Buna yavaş yavaş yaklaşmaya çalışacağım:
Öncelikle, ışığı / karanlığı algılayan bir şeye ihtiyacınız var. Bu hoş ve basittir, biri LDR (Işığa Bağlı Direnç) olarak adlandırılan çeşitli ışığa duyarlı bileşenler vardır
Bunu, bir direnç ve bir transistörü kullanarak "yüksek" çıkış yapacak basit bir devre yapabilirsiniz (örn. besleme gerilimi veya "mantık yüksek") veya düşük (0V veya "mantık düşük") Hangi yön çok önemli değil, ama karanlık olduğunda yüksek bir çıkış seçelim.
Bileşenler:
- LDR - işte bazı örnekler, hadi bunu seçelim (başka bir neden yok) Gerçekten ucuz)
Veri sayfasına göre karanlıkta 1MΩ, açıkken (10 lux) 40.5kΩ dirence sahip.
Şimdi, açmanın ne kadar keskin olmasını istediğinize bağlı olarak (örneğin, ya karanlık hale geldikçe çıktı kademeli olarak yükselir ya da belirli bir noktada tamamen açılır, devrenizi buna göre tasarlayabilirsiniz. Bunu basitleştireceğiz ve genel amaçlı bir NPN transistörü kullanacağız:
Simülasyon burada, LDR direnç değeri 40.5kΩ ile 1MΩ arasında değişiyor (bu X ekseni) Direnç yükseldikçe OUT voltajını çiziyoruz (koyulaşır) Çıkışın 600k 600 civarında yükselmeye başladığını ve 800kΩ'da neredeyse 5V'de olduğuna dikkat edin
Siz R1'i değiştirerek açılma noktasını kolayca değiştirebilir - çıktının daha erken yükselmesini istiyorsanız R1'i azaltın (örneğin, 50kΩ kullanmak onu 350kΩ civarında açacaktır
Kolayca değiştirme yeteneğine sahip olmak istiyorsanız, o zaman R1'i bir potansiyometre ile değiştirebilirsiniz (örneğin, bir 100kΩ pot iyi iş çıkarır) Bir ucunu toprağa, diğer ucunu artı sileceği transistör tabanına / LDR düğümüne bağlarsınız.
Transistör parça numarası o kadar önemli değil - hiç genel amaçlı NPN transistörü çalışacaktır. Bununla birlikte, BC337-40 mükemmel bir transistördür, bu yüzden ortalıkta bir grup olması çok yararlıdır.
Sensör
İhtiyacınız olan bir sonraki şey, kapının açık mı yoksa kapalı mı olduğunu algılayan sensördür. Bunu yapmanın birkaç yolu var (manyetik, basınç, optik, mikro anahtar vb.)
bu gibi bir mikro anahtar seçeceğim (çok daha fazlası burada), çünkü önceki devrede ufak bir değişiklikle çok basit bir çözüme sahip olabilirdik.
Yüksek akımlı beyaz bir LED'i (ör. 600mA) sürebilen bir MOSFET (yukarıdaki NPN transistörü yerine) seçersek bölüm - gösterilen LED parça numarası bir öneri değildir, LTSpice'de bulunan ve bu devreleri simüle etmek için kullandığım LED'lerden yalnızca biridir), bu durumda bu devre gereksinimlerinize uyabilir:
Bu devre için 9V'luk bir besleme kullanıyoruz, ancak istenirse bu değiştirilebilir.
Burada, kapı kapalıyken MOSFET'i kapatmak için her iki anahtarı da kullanıyoruz, bu nedenle ışık algılaması yalnızca çalışıyor Kapı açıksa ve kapı kapalıysa veya oda hafifse devre neredeyse hiç akım çekmiyorsa, bu, pillerin uzun süre dayanması gerektiği anlamına gelir.
Farklı bir LDR kullandık burada 12kΩ (lig ht) 200kΩ'ye (karanlık) (diğer LDR'yi yine de kullanabilirdik, aslında pil ömrü için daha iyi olurdu - sadece bir şeyler üzerinde çalışıyordum ve bunu denemek ve fikir edinmek için kullandım ve orada kaldı) Ayrıca açık delikli bir pakette bir MOSFET seçtim, böylece çalışması kolay olacak. Parça, küçük bir LED / Işık sürme görevi için çok fazla spesifiktir, ancak ucuzdur, devrenize lehimlenmesi kolaydır ve isterseniz daha yüksek bir akım ışığına yükseltebilirsiniz.
