Arduino स्ट्रीट लाइट फोटोरेसिस्टर. अर्डिनो फोटोरेसिस्टर कनेक्शन. arduino साठी प्रकाश सेन्सर. Arduino साठी तपशील BH1750FVI डिजिटल प्रदीपन मॉड्यूल

अपार्टमेंटमध्ये, घरामध्ये किंवा रस्त्यावर प्रकाश पुरवठ्याचे ऑटोमेशन फोटो रिलेच्या वापराद्वारे प्राप्त केले जाते. योग्यरितीने कॉन्फिगर केले असल्यास, तो रात्रीच्या वेळी प्रकाश चालू करेल आणि दिवसाच्या प्रकाशाच्या वेळी बंद होईल. आधुनिक डिव्हाइसेसमध्ये एक सेटिंग असते ज्यामुळे आपण प्रदीपनवर अवलंबून ऑपरेशन सेट करू शकता. ते "स्मार्ट होम" प्रणालीचा अविभाज्य भाग आहेत, जे मालकांच्या जबाबदाऱ्यांचा महत्त्वपूर्ण भाग घेतात. फोटो रिले सर्किटमध्ये प्रामुख्याने एक प्रतिरोधक असतो जो प्रकाशाच्या कृती अंतर्गत प्रतिकार बदलतो. आपल्या स्वत: च्या हातांनी ते एकत्र करणे आणि सानुकूलित करणे सोपे आहे.

ऑपरेटिंग तत्त्व

फोटो रिले कनेक्शन आकृतीमध्ये सेन्सर, अॅम्प्लीफायर आणि PR1 फोटोकंडक्टर प्रकाशाच्या प्रभावाखाली प्रतिकार बदलतात. या प्रकरणात, त्यातून जाणार्‍या विद्युत प्रवाहाची तीव्रता बदलते. संमिश्र ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1, व्हीटी 2 (डार्लिंग्टन सर्किट) द्वारे सिग्नल वाढविला जातो आणि त्यातून अॅक्ट्युएटरकडे जातो, जे के 1 आहे.

अंधारात, फोटोसेन्सरचा प्रतिकार अनेक mΩ असतो. प्रकाशाच्या प्रभावाखाली, ते काही kΩ पर्यंत कमी होते. या प्रकरणात, ट्रान्झिस्टर VT1, VT2 उघडते, रिले K1 चालू करते, जे संपर्क K1.1 द्वारे लोड सर्किट नियंत्रित करते. रिले बंद असताना VD1 डायोड सेल्फ-इंडक्शन करंट पास करत नाही.

त्याची साधेपणा असूनही, फोटो रिले सर्किटमध्ये उच्च संवेदनशीलता आहे. ते आवश्यक स्तरावर सेट करण्यासाठी, रेझिस्टर R1 वापरला जातो.

पुरवठा व्होल्टेज रिलेच्या पॅरामीटर्सनुसार निवडले जाते आणि ते 5-15 V आहे. वळण प्रवाह 50 एमए पेक्षा जास्त नाही. आपल्याला ते वाढवण्याची आवश्यकता असल्यास, आपण अधिक शक्तिशाली ट्रान्झिस्टर आणि रिले वापरू शकता. फोटो रिलेची संवेदनशीलता वाढत्या पुरवठा व्होल्टेजसह वाढते.

फोटोरेसिस्टरऐवजी, आपण फोटोडिओड स्थापित करू शकता. वाढीव संवेदनशीलतेसह सेन्सर आवश्यक असल्यास, फोटोट्रांझिस्टर सर्किट्स वापरली जातात. विजेची बचत करण्यासाठी त्यांचा वापर करणे उचित आहे, कारण पारंपारिक उपकरणाची किमान प्रतिसाद मर्यादा 5 लक्स आहे, जेव्हा आसपासच्या वस्तू अजूनही वेगळे करता येतात. 2 lx चा उंबरठा खोल संधिप्रकाशाशी संबंधित आहे, ज्यानंतर 10 मिनिटांनंतर अंधार पडतो.

प्रकाशाच्या मॅन्युअल नियंत्रणासह देखील फोटो रिले वापरण्याचा सल्ला दिला जातो, कारण आपण प्रकाश बंद करणे विसरू शकता आणि सेन्सर स्वतःच त्याची "काळजी" घेईल. हे स्थापित करणे सोपे आहे आणि किंमत अगदी परवडणारी आहे.

फोटोसेल वैशिष्ट्ये

फोटो रिलेची निवड खालील घटकांद्वारे निर्धारित केली जाते:

  • फोटोसेल संवेदनशीलता;
  • पुरवठा व्होल्टेज;
  • स्विचिंग पॉवर;
  • बाह्य वातावरण.

संवेदनशीलता हे व्युत्पन्न केलेल्या फोटोकरंटचे बाह्य प्रकाश प्रवाहाच्या मूल्याशी गुणोत्तर म्हणून दर्शविले जाते आणि μA/lm मध्ये मोजले जाते. हे वारंवारता (स्पेक्ट्रल) आणि प्रकाश तीव्रता (अविभाज्य) वर अवलंबून असते. दैनंदिन जीवनात प्रकाश नियंत्रित करण्यासाठी, एकूण प्रकाशमान प्रवाहावर अवलंबून, शेवटचे वैशिष्ट्य महत्वाचे आहे.

नाममात्र व्होल्टेज डिव्हाइसच्या घरांवर किंवा सोबतच्या दस्तऐवजात आढळू शकते. परदेशी उत्पादनाच्या उपकरणांमध्ये भिन्न पुरवठा व्होल्टेज मानक असू शकतात.

त्याच्या संपर्कांवरील भार फोटो रिले कनेक्ट केलेल्या दिव्यांच्या शक्तीवर अवलंबून असतो. लाइटिंग फोटो रिले सर्किट्स लोड मोठे असताना सेन्सर संपर्कांद्वारे किंवा स्टार्टर्सद्वारे थेट दिवे चालू करण्यासाठी प्रदान करू शकतात.

घराबाहेर, ट्वायलाइट स्विच सीलबंद पारदर्शक आवरणाखाली ठेवलेला असतो. हे आर्द्रता आणि पर्जन्यवृष्टीपासून संरक्षण करते. थंड कालावधीत काम करताना, हीटिंग लागू केले जाते.

फॅक्टरी बनवलेले मॉडेल

पूर्वी, फोटो रिले सर्किट हाताने एकत्र केले होते. आता हे आवश्यक नाही, कारण उपकरणे स्वस्त झाली आहेत आणि कार्यक्षमता वाढली आहे. ते केवळ बाह्य किंवा अंतर्गत प्रकाशासाठीच नव्हे तर पाणी पिण्याची वनस्पती, वेंटिलेशन सिस्टम इत्यादींच्या नियंत्रणासाठी देखील वापरले जातात.

1. फोटो रिले FR-2

स्ट्रीट लाइटिंग कंट्रोल सारख्या ऑटोमेशन उपकरणांमध्ये प्रीफेब्रिकेटेड मॉडेल्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. आपण अनेकदा दिवे पाहू शकता जे दिवसा बंद करणे विसरले आहेत. फोटोसेन्सरच्या उपस्थितीसह, प्रकाशाच्या मॅन्युअल नियंत्रणाची आवश्यकता नाही.

