Setting96.ru

Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировка яркости в фонарях

Регулировка яркости в фонарях.

Транзистор(КТ835А) с переменным резюком вот и все дела.Делаеш простенькую схемку,ставишь её на фонарь-регулятор готов.

Nikolay
  • #3

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Упырь
  • #4

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Уменя была другая мысль, сделать регулировку яркости с обратной связью. то есть когда ты уперся в стену — тебя не слепит, когда на тебя светят — ты не слепишь других, когда светишь в штрек — моща на полную.

оговорюсь, идея для каменоломен, возникла после того, как надоело слушать ругань в адрес 5 ватного диода.

Nikolay
  • #5

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Это у Кому. он те расскажет о данном девайсе. о том как встретились двое с такими фонарями.
конструкция из двух фонарей аццки самовозбудилась.

идея не нова но если хош — собери

Ataman
  • #6

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Это точно. COM и НК были первыми в этом деле. Собирали такие системы еще на лампочках.

Идея, кстати, очень простая: фотосопротивление. Но КПД, настройка и надежность — сами понимаете.

Nikolay
  • #7

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

лучше шим да хоть на простейшей ТЛ494 с регулировкой ширины от фоторезистора.
чтоб небыло самовозбуда от такого-же фонаря можно зделать замедление увеличения яркости.
Вообще интересная тема

  • #8

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Я делал, настроить на уменьшение яркости хотя бы от света в 1.5м в стену не удалось, ибо этого света мало. Либо надо офигенно чувствительный фоторезик.

Darkcat
  • #9

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

ОУ и смещение добавлять не прбовал? Проблема с самовозбуждением лечится, просто нужно опрашивать фоторезистор раз 10 в секунду, не больше. И выставляь новую яркость плавно!

  • #10

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Сильно не морочился, но ессно я не фоторезик послед. с диодом ставил. От нелинейности восприятия силы света глазом — нужна поправка. И высокая чувствительность.

DIVAS
  • #11

Ответ: Налобник с плавной регулировкой яркости

Злыдень
  • #12

Ответ: Регулировка яркости в фонарях.

Если питающее напряжение не слишком сильно отличается от рабочего напряжения диода, КПД в принципе нельзя испортить слишком сильно. Например, при Uпит 6в (4 батарейки или 6в аккум) и падении напряжения на диоде (округленно. точные цифры уже забыл) от 4в (полная мощность) до 3.2в (1% мощности) КПД схемы по определению не упадет ниже 50-60% на самом неэкономичном режиме. При этом несмотря на пониженный КПД будет очень мал потребляемый ток, поэтому длительность работы будет большой. При росте яркости растет потребляемый ток, но зато растет и КПД. Так что, ИМХО, при удачно выбранном напряжении источника питания резистивные и им подобные схемы весьма эффективны.

Более того, в автономных устройствах линейные схемы лучше еще и тем, что свет в них никогда резко не гаснет. И еще тем, что в них нечему ломаться.

Упырь
  • #13

Ответ: Регулировка яркости в фонарях.

Что касается КПД — То в схемах с резисторами единственный способ его повысить — это подбор источника питания по напряжению. А для режимов, существенно отличающихся по яркости — переключать элементы питания.

На мой взгляд оптимальное решение — это нормальный преобразователь с высоким КПД и аварийный резюк с отдельным выключателем, позволяющий при необходимости добивать батареи.

Касательно плавной регулировки — очень сложно будет расчитать срок службы батарей, видимо по этой причине производители так не делают. Да и надежно установить понтенциометр в фонарь, изначально предназначенный для жестких условий эксплуатации весьма непросто.

Модуль с плавной регулировкой яркости

Плавная регулировка яркости света триаком связана с тем, что яркость ламп накаливания зависит от эффективного на­пряжения. Чем оно ниже, тем меньше яркость. Устройства подобного типа имеют название «диммер».

Тиристор или триак открывается сигналом, подаваемым на управляющий электрод. Осциллограмма напряжения на нагрузке, лампе накаливания представлена на рис. 2.5.

Модуль с плавной регулировкой яркости

В верхней части отображено напряжение, интересующее нас, а внизу — переменное силовое напряжение 220 В.

