Как проверить фотодатчик: Оптический датчик: принцип работы, как проверить, подключение

Оптический датчик: принцип работы, как проверить, подключение

Оптические датчики — распространённые типы измерителей, использующиеся в промышленности и охранном бизнесе для определения параметров объекта, который попал в зону действия. Оборудование характеризуют надежностью, наивысшим уровнем точности и разделяют на сколько видов.

Определение оптического датчика

Оптический датчик — небольшое по размеру электронное устройство, работающее со световым излучением разного диапазона. Простыми словами — это устройство, реагирующее на свет и улавливающее объекты, которые его пересекают. Принцип работы оборудования можно понять из названия. Поскольку в датчиках применяется оптика, значит, используется световое излучение разных диапазонов. Следовательно, при обнаружении светового потока (или его прерывании), на главный компьютер предается закодированный сигнал с соответствующей информацией.

Если перевести название прибора с английского языка, то получим «фотодатчик» или «световой датчик», что также указывает на принцип его работы.

Самым распространённым оптическим устройством является датчик освещенности, который будет реагировать на свет, а точнее — его отсутствие. Он начинает работать, как только наступают сумерки. Основное назначение — включать лампочку в тёмное время суток. Такое оборудование применяется повсеместно.

Фотодатчиков в современные дни придумано огромное количество. И это многообразие стоит классифицировать, но для начала следует разобраться с устройством и принципом их работы.

Принцип работы оптического датчика

Оптический датчик положения активируется при определенных условиях, заданных производителем. Поэтому «активация» — ключевое слово, используемое для определения принципы работы устройства. Активация срабатывает, когда падающий на датчик свет, имеет достаточную интенсивность.

Принцип работы оптического датчика: когда луч проходит через датчик беспрепятственно, он будет активирован. Но, при его прерывании каким-то барьером, устройство перестает работать и передаст сигнал на центральный компьютер, с которого оператор узнает о необходимой ему информации.

Изучая принцип работы оптического датчика, нельзя полагать, что активность — это замкнутые контакты, и напряжение на выходе присутствует. В различных устройствах могут отличаться принципы работы выходного элемента и схемы обнаружения световых потоков. Все зависит от конкретного типа устройства и его применения.

Особенности устранения помех

Любой оптический датчик положения представляет собой бесконтактный прибор, которому не нужен для работы механический контакт с определенным объектом. Но, активное состояние может сбиться из-за различных помех.

Чтобы избежать этой неисправности, производители используют световые потоки необычного спектра, к примеру, лазерный луч. Такой источник довольно прост в изготовлении – излучение фокусируется в тонкий луч обычно красного цвета. Преимущество использования технологии — излучение передаётся в видимой части диапазона. А потому не составит труда настроить прибор для конкретной зоны действия.

Это современное оборудование, но прежде можно было найти датчики иного вида, которые в качестве определителя использовали лампочку накаливания на 6 В и небольшую линзу. Прибор активно использовали в восьмидесятых годах. Современные датчики намного эффективнее и могут работать только в своём участке спектра, а потому можно избежать плохой видимости и помех.

Несмотря на использование более продвинутых технологий, оптический датчик всегда нужно держать в чистом состоянии, поскольку грязь и пыль могут вызвать преждевременное срабатывание.

Режимы датчика

Большинство современных датчиков оснащают двумя режимами:

Это означает, что при включении режима устройство будет срабатывать при определённых условиях – включаться в тёмное время суток или, наоборот, при попадании солнца. К примеру, если установить режим Dark On, то датчик будет деактивирован, когда на него падают лучи солнечного света. В режиме Light On, датчик начнет включаться при засвечивании.

В магазинах Москвы и области также можно найти оборудование со встроенным таймером, где выходной сигнал будет появляться в определенное время, после активации.

Устройство

Оптические датчики состоят из приемника и источника излучения. Это основные компоненты, которые включают в себя еще ряд частей. Источник может быть установлен в одном корпусе или разных.

Источник или излучатель состоит из 6 частей:

• Корпус, куда помещают все детали. Он служит в качестве защиты от различных видов повреждений. Для изготовления используют латунь или полиамид и метизы.
• Генератор предназначен для образования электрических импульсов, которые переходят на излучатель.
• Излучатель — это небольшой светодиодный механизм, с помощью которого создаётся излучением в нужном диапазоне света.
• Система оптики направляет луч в нужном направлении.
• Индикатор показывает готовность прибора к работе.

Приемник оптического датчика состоит из 7 компонентов:

• Оптика для приема луча и направления его к преобразователю.
• Преобразователь служит для трансформации полученного излучения в электрический сигнал.
• Усилитель предназначен для увеличения получаемого сигнала до предельного значения, в котором работает аппарат.
• Пороговый элемент — регулятор крутизны фронта сигнала переключения.
• Электронный ключ — коммутация тока  и защита от коротких замыканий и перегрузок.
• Индикатор цвета показывает заданные характеристики прибора.
• Регулятор чувствительности нужен для настройки датчика.

Цветовой индикатор показывает несколько состояний прибора:

• Если сигнал отсутствует, то индикатор не горит.
• Если сигнал поступает на необходимом уровне и прибор активируется, то индикатор загорается зеленым.
• Когда уровень сигнала продолжает расти, индикатор становится жёлтым, но может перейти на красный цвет.

Выбирая подходящий датчик для конкретных условий, можно столкнуться всего с двумя типами конструкции, если не рассматривать приборы специального назначения, к примеру, щелевые. В остальных случаях бывают варианты с цилиндрическим или прямоугольным корпусом. И это единственное различие в конструкции.

Разновидности оптического датчика

В современных условиях, оптические датчики выполняют довольно широкий спектр задач на промышленном предприятии. Для покупки необходимого оборудования нужно заранее узнать обо всех типах аппаратуры и условиях, в которых устройство будет установлено.

В зависимости от принципа работы оборудования, специалисты выделяют 3 разновидности прибора:

• Барьерные.
• Диффузные.
• Рефлекторные.

У каждого типа есть свои особенности, о которых нужно узнать подробнее, чтобы подобрать подходящий вариант.

Барьерный тип оптического датчика

Официальное название этого вида — барьерный. Но это определение довольно странное, поскольку для активации всех датчиков некий барьер должен пройти чрез луч.

Принцип работы построен на прямом луче и двух отдельных частях (приемник и излучатель), которые должны располагаться максимальный соосно друг напротив друга. Только так луч точно попадет на приёмник. Когда между частями оборудования появляется какой-то объект, то датчик будет сигнализировать об этом.

Как только луч соприкасается с объектом, выключатель срабатывает. Отличительная особенность устройства — работать оно может на расстоянии десятки метров между приемником и передатчиком. Специалисты уверяют, что этот тип оборудования имеет хорошую помехозащищенность, а потому работе не будут мешать капли жидкости или пыль.

