Lichte afhankelijke weerstanden
Lichtafhankelijke weerstanden (LDR) of fotoresistors zijn variabele weerstanden die hun weerstandswaardeverandering hebben op basis van de hoeveelheid licht die wordt gedetecteerd door het foto -elektrische element. Over het algemeen, hoe meer licht dat op de fotoresistor wordt geschoren, hoe lager de weerstandswaarde de fotoresistor heeft [1]. Dit kan heel nuttig zijn, omdat deze veranderende weerstandswaarde kan worden gelezen als een indicatie van de hoeveelheid aanwezige licht en gebruikt door een microcontroller om een overeenkomstige actie uit te voeren. LDR's worden vaak gevonden als goedkoop en basiselement, zoals hieronder, maar u kunt ook lichtsensoren vinden die specifiek zijn ontworpen om zonlicht of UV -licht te detecteren. Afhankelijk van welke sensor u kiest, moet u mogelijk de gegevensblad raadplegen om te zien hoe u deze kunt verbinden met uw microcontroller.
Zijn fotoreistors optische sensoren?
Het korte antwoord is ja, fotoresistors zijn optische sensoren. Maar niet alle optische sensoren functioneren als een fotoresistors. Optische sensoren zijn een familie van sensoren die op verschillende manieren licht gebruiken. Sommige optische sensor gebruiken licht om de aanwezigheid van een object te detecteren of zelfs gebruikt in Feedback in lineaire actuatoren, terwijl fotoresistors een indicatie geven van hoeveel licht aanwezig is. Wanneer u op zoek bent naar een lichtdetectiesensor, is het belangrijk om het onderscheid tussen fotoresistors en andere optische sensoren te kennen.
Potentiële use cases met lineaire actuatoren
LDR's kunnen worden gebruikt in combinatie met lineaire actuators voor twee basisdoeleinden; De eerste is om de actuator te laten reageren wanneer er te veel licht is, en de andere is om de actuator te laten bewegen om de hoeveelheid licht te maximaliseren die door de LDR wordt gezien. De eerste use case is handig voor toepassingen waar u de hoeveelheid licht wilt minimaliseren, zoals het beschermen van lichtgevoelige planten of het automatiseren van een luifel over een patio of veranda. De tweede use case is handig in toepassingen zoals zonnepanelen waar u probeert ze te positioneren om de hoeveelheid licht die door de panelen wordt gezien te maximaliseren.
Een LDR gebruiken om een lineaire actuator te besturen
Gelukkig zal de feedback van de LDR niet veranderen op basis van beide use case, dus het verbinden en lezen van de feedback van de LDR kan identiek worden geïmplementeerd. Om de fotoresistor in te stellen, moet u gewoon de positieve kant van de fotoresistor aansluiten op een geschikte voeding en de negatieve kant van een analoge pin van een microcontroller, zoals een Arduino, om de uitvoer te lezen. U wilt ook een weerstand aansluiten, die is verbonden met de grond, met de uitgangszijde van de fotoresistor, zoals hieronder weergegeven, om de analoge pinnen van de microcontroller te beschermen.
U kunt de lineaire actuator besturen met de microcontroller met een paar een paar relais of door een Motor bestuurder. Om te zien hoe u dit kunt doen, kunt u onze blog bekijken Hoe u een lineaire actuator kunt besturen met een Arduino. De positionering van uw LDR -sensor is afhankelijk op basis van uw use case; Als u probeert een gebied tegen het licht te beschermen, wilt u dat de LDR met wat u probeert te beschermen, maar als u de blootstelling aan licht wilt maximaliseren, heeft u de sensor nodig om te bewegen met het object dat u blootstelt aan de licht. Om de feedback van de LDR in beide gevallen te lezen, zal identiek zijn, omdat u eenvoudig de analoge spanning van de uitgangskant van de sensor leest.
Hoe u deze feedback gebruikt om uw lineaire actuator te bedienen, varieert op basis van uw toepassing en use case. Voor de eerste use case waarbij u lichtblootstelling minimaliseert, kunt u de lineaire actuator naar een bekende positie brengen als een bepaalde hoeveelheid licht wordt gedetecteerd of u de lineaire actuator kunt aandrijven totdat de fotoregist een lagere hoeveelheid licht detecteert. De eerste wordt weergegeven in het onderstaande codestaal. Hoewel dit een basisimplementatie is, kunt u veel meer creatieve oplossingen doen met behulp van deze oplossing als uitgangspunt. U kunt bijvoorbeeld alleen een schaduw over een lichtgevoelige plant plaatsen tijdens piekdaglichttijden en alleen wanneer deze zonnig is. Door de fotoresistor te gebruiken, kon je bepalen of het zonnig genoeg was om de actuator te moeten verplaatsen en de schaduw te positioneren.
In het tweede use -case waarbij u de blootstelling aan licht maximaliseert, moet u bepalen welke positie het licht maximaliseert dat wordt blootgesteld aan de LDR. Om dit effectief te doen, moet u gebruik maken van een Feedback lineaire actuator om de positie van de actuator te volgen. U kunt gidsen vinden over het gebruik van de verschillende feedbackopties voor lineaire actuatoren op onze zelfstudiepagina. Het onderstaande codevoorbeeld laat u zien hoe u dit zou kunnen bereiken met behulp van een Potentiometer feedback lineaire actuator. U volgt eenvoudig de laagste weerstandswaarde van de LDR, die de hoogste spanningswaarde is, en de overeenkomstige positie van de actuator. U wilt eerst de actuator uitbreiden tot de maximale lengte en vervolgens intrekken om de LDR -uitgang over de gehele lengte van de actuator te meten. Zodra de actuator door zijn hele bereik is bewogen, gaat u eenvoudig naar de positie die de hoogste overeenkomstige uitgang van de LDR had. Om dit praktisch te implementeren, wilt u waarschijnlijk de onderstaande code op een timer uitvoeren om periodiek gedurende de dag een nieuwe functie te vinden.
Er zijn veel creatieve manieren waarop je fotoresistors kunt gebruiken met lineaire actuatoren en we zouden graag zien wat je hebt gedaan. Met Firgelli Automatisering Brede selectie van lineaire actuatoren en accessoires, u kunt uw volgende licht gecontroleerde project een fluitje van een cent maken.
Referenties:
- Electronics Notes. Lichtafhankelijke weerstand LDR: fotoresistor. Opgehaald van: https://www.electronics-notes.com/articles/electronic_components/resistors/light-dependent-resistor-ldr.php