При подаче управляющего сигнала триак открывается, и напряжение полностью падает на нагрузке. При переходе напряжения через ноль триак закрывается. Напряжение на лампе накаливания появится только после прихода следующе­го управляющего сигнала. В данном случае частота управляю­щих сигналов 100 Гц. Усеченное синусоидальное напряжение на лампе накаливания в данном случае равнозначно подклю­чению лампы к напряжению -110 В. Яркость лампы умень­шается.

Сдвигая момент подачи управляющего сигнала ближе к мо­менту перехода напряжения через ноль (рис. 2.6 — маркерами помечены моменты подачи управляющего сигнала), мы полу­чим большую яркость. Удлиняя время подачи управляющего сигнала после перехода напряжения через ноль (рис. 2.7), мы получим меньшую яркость свечения лампы.

При построении модуля следует включать светодиод опт­рона в нужные моменты времени, изменяя яркость свечения настольной лампы или торшера. И настольная лампа, и тор­шер включаются в розетку, имеющую фазовый и нулевой про­вод. Организовать сканирование силового напряжения для выявления переходов через ноль не сложно, получатся раз­ные решения, зависящие от конкретных условий реализации.

А вот при использовании модуля вместо обычного выклю­чателя мы столкнемся с трудностью — отсутствием нулевого провода в зоне выключателя. Без него мы не можем синхро­низировать подачу управляющих сигналов на триак с момента­ми перехода напряжения через ноль. Если бы нулевой провод был в зоне выключателя, для получения синхронизирующих импульсов можно было бы использовать другой тип оптрона: светодиод — фототранзистор. Светодиод через конденсатор (чтобы не устанавливать резистор большой мощности) и рези­стор (ограничивающий ток через светодиод) мы подключили бы между фазой и нулем силового напряжения. При обычном светодиоде (не двухполярном) мы получили бы возможность отмечать один из двух переходов через ноль за период силово­го напряжения. Но как быть, если нулевой провод отсутству­ет? Можно поступить двояко — в том месте, где будет установ­лен системный блок питания 12 В, соединить общий схемный провод с защитным заземлением. При этом в точке установки модуля на место выключателя мы будем иметь возможность сделать схему синхронизации. Второй вариант — подключение цепи оптрона для синхронизации управления параллельно триаку. Напряжение на нем выглядит, как показано на рис. 2.8 или на рис. 2.9.

Модуль с плавной регулировкой яркости

Модуль с плавной регулировкой яркости

Как видно из рисунков, мы можем осуществить синхрони­зацию.

Определившись со схемой регулировки, постараемся ре­шить, как будем регулировать яркость — плавно или ступенями.

В любом случае мы будем регулировать яркость ступенями, но их можно сделать маленькими или большими. На мой взгляд, градация переходов с тремя-четырьмя уровнями яркости в пол­ной мере устроит любого. А большинству пользователей доста­точно будет двух ступеней — полная яркость и треть яркости. Вопрос этот не принципиальный, и каждый решит его сам.

Читать еще:  Регулировка яркости ламп освещения

Второй аспект данной проблемы — использовать ли для вре­менной задержки подачи управляющего импульса встроенный таймер или пустой цикл в программе? Или реализовать эту процедуру с использованием встроенного в микроконтроллер PIC16F628A блока ШИМ. ШИМ — аббревиатура названия спо­соба Широтно-Импульсной Модуляции. Я остановлюсь на мак­симально наглядном варианте — использую пустой цикл.

Наконец, последнее, что меня в настоящий момент может беспокоить, — не будет ли свет «мигать»? Причина этого бес­покойства в том, что контроллер будет осуществлять несколь­ко процессов:

• сканировать напряжение сети -220 В для определения моментов перехода напряжения через ноль, нужных для синхронизации;

• запускать управляющий импульс, который включит три­ак, по истечении времени задержки после обнаружения перехода через ноль напряжения сети;

• прослушивать порт USART с целью выявления команд, адресованных модулю.

