光検出器:それが何であるか、それが何のためにあるか、そしてそれがどのように機能するか

光検出器

Un 光検出器 これは、DIYプロジェクトの複数のアプリケーションに使用できるセンサーの一種です。 あなたがメーカーであっても、あなたはのいずれかであなた自身のセキュリティシステムを作成することができます これらの電子部品。 ただし、その前に、そのデバイスが正確に何であるか、その目的、およびどのように機能するかを知っておく必要があります。

さらに、同様に見える可能性のある他のデバイスとの違い、および 光検出器の種類 それぞれに長所と短所があります...

光検出器とは何ですか?

光検出器

Un 光検出器 これは、このデバイスに当たる光に依存する電気信号を生成するセンサーです。 つまり、この電磁放射の多かれ少なかれ影響を与えると、それは解釈できるXNUMXつまたは別の信号を生成します。 アクションを生成するか、単にこの放射線の量を測定するかのいずれかです。

これらの光検出器のいくつかは、効果に基づいています。効果には、光電気化学、光伝導、または 光電または太陽光発電。 後者は最も一般的なもののXNUMXつであり、電気磁気放射(通常は光またはUV)が当たったときに、これらの特性を持つ材料による電子の放出で構成されます。 言い換えれば、使用される材料が光エネルギーの一部を電気エネルギーに変換することができる場合。

次のような特定の高度な光検出器 CCDおよびCMOSセンサー それらは、マトリックスを形成し、ビデオと画像をキャプチャするためのこのタイプの小型化された検出器のマトリックスを持っており、これらはより高度な進化です。

光検出器の種類

いくつかの 種類 光検出器が表す範囲内でカタログ化できるデバイスの数。 これらは:

  • フォトダイオード
  • フォトトランジスタ
  • フォトレジスタンス
  • 光電陰極
  • 光電管またはフォトバルブ
  • 光電子増倍管
  • CCDセンサー
  • CMOSセンサー
  • 光電セル
  • 光電気化学電池

アプリケーション

光検出器は、多数の 可能なアプリケーション:

  • 医療機器。
  • エンコーダーまたはエンコーダー。
  • 位置調査。
  • 監視システム。
  • 光ファイバ通信システム。
  • 画像処理(写真、ビデオのキャプチャ)。

たとえば、 光ファイバ、電気パルスの代わりに光を使用して通信速度を上げるために、グラスファイバーファイバーは光を高速で輸送できますが、これらの信号を受信するときは、それらをキャプチャするための光検出器とそれらをキャプチャするためのプロセッサが必要です。

ビデオ検出器と光検出器

アラームなどのセキュリティシステムでは、確かに光検出器や ビデオ検出器。 これらの場合、それらは画像をキャプチャするか、監視領域で何が起こっているかをビデオでキャプチャして、すべてが正しいことを確認するか、そうでなければアラームを鳴らしたり治安部隊に通知したりするセンサーの一種です。

Arduinoと光検出器の統合

arduino ldr

この例では、 抵抗LDR プレート付き Arduino UNO 上の画像でわかるように、この簡単な方法で接続されています。 ご覧のとおり、GNDへの抵抗とボードの出力のXNUMXつへのもう一方のピンに接続されたLED(別のコンポーネントと交換できます)を使用するのと同じくらい簡単です。

抵抗は1Kにすることができます

一方、 光センサー接続、Arduinoボードからの5v電源が使用され、もう一方の端にはアナログ入力のXNUMXつが使用されます。 このように、光がこのLDR抵抗に当たると、このアナログ入力によってキャプチャされる出力の電流が変化し、何らかの関数を生成すると解釈できます...

したがって、非常に単純なユースケースと スケッチコード でのプログラミングに必要 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);
}


ここでは、光検出器によって検出された光に基づいてLEDがどのように点灯するかを簡単に確認できます。 もちろん、あなたは自由です このコードを変更する 必要なプロジェクトを開発します。 これは、より実用的な方法でその動作を示すための簡単な例です。

光検出器を購入する場所

光検出器アラーム

光検出器を購入する場合は、これらを選択できます 提言 それはほとんどすべてのニーズを満たすことができるでしょう:

  • ブラウプンクトセキュリティ:警報システムと統合する準備ができている光検出器。 範囲は110度で、動きや何かの存在を検出することで12メートルに達することができます。
  • シャンジュンフォトレジスタンス:それはLDR抵抗器のパックです。つまり、それらに当たる光に応じて抵抗を変化させるデバイスです。
  • 0.3MPカメラCMOSセンサー:Arduinoおよびその他のボード用で、解像度が680×480ピクセルの別の小さなモジュール。
  • 光検出器モジュール:LDRと同様ですが、モジュールにマウントされており、Arduinoとの統合がはるかに簡単です。

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