كيفية صنع مستشعر الحركة بيديك: مخططات التجميع ونصائح مفيدة. كيفية صنع جهاز استشعار الحركة لتشغيل الضوء؟ معرض الصور "موقع وحدة التحكم"

إذا كنت مهتمًا بالأسئلة العامة - المعلمات والجهاز والتطبيق ودوائر مستشعر الضوء، فيمكنك الحصول على إجابات لها في إطار المقالة.

ما هو مستشعر الضوء؟

هذا جهاز خاص يمكنه اكتشاف متى ينخفض ​​مستوى الضوء عن حد معين. يتم استخدامها في الحالات التالية:

1. إذا كنت تريد توفير الطاقة.
2. كجهاز لأتمتة منزل الإنسان.

للحصول على التشغيل الآلي الكامل، غالبًا ما يتم استخدامها مع أجهزة استشعار الحركة.

كيف يعمل؟

مبدأ التشغيل بسيط ويعتمد على عنصر حساس للضوء. عادةً ما يتم لعب دورها بواسطة المقاومات الضوئية والترانزستورات الضوئية والثنائيات الضوئية. يمكنهم جميعًا تغيير مقاومتهم بما يتناسب مع مستوى الضوء. للتكيف مع مستوى الإضاءة المطلوب الذي سيتم تشغيل الضوء عنده، اضبط الإشارة الواردة من العناصر الحساسة للضوء على الترانزستور الرئيسي. يحتوي على مرحل في دائرة التحميل الخاصة به، والذي يتم من خلال جهات الاتصال الخاصة به تبديل حمل المستخدم - مصباح، مصباح كشاف للشارع، وما شابه. كما ترون، فإن مبدأ التشغيل هو نفس مبدأ التبديل العادي والمألوف، فقط هذه المقالة تناقش الأتمتة.

اتصال

يتم اعتبار الاتصال باستخدام مثال شبكة تقليدية ثلاثية الطور. بشكل عام، كل ما تحتاجه موضح في الشكل، وهو مفهوم لأي شخص، وإذا كانت لديك أسئلة، فأنت بحاجة إلى معرفة كيفية الاتصال بمصادر الطاقة هذه، وهو أمر واضح خارج نطاق المقالة. لكن تذكر أنه سيتم توصيل مستشعر إضاءة الشارع أو المنزل بشبكة ثلاثية الطور، ويجب عليك توخي الحذر عند العمل معه.

تثبيت

يبدو - ما الذي يمكن أن يكون صعبا هنا؟ ففي النهاية، كل ما عليك فعله هو تثبيته وتوصيله وتكوينه - ويمكنك استخدامه! ولكن نتيجة لمثل هذه الإجراءات غير المدروسة، غالبا ما يتبين أن موقع التثبيت تم اختياره بشكل سيء. على سبيل المثال: قاموا بتثبيت جهاز استشعار في مكان ما، وعندما يحل الظلام، يتم تشغيله وإيقافه. وفقط عند حلول الليل هل يمكن أن تعمل بشكل طبيعي أكثر أو أقل؟ لماذا هذا مخطط سيء أو أيدي خرقاء؟ ليس من الضروري. قد يتبين أن كل شيء أكثر واقعية - سيتم تثبيت المستشعر نفسه في مكان يتم إضاءته بواسطة مصباح يتم تشغيله من تلقاء نفسه. اتضح هذا الرسم البياني: أصبح الظلام - العنصر يعمل - تم تشغيل الإضاءة - الآن أصبح الضوء، ويمكنك إيقاف تشغيله. وهكذا في دائرة.

إعدادات

توصيل مستشعر الضوء له خصائصه الخاصة. لاختبار الوظيفة، يمكنك استخدام كيس قمامة داكن لمحاكاة الليل. يمكنك إنشاء مستشعرات للضوء بطريقة بسيطة بحيث لا تتطلب الإعداد أو المعايرة. لكن الرسوم البيانية أدناه لا تزال تتطلب بعض التحضير للاستخدام. في البداية، تحتاج إلى التحقق من جودة اللحام، ويمكن استخدام الصور المعروضة هنا كمثال. في أغلب الأحيان، تنشأ مشاكل مختلفة مع المسارات، ومعها يجب تغيير المرحلات. لذلك، يعد التخصيص استثمارًا في المستقبل وثقة في أنك لن تضطر إلى إعادته. يُنصح أيضًا بأي حال من الأحوال بتحديد التيار بـ 4 (16 ، 25) أمبير حتى لا يتعطل مستشعر الضوء.