Системные команды следуют одна за другой. Модуль будет реагировать на все команды, даже когда они адресованы не ему. Пока модуль разбирается с системными командами, он может пропускать управление триаком, а светильник бу­дет выключаться.

Попробуем «прикинуть», как это будет выглядеть. Дли­тельность полуволны частой 50 Гц составляет 10 мс. Возьмем средний интервал «свободного» от управления времени 5 мс. С другой стороны при скорости в сети 2400 бит/с прием од­ного байта займет около 4 мс. Остается надеяться, что я не­правильно понимаю работу USART. Проверим. Если не полу­чится, я готов отказаться от регулировки яркости. Но тем, кому очень хочется иметь модуль выключателя света с регу­лируемой яркостью, пока можно предложить:

• поэкспериментировать с изменением тактовой частоты контроллера до 20 МГц и скоростью сетевой работы 115 200 бит/с;

• поэкспериментировать с работой по прерыванию (для сетевых команд);

• в основной программе все команды и запросы переме­жать паузами, что замедлит сетевую работу системы, но может оказаться не столь ощутимо, в конечном счете;

• если совсем ничего не получится, использовать вне­шнюю микросхему обслуживания управления включе­ния света, например контроллер для связи с системой, а полученное время задержки переписывать во вне­шний счетчик, который будет синхронизирован с часто­той сети 50 Гц, и подавать управляющие импульсы на оптрон;

• поискать, нет ли еще каких-либо интересных решений.

Тем не менее, попробуем реализовать программу и прове­рить ее работу в MPLAB.

Требования к модулю диммера:

• регулирование яркости лампы накаливания на 3 уров­нях: полная яркость, половинная яркость, минимальная яркость;

• получение команд от центрального управляющего уст­ройства в формате L14$1N, где 1 — полная яркость, 5 — выключение;

• статус модуль не передает.

Для тех, кто хотел бы запрашивать состояние диммера, я думаю, не составит труда взять эту часть программы из пре­дыдущих решений. Аналогично обстоит дело и с уровнями яркости, командой выключения и полного включения.

Реализация модуля. Вывод RA3 подключим к сканирующе­му оптрону. Переход через ноль будет отображаться состоя­нием «1». Для основного программного модуля контроллера два события — появление системной команды и импульс син­хронизации с силовой сетью — будут служить точками отклика.

Переделав текст программы, немного «повозившись» с устранением остаточных ошибок после переделки, я внача­ле сталкиваюсь с проблемой (в отладчике MPLAB) плохой об­работки сканирования силовой сети. Справившись с этим, я никак не могу получить изменение яркости (предполагае­мой) из-за того, что сетевые команды «пропадают». В конеч­ном счете, программа приобретает следующий вид.

Регулировка яркости светодиодов с помощью диммеров

Светодиоды – уникальный пример развития технологий, стремительно вошедших в быт обычных потребителей. Имея огромное количество преимуществ в сравнении с более старыми аналогами, они обладают также и определенной конструктивной особенностью – с помощью специальных устройств вручную и автоматически в приборах со светодиодами можно регулировать яркость получаемого света.

Это свойство сразу же по достоинству оценило большинство потребителей, приспособив светодиоды для освещения в самых разнообразных местах. Адаптация света под текущие нужды значительно повысила популярность и без того известных приборов. В данной статье мы рассмотрим особенности строения светодиодов, которые дают возможность регулировки яркости, а также разберемся со специальными устройствами, с помощью которых реализуется такая функция.

Светодиоды представляют собой маленькие полупроводники, которые изготавливаются из кремния. При пропускании определенного количества тока через такой полупроводник кремний начинает излучать свет. Механизм изменения яркости заключается в подаче различной силы тока на полупроводник и регулировке его с помощью специального оборудования. В определенном диапазоне при меньшей силе тока и светодиоды начинают светить слабее, при максимально возможном токе – светят в полную силу.

Регулятор яркости светодиодов

Однако достичь такого эффекта с помощью обычного подключения светодиодов к сети невозможно. Для этого нужно использовать специальное полупроводниковое устройство с регулятором, при изменении положения которого происходят контролируемые перепады силы тока, подаваемого на светодиоды. Регулятор яркости светодиодов называется диммер.

