Co to jest fotorezyster?
Z nazwy możemy zrozumieć, że jest to również rodzaj rezystora, którego wartości rezystancji zmieniają się w miarę zmiany intensywności światła w otoczeniu.
Jak działa fotorezyster?
Fotorezystor jest rodzajem urządzenia półprzewodnikowego, a gdy intensywność światła wzrasta w otoczeniu, elektrony w powładzie walencyjnej łamie wiązania i stają się wolne elektrony w wyniku tworzenia otworów, które tworzą przepływ energii elektrycznej. Zwykle, gdy intensywność światła jest niska, rezystancja rezystora jest dość wysoka i nie ma przepływu prądu.
Jednak gdy intensywność światła wzrasta prąd zaczyna przepływać, co powoduje zmniejszenie oporu i w ten sposób fotoodystor działa.
Jak kontrolować diodę LED za pomocą fotorezystor (LDR) z Arduino
Aby kontrolować światła za pomocą fotorezystora, jest dość proste, musimy po prostu ustawić wartość progową w kodzie mikrokontrolera, w którym dioda LED włącza się i wyłącza.Praktycznym zastosowaniem używania fotorezystora jest tworzenie automatycznych świateł ulicznych, które automatycznie się wyłączają, gdy słońce wznosi się i włącza po zachodzie słońca.
Tak więc, aby działanie diod LED na podstawie intensywności światła będziemy potrzebować następujących elementów:
Po wymiekaniu komponentów zaprojektowaliśmy obwód, który będzie kontrolował diodę LED za pomocą fotorezystora, a schemat obwodu podano na poniższym obrazku:
Jak utworzyć zespół sprzętu do kontrolowania diody LED za pomocą PhotoRoRistor (LDR) z Arduino UNO
Aby zaimplementować obwód na sprzęcie, który najpierw zdefiniowaliśmy zespół sprzętu podany na poniższym obrazku:
Aby użyć fotorezystora do kontrolowania diody LED, podłączyliśmy fotorezystor z analogowym pinem a0 Arduino Uno za pomocą niebieskiego drutu. Podczas gdy do podłączenia diody LED użyliśmy cyfrowego pinu 5 Arduino Uno za pomocą brązowego drutu.
Aby podłączyć fotorezystor z zasilaniem, którego użyliśmy 5-woltów i szpilki uziemienia Arduino Uno.
Kod Arduino do kontrolowania diody LED za pomocą fotorezystor (LDR) z Arduino Uno
Aby automatycznie kontrolować LED, musimy najpierw zaprogramować mikrokontroler za pomocą Arduino IDE, a kod Arduino podano poniżej:
int res = 0; /* deklarowanie zmiennej, która będzie przechowywać wartość fotorezystora*/Aby funkcja LED wolna od interfejsu ludzkiego zdefiniowaliśmy próg 100 dla fotorezyster. Gdy wartość jest większa niż 100, dioda LED wyłączy się, w przeciwnym razie pozostanie włączona.
Jak zaimplementować obwód fotorezystora używanego do kontrolowania diody LED na sprzęcie
Poniżej znajduje się implementacja zespołu sprzętowego opisanego powyżej na rzeczywistym sprzęcie i jak widać, dioda LED oznacza, że intensywność światła dla fotorezystora jest dość niska:
Możesz także zobaczyć wartości fotorezystora, że intensywność światła jest dość niska na obrazie podanym poniżej:
Kiedy zwiększamy intensywność światła na czujniku, możemy zobaczyć na poniższym obrazku, że dioda LED jest wyłączona:
Wartości rezystora fotograficznego są również zmieniane, jak widać na obrazie monitora szeregowego podanego poniżej:
Poniżej opublikowaliśmy animowany GIF, który daje jasne wyobrażenie o tym, jak działa fotorezystor i jak możemy go użyć do kontrolowania diody LED:
Wniosek
Fotorezystor jest opornikiem zależnym od światła złożonego z materiału półprzewodnikowego, który można użyć w wielu zastosowaniach, takich jak włączenie świateł, gdy jest ciemne lub włączenie pomp wody rano i wielu innych zastosowań. Aby działanie fotorezystora były bardziej zrozumiałe, że kontrolowaliśmy światło LED za pomocą fotorezystora i wsparcia, w jaki sposób możemy go osiągnąć, podaliśmy kod Arduino i sprzęt z symulacją.