مخطط

لكي لا نعيد اختراع العجلة، أقترح النظر في كيفية تصميم أجهزة الاستشعار الصناعية LXP-02 وLXP-03. وقد أثبتت هذه العينات أنها أجهزة حساسة للضوء عالية الجودة، وهي مفيدة أيضًا من حيث السعر/الوظيفة. مبدأ التشغيل هو كما يلي: يمر الجهد عبر المحطات N (صفر) و L (المرحلة). يمكن الخلط بينهم. يمكنك أيضًا إيقاف تشغيل الصفر بدلاً من المرحلة كالمعتاد. ولكن هذا سوف يضر بالحس السليم والسلامة. يستخدم جسر الصمام الثنائي لتصحيح الجهد. يتم تنعيمه بواسطة مكثف كهربائيا ويتم توفير 22-24 فولت للعناصر الضرورية. عند خرج مقسم المقاومة 68 كيلو، يتم توليد جهد يتناسب عكسيا مع الإضاءة. باستخدام عنصر مقاومته 1 ميجا أوم، يتم ضبط عتبة الاستجابة. يمكنك تجربة ووضع الصمام الثنائي الضوئي بدلاً من المقاوم الضوئي، ولن يتغير مبدأ التشغيل. لتحقيق أقصى قدر من توفير الطاقة، من الضروري زيادة المقاومة إلى الحد الأقصى. لكن مستشعر الضوء لن يعمل إلا في الحالات التي يكون فيها الجو مظلمًا تمامًا. لتحقيق النتيجة المعاكسة، عليك أن تفعل العكس. هناك حاجة إلى مكثف 47 فائق التوهج لتسهيل العمليات في حالة وجود شجرة أمام النافذة وهزت الرياح الفروع.

خاتمة

يمكنك أيضًا إنشاء الأضواء الخاصة بك باستخدام مستشعر الحركة والضوء. صحيح أنه سيتعين عليك التفكير والعمل الجاد في هذا الأمر، لكن النتيجة لن تكون مخيبة للآمال. يمكن أن يكون مستشعر الضوء الخارجي ذا قيمة كبيرة في الحالات التي يكون فيها من الضروري الحفاظ على الإضاءة باستمرار في مكان ما، كما هو الحال في حاضنات الدجاج، من أجل الإبلاغ عن المشاكل في حالة فقدان الضوء والحرارة.

في بعض الأحيان تنشأ المواقف عندما تحتاج إلى تشغيل الأضواء في الغرفة كل يوم عند الفجر وإطفائها عند غروب الشمس، أي. محاكاة ضوء النهار داخل أي مساحة مغلقة. قد يكون ذلك مطلوبًا، على سبيل المثال، عند زراعة النباتات أو تربية الحيوانات، حيث يكون الالتزام الصارم بنظام النهار/الليل ضروريًا. اعتمادا على الوقت من السنة، يتغير وقت غروب الشمس وشروقها باستمرار، مما يعني أن استخدام الموقتات اليومية لتشغيل الإضاءة لن يتعامل مع المهمة بشكل صحيح. يأتي مستشعر الضوء للإنقاذ، أو ببساطة، مرحل الصور. يقوم هذا الجهاز بتسجيل شدة ضوء الشمس الساقط عليه. عندما يكون هناك الكثير من الضوء، أي. سوف تشرق الشمس، وسيتم إنشاء سجل عند الإخراج. 1. عندما ينتهي اليوم، وتذهب الشمس تحت الأفق، سيكون الناتج سجلًا. 0، ستطفئ الأضواء حتى صباح اليوم التالي. بشكل عام، نطاق تطبيق مستشعر الضوء واسع جدًا ويقتصر فقط على خيال الشخص الذي قام بتجميعه. غالبًا ما تستخدم هذه المستشعرات لإضاءة الخزانة عند فتح الباب.

دائرة حساس الضوء

الرابط الرئيسي للدائرة هو المقاوم الضوئي (R4). كلما زاد عدد الضوء الذي يضربه، كلما انخفضت مقاومته. يمكنك استخدام أي مقاوم ضوئي تجده، لأن هذا الجزء نادر نوعًا ما. تتميز المقاومات الضوئية المستوردة بأنها مدمجة الحجم، ولكنها تكلف في بعض الأحيان الكثير. ومن أمثلة المقاومات الضوئية المستوردة VT93N1، وGL5516. يمكنك أيضًا استخدام المنتجات المحلية، على سبيل المثال، FSD-1، SF2-1. إنها تكلف أقل بكثير، ولكنها ستعمل أيضًا بشكل جيد في هذا المخطط.
إذا لم تتمكن من الحصول على مقاوم ضوئي، ولكنك تريد حقًا إنشاء مستشعر للضوء، فيمكنك المتابعة على النحو التالي. خذ ترانزستورًا قديمًا، ويفضل الجرمانيوم، في علبة معدنية مستديرة واقطع قمته، وبالتالي كشف بلورة الترانزستور. تُظهر الصورة أدناه مثل هذا الترانزستور مع قطع الغطاء.