औद्योगिक-निर्मित फोटो रिले FR-2 सर्किटचा वापर रस्त्यावरील प्रकाशाच्या स्वयंचलित नियंत्रणासाठी केला जातो. रिले K1 देखील येथे आहे. प्रतिरोधक R4 आणि R5 सह FSK-G1 फोटोरेसिस्टर ट्रान्झिस्टर VT1 च्या पायाशी जोडलेले आहे.

सिंगल-फेज 220 V मधून वीज पुरवली जाते. जेव्हा प्रदीपन कमी होते, तेव्हा FSK-G1 प्रतिकाराचे मोठे मूल्य असते आणि VT1 वर आधारित सिग्नल ते उघडण्यासाठी पुरेसे नसते. त्यानुसार, ट्रान्झिस्टर VT2 देखील बंद आहे. रिले K1 ऊर्जावान आहे आणि त्याचे कार्यरत संपर्क बंद आहेत, दिवे चालू ठेवतात.

जेव्हा प्रदीपन ऑपरेशनच्या उंबरठ्यापर्यंत वाढते, तेव्हा फोटोरेसिस्टरचा प्रतिकार कमी होतो आणि नंतर रिले K1 बंद होते, दिवा पुरवठा सर्किट उघडते.

2. फोटो रिलेचे प्रकार

मॉडेलची निवड योग्य निवडण्यास सक्षम होण्यासाठी पुरेशी मोठी आहे:

  • उत्पादनाच्या मुख्य भागाच्या बाहेर स्थित रिमोट सेन्सरसह, ज्याला 2 वायर जोडलेले आहेत;
  • deluxe 2 - उच्च विश्वसनीयता आणि गुणवत्ता पातळीसह डिव्हाइस;
  • 12 V वीज पुरवठ्यासह फोटो रिले आणि लोड जास्त नाही;
  • टाइमरसह मॉड्यूल, डीआयएन रेल्वेवर आरोहित;
  • उच्च गुणवत्ता आणि कार्यक्षमतेसह घरगुती उत्पादकाची IEK उपकरणे;
  • AZ 112 - उच्च संवेदनशीलतेसह स्वयंचलित मशीन;
  • ABB, LPX हे युरोपियन दर्जाच्या उपकरणांचे विश्वसनीय उत्पादक आहेत.

फोटो रिले कनेक्ट करण्याच्या पद्धती

सेन्सर खरेदी करण्यापूर्वी, दिवे वापरलेल्या शक्तीची गणना करणे आणि 20% च्या फरकाने घेणे आवश्यक आहे. महत्त्वपूर्ण लोडसह, स्ट्रीट फोटो रिले सर्किट इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक स्टार्टरच्या अतिरिक्त स्थापनेसाठी प्रदान करते, ज्याचे विंडिंग फोटो रिलेच्या संपर्कांद्वारे चालू केले जाणे आवश्यक आहे आणि पॉवर संपर्कांसह लोड स्विच करणे आवश्यक आहे.

घरासाठी, ही पद्धत क्वचितच वापरली जाते.

स्थापनेपूर्वी, वीज पुरवठा व्होल्टेज ~ 220 V तपासले जाते. कनेक्शन सर्किट ब्रेकरमधून केले जाते. फ्लॅशलाइटचा प्रकाश त्यावर पडणार नाही अशा पद्धतीने फोटोसेन्सर बसवला आहे.

वायर कनेक्ट करण्यासाठी डिव्हाइस टर्मिनल वापरते, जे इंस्टॉलेशन सोपे करते. ते गहाळ असल्यास, जंक्शन बॉक्स वापरला जातो.

मायक्रोप्रोसेसरच्या वापरामुळे, फोटो रिलेला इतर घटकांसह जोडण्यासाठी सर्किटने नवीन कार्ये प्राप्त केली आहेत. क्रियांच्या अल्गोरिदममध्ये टाइमर आणि मोशन सेन्सर जोडले गेले.

जेव्हा एखादी व्यक्ती पायऱ्यांवरून किंवा बागेच्या मार्गाने जाते तेव्हा दिवे आपोआप चालू होतात तेव्हा ते सोयीचे असते. शिवाय, ट्रिगरिंग फक्त अंधारात होते. टाइमरच्या वापरामुळे, फोटो रिले पासिंग कारच्या हेडलाइट्सवर प्रतिक्रिया देत नाही.

मोशन सेन्सरसह टायमरसाठी सर्वात सोपा वायरिंग आकृती अनुक्रमिक आहे. महाग मॉडेलसाठी, विशेष प्रोग्राम करण्यायोग्य सर्किट विकसित केले गेले आहेत जे विविध ऑपरेटिंग परिस्थिती विचारात घेतात.

स्ट्रीट लाइटिंगसाठी फोटो रिले

फोटो रिले कनेक्ट करण्यासाठी, सर्किट त्याच्या शरीरावर लागू केले जाते. हे डिव्हाइससाठी दस्तऐवजीकरणामध्ये आढळू शकते.

उपकरणातून तीन वायर बाहेर येतात.

  1. शून्य कंडक्टर - दिवे आणि फोटो रिले (लाल) साठी सामान्य.
  2. फेज - डिव्हाइस इनपुटशी कनेक्ट केलेले (तपकिरी).
  3. फोटो रिलेपासून दिवे (निळा) वर व्होल्टेज पुरवण्यासाठी संभाव्य कंडक्टर.

डिव्हाइस व्यत्यय आणणे किंवा फेज चालू करण्याच्या तत्त्वावर कार्य करते. रंग कोडींग निर्मात्याकडून भिन्न असू शकते. नेटवर्कमध्ये ग्राउंड कंडक्टर असल्यास, ते डिव्हाइसशी कनेक्ट केलेले नाही.

बिल्ट-इन सेन्सर असलेल्या मॉडेलमध्ये, जे पारदर्शक केसमध्ये स्थित आहे, रस्त्यावर प्रकाशाचे कार्य स्वायत्त आहे. आपल्याला फक्त त्यास वीज पुरवठा करणे आवश्यक आहे.

फोटो रिलेचे इलेक्ट्रॉनिक फिलिंग इतर उपकरणांसह नियंत्रण पॅनेलमध्ये ठेवणे सोयीचे असते तेव्हा सेन्सर काढून टाकण्याचे प्रकार वापरले जातात. मग स्टँड-अलोन इंस्टॉलेशन, पॉवर वायरिंग खेचणे आणि उंचीवर देखभाल करण्याची आवश्यकता नाही. इलेक्ट्रॉनिक युनिट खोलीच्या आत ठेवलेले आहे, आणि सेन्सर बाहेर काढले आहे.

स्ट्रीट लाइटिंगसाठी फोटो रिलेची वैशिष्ट्ये: आकृती

रस्त्यावर फोटो रिले स्थापित करताना, काही घटक विचारात घेतले पाहिजेत.

  1. पुरवठा व्होल्टेजची उपस्थिती आणि संपर्क आणि भार यांच्या शक्तींमधील पत्रव्यवहार.
  2. ज्वलनशील पदार्थांजवळ आणि आक्रमक वातावरणात उपकरणे स्थापित करण्याची परवानगी नाही.
  3. डिव्हाइसचा पाया तळाशी ठेवला आहे.
  4. सेन्सरच्या समोर झाडाच्या फांद्या यांसारख्या झोकणाऱ्या वस्तू नसाव्यात.

बाहेरील जंक्शन बॉक्समधून वायरिंग केले जाते. हे फोटो रिलेच्या पुढे निश्चित केले आहे.