Классический диммер для светодиодных лент

Классический диммер для светодиодных лент

В зависимости от его строения выделяется достаточно широкий ассортимент, позволяющий подобрать устройство для своих нужд.

Строение такого устройства очень простое – оно содержит специальные стабилизаторы и несколько активных диммерных схем типа LM317, которые работают как полупроводники. Эти самые схемы и определяют основную классификацию диммеров.

  • По типу схемы, которая регулирует мощность светодиодов, диммеры делятся на:
    • источники тока с управлением – они могут стабилизировать выходящий ток, изменяя его в четко заданном диапазоне при минимальном падении напряжения;
    • устройства с импульсной регулировкой яркости – выходящий импульс состоит из сигналов различного уровня, которые чередуются с определенной частотой. Изменение длительности импульсов приводит к изменению выходящего тока, что в свою очередь влияет на яркость светодиодов.
    • механические (регулировка силы выходящего тока выполняется вручную с помощью кнопок, рычажков и прочих элементов);
    • электронные (выдают на выходе участки синусоиды, которые отсекаются электронным ключом, сенсорные и бесконтактные);
    • дистанционные (регулировка яркости подключенных светодиодов выполняется человеком с помощью инфракрасных или радиочастотных сигналов с пульта);
    • существуют варианты, где комбинируются различные регуляторы для достижения максимальной эргономичности.
    • модульные;
    • встраиваемые;
    • накладные.

    Помимо вышеперечисленной классификации диммеры также делятся по типу подключения к светодиодам:

    • проходные (светодиодная лента включается и выключается из разных мест);
    • непроходные (управление светодиодной лентой светом возможно только из одного места).

    Схема подключения диммера к светодиодной ленте

    На фото ниже представлена схема подключения своими руками классического диммера к обычным светодиодам. В готовых решениях, которые можно купить в любом светотехническом магазине, необходимо просто подключить провода к имеющимся разъемам.

    Подключение поворотного диммера к светодиодам

    Подключение поворотного диммера к светодиодам

    Стоит учесть, что вышеуказанная схема справедлива для светодиодной ленты, которая может светить только одним цветом (например, белым). Дело в том, что для каждого цвета необходим свой набор диммирующих схем, соответственно, и само устройство должно поддерживать подключение и регулировку многоцветных лент (они же RGB). Смысл работы такого светового диммера абсолютно идентичен обычному, разница только в расширенном наборе регуляторов.

    Подключение светодиодной RGB ленты

    Подключение светодиодной RGB-ленты

    Дополнительно в такую систему подключается RGB-контроллер, без которого регулирование различных цветов будет невозможно. Таким образом, с помощью диммера можно своими руками либо автоматически создать любой цвет и его оттенок, что широко используется в декоративных целях. При включении всех трех цветов на максимально доступной мощности получается белый свет, который может использоваться в качестве дополнительного или даже основного освещения.

    Преимущества и недостатки различных видов

    Использование диммеров значительно расширяет области применения светодиодного освещения, обеспечивая:

    • защиту осветительных приборов от резких перепадов напряжения;
    • плавное включение и выключение света, красивые переходы цветов и оттенков;
    • поддержку программирования диммировки для определенных декоративных целей;
    • доступность, простоту эксплуатации и установки – с ней справится даже начинающий радиолюбитель.

    К сожалению, без недостатков не обошлось:

    • Мощность электрического тока, который рассеивается на светодиодах, приводит к их перегреву, что в свою очередь сказывается на деградации яркости кристаллов, уменьшается их долговечность.
    • Дешевые диммеры, которые регулируют выходную мощность с помощью разности длины импульсов, могут приводить к мерцанию светодиодов, что сильно сказывается на усталости глаз человека – такое освещение категорически не рекомендуется применять в жилых помещениях, это может навредить здоровью.
    • Диммеры могут создавать помехи при использовании радиоприборов рядом с ними, что делает невозможным прослушивание радио и запись музыки. Чтобы снизить такой эффект, нужно использовать помехоустойчивое оборудование либо отказаться от диммеров.
    • Длительное использование этих элементов с лампами накаливания при подаче малого тока чревато переводом избытка тока в тепло, что может привести к перегоранию лампочки.
    • С диммерами несовместимы трансформаторы, большинство люминесцентных ламп.
    • Для каждого источника света нужно применять узкоспециализированную модель, универсальных диммеров не существует.