من المهم جدًا عدم إتلاف البلورة نفسها عن طريق تمزيق الغطاء. تقريبًا أي ترانزستورات في مثل هذه الحالة المستديرة ستعمل بشكل جيد، وستعمل ترانزستورات الجرمانيوم السوفيتية، على سبيل المثال، MP16، MP101، MP14، P29، P27، بشكل جيد. لأن الآن أصبحت بلورة هذا الترانزستور "المعدل" مفتوحة، وهي المقاومة انتقال K-Eسيعتمد على شدة الضوء الذي يضرب البلورة. بدلاً من المقاوم الضوئي، يتم لحام المجمع وباعث الترانزستور، ويتم ببساطة عض الطرف الأساسي.
تستخدم الدائرة مضخم تشغيلي، ويمكنك استخدام أي مكبر صوت مناسب للدبابيس. على سبيل المثال، TL071، TL081 المتاحة على نطاق واسع. الترانزستور الموجود في الدائرة هو أي هيكل NPN منخفض الطاقة، BC547، KT3102، KT503 مناسب. يقوم بتبديل الحمل، والذي يمكن أن يكون إما مرحلًا أو جزءًا صغيرًا شريط LED، على سبيل المثال. حمولة قويةيُنصح بالتوصيل باستخدام مرحل؛ يوجد الصمام الثنائي D1 في الدائرة لإخماد نبضات الحث الذاتي لملف المرحل. يتم توصيل الحمل بالإخراج المسمى OUT. الجهد الكهربائي للدائرة هو 12 فولت.
تعتمد قيمة مقاومة التشذيب في هذه الدائرة على اختيار المقاوم الضوئي. إذا كان للمقاوم الضوئي مقاومة متوسطة، على سبيل المثال، 50 كيلو أوم، فيجب أن تتمتع أداة التشذيب بمقاومة أكبر مرتين إلى ثلاث مرات، أي. 100-150 كيلو أوم. يتمتع المقاوم الضوئي SFD-1 الخاص بي بمقاومة تزيد عن 2 ميجا أوم، لذلك أخذت أداة التشذيب إلى 5 ميجا أوم. هناك أيضًا مقاومات ضوئية ذات مقاومة أقل.

تجميع مستشعر الضوء

لذلك، دعونا ننتقل من الأقوال إلى الأفعال - أولا وقبل كل شيء عليك القيام به لوحة الدوائر المطبوعة. لهذا هناك طريقة LUT التي أستخدمها.
الملف الذي يحتوي على لوحة الدوائر المطبوعة مرفق بالمقالة، وليست هناك حاجة لنسخه قبل الطباعة.
تحميل اللوحة:

(التنزيلات: 247)

تم تصميم اللوحة لتركيب المقاوم الضوئي المحلي FSD-1 ومقاوم الضبط من النوع CA14NV. بعض الصور للعملية:

الآن يمكنك لحام الأجزاء. أولا، يتم تثبيت المقاومات والصمام الثنائي، ثم كل شيء آخر.

وأخيرًا، يتم لحام الأجزاء الأكبر - الثنائي الضوئي ومقاوم الضبط؛ وللتسهيل، يمكن توجيه الأسلاك عبر الكتل الطرفية. بعد اكتمال اللحام، من الضروري إزالة التدفق من اللوحة، والتحقق من التثبيت الصحيح، واختبار المسارات المجاورة للدوائر القصيرة. فقط بعد ذلك يمكن توفير الطاقة للوحة.

إعداد الاستشعار

عند تشغيله لأول مرة، سوف يتوهج مؤشر LED الموجود على اللوحة أو ينطفئ تمامًا. قم بتدوير مقاوم التشذيب بعناية - في بعض المواضع سيغير مؤشر LED حالته. تحتاج إلى تثبيت مقاوم ضبط على هذه الحافة بين الموضعين، ومن خلال إغلاق المقاوم الضوئي أو تعريضه، يمكنك تحقيق عتبة الاستجابة المطلوبة.

يظهر تشغيل مستشعر الضوء بوضوح في الفيديو. يتم إنشاء ظل فوق المقاوم الضوئي، وتقل شدة الضوء، وينطفئ مؤشر LED. بناء سعيد!

سوف نرسل لك المواد عن طريق البريد الإلكتروني

د ذات مرة، قالت إحدى شخصيات السينما الشهيرة: "ولكن سيكون هناك نور"، وأصبحت كلماته نبوءة لعصرنا. في الوقت الحاضر، أصبحت الإضاءة في كل مكان، وهي الشغل الشاغل لكل مالك منزل ريفيهو تحسين تكاليف توفير الراحة التي توفرها إضاءة المنطقة القريبة من المنزل. يمكن القيام بذلك باستخدام مستشعر الضوء لإضاءة الشوارع. هذا جهاز صغيرليس فقط قادرًا على تنظيم استقلالية نظام الإضاءة، بل أيضًا توفير ميزانية الأسرة. يمكنك شرائه جاهزًا أو صنعه بنفسك، على أي حال، من المفيد معرفة المزيد عنه.