Разумеется, у барьерного прибора есть и недостатки:

• Чтобы подключить оборудование на значительном расстоянии друг от друга, придется совершать довольно трудоемкий процесс с соединением проводов питания.
• Процесс монтажа сильно усложняется, поскольку обязательно условие — полная соосность двух частей барьерного датчика.
• Если в зону действия прибора попадает хорошо отражающий предмет, то это спровоцирует ложное срабатывание оборудования.
• Если барьер имеет прозрачную структуру, то он не ослабит луч, а потому датчик не сработает. Это необходимо учитывать при монтаже.

Чтобы устранить последние два недостатка, необходимо скорректировать регулятор чувствительности. Разумеется, для обнаружения предмета в зоне действия, он не должен быть меньше диаметра луча.

Специалисты полагают, что барьерный тип — самый надёжный вид устройства. Это обусловлено возможностью использования устройства на больших расстояниях, а также помехоустойчивостью. В других устройствах приёмник и передатчик находится в одном корпусе, что не позволяет использовать их на больших расстояниях.

Устройство с раздельным передатчиком и приемником позволяет устанавливать оборудование на расстоянии 10 метров друг от друга. В этом случае передатчик будет стоять в одном месте, где к нему подводят питание. Он производит только функцию излучения, а все остальные задачи от него отводят. При этом оборудование не нужно настраивать.

Приёмник же установлен на определенной дистанции — именно там проводят регулировки чувствительности, а также настраивают другие параметры.

Важный нюанс: приёмник и излучатель должны быть из одного комплекта. Дело в том, что детали, выпущенные разными фирмами, не сочетаются друг с другом и работать не будут.

Именно барьерный тип устройства наиболее распространен в охранных системах и практически не используется на предприятиях, поскольку там нет необходимости в расстоянии, которое могут поддерживать устройства для связи.

Диффузный вид

Принцип работы прибора — зеркальное отображение. В этом случае передатчик и приемник помещается в один корпус. Излучатель падает поток света на определенный объект, луч падает на его поверхность и переходит в разные направления, в зависимости от особенностей оптической системы. Луч частично возвращается назад к приемнику, тем самым включая прибор.

Проблема диффузного датчика — отражающие объекты, которые не попадают в рабочую область установки. Чтобы устранить помеху, необходимо использовать выключатели с подавлением фона.

Дальность действия — самая маленькая из всех приборов оптического вида, она составляет всего полметра. Это компенсируют важной особенностью — если правильно настроить оборудование, то оно детектирует появление объекта в рабочей зоне. По мере приближения датчик сработает, как пороговый элемент.

Особенности настройки

Чтобы выбрать подходящее расстояние, с которого датчик начнёт действовать при приближении объекта, нужно взять простой лист бумаги и проверить условия активации.

Параметры регулировки:

• Размер листа 10 на 10 см — расстояние до 40 см.
• Размер 20 на 20 см — свыше 40 см.

Подобную операцию также проводят с листом горячечеканной стали — выбор метода зависит от предприятия, куда ставят датчик.  Для боле точной настройки используют специальную таблицу, где указаны отражающие свойства материалов. На основе полученных данных добавляют поправочный коэффициент.

Пример: значение датчика — 100 мм, но необходимо установить его на объект из нержавеющей стали. В этой ситуации, поправочный коэффициент будет равен 7.5. А расстояние правильного срабатывания увеличится на 7.5 раз — 750 мм.

Рефлекторный тип

Оборудование включается при отражении луча от рефлектора — отсюда и название прибора. После луч переходит на приёмник и датчик срабатывает. Как только объект покинет рабочую зону, оборудование включиться ещё раз.

Предельная длина действия прибора — 10 м. В теории оборудование сможет работать и на большем расстоянии, но стабильность обеспечить куда сложнее — датчик перестанет работать при малейшем смещении луча из-за вибрации или при попадании пыли.

Оборудование можно использовать для полупрозрачных объектов. Приемник и передатчик находятся в едином корпусе. Датчик часто используют для установки на ленту конвейера, чтобы устройство работало в единой системе с другим оборудованием — изделие пришло на положенное место (датчик сигнализирует об этом), ушло дальше (рефлектор подал еще один сигнал).

Специфические оптические датчики

Были рассмотрены три вида стандартных оптических датчиков, но в продаже можно найти и более специфические варианты, к примеру, — световая решетка. Это две пластины, располагающиеся на определенном расстоянии друг от друга.

С одной стороны установлены фотодиоды, на обратной пластине — светодиоды. Используя перекрытие этой пары, можно с определенной погрешностью вычислить геометрические данные объекта — ширину или высоту. Решётку подключают к контроллеру, который передает данные в центральный компьютер.

Световой барьер

Это ещё один тип специфического датчика, что устанавливают для безопасности конкретного объекта, чтобы не допустить до помещения людей. Система довольно сложна в монтаже, поскольку состоит помимо основных частей еще из двух рефлекторных датчиков и отдельного контроллера.

Лазерная система

Датчик оптического типа, позволяющий не только диагностировать о появлении объектов в зоне действия, но и измерять расстояние между ним.
Принцип действия устройства — измерение времени прохождения через луч. Такая же система используется в радиолокации.

Оптоволоконный датчик

Принцип работы заключается в том, что электронные схемы и элементы оптики разнесены в пространстве, а свет передается через оптоволокно. Обычно используются пластиковые фиберы.

Подобные оборудование устанавливают на объектах, где нужная зона сильно узкая или наблюдается сложная среда для работы — повышенный риск повреждения, постоянная влажность, сильная вибрация.

Аналоговый тип

Это оптические датчики выходного сигнала. Принцип работы очень напоминает лазерный тип, поскольку нужные показатели измеряются в зависимости от интенсивности отраженного сигнала.

Датчик контроля пламени

Оптический датчик часто используют для измерения качества пламени в промышленных горелках. Питание происходит от искрозащищенного блока, который входит в комплект с основным оборудованием. Такое высокоточное устройство закупают для нефтегазовых промышленных предприятий.

Конструкция

Оптические датчики обычно очень компактные — для простоты установки. Для практического применения конструкторы оснащают оборудование выносными модулями. Конструкция приборов может отличаться в зависимости от выбранного места для установки.

Щелевые датчики

Это несколько оппозитно расположенных приёмников, установленных на одной платформе с излучателем. Корпус напоминает букву U. Щелевой приемник применяют для подсчета предметов, которые перемещаются по установленной зоне с высокой скоростью.

Конструкция крайне удобна для экономии пространства, поскольку прокладывать нужно только один питающий кабель.

Прямоугольные

Строение корпуса позволяет дополнительно комплектовать датчики системой охлаждения. Таким образом, оборудование можно ставить с объектами, которые сильно разогреваются.

Прямоугольная форма также обеспечивает надежную устойчивость прибора. Датчики оснащают высокоточной оптикой, что позволяет производить мгновенный пересчет объектов.

Цилиндрический корпус

Устройство внешне очень похоже на свечу зажигания. Устройство продают с дополнительными элементами — пластины для крепежа, уголки и зажимные блоки.

Как подключить оптический датчик

Любой оптический датчик соединяют с исполнительной автоматикой:

• программаторы;
• платы управления различных систем.

Схему подключения придётся выбирать в зависимости от типа выходного сигнала, который исходит от оборудования.

