Résistances dépendant de la lumière
Les résistances dépendantes de la lumière (LDR), ou photorésistants, sont des résistances variables qui ont leur changement de valeur de résistance en fonction de la quantité de lumière détectée par l'élément photoélectrique. Généralement, plus il y a de lumière qui est brillante sur le photorésistateur, plus la valeur de résistance est faible que le photorésistateur a [1]. Cela peut être très utile car cette valeur de résistance changeante peut être lue comme une indication de la quantité de lumière présente et utilisée par un microcontrôleur pour effectuer une action correspondante. Les LDR se trouvent souvent comme un élément bon marché et de base, comme ci-dessous, mais vous pouvez également trouver des capteurs de lumière spécifiquement conçus pour détecter la lumière du soleil ou la lumière UV. Selon le capteur que vous choisissez, vous devrez peut-être consulter sa fiche technique pour voir comment le connecter avec votre microcontrôleur.
Les photorésistants sont-ils des capteurs optiques?
La réponse courte est oui, les photorésistants sont des capteurs optiques. Mais tous les capteurs optiques ne fonctionnent pas comme des photorésistants. Les capteurs optiques sont une famille de capteurs qui utilise la lumière de diverses manières. Certains capteurs optiques utilisent la lumière pour détecter la présence d'un objet ou même utilisé dans rétroaction dans les actionneurs linéaires, tandis que les photorésistants donnent une indication de la quantité de lumière présente. Lorsque vous recherchez un capteur de détection de lumière, il est important de connaître la distinction entre les photorésistants et autres capteurs optiques.
Cas d'utilisation potentiels avec actionneurs linéaires
Les LDR peuvent être utilisés en conjonction avec actionneurs linéaires à deux fins de base; La première est d'avoir l'actionneur pour réagir lorsqu'il y a trop de lumière, et l'autre est d'avoir l'actionneur pour se déplacer pour maximiser la quantité de lumière vue par le LDR. Le premier cas d'utilisation est utile pour les applications où vous souhaitez minimiser la quantité de lumière, comme protéger les plantes sensibles à la lumière ou automatiser une verrière sur un patio ou un porche. Le deuxième cas d'utilisation est utile dans des applications telles que les panneaux solaires où vous essayez de les positionner pour maximiser la quantité de lumière vue par les panneaux.
Utiliser un LDR pour contrôler un actionneur linéaire
Heureusement, les commentaires du LDR ne changeront pas en fonction de l'un ou l'autre cas d'utilisation, donc la connexion et la lecture des commentaires du LDR peuvent être implémentées de manière identique. Pour configurer le photorésistante, vous devez simplement connecter le côté positif du photorésistante à une alimentation appropriée et le côté négatif à une broche analogique d'un microcontrôleur, comme un Arduino, pour lire la sortie. Vous voudrez également connecter une résistance, qui est connectée à la terre, au côté de sortie du photorésistante, comme indiqué ci-dessous, pour protéger les broches analogiques du microcontrôleur.
Vous pouvez conduire l'actionneur linéaire avec le microcontrôleur à l'aide d'une paire de relais ou en utilisant un moteur. Pour voir comment procéder, vous pouvez consulter notre blog sur Comment contrôler un actionneur linéaire avec un arduino. Le positionnement de votre capteur LDR dépendra en fonction de votre cas d'utilisation; Si vous essayez de protéger une zone de la lumière, vous voudrez que le LDR avec tout ce que vous essayez de protéger, mais si vous souhaitez maximiser l'exposition à la lumière, vous aurez besoin que le capteur se déplace avec l'objet que vous exposez à la lumière. Pour lire les commentaires du LDR dans les deux cas, vous sera identique à mesure que vous lisez simplement la tension analogique du côté de sortie du capteur.
La façon dont vous utilisez ces commentaires pour contrôler votre actionneur linéaire variera en fonction de votre application et de votre cas d'utilisation. Pour le premier cas d'utilisation où vous minimisez l'exposition à la lumière, vous pouvez soit conduire l'actionneur linéaire à une position connue si une certaine quantité de lumière est détectée ou que vous pouvez conduire l'actionneur linéaire jusqu'à ce que le photorésistante détecte une quantité inférieure de lumière. Le premier est indiqué dans l'échantillon de code ci-dessous. Bien qu'il s'agisse d'une implémentation de base, vous pouvez faire beaucoup plus de solutions créatives en utilisant cette solution comme point de départ. Par exemple, vous pouvez positionner une teinte sur une plante légère sensible uniquement pendant les heures de pointe et uniquement lorsqu'elle est ensoleillée. En utilisant le photorésistante, vous pouvez déterminer s'il était suffisamment ensoleillé pour déplacer l'actionneur et positionner l'ombre.
Dans le deuxième cas d'utilisation où vous maximisez l'exposition à la lumière, vous devrez déterminer quelle position maximise la lumière exposée au LDR. Pour ce faire efficacement, vous devrez utiliser un Actionneur linéaire de rétroaction pour suivre la position de l'actionneur. Vous pouvez trouver des guides sur la façon d'utiliser les différentes options de rétroaction pour les actionneurs linéaires sur notre page de tutoriel. L'exemple de code ci-dessous vous montre comment vous pouvez accomplir cela en utilisant un Actionneur linéaire de rétroaction du potentiomètre. Vous suivez simplement la valeur de résistance la plus basse du LDR, qui est la valeur de tension la plus élevée et la position correspondante de l'actionneur. Vous voudrez d'abord étendre l'actionneur à la longueur maximale, puis le rétracter pour mesurer la sortie LDR sur toute la longueur de l'actionneur. Une fois que l'actionneur a traversé toute sa plage, vous passez simplement à la position qui avait la sortie correspondante la plus élevée du LDR. Pour implémenter pratiquement cela, vous voudrez probablement exécuter le code ci-dessous sur une minuterie pour trouver un nouveau poste périodiquement tout au long de la journée.
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Les références:
- Notes électroniques. Résistance dépendante de la lumière LDR: photorésistante. Récupéré de: https://www.electronics-notes.com/articles/electronic_components/resistors/light-dependent-resistor-ldr.php