سيساعد مستشعر الضوء في تحسين تكلفة إضاءة المنطقة المحلية

ما هو مستشعر الضوء لإضاءة الشوارع وما هو وأين يتم استخدامه؟

في أغلب الأحيان، يتم تثبيت مثل هذا المستشعر لإضاءة الشوارع من قبل المالكين بيوت البلد. هذه الخطوة منطقية، لأنه لا داعي لترك الضوء مضاءً باستمرار. وإذا كانت الساحة كبيرة، فبحلول الوقت الذي تتمكن فيه من الوصول إلى المفتاح، يمكنك السقوط 10 مرات، خاصة في فصل الشتاء في الظروف الجليدية، وفي هذه الحالة سيصبح المستشعر ساحرًا ومساعدًا حقيقيًا. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن لهذا الجهاز توفير المال فحسب، بل يمكنه أيضًا إطالة عمر المصابيح ومعدات الإضاءة الأخرى.

الأنواع الرئيسية لمستشعرات الضوء هي:

• تلك التي تتفاعل مع مستوى الإضاءة. بمجرد أن يأتي الغسق، يقومون بتشغيل الأضواء، ومع وصول الفجر ينطفئون.
• أجهزة استشعار الحركة. يكمن مبدأ عملها في خصائص الإشعاع المنطلق جسم الإنسان. لذلك لا يمكن إدراكه في النهار، ولكن عند الغسق وفي الظلام، تخبر الأشعة تحت الحمراء المستشعر بضرورة تشغيل الأضواء. أي أنها تلتقط نطاق الأشعة تحت الحمراء الذي ينبعث منه كل واحد منا.
• مجموع. لديهم جهاز توقيت خاص يمكن برمجته للتشغيل والإيقاف. وهذا هو، بعد تشغيل الضوء، بعد فترة زمنية معينة، سيتم إيقاف تشغيله.

في المنازل الخاصة، يتم استخدام النوع الثاني أو الثالث في أغلب الأحيان. حيث أنه ليس هناك حاجة للإضاءة المستمرة ليلاً، والأول هو الطلب عليها في المداخل المباني السكنيةأو غيرها من الأماكن العامة. على سبيل المثال، لإضاءة الشوارع أو الطرق السريعة.

كيفية توصيل جهاز استشعار الضوء لإضاءة الشوارع؟

أثناء عملية بناء المنزل، من المفيد توفير منفذ سلكي لتوصيل إضاءة الشوارع، إذا لم يتم ذلك، فأنت بحاجة أولاً إلى إنشاء منفذ سلكي مناسب. فقط بعد ذلك يمكن توصيل المستشعر. من الضروري تنظيم جهات اتصال مجانية في لوحة التوزيع، إذا كانت هناك أماكن لوقوف السيارات في المنطقة، فيجب إضاءتها باستخدام خط منفصل. يبدو مخطط الاتصال كما يلي:

هناك انقطاع في كابل الطور الذي يصل إلى المصباح. لكن الأمر يستحق الاهتمام بفارق واحد. لكي يعمل الجهاز يجب أن يكون هناك سلك محايد. الصفر غير متصل بالأسلاك البسيطة، ويتم تجريد أطراف الأسلاك وإخفائها في صندوق التوصيل. لتجنب وصول الرطوبة والغبار إلى الكابلات، يجب أن يتم تمريرها من الأسفل. تستخدم الأختام المطاطية لهذا الغرض، وغالبا ما يتم تضمينها في المجموعة. يمكن وضع الخلية الكهروضوئية الخاصة بالمستشعر إما في مكان قريب أو في كتلة منفصلة.

هناك أيضًا عنصر عتبة. فهو يقارن كمية الضوء ومستوى الإضاءة التي تدخل الخلية الكهروضوئية. متوفر فيه، يقوم بتشغيل وإطفاء الإضاءة. عند تركيب المستشعر يجب الانتباه حتى لا يسقط عليه ضوء المصباح الذي تتصل به. خلاف ذلك، سوف يتبين أنه بمجرد حلول الظلام، سيقوم المستشعر بتشغيل الضوء، وسوف يسقط عليه وينطفئ مرة أخرى، وهكذا في دائرة حتى يستسلم أحدهم.

من المهم تحديد الموضع الصحيح للجهاز، وللقيام بذلك يجب مراعاة النقاط التالية:

• يجب أن يكون مموهاً.
• لا ينبغي تعريض المستشعر للإشعاع الكهرومغناطيسي، لأن ذلك قد يؤثر على تشغيله الصحيح.
• لا ينبغي أن تتأثر درجة الحرارة، فقد يؤدي ذلك إلى تلف الجهاز.
• يجب أن يكون موجودًا على ارتفاع لا يقل عن متر واحد من الأرض، فهذا سيمنعه من التفاعل مع الحيوانات الأليفة.

سوف يستمر المستشعر لفترة أطول إذا تم استخدامه بانتظام. صيانةويعاملها بعناية.