Общая классификация подключения оптического датчика:

• на сухой тип контактной группы применяют замкнутые или разомкнутые;
• соединение с питанием сигнализационной системы;
• подача питания на релейные датчики по отдельной линии.

Путаница возникает, поскольку не все мастера понимают разницу между нормально закрытым и открытым выходом датчика.

Чтобы разобраться с подключением, нужно понять три события:

• правильная интенсивность попадания света;
• включение индикатора, показывающего на активность прибора;
• переключение реле или транзистора — выходные элементы.

Приор не получится подключить правильно, если перепутать срабатывание и попадание света. А также, какие процессы в этот момент происходят — переключатель работает в определённом режиме (Dark/Light), а тип выхода — нормально открытый или нормально закрытый.

При НЗ-выходе индикатор может загореться, когда замыкается контакт, или же при активности датчика. Нельзя забывать, что эти события — неодинаковы. Все зависит от производителя.

Поэтому, для правильного подключения нужно внимательно ознакомиться с инструкцией и проверять теорию на практике.

Где применяют оптические датчики

Датчики оптического типа применяют для эффективного определения или наличия предметов, которые присутствует на каком-либо объекте. С помощью устройства специалисты контролируют расстояние и габариты, степень прозрачности, цвет  конкретного объекта.

Обычно датчики ставят в системы автоматического управления освещением, охранные сигнализации или приборы на дистанционном управлении.

Простая конструкция оборудования обеспечивает высокую надежность, но при этом гарантирует точность любых измерений. Поскольку в датчиках используется кодированный световой сигнал, это увеличивает защиту от воздействия негативных факторов, а электроника сможет определить не только наличие нужного объекта на рабочей территории, но и учитывает его свойства — прозрачность или габариты.

Наибольшее распространение подобный тип датчиков получили в системах охранной сигнализации, где необходимо использовать высокочастотные системы распознавания движения. Независимо от выбранного вида приспособления, датчики — лучший вариант для системы управления автоматического оборудования.

Оптический датчик обладает не только высокой точностью, но и скоростью измерения с минимальным откликом на разрушение луча. Поскольку оптические датчики используют бесконтактный тип связи, это гарантирует продолжительный срок службы в любых производственных условиях.

Устройства также часто используют для подсчёта оборотов различных двигателей или уровня жидкостей. В этих ситуациях нужно в конкретную зону установить оптический датчик оборотов, вращения и оптический датчик уровня. Два вида устройств активно используют на промышленных предприятиях.

Уход за оптическим датчиком

Любая техника нуждается в должном уходе, иначе вскоре выйдет из строя. Поскольку в датчиках используется оптика, ее нужно регулярно протирать, словно объектив фотоаппарата. Важно использовать мягкую ткань, которая не оставит царапин и иных повреждений на детали. Обычно используют салфетки, смоченные водой. В жидкость по желанию можно добавить каплю любого средства для чистки (к примеру, для посуды) — это ускорит процесс, и оптика будет обработана намного тщательнее.

После влажной чистки, деталь следуют тщательно протереть сухой салфеткой, чтобы удалить остатки жидкости. В этом процессе главное — следить, чтобы абразив не попал внутрь датчика, иначе его не получится настроить для работы.

Что касается корпуса, то для правильной работы устройства достаточно знать, как проверять его на механическую целостность. При проверке состояния датчика нельзя забывать про важный нюанс — в качестве излучателя используется светодиод. У него есть определённый ресурс, который однажды закончится. Это значит, что светодиоды нужно периодически менять, чтобы оборудование работало в штатном режиме.

Оптический датчик — не самый сложный прибор, а потому его разборка и чистка некоторых элементов н займет больше 30 минут.

Неисправности, случающиеся в процессе эксплуатации

Любое оборудование рано или поздно выходит из строя. Оптический датчик ломается крайне редко, но если это произошло, нужно знать, чем вызваны неисправности:

• цепь питания может оборваться, возможны также и механические повреждения самого прибора или сенсора;
• компоненты внутри корпуса вышли из строя;
• проблемы с настройкой — для правильной работы, датчики нужно правильно откалибровать.

Если регулярно проводить сервисное обслуживание прибора и своевременно менять расходные части, можно добиться высокого срока эксплуатации оптического датчика. При правильном уходе, устройство служит не одно десятилетие.

Особенности проверки

Перед вводом в работу любое точное измерительное устройство проходит проверки. Для поверки оптического датчика используют специальные стенды. Они необходимы для проверки соосности. Если стенд показывает, что датчик установлен правильно, но необходимых для работы результатов нет, это означает, что внутренности устройства поврежден. Вероятная проблема — оптика.

Также можно использовать эмпирический способ — поставить оборудование на положенное место и проследить за его работой.

Заключение

Оптический датчик — компактный и надежный прибор, применимый практически на каждом промышленном предприятии. Но, для установки и правильной настройки устройства, нужен грамотный специалист, разбирающийся не только в типах приборов, но и особенностях подключения.

Видео по теме

Фотодатчик. Часть 1 | Электроника для всех

Наверняка многим захочется присобачить к AVR фотодетектор, чтобы отслеживать хотя бы наличие или отсутствие света. Это полезно как для роботостроителей, так и для тех кто делает всякую автоматику. Итак, кратко опишу какие бывают фотодетекторы.

Фоторезистор
ИМХО вымирающий вид. Последний раз я его видел еще в детстве. Обычно представляет собой такой металический кругляк со стеклянным окошком, в котором видна этакая сероватая зигзагообразная дорожка. При освещении его сопротивление падает, правда незначительно, раза в три четыре.

Фототранзистор
Последнее время я на них натыкаюсь постоянно, неиссякаемый источник фототранзисторов — пятидюймовые дисководы. Последний раз я, по цене грязи, надыбал на радио барахолке штук 5 платок от дисковертов, там светотранзисторы стоят напротив дырок контроля записи и вращения дискеты. Еще сдвоенный фототранзистор (а может и фотодиод, как повезет) стоит в обычной шариковой мышке.
Выглядит как обычный светодиод, только корпус прозрачный. Впрочем, светодиоды тоже такие же бывают так что перепутать кто из них кто раз плюнуть. Но это не беда, партизан легко вычисляется обычным мультиметром. Достаточно включить омметр между его эмитером и коллектором (базы у него нет) и посветить на него, как его сопротивление рухнет просто катастрофически — с десятков килоом до считанных ом. Тот который у меня в детекторе вращения шестерен в роботе меняет свое сопротивление с 100кОм до 30 Ом. Работает фототранзистор подобно обычному — держит ток, но в качестве управляющего воздействия тут не ток базы, а световой поток.

Фотодиод
Внешне ничем не отличается от фототранзистора или обычного светодиода в прозрачном корпусе. Также порой встречаются древние фотодиоды в металлических корпусах. Обычно это совковые девайсы, марки ФД-чето там. Такой металлический цилиндрик с окошком в торце и торчащими из задницы проводками.

