광 의존 저항으로 선형 액추에이터 제어

광 의존 저항기

LDR (Light Dependent Resistor) 또는 포토 레지스터는 광전 소자가 감지하는 빛의 양에 따라 저항 값이 변하는 가변 저항기입니다. 일반적으로 포토 레지스터에 비추는 빛이 많을수록 포토 레지스터의 저항 값은 낮아집니다.1]. 이 변화하는 저항 값은 현재 빛의 양을 나타 내기 때문에 매우 유용 할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러 해당 작업을 수행합니다. LDR은 종종 아래와 같이 저렴하고 기본 요소로 발견되지만 태양 광 또는 자외선을 감지하도록 특별히 설계된 광 센서도 찾을 수 있습니다. 선택한 센서에 따라 데이터 시트를 참조하여 마이크로 컨트롤러와 연결하는 방법을 확인해야 할 수 있습니다.

포토 레지스터

포토 레지스터는 광학 센서입니까?

짧은 대답은 그렇습니다. 포토 레지스터는 광학 센서입니다. 그러나 모든 광학 센서가 포토 레지스터처럼 작동하는 것은 아닙니다. 광학 센서는 다양한 방식으로 빛을 활용하는 센서 제품군입니다. 일부 광학 센서는 빛을 사용하여 물체의 존재를 감지하거나 선형 액추에이터의 피드백, 포토 레지스터는 존재하는 빛의 양을 표시합니다. 빛 감지 센서를 찾을 때 포토 레지스터와 다른 광학 센서의 차이점을 아는 것이 중요합니다.

 선형 액추에이터의 광학 센서

선형 액추에이터의 잠재적 사용 사례

LDR은 다음과 함께 사용할 수 있습니다. 선형 액추에이터 두 가지 기본 목적을 위해; 첫 번째는 빛이 너무 많을 때 액추에이터가 반응하도록하는 것이고, 다른 하나는 LDR이 보는 빛의 양을 최대화하기 위해 액추에이터를 움직이게하는 것입니다. 첫 번째 사용 사례는 빛에 민감한 식물을 보호하거나 파티오 또는 베란다에 캐노피를 자동화하는 것과 같이 빛의 양을 최소화하려는 애플리케이션에 유용합니다. 두 번째 사용 사례는 패널에서 볼 수있는 빛의 양을 최대화하기 위해 배치하려는 태양 전지판과 같은 응용 분야에서 유용합니다.

태양 전지 패널

LDR을 사용하여 선형 액추에이터 제어

다행히 LDR의 피드백은 두 사용 사례에 따라 변경되지 않으므로 LDR에서 피드백을 연결하고 읽는 것이 동일하게 구현 될 수 있습니다. 포토 레지스터를 설정하려면 포토 레지스터의 양극 쪽을 적절한 전원 공급 장치에 연결하고 음극 쪽을 마이크로 컨트롤러의 아날로그 핀에 연결하기 만하면됩니다. Arduino, 출력을 읽으십시오. 또한 마이크로 컨트롤러의 아날로그 핀을 보호하기 위해 아래 그림과 같이 접지에 연결된 저항을 포토 레지스터의 출력 측에 연결하는 것이 좋습니다.

 Arduino에 연결된 포토 레지스터

 

한 쌍의 마이크로 컨트롤러를 사용하여 선형 액추에이터를 구동 할 수 있습니다. 릴레이 또는 사용하여 모터 드라이버. 이를 수행하는 방법을 보려면 다음 블로그를 확인하십시오. Arduino로 선형 액추에이터를 제어하는 ​​방법. LDR 센서의 위치는 사용 사례에 따라 다릅니다. 빛으로부터 영역을 보호하려는 경우 보호하려는 모든 것이 포함 된 LDR이 필요하지만 빛 노출을 최대화하려면 노출되는 물체와 함께 움직일 센서가 필요합니다. 빛. 두 경우 모두 LDR에서 피드백을 읽는 것은 센서의 출력 측에서 아날로그 전압을 읽는 것과 동일합니다.

이 피드백을 활용하여 선형 액추에이터를 제어하는 ​​방법은 애플리케이션 및 사용 사례에 따라 다릅니다. 빛 노출을 최소화하는 첫 번째 사용 사례의 경우 특정 양의 빛이 감지되면 선형 액추에이터를 알려진 위치로 구동하거나 포토 레지스터가 더 적은 양의 빛을 감지 할 때까지 선형 액추에이터를 구동 할 수 있습니다. 전자는 아래 코드 샘플에 나와 있습니다. 이것이 기본 구현이지만이 솔루션을 시작점으로 사용하여 훨씬 더 창의적인 솔루션을 수행 할 수 있습니다. 예를 들어, 일광이 가장 많은 시간대와 맑을 때만 빛에 민감한 식물 위에 그늘을 배치 할 수 있습니다. 포토 레지스터를 사용하면 액추에이터를 움직여 그늘을 배치 할만큼 햇살이 맑 았는지 확인할 수 있습니다.

빛 노출을 최대화하는 두 번째 사용 사례에서는 LDR에 노출 된 빛을 최대화하는 위치를 결정해야합니다. 이를 효과적으로 수행하려면 피드백 선형 액추에이터 액추에이터의 위치를 ​​추적합니다. 선형 액추에이터에 대한 다양한 피드백 옵션을 사용하는 방법에 대한 가이드는 튜토리얼 페이지. 아래 코드 샘플은 다음을 사용하여이를 수행 할 수있는 방법을 보여줍니다. 전위차계 피드백 선형 액추에이터. 가장 높은 전압 값인 LDR에서 가장 낮은 저항 값과 액추에이터의 해당 위치를 추적하기 만하면됩니다. 먼저 액추에이터를 최대 길이로 확장 한 다음 수축하여 액추에이터의 전체 길이에 걸쳐 LDR 출력을 측정합니다. 액추에이터가 전체 범위를 이동하면 LDR에서 해당 출력이 가장 높은 위치로 이동하기 만하면됩니다. 이를 실제로 구현하려면 타이머에서 아래 코드를 실행하여 하루 종일 주기적으로 새 위치를 찾는 것이 좋습니다.

선형 액추에이터와 함께 포토 레지스터를 사용할 수있는 창의적인 방법이 많이 있으며 우리는 여러분이 무엇을했는지보고 싶습니다. 와 Firgelli Automation의 다양한 선형 액추에이터 및 액세서리를 사용하여 다음 조명 제어 프로젝트를 쉽게 만들 수 있습니다.

참조 :

  1. 전자 노트. 광 의존 저항기 LDR : 포토 레지스터. 다음에서 검색 : https://www.electronics-notes.com/articles/electronic_components/resistors/light-dependent-resistor-ldr.php

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