Fotodetektor: co to jest, do czego służy i jak działa

fotodetektor

Un fotodetektor Jest to rodzaj czujnika, który może być używany do wielu zastosowań w projektach DIY. Nawet jeśli jesteś twórcą, możesz stworzyć swój własny system bezpieczeństwa z jednym z te elementy elektroniczne. Ale wcześniej powinieneś wiedzieć, czym dokładnie jest to urządzenie, do czego służy i jak działa.

Ponadto poznasz różnice w stosunku do innych urządzeń, które mogą wydawać się podobne, a także rodzaje fotodetektorów które istnieją, każdy ze swoimi zaletami i wadami ...

Co to jest fotodetektor?

fotodetektor

Un fotodetektor Jest to czujnik, który generuje sygnał elektryczny, który będzie zależny od światła padającego na to urządzenie. Oznacza to, że gdy mniej więcej to promieniowanie elektromagnetyczne wpływa, wygeneruje taki lub inny sygnał, który można zinterpretować. Albo wywołać działanie, albo po prostu zmierzyć ilość tego promieniowania.

Niektóre z tych fotodetektorów są oparte na efekcie, który może być: fotoelektrochemiczny, fotoprzewodzący lub fotoelektryczny lub fotowoltaiczny. Ten ostatni jest jednym z najczęstszych i polega na emisji elektronów przez materiał o tych właściwościach, gdy pada na niego promieniowanie elektromagnetyczne, zwykle światło lub UV. Innymi słowy, gdy użyty materiał jest w stanie przekształcić część energii świetlnej w energię elektryczną.

Niektóre zaawansowane fotodetektory, takie jak Czujniki CCD i CMOS Mają matrycę tego typu zminiaturyzowanych detektorów, aby utworzyć matrycę i przechwytywać wideo i obrazy, co jest bardziej zaawansowaną ewolucją.

Rodzaje fotodetektora

Jest ich kilka Tipos urządzeń, które można skatalogować w ramach tego, co reprezentuje fotodetektor. To są:

  • Fotodiody
  • Fototranzystor
  • Fotorezyst
  • Fotokatoda
  • Fototubus lub fotozawór
  • Fotopowielacz
  • Czujnik CCD
  • Czujnik CMOS
  • Ogniwo fotoelektryczne
  • Ogniwo fotoelektrochemiczne

aplikacje

Fotodetektory mogą mieć wiele możliwe zastosowania:

  • Oprzyrządowanie medyczne.
  • Enkodery lub enkodery.
  • Spis stanowisk.
  • Systemy nadzoru.
  • Systemy komunikacji światłowodowej.
  • Przetwarzanie obrazu (robienie zdjęć, wideo).
  • Itd.

Na przykład w systemie światłowód, które pracują ze światłem zamiast impulsów elektrycznych, aby zwiększyć prędkość komunikacji, włókna szklane mogą transportować światło z dużą prędkością, ale gdy te sygnały są odbierane, potrzebują fotodetektora do ich wychwytywania i procesora do ich przechwytywania.

Wykrywacz wideo a wykrywacz zdjęć

W systemach bezpieczeństwa, takich jak alarmy, na pewno słyszałeś również, że mają fotodetektory lub detektory wideo. W takich przypadkach jest to rodzaj czujnika, który przechwytuje obrazy lub przechwytuje wideo tego, co dzieje się w monitorowanym obszarze, w celu sprawdzenia, czy wszystko jest w porządku, lub w przeciwnym razie, aby uruchomić alarmy lub powiadomić siły bezpieczeństwa.

Integracja Arduino i fotodetektora

arduino ldr

W tym przykładzie użyję a odporność LDR z talerzem Arduino UNO połączony w ten prosty sposób, który widać na powyższym obrazku. Jak widać, jest to tak proste, jak użycie diody LED (można ją zastąpić innym elementem) połączonej z rezystorem do GND i na drugim jej pinie do jednego z wyjść płytki.

Odporność może wynosić 1K

Z drugiej strony, dla połączenie fotosensora, zostanie użyte zasilanie 5 V z płyty Arduino, a jedno z wejść analogowych na jego drugim końcu. W ten sposób, gdy światło pada na ten rezystor LDR, prąd jego wyjścia, który zostanie wychwycony przez to wejście analogowe będzie się zmieniał i będzie można go zinterpretować do wygenerowania jakiejś funkcji...

Możesz więc zobaczyć bardzo prosty przypadek użycia i kod szkicu niezbędne do programowania z IDE Arduino:

//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);
}


Tutaj po prostu zobaczysz, jak dioda LED świeci w oparciu o światło wykryte przez fotodetektor. Oczywiście możesz zmodyfikuj ten kod do opracowania projektu, którego potrzebujesz. To prosty przykład pokazujący jego działanie w bardziej praktyczny sposób.

Gdzie kupić fotodetektor

alarm fotodetektora

Jeśli zdecydujesz się na zakup fotodetektora, możesz wybrać te rekomendacje które będą w stanie zaspokoić niemal wszystkie potrzeby:

  • Bezpieczeństwo Blaupunkt: fotodetektor gotowy do integracji z systemem alarmowym. Ma zasięg 110º i może osiągnąć 12 metrów, wykrywając ruch lub obecność czegoś.
  • Fotorezyst Shang-Jun: to paczka rezystorów LDR, czyli urządzeń, które będą zmieniać swoją rezystancję w zależności od padającego na nie światła.
  • Czujnik CMOS aparatu 0.3 MP: kolejny mały moduł dla Arduino i innych płyt o rozdzielczości 680×480 px.
  • Moduł detektora światła: Podobnie jak LDR, ale jest montowany na module i znacznie łatwiejszy do zintegrowania z Arduino.

Treść artykułu jest zgodna z naszymi zasadami etyka redakcyjna. Aby zgłosić błąd, kliknij tutaj.

Bądź pierwszym który skomentuje

Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: Miguel Ángel Gatón
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.