    Заключение

    Несмотря на то, что светодиоды являются самыми современными световыми приборами на текущий момент, их возможности можно значительно расширить, применяя диммеры для управления яркостью светодиодной ленты. Разнообразие методов регулировки выходного тока позволяет подобрать устройство под свои нужды, организовав красивое и удобное освещение.

    Диммеры, управляемые с помощью компьютера, нашли широкое применение в системах «умный дом» – плавное включение и выключение света при проходе через помещения, создание эффекта присутствия, дополнение интерьера сложными переходами и переливами цветов и их оттенков.

    Современные производители уже начали изготовление диммеров, которые подходят для различных источников света, при этом в них отсутствуют вышеописанные недостатки – они не создают помех, эффективно рассеивают тепло, не вызывают мерцания светодиодов и лампочек, уменьшив вредное воздействие на глаза.

    Подключение фоторезистора к ардуино и работа с датчиком освещенности

    Датчики освещенности (освещения), построенные на базе фоторезисторов, довольно часто используются в реальных ардуино проектах. Они относительно просты, не дороги, их легко найти и купить в любом интернет-магазине. Фоторезистор ардуино позволяет контролировать уровень освещенности и реагировать на его изменение. В этой статье мы рассмотрим, что такое фоторезистор, как работает датчик освещенности на его основе, как правильно подключить датчик в платам Arduino.

    Фоторезистор ардуино и датчик освещенности

    Фоторезистор датчик освещения ардуино

    Фоторезистор, как следует из названия, имеет прямое отношение к резисторам, которые часто встречаются практически в любых электронных схемах. Основной характеристикой обычного резистора является величина его сопротивления. От него зависят напряжение и ток, с помощью резистора мы выставляем нужные режимы работы других компонентов. Как правило, значение сопротивления у резистора в одних и тех же условиях эксплуатации практически не меняется.

    Фоторезистор обозначениеВ отличие от обычного резистора, фоторезистор может менять свое сопротивление в зависимости от уровня окружающего освещения. Это означает, что в электронной схеме будут постоянно меняться параметры, в первую очередь нас интересует напряжение, падающее на фоторезисторе. Фиксируя эти изменения напряжения на аналоговых пинах ардуино, мы можем менять логику работы схемы, создавая тем самым адаптирующиеся под вешние условия устройства.

    Фоторезистор датчик освещения ардуино

    Фоторезисторы достаточно активно применяются в самых разнообразных системах. Самый распространенный вариант применения — фонари уличного освещения. Если на город опускается ночь или стало пасмурно, то огни включаются автоматически. Можно сделать из фоторезистора экономную лампочку для дома, включающуюся не по расписанию, а в зависимости от освещения. На базе датчика освещенности можно сделать даже охранную систему, которая будет срабатывать сразу после того, как закрытый шкаф или сейф открыли и осветили. Как всегда, сфера применения любых датчиков ардуино ограничена лишь нашей фантазией.

    Какие фоторезисторы можно купить в интернет-магазинах

    Самый популярный и доступный вариант датчика на рынке – это модели массового выпуска китайских компаний, клоны изделий производителя VT. Там не всегда можно разораться, кто и что именно производит тот или иной поставщик, но для начала работы с фоторезисторами вполне подойдет самый простой вариант.

    Фоторезистор датчик освещения ардуино

    Начинающему ардуинщику можно посоветовать купить готовый фотомодуль, который выглядит вот так:

    Фоторезистор датчик освещения ардуиноФоторезистор датчик освещения ардуино

    На этом модуле уже есть все необходимые элементы для простого подключения фоторезистора к плате ардуино. В некоторых модулях реализована схема с компаратором и доступен цифровой выход и подстроечный резистор для управления.