В отличии от фототранзистора, может работать в двух разных режимах. В фотогальваническом и фотодиодном.
В первом, фотогальваническом, варианте фотодиод ведет себя как солнечная батарейка, то есть посветил на него — на выводах возникло слабенькое напряжение. Его можно усилить и применить =). Но куда проще работать в фотодиодном режиме. Тут мы подаем на фотодиод обратное напряжение. Поскольку он хоть и фото, но диод, то в обратную сторону напряжение не пойдет, а значит его сопротивление будет близко к обрыву, а вот если его засветить, то диод начнет очень сильно подтравливать и сопротивление его будет резко падать. Причем резко, на пару порядков, как у фототранзистора.

Спектр
Кроме типа прибора у него еще есть рабочий спектр. Например, фотодетектор заточенный на инфракрасный спектр (а их большинство) практически не реагирует на свет зеленого или синего светодиода. Плохо реагирует на лампу дневного света, но хорошо реагирует на лампу накаливания и красный светодиод, а уж про инфракрасный и говорить нечего. Так что не удивляйся если у тебя фотодатчик плохо реагирует на свет, возможно ты со спектром ошибся.

Подключение
Теперь пора показать как это подключить к микроконтроллеру. С фоторезистором все понятно, тут заморочек нет никаких — берешь и подцепляешь как по схеме.
С фотодиодом и фототранзистором сложней. Надо определить где у него анод/катод или эмитер/коллектор. Делается это просто. Берешь мультиметр, ставишь его в режим прозвонки диодов и цепляешься на свой датчик. Мультиметр в этом режиме показывает падение напряжения на диоде/транзисторе, а падение напряжения тут в основном зависит от его сопротивления U=I*R. Берешь и засвечиваешь датчик, следя за показаниями. Если число резко уменьшилось, значит ты угадал и красный провод у тебя на катоде/коллекторе, а черный на аноде/эмитторе. Если не изменилось, поменяй выводы местами. Если не помогло, то либо детектор дохлый, либо ты пытаешься добиться реакции от светодиода (кстати, светодиоды тоже могут служить детекторами света, но там не все так просто. Впрочем, когда будет время я покажу вам это технологическое извращение).

Теперь о работе схемы, тут все элементарно. В затемненном состоянии фотодиод не пропускает ток в обратном направлении, фототранзистор тоже закрыт, а у фоторезистора сопротивление весьма высоко. Сопротивление входа близко к бесконечности, а значит на входе будет полное напряжение питания aka логическая единица. Стоит теперь засветить диод/транзистор/резистор как сопротивление резко падает, а вывод оказывается посажен наглухо на землю, ну или весьма близко к земле. Во всяком случае сопротивление будет куда ниже 10кОмного резистора, а значит напряжение резко пропадет и будет где то на уровне логического нуля. В AVR и PIC можно даже резистор не ставить, вполне хватит внутренней подтяжки. Так что DDRx=0 PORTx=1 и будет вам счастье. Ну а обратывать это как обычную кнопку. Единственная сложность может возникнуть с фоторезистором — у него не настолько резко падает сопротивление, поэтому до нуля может и не дотянуть. Но тут можно поиграть величиной подтягивающего резистора и сделать так, чтобы изменения сопротивления хватало на переход через логический уровень.

Если надо именно измерять освещенность, а не тупо ловить светло/темно, то тогда надо будет подцеплять все на АЦП и подтягивающий резистор делать переменным, для подстройки параметров.

Есть еще продвинутый тип фотодатчиков — TSOP там встроенный детектор частоты и усилитель, но о нем я напишу чуть попозже.

Фотодатчик. Часть 2. Модуляция

З.Ы.
У меня тут некоторые запарки, поэтому сайт будет сильно тупить с обновлением, думаю это до конца месяца. Дальше надеюсь вернуться в прежний ритм.

Как проверить работает ли датчик дождя?

Проверять работоспособность датчика дождя следует при заведенном двигателе, так как он может автоматически срабатывать только во время движения. Время «опрыскивания» области стекла перед датчиком должно быть не менее 10 секунд. Отказ датчика дождя можно диагностировать с помощью компьютерной диагностики.

Как включить датчик дождя?

Включение заводского датчика дождя после установки происходит достаточно просто – для этого нужно повернуть подрулевой рычаг в положение от 1 до 4. Выключение происходит при переключение рычага в положение 0.

Можно ли установить датчик дождя?

Если датчик дождя не предусмотрен в конструкции машины, его можно установить самостоятельно. … — На рынке автомобильных аксессуаров сейчас продают датчики дождя различных конструкций. Его установка особого труда не составляет. Датчик рекомендуют прикреплять с внутренней стороны лобового стекла, за зеркалом заднего вида.

Какой принцип работы датчика дождя на машине?

Секрет прост — датчик дождя реагирует на свет, а не на влагу. В нем есть светодиод, испускающий невидимый нам инфракрасный свет, и фотодатчик. Инфракрасный свет попадает на стекло и, частично отражаясь от него, возвращается на датчик — фотоэлемент. Бортовой компьютер определяет, какое количество света вернулось.

Как включить датчик дождя на Шевроле Круз?

Для этого потребуется переключить регулятор стеклоочистителя в активный режим и обрызгать стекло автомобиля небольшим количеством воды при помощи пульверизатора или любого другого распылителя. Подойдет и простая бутылка, наполненная водой. Стеклоочистители сработают уже через несколько секунд.

Как включить датчик дождя на Ниссан Кашкай?

Для включения датчика после выключения зажигания следует предварительно перевести правый подрулевой переключатель в нейтральное положение. Датчик дождя дополнительно определяет освещённость и в соответствии с её величиной переключается в ночной либо дневной режим работы.

Как выключить датчик дождя?

Во время эксплуатации регулируйте кнопки «ВКЛ» и «ВЫКЛ». Проблема таких датчиков состоит в том, что они не реагируют вовремя. Для того, чтобы заставить датчик заработать, при первых каплях дождя нажмите кнопку выключения, а затем сразу кнопку включения. Датчик начнет работать.

Где устанавливается датчик дождя?

Датчик дождя для авто состоит из светодиода и фотодиода. Этот оптико-электронный прибор крепится внутри автомобиля на лобовом стекле возле зеркала заднего вида. Светодиод излучает свет, который отражается от лобового стекла и возвращается обратно на фотодиод. Он, в свою очередь, определяет степень влаги на стекле.

Нужно ли менять датчик дождя при замене лобового стекла?

Во время мойки автомобиля и ремонта ветрового стекла нужно отключать датчик во избежания его поломки. … В случае замены стекла можно переставить датчик дождя на новое стекло.

Где находится датчик дождя?

Датчик дождя — оптико-электронное устройство, устанавливаемое на ветровое стекло автомобиля и реагирующее на его увлажнение.

Как должен работать датчик дождя?

Принцип работы датчика дождя заключается в следующем: исходящие инфракрасные лучи частично отражаются на поверхности стекла, затем фокусируются оптическим элементом и попадают на фотодиод. Система рассчитана таким образом, что если на стекле сухо, весь свет отражается обратно и попадает на фотоприемник.

