Fotorilevatore: cos'è, a cosa serve e come funziona

fotorilevatore

Un fotorilevatore È un tipo di sensore che può essere utilizzato per molteplici applicazioni nei tuoi progetti fai-da-te. Anche se sei un creatore, puoi creare il tuo sistema di sicurezza con uno dei questi componenti elettronici. Ma prima di ciò, dovresti sapere che cos'è esattamente quel dispositivo, a cosa serve e come funziona.

Inoltre, imparerai anche le differenze con altri dispositivi che potrebbero sembrare simili e il tipi di fotorivelatori che esistono, ognuna con i suoi pro e contro...

Che cos'è un fotorilevatore?

fotorilevatore

Un fotorilevatore È un sensore che genera un segnale elettrico che dipenderà dalla luce che cade su questo dispositivo. Cioè, poiché più o meno questa radiazione elettromagnetica influisce, genererà uno o l'altro segnale che può essere interpretato. O per generare un'azione, o semplicemente per misurare la quantità di questa radiazione.

Alcuni di questi fotorivelatori si basano su un effetto, che può essere: fotoelettrochimico, fotoconduttivo o fotoelettrico o fotovoltaico. Quest'ultimo è uno dei più comuni e consiste nell'emissione di elettroni da parte di un materiale con queste proprietà quando su di esso cade una radiazione elettromagnetica, generalmente luce o UV. In altre parole, quando il materiale utilizzato è in grado di trasformare parte dell'energia luminosa in energia elettrica.

Alcuni fotorilevatori avanzati, come Sensori CCD e CMOS Hanno una matrice di questo tipo di rivelatori miniaturizzati per formare una matrice e catturare video e immagini, essendo questi un'evoluzione più avanzata.

Tipi di fotorilevatore

Ce ne sono diversi tipo di dispositivi che possono essere catalogati all'interno di ciò che rappresenta un fotorilevatore. Questi sono:

  • Fotodiodi
  • fototransistor
  • Fotoresistenza
  • Fotocatodo
  • Fototubo o fotovalvola
  • fotomoltiplicatore
  • Sensore CCD
  • Sensore CMOS
  • Fotocellula
  • Cella fotoelettrochimica

applicazioni

I fotorilevatori possono avere una moltitudine di possibili applicazioni:

  • Strumentazione medica.
  • Encoder o encoder.
  • Censimento delle posizioni.
  • Sistemi di sorveglianza.
  • Sistemi di comunicazione in fibra ottica.
  • Elaborazione delle immagini (acquisizione di foto, video).
  • Etc.

Ad esempio, in un sistema di fibra ottica, che funzionano con la luce anziché con impulsi elettrici, per aumentare la velocità di comunicazione, le fibre in fibra di vetro possono trasportare la luce ad alta velocità, ma quando questi segnali vengono ricevuti, hanno bisogno di un fotorilevatore per catturarli e di un processore per catturarli.

Rilevatore video vs rilevatore fotografico

Nei sistemi di sicurezza, come gli allarmi, sicuramente avrai anche sentito dire che hanno fotorilevatori o rilevatori video. In questi casi si tratta di un tipo di sensore che cattura immagini, o che cattura video di ciò che accade nell'area monitorata, per verificare che tutto sia corretto o, in caso contrario, per far scattare gli allarmi o avvisare le forze dell'ordine.

Integrazione di Arduino e un fotorilevatore

arduino ldr

In questo esempio userò a resistenza LDR con un piatto Arduino UNO collegati in questo modo semplice che puoi vedere nell'immagine sopra. Come puoi vedere, è semplice come usare un LED (puoi sostituirlo con un altro componente) collegato con un resistore a GND e sull'altro pin a una delle uscite della scheda.

La resistenza può essere 1K

D'altra parte, per il connessione fotosensore, verrà utilizzata l'alimentazione 5v dalla scheda Arduino e uno degli ingressi analogici per l'altra estremità. In questo modo, quando la luce cade su questo resistore LDR, la corrente della sua uscita che verrà catturata da questo ingresso analogico varierà e potrà essere interpretata per generare qualche funzione ...

Quindi puoi vedere un caso d'uso molto semplice e il codice dello schizzo necessario per la tua programmazione con Arduino IDE:

//Uso de un fotodetector en Arduino UNO

#define pinLED 12

void setup() {

  pinMode(pinLED, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {

  int v = analogRead(A0);
  // El valor 500 debe ajustarse según la luz del ambiente donde lo vayas a usar
  // Con poca luz debe ser más pequeño, con mucha mayor. 
  if (v < 500) digitalWrite(pinLED, HIGH); 
  else digitalWrite(pinLED, LOW);
  Serial.println(v);
}


Qui vedrai semplicemente come si accende il LED in base alla luce rilevata dal fotorilevatore. Ovviamente sei libero di modifica questo codice per sviluppare il progetto di cui hai bisogno. Questo è un semplice esempio per dimostrarne il funzionamento in modo più pratico.

Dove acquistare un fotorilevatore

allarme fotorilevatore

Se decidi di acquistare un fotorilevatore, puoi scegliere questi raccomandazioni che sarà in grado di soddisfare quasi tutte le esigenze:

  • Sicurezza Blaupunkt: un fotorilevatore pronto per l'integrazione con il tuo sistema di allarme. Ha una portata di 110º e può raggiungere i 12 metri rilevando il movimento o la presenza di qualcosa.
  • Fotoresistenza Shang-Jun: è un pacco di resistori LDR, cioè dispositivi che varieranno la loro resistenza a seconda della luce che cade su di essi.
  • Sensore CMOS per fotocamera da 0.3 MP: un altro piccolo modulo per Arduino e altre schede e con risoluzione di 680×480 px.
  • Modulo rilevatore di luce: Come l'LDR ma viene montato su un modulo e molto più facile da integrare con Arduino.

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