مقالات لها صلة:

ليس من الصعب أن تصنع أجهزة استشعار ضوئية لإضاءة الشوارع بنفسك، خاصة إذا كان لديك على الأقل الحد الأدنى من المعرفة بالهندسة الكهربائية. تتكون دائرة المستشعر من عناصر بسيطة ويمكن الوصول إليها وليس من الصعب تجميعها بنفسك.

المكون الرئيسي للجهاز هو الترانزستور الضوئي، وهو المسؤول عن تحويل تدفق الضوء إلى كهرباء. لديه حساسية أعلى بالمقارنة مع الثنائي الضوئي أو المقاوم. إذا لم يكن من الممكن العثور على واحد، فيمكنك استخدام أحد الترانزستورات المشتركة. سلسلة MP، على سبيل المثال، MP37، مناسبة لهذه الأغراض. لتحويله إلى ترانزستور ضوئي، ما عليك سوى طحنه الجزء العلويباستخدام ورق الصنفرة.

بالإضافة إلى ذلك، ستحتاج إلى شراء مصدر طاقة ومرحل ومقاوم ضبط. تحتاج إلى جمع كل هذا وفقًا للمخطط المشار إليه أعلاه. ولكن في أغلب الأحيان، يكون تجميع DIY غير عملي لعدد من الأسباب:

• شراء العناصر والبحث عنها سيكلف الكثير من المال والوقت.
• من المحتمل أن تكون تكلفة المجموعة المذكورة أعلاه أكثر تكلفة من الجهاز النهائي، لذا فكر فيما إذا كان الأمر يستحق هذه التكلفة.

الاستنتاجات

يعد مستشعر الضوء لمنزل ريفي جهازًا مفيدًا ومريحًا. يمكنك تجميعها بنفسك أو شراء واحدة جاهزة ومن ثم توصيلها حسب الدائرة المناسبة. مع مثل هذا الاتصال، من المهم النظر في النقاط التي قد تؤثر على جودة تشغيله.

مع بداية فصل الخريف، تبدأ ساعات النهار في التقصير.

يتعين على الناس تشغيل الإضاءة الكهربائية مبكرًا وإنفاق المزيد من الكهرباء عليها.

الآن أي شخص سيد المنزليمكن حفظ نقديلدفع ثمن الكهرباء، وضمان استهلاكها الأمثل لتركيبات الإضاءة الموجودة في الداخل أو في الخارج.

ويمكن القيام بذلك عن طريق تشغيلها فقط عند الغسق وإيقاف تشغيلها عند الفجر. علاوة على ذلك، يمكنهم العمل بشكل تلقائي بالكامل.

لهذه الأغراض، يتم استخدام مستشعر الضوء، والذي يستخدم في مرحل الصور الذي يتحكم في تشغيل الإضاءة.

عادة ما يسمى هذا التصميم العام، المحاط بسكن واحد، بمفتاح الشفق.

ل تحكم تلقائىتستخدم المصابيح مستشعرًا خاصًا حساسًا للضوء يعتمد على إضاءة مكان العمل وعامل "النهار والليل". يغير حاله الخصائص الكهربائيةحسب شدة الضوء الساقط عليه.

يوجد منظم لضبط مستوى الاستجابة. بعد ذلك، يتم تضخيم الإشارة الصادرة من العنصر الحساس إلى القيمة المطلوبة ويتم تغذيتها إلى ملف التتابع ذو التصميم الكهروميكانيكي أو الثابت.

بهذه الطريقة، اعتمادًا على الإضاءة ليلاً أو نهارًا، يتحكم مستشعر الضوء في مصدر الجهد الكهربي لملف الترحيل. والأخير يتصل أو ينقطع من خلال ملامسته للمصباح.

كيف يعمل مستشعر الصور؟

للتحكم في كمية تدفق الضوء، يتم استخدام مكونات إلكترونية مختلفة، بما في ذلك:

• مقاومات الضوء؛
• الثنائيات الضوئية.
• الترانزستورات الضوئية.
• فوتوثيريستوف.
• phototrics.

كيف يعمل مستشعر الضوء المقاوم للضوء؟

طبقة أشباه الموصلات المشععة بواسطة الموجات الكهرومغناطيسية من الطيف البصري تغير شكلها المقاومة الكهربائية.

يتم تطبيق مصدر جهد مستقر عليه، تحت تأثيره يبدأ التيار بالتدفق في دائرة مغلقة، محسوبًا وفقًا لقانون أوم. تعتمد قيمته على طبيعة التغير في مقاومة طبقة أشباه الموصلات لمستشعر الضوء.

عندما يزداد التدفق الضوئي، يزداد التيار الكهربائي، وعندما ينخفض، ينخفض. كل ما تبقى هو تحديد الحالات الحدودية التي يكون من الضروري عندها تشغيل مصدر الإضاءة في حالة التشغيل أو إيقاف تشغيله.