Как работает датчик дождя и света?

Секрет в том, что датчик дождя реагирует не на влагу, а на свет. В нем есть два элемента: светодиод и фотодиод. Светодиод испускает инфракрасный свет. … Инфракрасный свет попадает на стекло, частично отражается от его гладкой поверхности и возвращается на датчик.

Для чего нужен датчик света и датчик дождя?

Датчик дождя и света – это единая система, она автоматически управляет включением или выключением стеклоочистителей (в зависимости от погодных условий) и фар автомобиля (в зависимости от освещенности). … Представьте следующую ситуацию: вас в пути застал сильный дождь или снегопад, который налипает на лобовое стекло.

Как работает датчик дождя Шевроле Круз?

Датчик дождя определяет количество воды на ветровом стекле и автоматически регулирует частоту работы стеклоочистителей. После включения датчика дождя или изменения его чувствительности новая настройка подтверждается однократным включением стеклОчистителя.

Как проверить оптический датчик принтера

Датчики струйных принтеров | Компьютер и жизнь

Добрый день, друзья!

Вы пользуетесь струйным принтером? Не знаю, как вам, а мне очень нравятся эти умные машины! Но любой ум, человеческий или машинный, нуждается в органах чувств, которые предоставляют информацию для обработки.

«Органы чувств» струйного принтера – это его датчики. Сегодня мы заглянем внутрь принтера и узнаем, какие датчики там находятся.

Для начала отметим, что струйный принтер — это электромеханическая система, содержащая движущие части и электронную начинку.

Струйный принтер как электромеханическая система

Электронная начинка принтера представляет собой микропроцессорную систему.

Эта система подобна той, которая устанавливается в системном блоке компьютера, только гораздо меньшей мощности.

Она имеет в своем составе несколько входов и выходов.

Выходы управляют исполнительными механизмами (электродвигателями), которые двигают каретку с печатающей головкой и подают бумагу.

Еще они «рулят» световыми индикаторами, показывающими различные режимы работы принтера и дюзами печатающей головки, посредством которых чернила подаются на бумагу.

Есть в струйном принтере еще и:

• печатающая головка,
• сервисная станция для ее очистки,
• источник вторичного электропитания, обеспечивающий энергией механизмы и электронику.

Печатающих головок может быть несколько, они могут быть совмещены с резервуарами для чернил и устанавливаться каждая отдельно. Сервисная станция может управляться отдельным двигателем.

На входы этой системы подаются сигналы с кнопок на передней панели и датчиков, которые являются «глазами» и «ушами» струйного принтера. Вот о последних и поговорим чуть более подробно.

Механические датчики

Условно датчики можно разделить на две большие группы — механические и оптические.

Механические датчики имеют в своем составе микрокнопку и (необязательно) какой-то рычаг или тягу (удлинитель).

При нажатии на эту кнопку в микропроцессорную систему принтера подается сигнал, и принтер реагирует на это соответствующим образом.

Как правило, датчик открытия/закрытия крышки принтера — механический.

Крышка имеет на своей обратной стороне выступ, тягу или рычаг, которая при своем поднятии нажимает (или отжимает) соответствующую микрокнопку.

Принтер реагирует на это так, что выводит каретку с печатающей головкой в позицию замены картриджа. Обычно же при паузах в работе головка находится в крайнем правом положении (в положении парковки) над резиновой капой (прокладкой), что уменьшает подсыхание печатающих сопел.

Кнопки включения питания, протяжки бумаги, выбора режима работы также являются механическими датчиками.

Некоторые модели принтеров могут печатать как на листе бумаги различных форматов, так и на CD-дисках. Выбор осуществляется с помощью рычажка, который соединен с датчиком (чаще всего механическим). Опрашивая этот датчик, схема управления «знает», где ей предстоит печатать.

Оптические датчики

Оптические датчики — это «глаза принтера».

Основу такого датчика составляет оптопара.

Оптопара представляет собой фотодиод и светодиод, расположенные на близком расстоянии друг от друга.

Светодиод излучает видимый свет (или ИК-излучение) в сторону фотодиода, фотодиод это излучение воспринимает.

Если световой поток от светодиода попадает на фотодиод, на выходе фотодиода имеется сигнал, если светового потока нет или он перекрыт — сигнала нет.

В большинстве случаев пара светодиод-фотодиод защищена непрозрачным кожухом с узкими прорезями. Это сделано с целью обеспечить более четкое срабатывание, и для исключения посторонних засветок.

С этой же целью оптопары работают преимущественно в инфракрасном диапазоне, что позволяет сильно уменьшить влияние дневного света.

Для контроля наличия или положения бумаги в струйных принтерах в большинстве случаев применяются именно оптические датчики. Кроме оптопары, такой датчик содержит в себе легкую поворачивающуюся шторку, которая перекрывает световой поток в оптопаре.

Когда лист бумаги попадает в тракт подачи (непосредственно перед зоной печати), он слегка приподнимает шторку. Она перекрывает световой поток, и принтер «знает», что лист бумаги подошел к зоне печати.

Энкодерные датчики

Есть еще два оптических датчика, которые имеются во всех моделях струйных принтеров, даже самых простых.

Речь идет об энкодерных датчиках.

Один из них представляет собой узкую прозрачную ленту с часто нанесенными на нее черными непрозрачными штрихами.

Эта ленточка неподвижно закреплена параллельно и выше направляющей, по которой двигается каретка с печатающей головкой.

Внутри каретки имеется оптопара и, когда происходит движение каретки, оптопара движется вдоль энкодерной ленты, пересекая непрозрачные штрихи и светлые места между ними.

Поток излучения от светодиода оптопары периодически прерывается, так что выходной сигнал фотодиода имеет форму импульсов.

Чем дальше каретка с печатающей головкой отъехала от первоначального положения, тем больше непрозрачных штрихов прервало поток излучения. И тем больше импульсов поступило в электронную схему струйного принтера.

Таким образом, считая импульсы энкодерной оптопары, микропроцессорная система отслеживает положение каретки с печатающей головкой.

По такому же принципу работает и энкодерный датчик, который учитывает формат используемой бумаги.

Обычно он расположен в левой части принтера, неподалеку от двигателя, управляющего подачей бумаги.

Он выполнен в виде прозрачного диска с нанесенными на его край радиальными непрозрачными штрихами.

Считая эти штрихи, электронная схема «знает», какая часть листа уже отпечатана (или прокручена при протяжке бумаги).

Другие оптические датчики

Имеются и сенсоры (оптические датчики) цветовой калибровки.

Различные виды бумаги имеют различную фактуру (матовая, глянцевая и т. д.) и различную степень белизны.

Цветовые показатели чернил даже в оригинальных картриджах могут немного отличаться от партии к партии.

Для приведения цветов к некоему «общему знаменателю» используется цветовая калибровка.

При калибровке цвета принтер сначала печатает тест в виде цветных фигур. Затем каретка с сенсором проходит над напечатанной областью, и ее светодиод излучает свет в сторону напечатанного изображения.