फोटो रिले निवड

  1. प्रतिसाद थ्रेशोल्ड समायोजित करण्याची क्षमता आपल्याला ऋतू किंवा ढगाळ हवामानानुसार सेन्सरची संवेदनशीलता समायोजित करण्यास अनुमती देते. परिणामी ऊर्जा बचत होते.
  2. अंगभूत संवेदनशील घटकासह फोटो रिले स्थापित करताना किमान श्रम आवश्यक आहे. यासाठी विशेष कौशल्ये आवश्यक नाहीत.
  3. टाइमर रिले त्याच्या गरजा आणि सेट मोडमध्ये कार्य करण्यासाठी चांगले प्रोग्राम केलेले आहे. तुम्ही रात्री बंद करण्यासाठी डिव्हाइस कॉन्फिगर करू शकता. डिव्हाइसच्या मुख्य भागावरील संकेत आणि पुश-बटण नियंत्रण सुलभ समायोजन करण्यास अनुमती देतात.

निष्कर्ष

फोटो रिलेचा वापर आपल्याला दिवे चालू असतानाचा कालावधी स्वयंचलितपणे नियंत्रित करण्यास अनुमती देतो. आता दिवाबत्तीच्या व्यवसायाची गरज नाहीशी झाली आहे. संध्याकाळी मानवी हस्तक्षेपाशिवाय फोटो रिले सर्किट रस्त्यांवरील दिवे चालू करते आणि सकाळी ते बंद करते. डिव्हाइसेस लाइटिंग सिस्टम नियंत्रित करू शकतात, ज्यामुळे त्याचे संसाधन वाढते आणि ऑपरेशन सोपे होते.

पुनरावलोकनाच्या मागील भागामध्ये विचारात घेतलेल्या मायक्रोकंट्रोलरचे अंगभूत एडीसी, आपल्याला विविध अॅनालॉग सेन्सर Arduino बोर्डशी सहजपणे कनेक्ट करण्याची परवानगी देते, जे मोजलेल्या भौतिक मापदंडांना इलेक्ट्रिकल व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतात.

सर्वात सोप्या अॅनालॉग सेन्सरचे उदाहरण म्हणजे आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, बोर्डशी जोडलेले व्हेरिएबल रेझिस्टर आहे. 1. हे कोणत्याही प्रकारचे असू शकते, उदाहरणार्थ, SP3-33-32 (Fig. 2). आकृतीमधील रेझिस्टर मूल्य अंदाजे दर्शविले आहे आणि एकतर कमी किंवा जास्त असू शकते. तथापि, हे लक्षात ठेवले पाहिजे की व्हेरिएबल रेझिस्टरचा प्रतिकार जितका कमी असेल तितका तो मायक्रोकंट्रोलरच्या पॉवर सप्लायमधून जास्त करंट वापरतो. आणि जेव्हा सिग्नल स्त्रोताचा प्रतिकार (या प्रकरणात, व्हेरिएबल रेझिस्टर) 10 kOhm पेक्षा जास्त असतो, तेव्हा मायक्रोकंट्रोलरचा एडीसी मोठ्या त्रुटींसह कार्य करतो. कृपया लक्षात घ्या की सिग्नल स्त्रोत म्हणून व्हेरिएबल रेझिस्टरचा प्रतिकार त्याच्या स्लाइडरच्या स्थितीवर अवलंबून असतो. हे त्याच्या अत्यंत पोझिशनमध्ये शून्याच्या बरोबरीचे आहे आणि मधल्या स्थितीत कमाल (नाममात्र प्रतिकाराच्या एक चतुर्थांश इतके) आहे.

तांदूळ. 1. बोर्डला व्हेरिएबल रेझिस्टरचे वायरिंग आकृती

तांदूळ. 2. SP3-33-32

जेव्हा आपल्याला पॅरामीटर सहजतेने बदलण्याची आवश्यकता असते तेव्हा व्हेरिएबल रेझिस्टर वापरणे सोयीचे असते, पायऱ्यांमध्ये (विवेकपणे) नाही. उदाहरण म्हणून, टेबलमध्ये दर्शविलेले कार्य विचारात घ्या. 1 प्रोग्राम जो व्हेरिएबल रेझिस्टर स्लाइडरच्या स्थितीनुसार एलईडीची चमक बदलतो. ADC द्वारे परत केलेल्या दहा-बिट बायनरी क्रमांकाला आठ-बिट एकामध्ये रूपांतरित करण्यासाठी प्रोग्राममध्ये U = U/4 ओळ आवश्यक आहे, जो analogWrite () फंक्शनद्वारे दुसरा ऑपरेंड म्हणून स्वीकारला जातो. विचाराधीन प्रकरणामध्ये, हे मूळ संख्येला चार ने विभाजित करून केले जाते, जे दोन सर्वात महत्वाचे बायनरी अंक टाकून देण्याच्या समतुल्य आहे.

तक्ता 1.

योग्य डिझाइनचा व्हेरिएबल रेझिस्टर रोटरी अँगल किंवा रेखीय विस्थापन सेन्सर म्हणून काम करू शकतो. त्याचप्रमाणे, ते अनेक रेडिओ एलिमेंट्सशी कनेक्ट केले जाऊ शकते: फोटोरेसिस्टर, थर्मिस्टर्स, फोटोडायोड्स, फोटोट्रान्सिस्टर्स. एका शब्दात, उपकरणे, ज्याचा विद्युत प्रतिकार विशिष्ट पर्यावरणीय घटकांवर अवलंबून असतो.

अंजीर मध्ये. 3 फोटोरेसिस्टरचे आर्डुइनोशी जोडणी आकृती दाखवते. जेव्हा प्रदीपन बदलतो, तेव्हा त्याचा विद्युत प्रतिकार बदलतो आणि त्यानुसार, अर्डिनो बोर्डच्या अॅनालॉग इनपुटवरील व्होल्टेज. आकृतीमध्ये दर्शविलेले FSK-1 फोटोरेसिस्टर इतर कोणत्याही द्वारे बदलले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, SF2-1.

तांदूळ. 3. आर्डिनोला फोटोरेसिस्टरचे वायरिंग डायग्राम

टेबल 2 एक प्रोग्रॅम दाखवतो जो Arduino बोर्डला त्याच्याशी जोडलेल्या फोटोरेसिस्टरसह सर्वात सोप्या लाईट मीटरमध्ये बदलतो. काम करत असताना, ते वेळोवेळी फोटोरेसिस्टरसह मालिकेत जोडलेल्या रेझिस्टरवरील व्होल्टेज ड्रॉपचे मोजमाप करते आणि सीरियल पोर्टद्वारे अनियंत्रित युनिट्समध्ये परिणाम संगणकावर प्रसारित करते. अंजीर मध्ये दाखवल्याप्रमाणे ते Arduino डीबग टर्मिनलच्या स्क्रीनवर प्रदर्शित केले जातील. 4. जसे आपण पाहू शकता, एका विशिष्ट क्षणी, मोजलेले व्होल्टेज झपाट्याने खाली आले. अपारदर्शक स्क्रीनने चमकदार प्रकाश असलेला फोटोडायोड अस्पष्ट केल्यावर हे घडले.

तक्ता 2.

तांदूळ. 4. Arduino डीबग टर्मिनलच्या स्क्रीनवरील प्रतिमा

लक्स (मानक एसआय युनिट्स) मध्ये प्रदीपन मूल्ये प्राप्त करण्यासाठी, आपल्याला सुधार घटकाद्वारे प्राप्त परिणाम गुणाकार करणे आवश्यक आहे, परंतु आपल्याला ते प्रायोगिकरित्या आणि प्रत्येक फोटोरेसिस्टरसाठी वैयक्तिकरित्या निवडावे लागेल. यासाठी एक अनुकरणीय प्रकाश मीटर आवश्यक आहे.

