Geçici çözüm olarak fotosel kullanabilirsin.Bilgileri incelemende yarar olacaktır.
IŞIK SENSÖRLERİ:
Işık, ilginç bir etki-tepki unsurudur. Sıkça robot kontrolünde ve güdümünde kullanılır. Çünkü ışık enerjisi bir çok elektronik komponent üzerinde etki yapar: LDR, fototransistör, fotodiyot, fotovoltaik hücreler (güneş pilleri) gibi. Görünen veya görünmeyen ışık bilgilerini kullanan tüm sensörler bu kategoride yer alır: Fotodirençler, fototransistörler, fotodiyotlar, pyro-elektrik detektörler, kameralar...
Bir modelin veya ötekinin seçimi, dalga boyuna veya okuma hızı gibi birçok parametreye bağlıdır. Dalga boyu, mor ötesinden kızıl ötesine (görünen ışık dahil) ışık kaynağının rengini belirler. Yukarıdaki grafik bilinen ışık kaynaklarının (güneş, tungsten ampul,) insan gözü algılama özelliklerine göre durumunu gösteriyor.
Işık cinsi Işığın Lux değeri Işığın W/m2 enerji değeri
Gece dolunay ışığı 0,2 0,0003
Şehir sokak aydınlatma 20 0,03
Ev aydınlatma 150 0,22
Okuma aydınlatma 300 0,44
Güneş ışığı (gölgede) 5000 7,4
Gün ışığı 50.000 74
Güneş ışığı (öğle dik ışık) 100.000 147
1 Lux = 1 Lumen = 1m2 alanın, 555 nm dalga boyu ışıktan aldığı toplam ışın hüzmesi = 1,47 mW/m2 ışık enerjisi
Bir sensörün etkiye cevap zamanı, bu bilgiyi geçerli kılmak için gerekli hesaplama zamanı üzerinde çok önemli bir faktördür. Fotodiyotlar ve fototransistörler çok hızlı iken, fotodirençler ve kameralar yavaştırlar. Fototransistörler, baz, kollektör bacaklar ters kutuplandığında, fotodiyot gibi davranan transistörlerdir. Bu tip "fotodiyotun" akımı, transistörün yükseltici etkisinden faydalanır.
Fotodirençler:
Fotodirençler veya LDR (light dependent resistor)'ler, ışık ortamına göre değeri değişen dirençlerdir. (Yaygın halk deyimi ile "fotosel") LDR'ler genellikle kadmiyum sülfidden (CdS) yapılmış, maruz kaldığı ışık yoğunluğuna göre değeri değişen bir dirençtir. Işık yoğunluğu düşünce direnç değeri yükselir. Karanlıkta 100 kW olan değer, gün ışığında 10 kW’a kadar düşebilir.
Bu elemanın bir kontrol kartının analojik girişine arayüz bağlantısı çok kolaydır. LDR ile seri olarak bağlanan bir direnç yeterlidir. Her iki elemanın arasından bir gerilim çıkışı alınır. Böylece, değeri ışıkla değişen bir gerilim bölücü bir köprü elde ederiz. Bu devre ile direnç varyasyonlarını, gerilim varyasyonlarına çevirme imkanına sahip oluruz. Transistörlü basit devrelerlede, alınan bu farklı sinyaller operasyonel amplifikatörler tarafından işlenebilir. LDR'ye seri bağlanan direncin, ayarlanabilir değişken bir direnç olması, fotodirencin hasaslık ayarında bizlere yardımcı olur.
Vs = LDR / (LDR + R kW )
Bu sensörün çalışmasını iyileştirmek, parazit ışınlardan korumak için, LDR'yi küçük bir siyah tüpün içine yerleştirebiliriz. Böylece, sensör daha direktif olacaktır. Sadece, üstüne doğrudan yönlendirilen ışığı algılayacaktır.
Bu sensör görünen ışığa çok duyarlıdır.CdS fotodirençlerin renk hassasiyeti insan gözüne çok benzer. Sensör siyahı, renkleri, gölgeli bölgeyi, ışık değişikliklerini aşağı yukarı bizim gibi algılar.
IR (Infra-red, kızılötesi) Sensörler:
Foto-diyotlar ve foto-transistörlerde ışığı algılarlar. LDR’lerin çalışması için bir besleme akımı gerekirken, ışığa maruz kalan fotodiyot ise bir jeneratör gibi akım üretir. (1mA /Lux değerinde kısa devre akımı). Fotodiyotlar, fotodirençlerden daha hızlıdır. IR kızılötesi sensörler fototransistör veya fotodiyotturlar. Fotodiyotların ve fototransistörlerin ışık tayfı kızılötesi bölgesinde maximum düzeydedir.
Kodlanmış (şifrelenmiş) bir emisyonu (TV kumandası, vb gibi...) algılamak gerektiğinde fotodiyotlar tercih edilir. Ancak alınan sinyal bir arayüzle yükseltirilerek kuvvetlendirilmelidir. Fotodiyotlar kontrol kartına doğrudan bağlanamazlar.
Fototransistörler:
Fototransistörler, ortam ışığındaki değişiklikleri (varyasyonları) hızlıca algılamak (detekte etmek) için fotodirençlerin yerine kullanılırlar. Fotodirençler gibi, basit bir arayüzle, kontrol kartına bağlanırlar.
Fototransistörler genelllikle LED’ler gibi bir ışık kaynağı ile beraber kullanılırlar. Böylece bir basit yansıma sensörü elde ederiz.
LED’ler ortam ışığının sensör üzerindeki etkilerini azaltmak için kullanılırlar. Çıkan (üretilen) foton miktarını ayarlamak için bir değişken (varyabl) dirençle kutuplanırlar. Böylece algılayıcının aşırı yoğun fotonlarla doyup bloke olması (saturation) ve çalışmaz hale gelmesi önlenir. Yük direncinin değeri modele göre değişir. Optimal değeri bulmak için deneylerin yapılması gerekir.