Фотодиод, также находящийся в каретке, улавливает отраженный свет, спектр которого анализирует схема управления. Эта информация учитывается в дальнейшей работе.

Для другого типа бумаги калибровку надо выполнить заново.

Видите, как получается! С помощью простых штуковин – кнопок, шторок, рычажков, оптопар, кусков пластика со штрихами — обеспечивается достаточно высокий «интеллект» струйного принтера!

С помощью тех же сенсоров выполняется и выравнивание головок принтера. Дело в том, что при смене головок (или картриджей) взаимное положение сопел может слегка измениться. При этом точность заливки цветов уменьшится. Кроме того, со временем механические детали принтера изнашиваются, и появляются люфты. Все это вызывает ухудшение четкости изображения.

Принтер печатает вначале тестовые фигуры (квадраты, прямоугольники, штрихи) с определенным фиксированным положением. Затем каретка повторно проходит над ними и считывает отраженный сигнал. Полученная информация учитывается в дальнейшей работе.

И напоследок следует сказать, что иногда на энкодерные ленты и диски могут попадать чернила. Нормальная работа принтера при этом может нарушиться.

При загрязнении энкодерных лент и дисков их следует очистить чистой (лучше кипяченой или дистиллированной) водой.

Если же используются пигментные или сольвентные чернила – следует воспользоваться специальными чистящими жидкостями. Хорошо ознакомиться со статьей о техническом обслуживании струйного принтера на этом сайте.

С вами был Виктор Геронда.

До новых встреч!

Проверено 9 мифов и 12 датчиков! — Руководства и обзоры по 3D-печати Тома

Существует множество вариантов сенсоров для кровати 3D-принтера и еще больше заблуждений о том, что они могут и должны делать. Итак, после тонны испытаний с использованием специально созданного прибора для проверки точности (TM) было рассмотрено 9 мифов об этих датчиках — и мы получили массу данных о том, насколько точным может быть каждый из них!

Двенадцать опций для определения поверхности кровати 3D-принтера. Двенадцать решений одной и той же проблемы.Двенадцать датчиков, которые все разные. Но может быть только один! Что ж, на самом деле, у каждого из них есть свои преимущества, так что давайте посмотрим, что они могут и что нельзя делать. Разрушающий мифы о стиле 3D-принтера!

По сути, все они должны делать одно и то же: при использовании автоматического выравнивания на 3D-принтере или даже на других машинах, которым требуется, чтобы их инструмент находился на идеальном расстоянии от заготовки, например, маршрутизатор печатной платы, эти датчики проверяют несколько разных точек на поверхность, а затем компенсируйте любое смещение станины или заготовки.Поскольку сам датчик является единственным входом, который машина получает о том, как поверхность выровнена или деформирована, очень важно, чтобы она надежно воспринимала предметы и даже могла обнаруживать вашу поверхность. Самый простой вариант — это индукционные датчики, но они обнаруживают только металлы и бесполезны для стекла, затем у вас есть оптические, которые могут обнаруживать любую поверхность, если она не полностью прозрачна, механические датчики, которые физически простираются до поверхности и касаются ее. и, наконец, емкостные датчики, которые обнаруживают каждую поверхность, а затем некоторые.

Чтобы проверить их повторяемость, я построил эту сборку, которая должна обеспечивать почти идеальное линейное движение для тестирования датчиков. По сути, это рельс IGUS W, который в качестве скользящего сопряжения должен иметь лучшую повторяемость, чем шарикоподшипники, и люфт, который они обычно имеют, не имеет большого значения, поскольку сила тяжести здесь, по существу, предварительное натяжение, тогда у нас есть другой Часть IGUS, трапециевидный шпиндель с шагом 2 мм, прикрепленный к шаговому двигателю 0,9 °, два вала здесь соприкасаются внутри муфты, поэтому мы не получаем никакой упругости.Опять же, чтобы избежать опрокидывания рельса, его устанавливают не по центру. Все это управляется платой MKS Gen, которая буквально лежала в мусорном ведре, и несколькими строками кода Arduino. И да, вы по-прежнему можете запускать стандартный код Arduino отдельно на любой плате 3D-принтера, которая в противном случае запускала бы прошивку Marlin или аналогичную. Все, что он делает, это запускает датчик в поверхность, немного отступает, а затем делает это еще 41 раз. В конце концов, он сообщает стандартное отклонение всех измерений, что по сути говорит нам, какой точности мы можем ожидать от каждого датчика.

Чтобы убедиться, что эта конструкция работает должным образом, я установил стальной стержень на каретку и позволил ему замкнуть цепь, когда он касается алюминиевого блока, и это получилось с повторяемостью намного лучше, чем один микрон, и в основном это было никогда не дальше одного микрошага. Да, микрошаг может быть не идеальным, но это все же показатель того, что этот прибор работает достаточно хорошо для этих измерений.

Итак, устройства, которые я выстроил здесь, — это четыре различных промышленных индуктивных датчика, меньшее расстояние срабатывания 2 мм, тип 5 В, тип 4 и 8 мм и датчик Prusa PINDA, и да, Prusa определенно имеет самый маленький и самый короткий из торговый центр.Также в категорию индуктивных датчиков входит датчик от BQ Hephestos 2, но он оказался неисправным, поэтому я не мог его включить. Емкостные тоже промышленного типа, с расстоянием срабатывания 8 и 20 мм, этот огромный парень был довольно дорогим по сравнению с ним — около 8 долларов, и, что еще хуже, он также не работал. Облом. Механические датчики — это BLTouch и стандартный микропереключатель с рычагом и без него, BLTouch убирается самостоятельно, в то время как для такого переключателя потребуется какой-то сервопривод, чтобы поднять его, что приведет к неточностям, помимо того, что сам датчик может делать.И, наконец, оптические датчики — это инфракрасный датчик Дэвида Крокера (DV42), который я получил от Think3DPrint3D, и датчик Sharp, который выдает аналоговое напряжение в зависимости от того, на каком расстоянии он обнаруживает объект, что действительно круто, но для его генерации требуется компаратор. / off сигнал, необходимый плате.

Итак, вот как мы это сделаем, давайте займемся разрушением мифов!

Это на самом деле немного сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Стекло прозрачное, по крайней мере невооруженным глазом.Но поскольку эти датчики работают с инфракрасным светом, то, что они видят, может полностью отличаться от того, что мы видим. Эти датчики работают на основе отраженного света, поэтому глянцевая поверхность также может отбрасывать их. Теперь простой ответ — да, оба оптических датчика могут обнаружить этот лист стекла. Датчик Дэвида Крокера легко обнаруживает стекло, но датчик Sharp немного сбивается с пути. Прежде всего, для срабатывания требуется гораздо большее расстояние, и даже тогда он начал дрейфовать и в конечном итоге разбился о стекло.Пользовательский датчик действительно надежно срабатывал по стеклу, но все же имел огромное снижение точности: показания на стекле имели допуск в пятнадцать раз больше, чем показания на непрозрачном блоке. Так что, хотя это работает, на самом деле это не рекомендуется.