Simülasyon:
Mavi iz yalnızca kapının kapalı / açık olduğunu temsil eder (simüle etmenin tek yolu budur. SPICE içinde kolayca) Tüm anlamı, seviye düşükse, kapı / mikro anahtar açık ve yüksekse mikro anahtar / kapı kapalı)
Mavi iz 0V olduğu için kapının açık olarak başladığını görebilirsiniz. Işık seviyesi düşer ve LDR yaklaşık 80kΩ değerine ulaştığında MOSFET açılır. Sonra kapının kapanmasını simüle ediyoruz, DOOR_CLOSED voltajının ne zaman yükseldiğini görebilirsiniz, LDR karanlık olsa bile (yani MOSFET ve LED yanmalıdır) LED'i kapatır.
Herhangi bir sorunuz varsa, anlamadığınız bir şey varsa veya işleyişini değiştirmek istiyorsanız bana bildirin. Bunu yapmanın pek çok yolu var, başlangıçta sizin için çok basit bir çözüm bulmaya çalıştım (bunu kolayca karmaşıklaştırabiliriz ;-))
Zamanlanmış Sürüm
İşte ~ 2 dakika sonra ışığı tekrar kapatacak bir sürüm:
Simülasyon:
Bu simülasyon için odanın karanlık olduğu varsayılıyor (LDR 200kΩ olarak ayarlandı) LED'in açılmayacağını zaten bildiğimiz için aydınlık oda simülasyonunu göstermeyeceğim.
Kapının kapalı başladığını (1,1V'de mavi iz ile temsil edilir), ardından 10 sn'de kapı açıldığını ve LED'in yandığını görebilirsiniz. Yaklaşık 130'larda, tekrar kapanıyor (kapı hala açık olsa bile)
Umarım bu, ulaşmak istediğiniz şeye yakındır. Besleme voltajı 12V'dir, bu nedenle şunlardan biri gibi bir LED lamba veya şerit kullanabilirsiniz:
Bu şerit, LED'in ve gösterilen direncin yeri (yerleşik akım kontrolüne sahip olduğundan) Aralarından seçim yapabileceğiniz başka birçok seçenek vardır, 12V ortak bir lamba voltajıdır, bu nedenle Farnell, Digikey vb. büyük bir akımla başa çıkın, böylece isterseniz çok parlak bir lamba kullanabilirsiniz. Örneğin, bu LED lamba 17,2 W olarak derecelendirilmiştir, 12,3 V besleme kullanır ve yukarıdaki şeritten daha parlaktır:
Parça Listesi
- 555 Zamanlayıcı
- BC337-40 (veya BC337-25) gibi bazı genel amaçlı transistörler ) veya 2N3904, 2N2222 ( buradan seçin)
- Dirençler (gösterilen değerleri ve değerler arasında fazladan birkaç tane alın) Sparkfun gibi bir yerden bir kit kötü bir fikir değildir.
- Seramik kapasitörler - 100nF (ayrıca 0.1uF olarak satılır), 10nF, 1nF, 100pF
- Elektrolitik kapasitörler - 100uF ila 1000uF arasında değişen birkaç değer, 16V üzerinde voltaj oranı deneyin
- LDR (yukarıdaki örnekler bağlantısından ) ve / veya fototransistör, fotodiyotun kullanışlı olması iyi olabilir.
- Bazı mantık geçitleri - NAND, OR, İnvertör yararlı olabilir.
- Güç kaynağı -> 500mA için derecelendirilmiş 9V veya 12V duvar siğili (esas olarak LED'inizi ne kadar parlak istediğinize bağlıdır lmap to be) tamam olmalı. Veya piller kullanılabilir, örn. 6 * AA Ni-Mh kullanılabilir.
- Yukarıdakilerin çoğu bu gibi bir kit biçiminde satın alınabilir. Daha fazla kit burada (4 sayfa olduğunu unutmayın)