    Российскому радиолюбителю можно посоветовать обратить на российский датчик ФР. Встречающиеся в продаже ФР1-3, ФР1-4 и т.п. — выпускались ещё в союзовские времена. Но, несмотря на это, ФР1-3 – более точная деталь. Из этого следует и разница в цене За ФР просят не более 400 рублей. ФР1-3 будет стоить больше тысячи рублей за штуку.

    Маркировка фоторезистора

    Современная маркировка моделей, выпускаемых в России, довольно простая. Первые две буквы — ФотоРезистор, цифры после чёрточки обозначают номер разработки. ФР -765 — фоторезистор, разработка 765. Обычно маркируется прямо на корпусе детали

    У датчика VT в схеме маркировке указаны диапазон сопротивлений. Например:

    • VT83N1 — 12-100кОм (12K – освещенный, 100K – в темноте)
    • VT93N2 — 48-500кОм (48K – освещенный, 100K – в темноте).

    Фоторезистор датчик освещения ардуино

    Иногда для уточнения информации о моделях продавец предоставляет специальный документ от производителя. Кроме параметров работы там же указывается точность детали. У всех моделей диапазон чувствительности расположен в видимой части спектра. Собирая датчик света нужно понимать, что точность срабатывания — понятие условное. Даже у моделей одного производителя, одной партии, одной закупки отличаться она может на 50% и более.

    На заводе детали настраиваются на длину волны от красного до зелёного света. Большинство при этом «видит» и инфракрасное излучение. Особо точные детали могут улавливать даже ультрафиолет.

    Достоинства и недостатки датчика

    Основным недостатком фоторезисторов является чувствительность к спектру. В зависимости от типа падающего света сопротивление может меняется на несколько порядков. К минусам также относится низкая скорость реакции на изменение освещённости. Если свет мигает — датчик не успевает отреагировать. Если же частота изменения довольно велика — резистор вообще перестанет «видеть», что освещённость меняется.

    К плюсам можно отнести простоту и доступность. Прямое изменение сопротивления в зависимости от попадающего на неё света позволяет упростить электрическую схему подключения. Сам фоторезистор очень дешев, входит в состав многочисленных наборов и конструкторов ардуино, поэтому доступен практически любому начинающему ардуинщику.

    Подключение фоторезистора к ардуино

    В проектах arduino фоторезистор используется как датчик освещения. Получая от него информацию, плата может включать или выключать реле, запускать двигатели, отсылать сообщения. Естественно, при этом мы должны правильно подключить датчик.

    Схема подключения датчика освещенности к ардуино довольна проста. Если мы используем фоторезистор, то в схеме подключения датчик реализован как делитель напряжения. Одно плечо меняется от уровня освещённости, второе – подаёт напряжение на аналоговый вход. В микросхеме контроллера это напряжение преобразуется в цифровые данные через АЦП. Т.к. сопротивление датчика при попадании на него света уменьшается, то и значение падающего на нем напряжения будет уменьшаться.

    Фоторезистор датчик освещенности arduino

    В зависимости от того, в каком плече делителя мы поставили фоторезистор, на аналоговый вход будет подаваться или повышенное или уменьшенное напряжение. В том случае, если одна нога фоторезистора подключена к земле, то максимальное значение напряжения будет соответствовать темноте (сопротивление фоторезистора максимальное, почти все напряжение падает на нем), а минимальное – хорошему освещению (сопротивление близко к нулю, напряжение минимальное). Если мы подключим плечо фоторезистора к питанию, то поведение будет противоположным.

    Сам монтаж платы не должен вызывать трудностей. Так как фоторезистор не имеет полярности, подключить можно любой стороной, к плате его можно припаять, подсоединить проводами с помощью монтажной платы или использовать обычные клипсы (крокодилы) для соединения. Источником питания в схеме является сам ардуино. Фоторезистор подсоединяется одной ногой к земле, другая подключается к АЦП платы (в нашем примере – АО). К этой же ноге подключаем резистор 10 кОм. Естественно, подключать фоторезистор можно не только на аналоговый пин A0, но и на любой другой.