كيف يعمل جهاز استشعار الضوء الضوئي؟

يقوم عنصر حساس للضوء من هذا النوع بتحويل طاقة التذبذبات الكهرومغناطيسية في الطيف المرئي إلى تيار كهربائي.

وتعتمد قيمته أيضًا على قوة التشعيع، مما يجعل من الممكن وضع حدود لتشغيل مرحل الصور.

يمكن توصيل مستشعرات ضوء الثنائي الضوئي للعمل في دوائر تحتوي على:

1. مدعوم من الخارج مصدر إضافيتوتر؛
2. أو الاستغناء عن استخدامه.

كيف يعمل مستشعر الضوء بالترانزستور الضوئي؟

يتم أيضًا اتباع مبادئ التشغيل المستخدمة في الحالتين السابقتين هنا. تعمل الترانزستورات الضوئية بنفس الطريقة التي تعمل بها نظيراتها ثنائية القطب أو ذات التأثير الميداني. تتأثر خصائصها بشدة التشعيع مع تدفق الضوء.

بعد تحديد هذا النمط، يتم تعيين حدود إعدادات التشغيل لدائرة ترحيل الصور النهائية. وبنفس الطريقة، يتم إنشاء أجهزة استشعار الضوء باستخدام أجهزة الثايرستور الضوئي وأجهزة القياس الضوئي.

كيف تعمل الدائرة الكهربائية لمستشعر الضوء الموجود على مرحل الصور؟

على سبيل المثال، فكر في أبسط جهاز يحتوي على عنصر حساس للضوء يعتمد على المقاوم الضوئي PR1، والذي يتمتع بمقاومة تصل إلى عدة ميجا أوم في الظلام الدامس.

تحت تأثير تيار من الضوء سوف ينخفض ​​إلى عدة كيلو أوم. هذه القيمة كافية لفتح الترانزستور الأول VT1، عندما يبدأ تيار المجمع بالتدفق من خلاله، مما يفتح المرحلة الثانية على الترانزستور VT2.

يشتمل هذا الذراع على لف مرحل كهرومغناطيسي عادي K1. سوف تقوم برمي عضو الإنتاج الخاص بها إلى الموضع الثاني وتبديل جهة الاتصال الخاصة بها K1.1، والتي تتحكم في تشغيل المصباح.

عندما يتم فصل المرحل عن الدائرة، فإن لفه يولد قوة دافعة حثية ذاتية. للحد من ذلك، يتم تثبيت الصمام الثنائي VD1. يتم استخدام مقاومة السلسلة الفرعية R1 كمنظم لإعداد استجابة مستشعر الضوء. وفي بعض الحالات، يمكنك رفض ذلك تمامًا.

باستخدام ترانزستورين يعملان على التوالي، يتم تحقيق حساسية هذه الدائرة إلى قيمة عالية جدًا عندما تسقط إشارة ضوئية ضعيفة على سطح المقاوم الضوئي لتبديل مرحل الخرج والتحكم في المصباح تلقائيًا.

هذا المخطط عالمي تمامًا. يسمح لك باستخدام ماركات مختلفة من الترانزستورات والمرحلات الكهرومغناطيسية وضبط الفولتية المختلفة لها. كلما زادت قيمته، زادت حساسية مستشعر الضوء.

تحتوي وحدات ترحيل الصور في المصنع لمفاتيح الشفق على بنية دائرة أكثر تعقيدًا، واتصال إخراج أكثر قوة، ولكنها في الأساس تكرر نفس المبادئ.

في هياكل محلية الصنعللتحكم التلقائي في الإضاءة، أثبت المخطط الموضح في المقالة نفسه بشكل جيد. من السهل التكرار بيديك لأولئك الذين يعرفون كيف ويحبون العمل معهم.

كيفية توصيل مستشعر الضوء بمرحل الصور بالمصباح وإجراء التثبيت

استخدام ألوان الأسلاك

يتم تجميع الدائرة الكهربائية لتوصيل مفتاح الشفق على أساس صندوق التوصيل، حيث تأتي ثلاثة أسلاك من اللوحة الكهربائية مع كابل:

1. المراحل؛
2. صفر؛
3. موصل التأريض.

يحتوي مرحل الصور نفسه أيضًا على ثلاثة أسلاك. عادة ما يكون لديهم الألوان التالية:

• بني، متصل بمرحلة الطاقة الرئيسية؛
• الأحمر، الذي يوفر إمكانات الطور للمصباح من خلال اتصال مدمج عند تشغيله عند الغسق؛
• أزرق، متصل بصفر العمل للدائرة.

تُظهر صورة مفتاح الشفق هذه الأسلاك ومخفت الضوء. عندما تقوم بتدوير المقبض، يتم ضبط عتبة مستشعر الضوء.

ميزات التثبيت

لا يتجاوز الطول المعتاد للأسلاك البارزة من جسم مرحل الصور عشرين سنتيمترا. لذلك، من المعتاد تثبيته على مقربة من صندوق التوزيع والمصباح نفسه:

1. نفذت إلى مسافة ما.
2. أو وضعها جنبا إلى جنب كما هو موضح في الصورة.

في الطريقة الثانية لتركيب الدائرة، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أن الضوء الصادر من المصباح المصدر المضاء لا يقع في مجال رؤية مستشعر الضوء. خلاف ذلك، سوف تحدث نتائج إيجابية كاذبة. للقضاء عليه، يتم استخدام جهاز توقيت وأجهزة استشعار الحركة بالإضافة إلى ذلك.

يتم تضمين جهات الاتصال الخاصة بهم في سلسلة تسلسلية بين السلك الأحمر الخارج من مرحل الصورة ومقبس مصباح المصباح. يخضع تشغيل مستشعر الحركة والمؤقت للخوارزميات المبرمجة للدائرة المنطقية لمفتاح الشفق.

توصيل عدة مصابيح بمرحل صورة واحد

تتمتع جهات اتصال الإخراج الخاصة بمستشعر الضوء النهائي بقدرة تبديل معينة. يشار إلى قيمتها في الوثائق الفنية وعلى جسم مفتاح الشفق بالأمبير. إذا كنت بحاجة إلى التحكم في الضوء من عدة مصادر، فيجب عليك حساب الحمل الناتج عن هذه المصادر معًا بعناية.

إذا سمحت قوة جهات الاتصال، يتم توصيل المصابيح في سلسلة متوازية، كما هو موضح في الصورة أدناه.

في بعض الأحيان قد تنشأ حالة يتجاوز فيها حمل الدائرة الطاقة المسموح بها لجهات اتصال مفتاح الشفق.

في هذه الحالة، يجوز استخدام نفس مرحل الصورة، ولكن قم بتوصيل عنصر وسيط بجهات الاتصال الخاصة به - لف المبدئ المغناطيسي، الذي يحتوي على حمولة أقل.

ستعمل جهات الاتصال القوية لجهاز التبديل هذا على تبديل سلسلة من المصابيح المتعددة أو مصباح كشاف قوي واحد بشكل موثوق، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.

سيتعين عليك اختيار مشغل مغناطيسي بناءً على نوع ملف التحكم وقوة مجموعة الاتصال.

الخصائص التقنية الهامة لمستشعر الضوء

يتم تحديد مرحلات الصور بواسطة:

• حساسية جهاز الاستشعار الضوئي.
• نوع وحجم جهد الإمداد.
• قوة الاتصالات المحولة.
• بيئة تشغيل مفتاح الشفق.

حساسية مستشعر الصور

يُفهم هذا المصطلح على أنه نسبة التيار المتولد داخل الخلية الكهروضوئية بالميكرو أمبير إلى كمية تدفق الضوء الساقط عليها باللومن. ولتحليل أكثر دقة للأجهزة، يتم تصنيف الحساسية حسب:

1. التردد المرتبط بنوع معين من الاهتزاز - الطريقة الطيفية؛
2. نطاق موجات الضوء الساقطة - حساسية متكاملة.

الشفق التبديل الجهد العرض

يتم إيلاء اهتمام خاص لشكل وحجم الإشارة عند العمل مع نماذج استشعار الضوء المصنعة في الخارج، حيث قد تختلف معايير إمدادات الطاقة عن تلك المستخدمة هنا.

بيئة العمل

للتحكم في ضوء مصابيح الشوارع، يتم إنشاء مفاتيح الشفق باستخدام مرحلات صور ذات تصميم محكم يمكنه تحمل تأثيرات هطول الأمطار والغبار. تتميز بالزيادة.

لديهم أيضًا نطاق درجة حرارة تشغيل متزايد. عندما يبدأ الطقس شديد البرودة، قد يكون من الضروري تسخين نقاط الاتصال الخاصة بهم أو إيقاف تشغيلها مؤقتًا.

ليس من الضروري أن يعمل مفتاح الشفق داخل الغرف الدافئة.

تتيح لك المواد المقدمة في المقالة فهم فيديو المالك بشكل أفضل هندسة الشبكات"توصيل مرحل الصورة."

يعمل مستشعر الحركة لتشغيل الضوء على زيادة راحة منزلك. يسمح لك بتقليل استهلاك الطاقة. تُستخدم أجهزة الاستشعار هذه أيضًا في الإنشاء منطقة أمنية. اعتمادا على مبدأ التشغيل، وتنقسم هذه الهياكل إلى عدة أنواع، ولكل منها خصائصه الخاصة.

معلومات عامة

مستشعر الحركة هو جهاز خاص يكتشف وجود شخص أو حيوان باستخدام عناصر حساسة ويقوم بتشغيل الضوء تلقائيًا. يتم تثبيته بشكل رئيسي في الممرات وما فوق المناطق المحلية. أي في الأماكن التي بها تدفق مرتفع نسبيًا من الناس.

