Έχετε δει το φως του δρόμου που ανάβει αυτόματα τη νύχτα και σβήνει το πρωί ή την ημέρα, υπάρχουν αισθητήρες που αισθάνονται το φως και ελέγχουν το φως ανάλογα. Αυτά τα Street lights είναι ένα σημαντικό έργο σε έξυπνες πόλεις.
Εδώ, λοιπόν, σε αυτό το έργο, πρόκειται να φτιάξουμε ένα απλό αυτόματο κύκλωμα φωτεινού δρόμου χρησιμοποιώντας LDR και ρελέ, τα οποία θα ανάβουν και θα σβήνουν τη λάμπα με βάση τα φώτα του περιβάλλοντος χώρου. Αυτό το κύκλωμα είναι αρκετά απλό και μπορεί να κατασκευαστεί με τρανζίστορ και LDR, δεν χρειάζεστε op-amp ή 555 IC για να ενεργοποιήσετε το φορτίο AC. Εδώ έχουμε χρησιμοποιήσει μια λάμπα AC ως φωτεινό σηματοδότη. Ορισμένες εφαρμογές αυτού του κυκλώματος είναι έλεγχος φωτεινών σηματοδοτών, έλεγχος φωτισμού σπιτιού / γραφείου, δείκτες ημέρας και νύχτας κ.λπ.
Απαιτούμενα στοιχεία:
- Τρανζίστορ BC547 -2
- LDR (Φωτιστική Αντίσταση)
- Αναμετάδοση
- Αντίσταση 1k
- Ποτενσιόμετρο 100k
- Τροφοδοτικό 12v -1
- Σύνδεση καλωδίων
- Καλώδια αλτών
- Ακροδέκτης βίδας Μπλοκ 2 ή 3 ακίδων
- Πίνακας ψωμιού ή πίνακας Perf
- 1n4007 Δίοδος
- Παροχή εναλλασσόμενου ρεύματος
- Φορτίο AC ή λαμπτήρας
Τι είναι το LDR;
Τα LDR είναι κατασκευασμένα από υλικά ημιαγωγών για να έχουν τη δυνατότητα να έχουν τις ευαίσθητες στο φως ιδιότητές τους. Υπάρχουν πολλοί τύποι, αλλά ένα υλικό είναι δημοφιλές και είναι το θειούχο κάδμιο (CdS). Αυτά τα LDR ή PHOTO REISTORS λειτουργούν με βάση την αρχή της «αγωγιμότητας φωτογραφιών». Τώρα αυτό που λέει αυτή η αρχή είναι, όποτε το φως πέφτει στην επιφάνεια του LDR (σε αυτήν την περίπτωση) η αγωγιμότητα του στοιχείου αυξάνεται ή με άλλα λόγια η αντίσταση του LDR πέφτει όταν το φως πέφτει στην επιφάνεια του LDR. Αυτή η ιδιότητα της μείωσης της αντίστασης για το LDR επιτυγχάνεται επειδή είναι μια ιδιότητα υλικού ημιαγωγών που χρησιμοποιείται στην επιφάνεια.
Προηγουμένως έχουμε κατασκευάσει πολλά χρήσιμα κυκλώματα χρησιμοποιώντας το LDR, μπορείτε να βρείτε μερικά από τα δημοφιλή έργα κυκλωμάτων LDR παρακάτω.
- Dark Detector χρησιμοποιώντας LDR και 555 Timer IC
- Κύκλωμα ένδειξης σκοτεινού και φωτός
- Απλό κύκλωμα LDR
- Αυτόματο φως σκάλας
- Κύκλωμα συναγερμού ασφαλείας λέιζερ
Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση:
Ακολουθεί το διάγραμμα κυκλώματος αυτού του έργου Street Lighting.
Σε αυτό το έργο, χρησιμοποιήσαμε ένα LDR (Light Dependent Resistor) που είναι υπεύθυνο για την ανίχνευση φωτός και σκοταδιού. Η αντίσταση του LDR αυξάνεται στο σκοτάδι και μειώνεται παρουσία φωτός. Αυτό το κύκλωμα είναι ίδιο με ένα κύκλωμα ανιχνευτή σκοτεινού ή ανιχνευτή φωτός, μόνο εδώ έχουμε αντικαταστήσει το απλό LED με φορτίο AC, χρησιμοποιώντας ένα ρελέ. Δύο τρανζίστορ BC547 NPN χρησιμοποιούνται για την κίνηση του ρελέ.
Κάθε φορά που το φως πέφτει πάνω από το LDR, η αντίστασή του μειώνεται και το τρανζίστορ Q1 ανάβει και ο συλλέκτης αυτού του τρανζίστορ πηγαίνει LOW και αυτό κάνει το δεύτερο τρανζίστορ να απενεργοποιείται λόγω του ότι λαμβάνει σήμα LOW στη βάση του, οπότε το ρελέ παραμένει απενεργοποιημένο λόγω του δεύτερου τρανζίστορ.
Τώρα όποτε το LDR ανιχνεύει το σκοτάδι, σημαίνει ότι δεν υπάρχει φως, τότε το τρανζίστορ Q1 ενεργοποιείται λόγω της αύξησης της αντίστασης του LDR που ευθύνεται για την πτώση τάσης στη βάση του Q1. Λόγω ενός σήματος LOW στη βάση Q1, το τρανζίστορ Q2 λαμβάνει σήμα HIGH από τον συλλέκτη του Q1 και ανάβει το ρελέ. Το ρελέ ενεργοποίησε το φορτίο AC που είναι συνδεδεμένο στο ρελέ. Ένα δοχείο 10K χρησιμοποιείται επίσης για τη ρύθμιση της ευαισθησίας του κυκλώματος.
Έτσι λοιπόν ενεργοποιείται το αυτόματο Street Lights τη νύχτα και απενεργοποιείται κατά τη διάρκεια της ημέρας, ελέγξτε το βίντεο επίδειξης παρακάτω.