फोटोट्रांझिस्टर किंवा फोटोडायोड (आकृती 5) अर्डुइनोशी अशाच प्रकारे जोडलेले आहे. अनेक प्रकाश-संवेदनशील उपकरणांचा वापर करून, रोबोटसाठी सर्वात सोपी दृष्टी प्रणाली तयार करणे शक्य आहे. रेडिओ शौकीनांच्या विस्तृत वर्तुळासाठी ज्ञात असलेल्या अनेक शास्त्रीय डिझाइन्सची अंमलबजावणी करणे नवीन तांत्रिक स्तरावर देखील शक्य आहे - पतंगाचे सायबरनेटिक मॉडेल किंवा प्रकाशात फिरणाऱ्या टाकीचे मॉडेल.

तांदूळ. 5. फोटोडायोड ते अर्डुइनोचे वायरिंग डायग्राम

फोटोरेसिस्टर प्रमाणेच, थर्मिस्टर आर्डुइनो (चित्र 6) शी जोडलेले आहे, जे तापमानानुसार त्याचे विद्युत प्रतिकार बदलते. आकृतीवर दर्शविलेल्या एमएमटी -4 थर्मिस्टरऐवजी, ज्याचा मुख्य फायदा सीलबंद घर आहे, आपण जवळजवळ इतर कोणत्याही वापरू शकता, उदाहरणार्थ, एमएमटी -1 किंवा आयात केलेले.

तांदूळ. 6. थर्मिस्टर ते आर्डिनोसाठी वायरिंग आकृती

योग्य कॅलिब्रेशननंतर, अशा उपकरणाचा वापर सर्व प्रकारच्या घरगुती हवामान केंद्रे, थर्मोस्टॅट्स आणि तत्सम संरचनांमध्ये तापमान मोजण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

हे ज्ञात आहे की जवळजवळ सर्व एलईडी केवळ प्रकाश स्रोतच नव्हे तर त्याचे रिसीव्हर्स - फोटोडायोड्स म्हणून देखील काम करू शकतात. वस्तुस्थिती अशी आहे की LED चे क्रिस्टल पारदर्शक केसमध्ये आहे आणि म्हणून त्याचे p-n जंक्शन बाह्य स्त्रोतांकडून प्रकाशासाठी उपलब्ध आहे. याव्यतिरिक्त, LED चे मुख्य भाग, एक नियम म्हणून, या जंक्शनवर बाह्य रेडिएशनवर लक्ष केंद्रित करणार्या लेन्सचा आकार असतो. त्याच्या प्रभावाखाली, उदाहरणार्थ, pn जंक्शनचा उलट प्रतिकार बदलतो.

अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या आकृतीनुसार LED ला Arduino बोर्डशी जोडून. 7, एक आणि समान एलईडी त्याच्या हेतूसाठी आणि फोटोसेन्सर म्हणून दोन्ही वापरले जाऊ शकते. या मोडचे वर्णन करणारा प्रोग्राम टेबलमध्ये दर्शविला आहे. 3. त्याची कल्पना अशी आहे की प्रथम LED च्या pn जंक्शनवर रिव्हर्स व्होल्टेज लागू केले जाते, त्याची क्षमता चार्ज करते. त्यानंतर LED कॅथोड वेगळे केले जाते, Arduino पिन ज्याला ते जोडलेले आहे ते इनपुट म्हणून कॉन्फिगर केले जाते. त्यानंतर, प्रोग्राम बाह्य प्रदीपनावर अवलंबून, तार्किक शून्याच्या पातळीपर्यंत एलईडीच्या p-n जंक्शनच्या कॅपेसिटन्सच्या डिस्चार्जचा कालावधी त्याच्या स्वत: च्या उलट प्रवाहाने मोजतो.

तांदूळ. 7. LED ला Arduino बोर्डशी जोडण्याचे आकृती

तक्ता 3

वरील प्रोग्रॅममध्ये, व्हेरिएबल t चे unsigned int - एक स्वाक्षरी न केलेले पूर्णांक असे वर्णन केले आहे. या प्रकारचे व्हेरिएबल, नियमित इंटच्या विपरीत, जे -32768 ते +32767 पर्यंत मूल्ये घेते, चिन्ह संचयित करण्यासाठी त्याचा सर्वात महत्त्वपूर्ण बिट वापरत नाही आणि 0 ते 65535 पर्यंत मूल्ये घेऊ शकतात.

प्रोग्राम (डिजिटलरीड (के)! = 0) t ++ लूपमध्ये डिस्चार्ज वेळेची गणना करतो. कंसात बंद केलेली स्थिती खरी होईपर्यंत, म्हणजेच LED च्या कॅथोडमधील व्होल्टेज लॉजिक लो लेव्हलपर्यंत खाली येईपर्यंत, प्रत्येक वेळी t चे मूल्य एकाने वाढवून हे चक्र केले जाते.

काहीवेळा हे आवश्यक असते की रोबोटला ज्या पृष्ठभागावर तो फिरतो त्या पृष्ठभागाच्या प्रकाशाची माहिती केवळ प्राप्त करत नाही तर त्याचा रंग देखील निर्धारित करण्यास सक्षम असेल. अंतर्निहित पृष्ठभागाचा कलर सेन्सर कार्यान्वित केला जातो, तो वेगवेगळ्या ग्लो कलरच्या LEDs सह वैकल्पिकरित्या प्रकाशित करतो आणि फोटोडायोड वापरून त्यापासून परावर्तित सिग्नलच्या पातळीची तुलना वेगवेगळ्या प्रदीपनसह करतो. Arduino बोर्डसह कलर सेन्सरच्या घटकांचे कनेक्शन आकृती अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 8, आणि ते देणारा कार्यक्रम टेबलमध्ये आहे. 4.

तांदूळ. 8. Arduino बोर्डसह कलर सेन्सरच्या घटकांचे कनेक्शन आकृती

तक्ता 4

सिग्नल्सच्या पृष्ठभागाच्या वेगवेगळ्या प्रदीपन अंतर्गत फोटोडायोडद्वारे प्राप्त सिग्नल मोजण्याची प्रक्रिया अनेक वेळा पुनरावृत्ती केली जाते आणि प्राप्त परिणाम यादृच्छिक त्रुटी वगळण्यासाठी जमा केले जातात. मग प्रोग्राम संचित मूल्यांपैकी सर्वात मोठी निवडतो. यामुळे पृष्ठभागाच्या रंगाचा अंदाजे न्याय करणे शक्य होते. रंगाच्या अधिक अचूक निर्धारासाठी, परिणामांची प्रक्रिया गुंतागुंतीची करणे आवश्यक आहे, त्यापैकी केवळ सर्वात मोठेच नाही तर त्याचे लहान गुणोत्तर देखील विचारात घेणे आवश्यक आहे. वेगवेगळ्या ग्लो कलर्सच्या एलईडीची खरी ब्राइटनेस, तसेच लागू केलेल्या फोटोडायोडची वर्णक्रमीय वैशिष्ट्ये विचारात घेणे देखील आवश्यक आहे.