    Несколько слов относительно дополнительного резистора на 10 К. У него в нашей схеме две функции: ограничивать ток в цепи и формировать нужное напряжение в схеме с делителем. Ограничение тока нужно в ситуации, когда полностью освещенный фоторезистор резко уменьшает свое сопротивление. А формирование напряжения – для предсказуемых значений на аналоговом порту. На самом деле для нормальной работы с нашими фоторезисторами хватит и сопротивления 1К.

    Меняя значение резистора мы можем “сдвигать” уровень чувствительности в “темную” и “светлую” сторону. Так, 10 К даст быстрое переключение наступления света. В случае 1К датчик света будет более точно определять высокий уровень освещенности.

    Если вы используете готовый модуль датчика света, то подключение будет еще более простым. Соединяем выход модуля VCC с разъемом 5В на плате, GND – c землей. Оставшиеся выводы соединяем с разъемами ардуино.

    Если на плате представлен цифровой выход, то отправляем его на цифровые пины. Если аналоговый – то на аналоговые. В первом случае мы получим сигнал срабатывания – превышения уровня освещенности (порог срабатывания может быть настроен с помощью резистора подстройки). С аналоговых же пинов мы сможем получать величину напряжения, пропорциональную реальному уровню освещенности.

    Пример скетча датчика освещенности на фоторезисторе

    Мы подключили схему с фоторезистором к ардуино, убедились, что все сделали правильно. Теперь осталось запрограммировать контроллер.

    Написать скетч для датчика освещенности довольно просто. Нам нужно только снять текущее значение напряжения с того аналогового пина, к которому подключен датчик. Делается это с помощью известной нам всем функции analogRead(). Затем мы можем выполнять какие-то действия, в зависимости от уровня освещенности.

    Давайте напишем скетч для датчика освещенности, включающего или выключающего светодиод, подключенный по следующей схеме.

    Фоторезистор датчик освещенности arduino

    Алгоритм работы таков:

    • Определяем уровень сигнала с аналогового пина.
    • Сравниваем уровень с пороговым значением. Максимально значение будет соответствовать темноте, минимальное – максимальной освещенности. Пороговое значение выберем равное 300.
    • Если уровень меньше порогового – темно, нужно включать светодиод.
    • Иначе – выключаем светодиод.

    Прикрывая фоторезистор (руками или светонепроницаемым предметом), можем наблюдать включение и выключение светодиода. Изменяя в коде пороговый параметр, можем заставлять включать/выключать лампочку при разном уровне освещения.

    При монтаже постарайтесь расположить фоторезистор и светодиод максимально далеко друг от друга, чтобы на датчик освещенности попадало меньше света от яркого светодиода.

    Датчик освещенности и плавное изменение яркости подсветки

    Можно модифицировать проект так, чтобы в зависимости от уровня освещенности менялась яркость светодиода. В алгоритм мы добавим следующие изменения:

    • Яркость лампочки будем менять через ШИМ, посылая с помощью analogWrite() на пин со светодиодом значения от 0 до 255.
    • Для преобразования цифрового значения уровня освещения от датчика освещенности (от 0 до 1023) в диапазон ШИМ яркости светодиода (от 0 до 255) будем использовать функцию map().

    В случае другого способа подключения, при котором сигнал с аналогового порта пропорционален степени освещенности, надо будет дополнительно «обратить» значение, вычитая его из максимального:

    Схема датчика освещения на фоторезисторе и реле

    Примеры скетча для работы с реле приведены в статье, посвященной программированию реле в ардуино. В данном случае, нам не нужно делать сложных телодвижений: после определения «темноты» мы просто включаем реле, подавай на его пин соответствующее значение.

    Заключение

    Проекты с применением датчика освещенности на базе фоторезистора достаточно просты и эффектны. Вы можете реализовать множество интересных проектов, при этом стоимость оборудования будет не высока. Подключение фоторезистора осуществляется по схеме делителя напряжения с дополнительным сопротивлением. Датчик подключается к аналоговому порту для измерения различных значений уровня освещенности или к цифровому, если нам важен лишь факт наступления темноты. В скетче мы просто считываем данные с аналогового (или цифрового) порта и принимаем решение, как реагировать на изменения. Будем надеяться, что теперь в ваших проектах появятся и такие вот простейшие «глаза».

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector