Steuerung von Linearantrieben mit einem lichtabhängigen Widerstand

Leichte abhängige Widerstände

Lichtabhängige Widerstände (LDR) oder Photoresistoren sind variable Widerstände, die ihre Widerstandswertänderung basierend auf der Lichtmenge haben, die vom photoelektrischen Element erkannt wird. Im Allgemeinen, je mehr Licht auf dem Photoresistor glänzte, desto niedriger ist der Widerstandswert, den der Photoresistor hat [1]. Dies kann sehr nützlich sein, da dieser wechselnde Widerstandswert als Hinweis auf die Menge an Licht gelesen und von a verwendet Mikrocontroller eine entsprechende Aktion ausführen. LDRs werden häufig als kostengünstiges und grundlegendes Element gefunden, wie unten, aber Sie können auch Lichtsensoren finden, die speziell zum Erkennen von Sonnenlicht oder UV -Licht ausgelegt sind. Je nachdem, welchen Sensor Sie auswählen, müssen Sie möglicherweise das Datenblatt konsultieren, um zu sehen, wie Sie es mit Ihrem Mikrocontroller verbinden.

Photoresistor

Sind die optischen Photoresistoren optischen Sensoren?

Die kurze Antwort lautet ja, Photoresistoren sind optische Sensoren. Aber nicht alle optischen Sensoren funktionieren wie ein Photoresistor. Optische Sensoren sind eine Familie von Sensoren, die Licht auf verschiedene Weise nutzen. Einige optische Sensor verwenden Licht, um das Vorhandensein eines Objekts zu erkennen oder sogar in verwendet zu werden Feedback in linearen AktuatorenWährend Photoresistoren einen Hinweis darauf geben, wie viel Licht vorhanden ist. Bei der Suche nach einem leichten Erkennungssensor ist es wichtig, die Unterscheidung zwischen Photoresistoren und anderen optischen Sensoren zu kennen.

 Optischer Sensor in einem linearen Aktutaor

Potenzielle Anwendungsfälle mit linearen Aktuatoren

LDRs können in Verbindung mit verwendet werden Lineare Aktuatoren für zwei grundlegende Zwecke; Das erste ist, dass der Aktuator reagiert, wenn zu viel Licht vorhanden ist, und der andere ist, dass der Antrieb sich bewegen kann, um die vom LDR beobachtete Lichtmenge zu maximieren. Der erste Anwendungsfall ist nützlich für Anwendungen, bei denen Sie die Lichtmenge minimieren möchten, z. B. den Schutz lichtempfindlicher Pflanzen oder die Automatisierung eines Baldachins über eine Terrasse oder Veranda. Der zweite Anwendungsfall ist nützlich für Anwendungen wie Sonnenkollektoren, in denen Sie versuchen, sie zu positionieren, um die Lichtmenge zu maximieren, die von den Panels gesehen werden.

Solarplatten

Verwendung eines LDR zur Steuerung eines linearen Aktuators

Glücklicherweise ändert sich das Feedback des LDR nicht anhand eines der beiden Anwendungsfälle. Daher kann das Verbinden und Lesen des Feedbacks vom LDR identisch implementiert werden. Um den Photoresistor einzurichten, müssen Sie lediglich die positive Seite des Photoresistors mit einer geeigneten Stromversorgung und der negativen Seite mit einem analogen Stift eines Mikrocontrollers anschließen, wie eine Arduino, um die Ausgabe zu lesen. Sie möchten auch einen Widerstand an die Ausgangsseite des Photoresistors anschließen, wie unten, um die analogen Stifte des Mikrocontrollers zu schützen.

 Photoresistor, der mit einem Arduino verbunden ist

 

Sie können den linearen Aktuator mit dem Mikrocontroller mit einem beiden Paar von einem Paar fahren Staffeln oder durch Verwendung von a Kraftfahrer. Um zu sehen, wie das geht, können Sie unseren Blog über überprüfen Wie man einen linearen Aktuator mit einem Arduino steuert. Die Positionierung Ihres LDR -Sensors hängt von Ihrem Anwendungsfall ab. Wenn Sie versuchen, einen Bereich vor dem Licht zu schützen, möchten Sie, dass der LDR mit allem, was Sie zu schützen versuchen, den Leichtdruck maximieren möchten, benötigen Sie den Sensor, um sich mit dem Objekt zu bewegen, das Sie dem aussetzen Licht. Das Lesen des Feedbacks aus dem LDR in beiden Fällen ist identisch, da Sie einfach die analoge Spannung von der Ausgangsseite des Sensors lesen.

Wie Sie dieses Feedback verwenden, um Ihren linearen Aktuator zu steuern, variiert je nach Anwendung und Anwendungsfall. Für den ersten Anwendungsfall, in dem Sie die Lichtbelastung minimieren, können Sie den linearen Aktuator entweder in eine bekannte Position fahren, wenn eine bestimmte Menge Licht erkannt wird oder Sie den linearen Aktuator fahren können, bis der Photoresistor eine geringere Menge an Licht erkennt. Ersteres wird in der nachstehenden Codeprobe angezeigt. Während dies eine grundlegende Implementierung ist, können Sie diese Lösung als Ausgangspunkt mit viel kreativeren Lösungen durchführen. Zum Beispiel könnten Sie einen Schatten nur zu einer hellempfindlichen Pflanze nur zu Peak Daylight Times und nur dann positionieren, wenn er sonnig ist. Durch die Verwendung des Photoresistors konnten Sie feststellen, ob es sonnig genug war, um den Aktuator zu bewegen und den Schatten zu positionieren.

In dem zweiten Anwendungsfall, in dem Sie die Lichtbelastung maximieren, müssen Sie feststellen, welche Position das Licht maximiert, das dem LDR ausgesetzt ist. Um dies effektiv zu tun, müssen Sie a nutzen Feedback Linear Aktuator die Position des Aktuators zu verfolgen. Sie finden Anleitungen zur Verwendung der verschiedenen Feedback -Optionen für lineare Aktuatoren auf unserer Tutorial -Seite. Das folgende Code -Beispiel zeigt Ihnen, wie Sie dies mit a erreichen können Potentiometer Feedback Linearer Aktuator. Sie verfolgen einfach den niedrigsten Widerstandswert aus dem LDR, der der höchste Spannungswert ist, und die entsprechende Position des Stellantriebs. Sie möchten den Aktuator zunächst auf die Maximallänge ausdehnen und ihn dann zurückziehen, um die LDR -Ausgabe über die gesamte Länge des Aktuators zu messen. Sobald sich der Aktuator durch seinen gesamten Bereich bewegt hat, wechseln Sie einfach zu der Position, die die höchste entsprechende Ausgabe des LDR aufweist. Um dies praktisch zu implementieren, möchten Sie wahrscheinlich den folgenden Code auf einem Timer ausführen, um den ganzen Tag regelmäßig eine neue Position zu finden.

Es gibt viele kreative Möglichkeiten, wie Sie Photoresistoren mit linearen Aktuatoren nutzen können, und wir würden gerne sehen, was Sie getan haben. Mit Firgelli Automatisierung Durch die breite Auswahl an linearen Aktuatoren und Zubehör können Sie Ihr nächstes leichter Projekt zum Kinderspiel machen.

Verweise:

  1. Elektroniknotizen. Leichter abhängiger Widerstand LDR: Photoresistor. Abgerufen von: https://www.electronics-notes.com/articles/electronic_components/resistors/light-dependent-resistor-ldr.php
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