Un fotodetector Het is een type sensor dat voor meerdere toepassingen in uw doe-het-zelf projecten kan worden gebruikt. Zelfs als je een maker bent, kun je je eigen beveiligingssysteem maken met een van deze elektronische componenten. Maar daarvoor moet u weten wat dat apparaat precies is, waar het voor is en hoe het werkt.
Daarnaast leer je ook de verschillen met andere apparaten die op elkaar lijken, en de soorten fotodetectoren die er zijn, elk met zijn voor- en nadelen...
Wat is een fotodetector?
Un fotodetector Het is een sensor die een elektrisch signaal genereert dat afhankelijk is van het licht dat op dit apparaat valt. Dat wil zeggen, als meer of minder van deze elektromagnetische straling invloed heeft, zal het een of ander signaal genereren dat kan worden geïnterpreteerd. Ofwel om een actie op te wekken, ofwel gewoon om de hoeveelheid van deze straling te meten.
Sommige van deze fotodetectoren zijn gebaseerd op een effect, dat kan zijn: foto-elektrochemisch, fotogeleidend of foto-elektrisch of fotovoltaïsch. De laatste is een van de meest voorkomende en bestaat uit de emissie van elektronen door een materiaal met deze eigenschappen wanneer er elektromagnetische straling op valt, meestal licht of UV. Met andere woorden, wanneer het gebruikte materiaal in staat is een deel van de lichtenergie om te zetten in elektrische energie.
Bepaalde geavanceerde fotodetectoren, zoals: CCD- en CMOS-sensoren Ze hebben een matrix van dit type geminiaturiseerde detectoren om een matrix te vormen en video en afbeeldingen vast te leggen, wat een meer geavanceerde evolutie is.
Soorten fotodetector
Verscheidene typen van apparaten die kunnen worden gecatalogiseerd binnen wat een fotodetector vertegenwoordigt. Dit zijn:
- Fotodiodes
- fototransistor
- Fotoresist
- Fotokathode
- Fotobuis of fotoventiel
- Fotomultiplicator
- CCD-sensor
- Sensor-CMOS
- Fotocel
- Foto-elektrochemische cel
toepassingen
Fotodetectoren kunnen een veelvoud aan mogelijke toepassingen:
- Medische instrumentatie.
- Encoders of encoders.
- Telling van posities.
- Bewakingssystemen.
- Glasvezel communicatiesystemen.
- Beeldverwerking (opname van foto's, video).
- Enz.
Bijvoorbeeld, in een systeem van glasvezel, die werken met licht in plaats van elektrische pulsen, om de communicatiesnelheid te verhogen, kunnen glasvezelvezels licht met hoge snelheden transporteren, maar wanneer deze signalen worden ontvangen, hebben ze een fotodetector nodig om ze op te vangen en een processor om ze op te vangen.
Videodetector versus fotodetector
In beveiligingssystemen, zoals alarmen, heb je vast ook wel eens gehoord dat ze fotodetectoren of videodetectoren. In deze gevallen zijn ze een soort sensor die beelden vastlegt, of die video vastlegt van wat er gebeurt in het bewaakte gebied, om te controleren of alles correct is of om anders het alarm af te laten gaan of de veiligheidstroepen op de hoogte te stellen.
Integratie van Arduino en een fotodetector
In dit voorbeeld gebruik ik a weerstand LDR met een bord Arduino UNO aangesloten op deze eenvoudige manier die u kunt zien in de afbeelding hierboven. Zoals u kunt zien, is het net zo eenvoudig als het gebruik van een LED (u kunt deze vervangen door een ander onderdeel) verbonden met een weerstand naar GND en op de andere pin naar een van de uitgangen van het bord.
Aan de andere kant, voor de fotosensor aansluiting, zal de 5v-voeding van het Arduino-bord worden gebruikt en een van de analoge ingangen voor het andere uiteinde. Op deze manier, wanneer het licht op deze LDR-weerstand valt, zal de stroom van de uitgang die wordt opgevangen door deze analoge ingang variëren en deze kan worden geïnterpreteerd om een functie te genereren ...
U kunt dus een heel eenvoudige use-case zien en de schetscode nodig voor uw programmering met 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);
}
Hier ziet u eenvoudig hoe de LED oplicht op basis van het licht dat door de fotodetector wordt gedetecteerd. Uiteraard staat het u vrij om wijzig deze code om het project te ontwikkelen dat u nodig heeft. Dit is een eenvoudig voorbeeld om de werking ervan op een meer praktische manier te demonstreren.
Waar een fotodetector kopen?
Als u besluit een fotodetector te kopen, kunt u deze kiezen: aanbevelingen die in staat zal zijn om aan bijna alle behoeften te voldoen:
- Blaupunkt Beveiliging: een fotodetector klaar om te integreren met uw alarmsysteem. Het heeft een bereik van 110º en kan 12 meter bereiken door beweging of de aanwezigheid van iets te detecteren.
- Geen producten gevonden.: het is een pakket LDR-weerstanden, dat wil zeggen apparaten die hun weerstand zullen variëren afhankelijk van het licht dat erop valt.
- 0.3MP camera CMOS-sensor: nog een kleine module voor Arduino en andere borden en met een resolutie van 680 × 480 px.
- Lichtdetectormodule: zoals de LDR, maar is gemonteerd op een module en veel gemakkelijker te integreren met Arduino.