चार एलईडी आणि फोटोडिओड असलेल्या कलर सेन्सरच्या डिझाइनचे उदाहरण अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 9. LEDs आणि photodiode चे ऑप्टिकल अक्ष तपासलेल्या पृष्ठभागावर एका बिंदूवर एकत्र आले पाहिजेत आणि बाह्य प्रकाशाचा प्रभाव कमी करण्यासाठी डिव्हाइस स्वतःच त्याच्या शक्य तितक्या जवळ स्थित आहेत.

तांदूळ. 9. चार एलईडी आणि फोटोडिओडपासून रंगीत सेन्सरच्या डिझाइनचे उदाहरण

एकत्रित केलेल्या सेन्सरला वेगवेगळ्या रंगांच्या पृष्ठभागांवर काळजीपूर्वक वैयक्तिक कॅलिब्रेशन आवश्यक आहे. हे गुणांकांच्या निवडीवर उकळते ज्याद्वारे भिन्न प्रकाश परिस्थितींमध्ये प्राप्त केलेले मापन परिणाम तुलना करण्यापूर्वी गुणाकार केले पाहिजेत. अशा सेन्सरने सुसज्ज असलेल्या रोबोटला मनोरंजक गती अल्गोरिदम करण्यास शिकवले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, तो वेगळ्या रंगात रंगवलेल्या "निषिद्ध" झोनच्या सीमांचे उल्लंघन न करता, त्याच रंगाच्या कार्यरत क्षेत्राभोवती फिरण्यास सक्षम असेल.

एलईडी नियंत्रित करण्यासाठी फोटोरेसिस्टर जोडण्याचे उदाहरण

हे उदाहरण रात्रीच्या प्रकाशाचे अॅनालॉग तयार करण्यासाठी एलईडी नियंत्रित करण्यासाठी फोटोरेसिस्टरला जोडणे दर्शवते. फोटोरेसिस्टरचा प्रतिकार त्यावरील प्रकाशाच्या घटनेच्या तीव्रतेवर अवलंबून असतो, म्हणून, जेव्हा प्रदीपन कमी होते, तेव्हा एलईडी चमकदारपणे चमकते आणि तेजस्वी प्रकाशात बंद होते.

आवश्यक घटक

  • ब्रेड बोर्ड;
  • रेझिस्टर चालू 220 ओम;
  • रेझिस्टर चालू 10 kΩ;
  • नाममात्र प्रतिकारासह फोटोरेसिस्टर 200 कोहम;
  • एक लाल एलईडी;
  • जम्पर तारा;

योजना

कनेक्ट करा 9 एका पिनसह Arduino चा वा डिजिटल पिन 220 ओम-वा रेझिस्टर, या रेझिस्टरचे दुसरे टर्मिनल एलईडीच्या एनोडला (लांब पाय) आणि एलईडीचे कॅथोड जमिनीवर जोडा (संपर्क GND Arduino बोर्ड वर). संपर्क करा 5Vफोटोरेसिस्टरच्या एका पिनला Arduino बोर्ड कनेक्ट करा आणि दुसरा पिन कनेक्ट करा 0 -अर्डिनोचा वा अॅनालॉग पिन आणि एका पिनसह 10 कोहमवें रेझिस्टर, रेझिस्टरचे दुसरे टर्मिनल जमिनीवर जोडा (संपर्क GND Arduino बोर्ड वर).

रेझिस्टिव्ह व्होल्टेज डिव्हायडरमध्ये दोन रेझिस्टर असतात; आउटपुट व्होल्टेज हे रेझिस्टन्स रेशोवर अवलंबून असते. या उदाहरणात, प्रतिरोधकांपैकी एक व्हेरिएबल आहे (फोटोरेसिस्टर, नाममात्र प्रतिकारासाठी 200 कोहम, म्हणजे, संपूर्ण अंधारात, फोटोरेसिस्टरचा प्रतिकार नाममात्राच्या बरोबरीचा असेल आणि तेजस्वी प्रकाशात तो जवळजवळ शून्यावर जाईल), त्यामुळे आम्हाला व्होल्टेज बदल मिळू शकतो. दुसरा प्रतिरोधक संवेदनशीलता निर्धारित करतो. तुम्ही ट्रिमर रेझिस्टर वापरत असल्यास, तुम्ही समायोज्य संवेदनशीलता बनवू शकता.

रीडिंगचे स्केल आणि अचूकता फोटोरेसिस्टर कुठे आहे आणि व्होल्टेज डिव्हायडर सर्किटमध्ये स्थिर रेझिस्टरचे मूल्य यावर अवलंबून असते. स्कीमा बदला आणि पोर्ट मॉनिटरद्वारे पहा (यासाठी तुम्ही विभागातून कोड डाउनलोड करू शकता "पॅरामीटर्स समायोजित करण्यासाठी कोड"खाली) वाचन कसे बदलतात.

पहिल्या आणि दुसऱ्या प्रकरणात पोर्ट मॉनिटरमध्ये, तुम्हाला दिसेल की तुम्हाला मूल्यांची संपूर्ण श्रेणी (0 ते 1023 पर्यंत) मिळणार नाही, कारण फोटोरेसिस्टरचा प्रतिकार कधीही शून्य होणार नाही. परंतु आमचा "रात्रीचा प्रकाश" तयार करण्यासाठी तुम्ही किमान (MIN_LIGHT) आणि कमाल (MAX_LIGHT) प्रदीपन मूल्ये (मूल्ये प्रकाशाच्या परिस्थितीवर, स्थिर रोधकाचे मूल्य आणि फोटोरेसिस्टरची वैशिष्ट्ये यावर अवलंबून असतात) निर्धारित करू शकता. .

कोड

खालील स्केच तुमच्या Arduino बोर्डवर अपलोड करा.

    # RLED 9 परिभाषित करा // PWM सपोर्टसह लाल LED 9व्या डिजिटल पिनशी कनेक्ट करा

  1. int val = 0; // सेन्सरमधून वाचलेले मूल्य संचयित करण्यासाठी व्हेरिएबल

  2. निरर्थक सेटअप ()

    पिनमोड (RLED, आउटपुट); // आउटपुट म्हणून पिन 9 सेट करा

  3. शून्य पळवाट ()

    val = analogRead (LIGHT); // अॅनालॉग इनपुटमधून मूल्य वाचा

    val = नकाशा (val, MIN_LIGHT, MAX_LIGHT, 255, 0); // वाचलेल्या मूल्यांची श्रेणी बदला

    val = constrain (val, 0, 255); // वैध मूल्यांची श्रेणी "परिभाषित करा".

    analogWrite (RLED, val); // एलईडी नियंत्रित करा

  • टीप:या उदाहरणात, एक नाममात्र प्रतिकार असलेला फोटोरेसिस्टर 200 कोहम... तुमच्याकडे वेगळ्या रेटिंगचे फोटोरेसिस्टर असल्यास, तुम्हाला किमान (MIN_LIGHT) आणि कमाल (MAX_LIGHT) प्रदीपन मूल्ये बदलावी लागतील.

पॅरामीटर सुधारणा कोड

तुमच्याकडे भिन्न रेटिंग असलेले फोटोरेसिस्टर असल्यास, तुम्हाला किमान (MIN_LIGHT) आणि कमाल (MAX_LIGHT) प्रदीपन मूल्ये दुरुस्त करावी लागतील. हे करण्यासाठी, कोडच्या दोन ओळी जोडा (रंगात हायलाइट केलेले). आणि आपल्या हाताने फोटोरेसिस्टरसाठी प्रकाशाचा प्रवेश अवरोधित करून (आणि त्याउलट) प्रदीपनची किमान (MIN_LIGHT) आणि कमाल (MAX_LIGHT) मूल्ये निर्धारित करा आणि सिरीयल मॉनिटर वापरून मूल्यांमधील बदलांचे निरीक्षण करा. दुरुस्त केल्यानंतर, तुम्ही कोडच्या जोडलेल्या ओळींवर टिप्पणी करू शकता.