قبل الإجابة على سؤال حول كيفية صنع جهاز استشعار للحركة، عليك أن تقرر الأنواع الموجودةمثل هذه الأجهزة. يتم تصنيف هذه المعدات حسب موقع تركيبها. أجهزة الاستشعار هي:

• خارجي؛
• داخلي.

يتم تقديم النوع الأول من الأجهزة أكثر متطلبات عاليةلجودة ونوع المادة التي يصنع منها جسمه. تختلف أجهزة الاستشعار الخارجية في منطقة التغطية القصوى. ويشير المصطلح الأخير إلى منطقة معينة من الأرض، يمكن "اكتشاف" الحركة عبرها بواسطة المستشعر.

لا يحتوي مستشعر الحركة محلي الصنع على أي متطلبات من النوع تجهيز الإضاءة. ومع ذلك، يجب أن تكون بعض النماذج المتخصصة مرتبطة بأضواء كاشفة محددة بدقة.

وفقًا لآلية التشغيل فإن مستشعر الحركة لتشغيل الضوء هو:

1. الأشعة تحت الحمراء. تستجيب هذه الأجهزة لدرجة حرارة الجسم الذي يقع ضمن منطقة تغطية المستشعر. تستخدم أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء بشكل رئيسي في الداخل، لأنها حساسة للغاية للتغيرات البيئية.
2. الميكروويف. يكتشف المستشعر التغيرات في ترددات الراديو. يتم ضبطه على مجموعة محددة من الإشارات. إذا ظهر جسم ما في منطقة الرؤية، يقوم المستشعر بتسجيل وجوده وينقل المعلومات إلى جهاز الإنذار. يقوم بتشغيل الضوء.
3. بالموجات فوق الصوتية. يعتبر الأكثر جهاز بسيطللإضاءة. تتميز هذه المستشعرات بتصميم قوي.

في المنزل، من الأسهل إنشاء جهاز استشعار للحركة بيديك باستخدام جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية أو الأشعة تحت الحمراء. عيب مثل هذا الجهاز هو أنه يتفاعل مع الحيوانات.

شروط التثبيت

قبل إنشاء مستشعر الحركة الخاص بك، عليك أن تقرر عددًا من الشروط المهمة. هذا الأخير يؤثر على معلمات الجهاز المستقبلي. وتشمل هذه الشروط:

1. اختيار موقع التثبيت. يعتمد تصميم المستشعر على هذه المعلمة. على وجه الخصوص، إذا تم استخدامه في الهواء الطلق، فمن الضروري إنشاء غلاف مقاوم للرطوبة له. يحدد موقع التثبيت أيضًا مستوى الطاقة التي يجب أن يتمتع بها المستشعر.
2. وجود الحواجز. الثريات والأشجار وغيرها من الأشياء تتداخل مع الإشارة.

من المهم ملاحظة أن أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء لا تعمل إذا كان هناك زجاج في منطقة "الرؤية" الخاصة بها.

صنع جهاز استشعار

أدناه سننظر إلى دائرة مستشعر الحركة البسيط، والتي ستتألف من جهاز إرسال وجهاز استقبال ومصدر طاقة لهم.

وحدة الطاقة

يتم تشغيل كل من جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال بجهد ثابت يبلغ 12-16 فولت. علاوة على ذلك، لا يتجاوز إجمالي استهلاكهما 50 مللي أمبير.

وبالتالي، يمكن استخدام أي مصدر طاقة بقدرة 12 فولت كمصدر طاقة، على سبيل المثال من جهاز توجيه قديم. أو يمكنك جمع مصدرك باستخدام أحد المخططات العديدة الموجودة على الإنترنت. استهلاكنا ضئيل، لذلك أي شيء سيفي بالغرض.

الارسال

يتم تجميع جهاز الإرسال على شريحة NE555. عنصر الإرسال هو صمام ثنائي IR LD274، زاوية عرضه 10 درجات، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند تثبيت جهاز الإرسال.

المتلقي

يتم هنا استخدام الترانزستور الضوئي BPW40 كعنصر حساس الهيئة التنفيذية- التتابع BS-115C. يحتوي الترانزستور الضوئي على زاوية عرض تبلغ 20 درجة، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار أيضًا عند تثبيت جهاز الاستقبال. مع الأخذ في الاعتبار حساسية عنصر الاستقبال الضوئي، ستكون المسافة من جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال حوالي 5 أمتار، وهو أمر جيد جدًا.

خاتمة

عند تجميعهما، سيبدو جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال الخاص بنا كما يلي:

كل ما تبقى هو التأكد من أن جهاز الاستقبال يقوم بتبديل المصباح الكهربائي أو شريط LED أو إنذار الصوت (حسب تقديرك).