Хорошо, это на самом деле легко проверить. Из всех пробников от 6 до 36 В ни один не работал с 5 В, за исключением 8-миллиметрового емкостного. И даже тогда он был намного менее чувствителен, чем на 12 В, и срабатывал только по металлическим частям, в то время как с более высоким напряжением питания и делителем напряжения на выходе он надежно также срабатывал по печатным деталям и имел большее расстояние срабатывания, чем на 5 В.

Так что один арестован.

Итак, теория с емкостными датчиками заключается в том, что они чувствуют практически все — пластик, стекло, дерево, металл, людей и т. Д. Проблема в том, что такие вещи, как влажность в воздухе, также влияют на показания — теоретически. В качестве действительно простого теста я позволил системе выполнить 21 измерение, а затем просто начал дышать над датчиком. И о боже, это сбросило его. Почти мгновенно он начал срабатывать примерно на 200 мкм раньше, то есть на 0,2 мм, так что практически полная высота слоя от цели.Таким образом, даже если бы у вас было менее резкое изменение влажности, датчик все равно бы сильно сработал. Я также проделал то же самое с индуктивными датчиками, и хотя они действительно показали незначительное изменение, оно всегда было в однозначном микронном диапазоне, что также могло быть результатом теплового расширения. Говоря об этой теме, емкостный датчик также показал, безусловно, наибольшее отклонение при обработке феном на малой мощности.

Значит, емкостной датчик ненадежен и неточен? Что ж, если вы посмотрите на базовые показания в согласованной среде, они не так уж и плохи, но как только что-то изменится, вы столкнетесь с проблемами.

Есть несколько моментов, которые необходимо учитывать — во-первых, некоторые датчики, такие как оптический Sharp, снимают показания только несколько раз в секунду, поэтому к моменту их срабатывания вы, возможно, уже прошли точку, которая была бы идеальное место. То же самое можно сказать и о прошивке принтера, которая время от времени только считывает значения. Код, который я использую, проверяет датчик после каждого микрошага, так что это не должно быть проблемой. Но все же, задержка датчика и т.д. все еще есть. Таким образом, каждый датчик был протестирован на двух разных скоростях — 1.35 мм / с и в два раза быстрее, то есть 2,7 мм / с, что примерно соответствует диапазону, в котором вы ожидаете перемещения обычной оси Z. И практически каждый датчик был менее точным при работе на более высокой скорости. Все они показали примерно на 20% лучшую повторяемость на более медленной скорости, некоторые немного меньше, некоторые немного больше, поэтому, хотя это не превратит отличный датчик в непригодный для использования или наоборот, это все равно значительное улучшение, если вы просто нужна дополнительная точность.

Итак, вы могли заметить эффект, заключающийся в том, что когда вы запускаете цикл автоматического выравнивания с холодной кроватью, высота сопла в конечном итоге будет немного отличаться от высоты при измерении горячей.И это вполне реальный эффект, но после тестирования всех соответствующих датчиков я не совсем уверен, что сами датчики действительно являются проблемой. Похоже, что чем больше расстояние срабатывания, тем больше будет температурный дрейф. Индуктивный и оптический все были приличными, возможно, не индуктивный 8-миллиметровый, но все остальные, по крайней мере, можно использовать при нагревании. Хотя здесь также сыграло роль то, что аппарат просто нагревается и расширяется, поэтому измеренная точка срабатывания неизбежно смещается назад.Что также может сыграть роль, так это то, что при более высоких температурах медь и алюминий становятся менее проводящими, поэтому для датчика это как если бы был более тонкий лист материала, который сокращает расстояние срабатывания.

Итак, миф состоит в том, что если вам нужны преимущества индуктивного датчика, вы можете просто использовать алюминиевую ленту, даже на нижней части стеклянного листа, и датчик все равно сработает. Поэтому я использовал стандартную алюминиевую ленту, и индуктивные датчики 4 и 8 мм действительно срабатывают только по рулону материала, но ни один из индуктивных датчиков фактически не срабатывает по слою ленты, даже на верхней поверхности стеклянного листа.Таким образом, хотя несколько слоев могут работать, они будут добавлять некоторую толщину, и даже тогда вы получите лишь часть номинального расстояния срабатывания.

Обновление : Похоже, доступны разные типы клейкой алюминиевой ленты. По отзывам зрителей, некоторые типы с более толстым алюминиевым слоем работают намного надежнее.

И это приводит нас к…

Хотя ни один из промышленных датчиков на самом деле не предназначен для точного определения заданного расстояния каждый раз, они все же могут быть невероятно хорошими в этом.Для индуктивных датчиков у меня были типы 2, 4 и 8 мм, и все они работали практически одинаково. Все они достигли субмикронной повторяемости, за исключением типа 5 В, 2 мм, и даже этого была лучше, чем 2 мкм. Итак, это разорено.

Прежде чем я попытаюсь объяснить, почему это так, и в конечном итоге половина зрителей устает, а другая половина готовится меня поджарить, давайте просто остановимся на фактах: да, индуктивные датчики действительно теряют часть своего триггера. расстояние, даже против твердого блока алюминия.Датчик указывает расстояние от железа или стали, а с алюминием вы получаете примерно половину этого расстояния. На емкостные датчики это не влияет.

И, наконец,

А это из кампании кикстартера BLTouch — датчик измерен со стандартным отклонением около 2,5 мкм. Давайте сделаем шаг назад и посмотрим, что означает стандартное отклонение. Допустим, у вас есть несколько измерений, и вы рассчитываете, сколько из них и насколько далеко. Обычно такие зашумленные датчики показывают нормальное распределение, которое выглядит так.Стандартное отклонение говорит только о том, что примерно измерений лучше, чем диапазон стандартного отклонения. Таким образом, при подходе к выравниванию грядки, который использует только три точки, в среднем две из них будут измерены более точно, чем стандартное отклонение, а одна из них будет хуже. В свою очередь, эта точка, опять же, имеет примерно ⅔ шанс попасть в диапазон двух стандартных отклонений, что означает, что статистически каждые три отпечатка датчик 50 мкм будет отключаться более чем на + — 100 мкм или 0.1мм. И если вы когда-нибудь поигрались и почувствовали разницу, которую 100µ могут внести в первый слой печати, вы, вероятно, согласитесь, что это слишком много.

Теперь, конечно, более точный датчик все еще может иметь те измерения, которые далеки, но это гораздо менее вероятно.

Итак, если вы посмотрите на измеренные стандартные отклонения датчиков, которые я тестировал, я бы сказал, что все они очень удобны, может быть, за исключением оптического датчика SHARP и емкостного датчика, все остальное вроде бы действительно хорошо .Из них BLTouch показал худшие результаты, но если вы возьмете немного медленнее, он все равно будет более чем достаточно хорош.

Так что да, это история всех различных вариантов датчиков. Что меня удивило, так это то, насколько точными оказались индуктивные датчики, я ожидал, что они будут намного шумнее. Я также хотел бы повторно протестировать датчик Sharp, это аналоговый тип, но они также заставляют его просто срабатывать на заданном расстоянии, и я думаю, что это может сделать его немного менее шумным.