    # RLED 9 परिभाषित करा // PWM सपोर्टसह लाल LED 9व्या डिजिटल पिनशी कनेक्ट करा

    # लाईट 0 परिभाषित करा // फोटोरेसिस्टरला 0व्या अॅनालॉग पिनशी कनेक्ट करा

    #define MIN_LIGHT 200 // किमान प्रदीपन मूल्य

    #define MAX_LIGHT 900 // कमाल प्रदीपन मूल्य

आज आपण सर्किटचे स्केच आणि प्रोटोटाइप बनवू अर्डिनोफोटोरेसिस्टर वापरुन. येथे एक फोटोरेसिस्टर आहे, मी असा लेआउट एकत्र केला आहे, तो मागील लेखांमधून नवीन वर्षाच्या एलईडी मालासारखा दिसतो.

आमच्याकडे 8 एलईडी आहेत, ते स्थापित केले आहेत जेणेकरून डावीकडील लहान पाय एक वजा असेल, उजवीकडील लांब पाय एक प्लस आहे. तर ते सर्व स्थापित केले आहेत, सर्किट एक 10 किलो-ओहम रेझिस्टर वापरते, मी ते किटमधून घेतले अर्डिनो किट, आणि 220 ohm सह LED च्या सकारात्मक संपर्काशी जोडलेले 8 प्रतिरोध वापरले जातात, ते अशा प्रकारे जोडलेले आहे.


वापरलेल्या 8 काळ्या तारा नकारात्मक आहेत, आणि हिरव्या 8 तुकडे - बाराव्या ते पाचव्या पर्यंत नियंत्रण पिन. डीबगिंगच्या प्रक्रियेत, अत्यंत काळा रंग हिरव्यासह बदलला गेला, परंतु नंतर त्याबद्दल अधिक.

फोटोरेसिस्टर येथे आहे, त्याच्या पुढे एक 10klohm रेझिस्टर आहे, निळा जंपर मायनसवर जातो, नारिंगी रंग एका टोकाला मिडपॉइंटला जोडलेला असतो, रेझिस्टर आणि फोटोरेझिस्टर यांच्यामध्ये, दुसरे टोक बोर्डच्या अर्डिनो, A0 मध्ये (अॅनालॉग पिन).

लाल 5 व्होल्ट आहे, आणि सर्किट या व्होल्टेज डिव्हायडरद्वारे कार्य करेल, प्रकाशाच्या पातळीनुसार LEDs उजळतील. मी LEDs दुरुस्त करीन, बांधकाम ऐवजी डळमळीत आहे. चला मॉडेलकडे परत जाऊया, परंतु आता स्केच लिहायला सुरुवात करूया.

चला एक नवीन प्रकल्प तयार करूया, आणि लेखन सुरू करूया, स्थिरांक घोषित करूया, अनेक तुकडे करूया, तो एक प्रकार होऊ द्या int, ही पिनची संख्या असेल, कारण सर्किटमध्ये 8 LEDs आहेत. हे सर्किटमध्ये किती एलईडी वापरले गेले हे दर्शवेल.

const int NbrLEDs = 8;

चला पिन नंबर्ससह अॅरे बनवू, 5 6 7 8 9 10 11 12 डिजिटल कनेक्टर वापरू, ज्या पिन नंबरवर प्रदीपन पातळी काढून टाकली आहे ते दर्शवा, फोटोरेसिस्टरसाठी व्हेरिएबल, सेन्सर मूल्य घोषित करू आणि प्रदीपन पातळी देखील घोषित करू. की आम्ही त्यांना पिनने तोडू शकतो.

const int ledPins = (5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12); const int photocellPin = A0; int sensorValue = 0; int ledLevel = 0;

सेटअप सबरूटीनमध्ये, आम्ही एक लूप लिहू ज्यामध्ये, पिनमोडद्वारे प्रत्येक आउटगोइंग व्हॅल्यू नियुक्त न करण्यासाठी, आम्ही सर्व पिनमधून लूप करू, त्यांना अॅरेमधून पिनमोडमध्ये मूल्ये नियुक्त करू आणि प्रत्येक पिनला एक आउटपुट मूल्य नियुक्त करू. .

void सेटअप () ( साठी (int led = 0; led< NbrLEDs; led++) { pinMode(ledPins, OUTPUT); } }

तत्वतः, आपण हे करू शकत नाही, आपण पिनमोड निर्दिष्ट करू शकता आणि नंतर पाच, नंतर 6 आणि असेच लिहू शकता, परंतु हे खूप लांब आहे आणि ही एक जंगली रानटी पद्धत आहे. म्हणून, लूपमध्ये, एका पासमध्ये, आम्ही सर्व पिनमधून जाऊ.

पिनमोड (5, आउटपुट); पिनमोड (6, आउटपुट);

लूपमध्ये, पिन A0 वरून analogRead वाचून आपल्याला सेन्सरचे मूल्य मिळते.

पुढे, नकाशा फंक्शन वापरून सेन्सर व्हॅल्यू खंडित करू या, आपल्याला सेन्सर व्हॅल्यू मिळते, आणि प्रदीपन पातळीच्या आधारावर, संवेदनशीलतेसह 300 कमाल मूल्यापर्यंत 1023 , वर घोषित केलेल्या 8 पिनवर वितरित केले जातील.

Arduino वर फोटोरेसिस्टर आणि LEDs व्हिडिओ देखील पहा - (व्हिडिओ), लिंक नवीन टॅबमध्ये उघडेल.

पुढे लूपमध्ये, आम्ही सर्व पिनमधून जाऊ, म्हणून आम्ही कंस जोडला, पहिल्या एलईडीपासून सुरुवात करून, जर काउंटर 8 पेक्षा जास्त नसेल, तर आम्ही जोडू, आणि नंतर आम्ही अटीनुसार तपासू की एलईडी क्रमांक प्रकाश पातळीपेक्षा कमी आहे, आम्ही उच्च स्थिरांकाद्वारे या एलईडीवर मागील सर्व व्होल्टेज लागू करू.

तसे नसल्यास, आम्ही त्यात व्होल्टेजची अनुपस्थिती लिहून ठेवू, आणि एलईडी उजळणार नाही.

void loop () (sensorValue = analogRead (photocellPin); ledLevel = map (sensorValue, 300, 1023, 0, NbrLEDs); साठी (int led = 0; led< NbrLEDs; led++) { if (led < ledLevel) { digitalWrite(ledPins, HIGH); } else { digitalWrite(ledPins,LOW); } } }

कीबोर्ड शॉर्टकटद्वारे कोड संरेखित करणे ctrl + Tआणि आता काय होते ते पाहू, ते पडताळणीसाठी चालवा, स्केच जतन करा.

तर स्केचचे संकलन, आता ते अपलोड करा अर्डिनो... चला आकृतीवर परत जाऊ या, या क्षणी खराब संपर्कामुळे प्रकाश बदलल्यावर एक LED उजळत नाही.


आता मी ते दुरुस्त करीन, आम्ही त्याला स्पर्श करणार नाही, जर मी प्रकाश बंद केला तर सर्व एलईडी बाहेर जातील. जर मी फ्लॅशलाइटसह फोटोरेझिस्टर प्रकाशित केले, सहजतेने प्रकाश जोडला, तर जवळजवळ सर्व एलईडी चालू असतील आणि त्यानुसार, मी काढून टाकतो, प्रदीपन पातळी कमी करून, एलईडीची संख्या बदलेल.


मी सर्व दिवे चालू केले तर जवळजवळ सर्व काही चालू आहे, या LED मध्ये काय समस्या आहे. मी यावर बराच वेळ घालवला, येथे सर्वकाही योग्यरित्या एकत्र केले गेले आहे, मी जाणूनबुजून कार्यरत हिरव्या वायरसह एक वजा देखील फेकले, परंतु काही कारणास्तव ते लहरी आहे आणि जळत नाही.


चला आता स्केचकडे परत जाऊ आणि काय चूक आहे ते पाहू. उदाहरण अधिकृत स्त्रोतावरून डिस्कवर घेतले होते अर्डिनोसमान कोड आहे.

स्केचमध्ये, प्रदीपनचे वितरण प्राप्त केले जाते 300 आधी 1023 (कमाल मूल्य), प्रारंभिक थ्रेशोल्ड वर बदलण्याचा प्रयत्न 0 - कोणतेही परिणाम देत नाही.

परंतु जर आपण हे संपूर्ण मूल्य 8 भागांमध्ये वितरीत केले तर एक कॅल्क्युलेटर उपयुक्त ठरेल, असे दिसून आले की 10 किलो-ओहमचा प्रतिकार काही प्रकारची त्रुटी देतो, आपल्याला 1023 ला 8 ने विभाजित करणे आवश्यक आहे, आम्हाला व्यावहारिकरित्या 128 मिळेल. , जर आपण ते बरोबर घेतले तर 1024 ला 8 ने भागले तर हे आहे आणि 128 आहेत.

आता तुम्हाला 1023 मधून 128 वजा करणे आवश्यक आहे, येथे 895 मूल्य ठेवा, नंतर, गोष्टींच्या तर्कानुसार, सर्वकाही ठीक असले पाहिजे. चला डाउनलोड करू आणि काय बदलते ते पाहू.

void loop () (sensorValue = analogRead (photocellPin); ledLevel = नकाशा (sensorValue, 0, 895, 0, NbrLEDs); साठी (int led = 0; led< NbrLEDs; led++) { if (led < ledLevel) { digitalWrite(ledPins, HIGH); } else { digitalWrite(ledPins,LOW); } } }

आता सर्व LEDs चालू आहेत, चला प्रदीपन अवरोधित करण्याचा प्रयत्न करूया किंवा ते बंद करूया ...

प्रारंभिक मूल्य अद्याप 300 परत करणे आवश्यक आहे, कारण ते या तीन पहिल्या पॉवर LEDs ला दिले जाते. चला स्केचमध्ये 0 ते 300 बदलू, जसे ते होते, ते एका कारणासाठी केले गेले होते, स्केच रीलोड करा आणि यावेळी काय बदलते ते पहा ...

void loop () (sensorValue = analogRead (photocellPin); ledLevel = map (sensorValue, 300, 895, 0, NbrLEDs); साठी (int led = 0; led< NbrLEDs; led++) { if (led < ledLevel) { digitalWrite(ledPins, HIGH); } else { digitalWrite(ledPins,LOW); } } }

आता पहिला LED चालू आहे, कमीतकमी प्रदीपनसह, जर तुम्ही सर्वकाही चालू केले, आणि माझ्याकडे दोन मीटरच्या LED पट्टीपैकी 1800 लक्स आहेत, सर्वकाही जसे पाहिजे तसे चालू आहे.


बंद केल्यावर, फोटोरेझिस्टर खोलीतील उरलेली प्रकाशयोजना पकडतो, झूमर चालू असतो, पूर्ण अंधार नसतो आणि तो ट्रिगर होतो. परंतु जर तुम्ही फ्लॅशलाइटने प्रकाश टाकला, फोटोरेसिस्टरवर सहजतेने प्रकाश लावला तर सर्किट योग्यरित्या कार्य करते.


आम्ही दिवे पूर्णपणे बंद केल्यास, संपूर्ण अंधारात काय होते ते आम्ही पाहू. जसे आपण पाहू शकता की, प्रकाशाच्या पूर्ण अनुपस्थितीत, फोटोरेझिस्टर योग्यरित्या प्रतिक्रिया देतो, LEDs हळूहळू उजळतात, जसे की प्रदीपन वाढते. जेव्हा प्रकाश चालू असतो तेव्हा सर्व काही चालू असते. लाइफ हॅकसह असे स्केच निघाले - आपल्या गरजेनुसार फोटोरेसिस्टरची संवेदनशीलता समायोजित करणे.


फोटोरेझिस्टर
IMHO लुप्तप्राय प्रजाती. मी लहान असताना शेवटच्या वेळी त्याला पाहिले होते. सहसा हे काचेच्या खिडकीसह एक धातूचे गोल लाकूड असते, ज्यामध्ये असे दिसू शकते. प्रकाशित झाल्यावर, त्याचा प्रतिकार तीन ते चार वेळा कमी असला तरी कमी होतो.

फोटोट्रान्झिस्टर
अलीकडेच मी त्यांच्याकडे सतत आलो आहे, फोटोट्रान्सिस्टर्सचा एक अक्षम्य स्त्रोत - पाच-इंच फ्लॉपी ड्राइव्ह. शेवटच्या वेळी, मी, घाणीच्या किमतीसाठी, रेडिओ फ्ली मार्केटमध्ये शोधून काढलेल्या रुमालचे सुमारे 5 तुकडे ठेवले, तेथे ट्रान्झिस्टर फ्लॉपी डिस्कचे रेकॉर्डिंग आणि रोटेशन नियंत्रित करण्यासाठी छिद्रांच्या विरुद्ध आहेत. आणखी एक दुहेरी फोटोट्रांझिस्टर (किंवा कदाचित फोटोडायोड, नशीब असेल) सामान्य बॉल माऊसमध्ये आहे.
हे नियमित एलईडीसारखे दिसते, फक्त केस पारदर्शक आहे. तथापि, LEDs देखील समान आहेत, त्यामुळे त्यांच्यापैकी कोण थुंकतो हे गोंधळात टाकण्यासाठी फक्त एकदाच. परंतु काही फरक पडत नाही, पक्षपाती सहजपणे सामान्य मल्टीमीटरने मोजले जाते. त्याचे उत्सर्जक आणि संग्राहक (त्याला आधार नसतो) दरम्यान ओममीटर चालू करणे आणि त्यावर चमकणे पुरेसे आहे, कारण त्याचा प्रतिकार फक्त आपत्तीजनकपणे कोसळेल - दहा किलो-ओमपासून काही ओमपर्यंत. माझ्याकडे रोबोटमधील गीअर्सच्या रोटेशनच्या डिटेक्टरमध्ये त्याचा प्रतिकार 100 kOhm वरून 30 Ohm पर्यंत बदलतो. फोटोट्रांझिस्टर नेहमीप्रमाणे कार्य करतो - ते विद्युत् प्रवाह धारण करते, परंतु नियंत्रण क्रिया म्हणून, ते बेस करंट नसून चमकदार प्रवाह आहे.

फोटोडायोड
बाहेरून, ते पारदर्शक केसमध्ये फोटोट्रांझिस्टर किंवा सामान्य एलईडीपेक्षा वेगळे नाही. तसेच, कधीकधी मेटल केसेसमध्ये प्राचीन फोटोडायोड्स असतात. सहसा ही फावडे उपकरणे, FD-cheto ब्रँड आहेत. असा धातूचा सिलिंडर ज्याच्या शेवटी खिडकी असते आणि तारा बाहेर चिकटलेल्या असतात.

फोटोट्रान्सिस्टरच्या विपरीत, ते दोन भिन्न मोडमध्ये कार्य करू शकते. फोटोव्होल्टेइक आणि फोटोडायोडमध्ये.
प्रथम, फोटोव्होल्टेइक, आवृत्तीमध्ये, फोटोडिओड सौर बॅटरीसारखे वागते, म्हणजेच ते त्यावर चमकते - टर्मिनल्सवर एक कमकुवत व्होल्टेज उद्भवला आहे. ते मजबूत आणि लागू केले जाऊ शकते =). परंतु फोटोडायोड मोडमध्ये काम करणे खूप सोपे आहे. येथे आपण फोटोडायोडला रिव्हर्स व्होल्टेज लागू करतो. जरी तो फोटो असला तरी तो डायोड आहे, मग व्होल्टेज विरुद्ध दिशेने जाणार नाही, याचा अर्थ त्याचा प्रतिकार ब्रेकच्या जवळ असेल, परंतु जर तो पेटला तर डायोड खूप जोरदारपणे कोरण्यास सुरवात करेल आणि त्याचे प्रतिकार झपाट्याने कमी होईल. आणि झपाट्याने, फोटोट्रांझिस्टर सारख्या आकाराच्या दोन ऑर्डरद्वारे.

स्पेक्ट्रम
डिव्हाइसच्या प्रकाराव्यतिरिक्त, त्यात कार्यरत स्पेक्ट्रम देखील आहे. उदाहरणार्थ, इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रमसाठी तीक्ष्ण केलेला फोटोडिटेक्टर (आणि त्यापैकी बहुतेक आहेत) व्यावहारिकपणे हिरव्या किंवा निळ्या एलईडीच्या प्रकाशावर प्रतिक्रिया देत नाही. ते फ्लोरोसेंट दिव्यावर खराब प्रतिक्रिया देते, परंतु इनॅन्डेन्सेंट दिवा आणि लाल एलईडीवर चांगली प्रतिक्रिया देते आणि इन्फ्रारेड बद्दल काहीही सांगायचे नाही. त्यामुळे तुमचा फोटोसेन्सर प्रकाशावर खराब प्रतिक्रिया देत असल्यास आश्चर्यचकित होऊ नका, कदाचित तुम्ही स्पेक्ट्रममध्ये चूक केली असेल.

जोडणी
आता हे मायक्रोकंट्रोलरशी कसे कनेक्ट करायचे ते दाखवण्याची वेळ आली आहे. फोटोरेसिस्टरसह सर्व काही स्पष्ट आहे, येथे कोणतीही समस्या नाही - तुम्ही ते घ्या आणि योजनेनुसार ते हुक करा.
फोटोडायोड आणि फोटोट्रान्सिस्टर अधिक क्लिष्ट आहेत. त्याचे एनोड / कॅथोड किंवा एमिटर / कलेक्टर कुठे आहे हे निर्धारित करणे आवश्यक आहे. हे फक्त केले जाते. तुम्ही मल्टीमीटर घ्या, ते डायोड डायलिंग मोडमध्ये ठेवा आणि तुमच्या सेन्सरला चिकटवा. या मोडमधील मल्टीमीटर डायोड / ट्रान्झिस्टरवर व्होल्टेज ड्रॉप दर्शविते आणि येथे व्होल्टेज ड्रॉप प्रामुख्याने त्याच्या प्रतिकार U = I * R वर अवलंबून आहे. तुम्ही रीडिंगचे अनुसरण करून सेन्सर घ्या आणि उजळता. जर संख्या झपाट्याने कमी झाली, तर तुम्ही योग्य अंदाज लावला आहे आणि लाल वायर तुमच्या कॅथोड/कलेक्टरवर आहे आणि काळी वायर एनोड/एमिटरवर आहे. ते बदलले नसल्यास, पिन स्वॅप करा. जर ते मदत करत नसेल, तर एकतर डिटेक्टर मृत झाला आहे, किंवा तुम्ही LED कडून प्रतिसाद मिळवण्याचा प्रयत्न करत आहात (तसे, LEDs लाइट डिटेक्टर म्हणून देखील काम करू शकतात, परंतु तेथे ते इतके सोपे नाही. तथापि, जेव्हा मी वेळ असेल मी तुम्हाला ही तांत्रिक विकृती दाखवीन).


आता सर्किटच्या कामाबद्दल, येथे सर्व काही प्राथमिक आहे. गडद अवस्थेत, फोटोडिओड उलट दिशेने विद्युत प्रवाह जात नाही, फोटोट्रांझिस्टर देखील बंद आहे आणि फोटोरेसिस्टरचा प्रतिकार खूप जास्त आहे. इनपुट प्रतिरोध अनंताच्या जवळ आहे, याचा अर्थ इनपुटमध्ये संपूर्ण पुरवठा व्होल्टेज उर्फ ​​तार्किक युनिट असेल. डायोड / ट्रान्झिस्टर / रेझिस्टर उजळणे आता फायदेशीर आहे कारण प्रतिकार झपाट्याने कमी होतो आणि आउटपुट जमिनीवर किंवा जमिनीच्या अगदी जवळ घट्टपणे लावले जाते. कोणत्याही परिस्थितीत, प्रतिकार 10kΩ रेझिस्टरपेक्षा खूपच कमी असेल, याचा अर्थ असा की व्होल्टेज अचानक गायब होईल आणि कुठेतरी तार्किक शून्य पातळीवर असेल. तुम्हाला AVR आणि PIC मध्ये रेझिस्टर लावण्याचीही गरज नाही, अंतर्गत पुल-अप पुरेसे आहे. तर DDRx = 0 PORTx = 1 आणि तुम्हाला आनंद होईल. बरं, ते नेहमीच्या बटणाप्रमाणे फिरवा. फोटोरेसिस्टरसह एकमात्र अडचण उद्भवू शकते - त्याचा प्रतिकार इतका तीव्रपणे कमी होत नाही, म्हणून तो शून्यावर पोहोचू शकत नाही. परंतु येथे आपण पुल-अप रेझिस्टरच्या आकारासह खेळू शकता आणि हे सुनिश्चित करू शकता की प्रतिकारातील बदल तर्कशास्त्र स्तरावर जाण्यासाठी पुरेसे आहे.

जर प्रदीपन मोजणे आवश्यक असेल आणि मूर्खपणे प्रकाश / गडद पकडू नये, तर सर्व काही एडीसीपर्यंत जोडणे आणि पॅरामीटर्स समायोजित करण्यासाठी पुल-अप रेझिस्टर व्हेरिएबल करणे आवश्यक असेल.

फोटोसेन्सर्सचा प्रगत प्रकार देखील आहे - टीएसओपीतेथे एक अंगभूत वारंवारता डिटेक्टर आणि अॅम्प्लीफायर आहे, परंतु मी त्याबद्दल थोड्या वेळाने लिहीन.

ZY
माझ्याकडे येथे काही उद्याने आहेत, त्यामुळे साइट अद्यतनासह खूप मूर्ख असेल, मला वाटते की ते महिन्याच्या शेवटपर्यंत असेल. मग मी त्याच लयीत परत येण्याची आशा करतो.