🛒 M8, индуктивный датчик 2 мм (5 В)
🛒 M12, индуктивный датчик 4 мм
🛒 M16, индуктивный датчик 8 мм
🛒 M16, регулируемый емкостной датчик
🛒 M16, емкостной датчик 20 мм
🛒 ИК-датчик Дэвида Крокера
🛒 Аналоговый датчик SHARP
🛒 Микровичи
🛒 BLTouch

Вы можете поддержать меня, не потратив ни копейки! .

Подробнее об оптическом датчике Canon | PrinterKnowledge

Я много раз пытался победить эти надоедливые чипы Canon, я использовал множество методов, как недостаточного, так и избыточного заполнения, и каждый раз, когда я проигрывал, иногда с ужасными последствиями.

Например, вы можете подумать, что использование картриджа CLl-8 в принтере CLl-521 вызовет проблемы, ну ответ отрицательный, потому что микросхема EPROM, кажется, переносит лишние чернила после всего лишь одной заправки.

Для достижения предупреждения о низком уровне чернил с более крупными тележками требуется гораздо больше времени, и если вы попытаетесь проигнорировать это предупреждение, то уведомление о пустом уведомлении появится намного быстрее, чем обычно, вы действительно получаете преимущества дополнительных чернил в больших тележках. резервуар, но потеряйте оставшиеся чернила, оставшиеся в области губки, они не могут быть использованы.

Я также полностью сбросил микросхему картриджа, на которой отображалось предупреждение о низком уровне чернил, я снова вставил тележку, и принтер подтвердил заполнение микросхемы, но с этого момента решил игнорировать ее, потому что я намеренно перестал на датчике, и поэтому и принтер, и чип успешно продолжали печатать после того, как у них закончились чернила, в результате поцарапали одну печатающую головку, O ‘и чип тележки остался заполненным.

Далее, если вы пытаетесь заправить тележку, чтобы вывести из строя чип, даже оставив тележку все еще в принтере, снова появляется предупреждение о низком уровне чернил, несмотря на то, что чернила остаются в резервуаре, затем это отслеживается быстро из-за отсутствия чернил.

Несмотря на то, что у меня никогда не было чернил на тележке с недостаточным наполнением. заканчивались чернилами ни в одном из моих тестов, я заполнил резервуар всего дюйма чернилами, чтобы едва покрыть датчик тележки, а затем сбросил микросхему на полный, и предупреждение о низком уровне чернил появлялось, как только в резервуаре заканчивались чернила, и почти сразу же чип тележки перестал отображаться с желтого предупреждения о низком уровне чернил.

Все эти тесты может выполнить кто угодно, но помните, что они могут повредить вашу печатающую головку, и все это, конечно, во имя науки, но, как @mikling и мои тесты, вы тоже можете получить совершенно разные результаты с помощью собственных тестов. это просто зависит от того, какой принтер вы используете и насколько новая прошивка на этой машине.

Хорошо попробовать, и я бы посоветовал вам, ребята, попытаться обыграть систему, но, в конце концов, это будет полная трата времени, чернил и печатающих головок, дом каждый раз будет побеждать, потому что вы не можете победить надоедливый чип тележки, но это чертовски весело все равно попробовать ..

.

Как работают сенсоры отпечатков пальцев на экране?

Кредит: ID 127127404 © Артем Медведиев | Dreamstime.com Дактилоскопические датчики

— одна из самых популярных форм биометрической безопасности для смартфонов. Вот все, что вам нужно знать об оптических, емкостных, ультразвуковых датчиках отпечатков пальцев и встроенных в дисплей датчиках отпечатков пальцев и о том, как они работают.

Какой датчик отпечатков пальцев есть в моем телефоне?

Независимо от того, встроен ли датчик отпечатков пальцев вашего телефона в дисплей, он все равно неизбежно попадет в одну из трех широких категорий: оптический, емкостной или ультразвуковой.

Как работают оптические датчики отпечатков пальцев?

Оптические датчики отпечатков пальцев — одна из самых простых форм биометрической защиты. Они полагаются на использование светодиода для освещения вашего пальца, а затем на получение данных 2D-изображения с помощью датчика. После сбора этих данных оптический датчик отпечатков пальцев может сравнивать последующие данные изображения с ними, чтобы определить, есть ли совпадение.

Кредит: HTC

Как работают емкостные датчики отпечатков пальцев?

Дактилоскопические датчики

немного более продвинуты.Вместо того, чтобы использовать свет, чтобы отобразить поверхность вашего отпечатка пальца, они используют электричество. Обычный емкостный датчик отпечатков пальцев основан на массиве пластин конденсатора, который фиксирует то, как выглядит любой отдельный отпечаток пальца. По сути, емкостный датчик использует конденсаторы для определения областей вашего отпечатка пальца, которые являются более и менее проводящими. Затем он использует это как основу для идентификации последующих образцов.

В настоящее время емкостные датчики отпечатков пальцев являются наиболее распространенной формой датчиков отпечатков пальцев в смартфонах.

Как работают ультразвуковые датчики отпечатков пальцев?

Как следует из названия, ультразвуковые датчики отпечатков пальцев используют ультразвуковые волны для построения трехмерного изображения вашего отпечатка пальца так же, как ультразвуковые волны используются в таких областях, как медицина.

Теоретически ультразвук имеет несколько ключевых преимуществ по сравнению с другими технологиями сканирования отпечатков пальцев из-за его способности обнаруживать такие вещи, как кровоток, а также более надежно работать в неидеальных условиях, например, если ваши руки грязные или влажные.

Какой тип датчика отпечатков пальцев лучше всего?

Я имею в виду, что для большинства обычных пользователей лучшим датчиком отпечатков пальцев будет тот, который им доступен. Но если вы спрашиваете, что является наиболее универсальным и безопасным, то, вероятно, лучше всего подойдет ультразвуковой.

По крайней мере на бумаге он более надежен, чем другие варианты, и тот факт, что он захватывает трехмерный отпечаток пальца, а не двухмерный, предполагает, что его будет сложнее подделать.

[Связано: 3D или 2D-разблокировка по лицу: что более безопасно?]

Как работают сенсоры отпечатков пальцев на экране?

Кредит: Oppo

В настоящее время существуют как оптические, так и ультразвуковые сенсоры отпечатков пальцев на экране, которые можно найти в современных смартфонах.

Оптические сенсоры на дисплее работают путем захвата изображения вашего отпечатка пальца на основе света, отраженного от зазоров между пикселями на дисплее вашего телефона.

Ультразвуковые сенсоры на дисплее работают, проецируя ультразвуковые волны через поверхность экрана, поскольку ультразвуковые волны могут проходить через твердые материалы так, как свет не может.

Насколько безопасны экранные сенсоры отпечатков пальцев?

Безопасность любого экранного датчика отпечатков пальцев зависит от уровня безопасности самого компонента. На рынке есть несколько различных датчиков в дисплее, некоторые из которых являются оптическими, а некоторые — ультразвуковыми.

Qualcomm заявляет, что их ультразвуковой датчик на дисплее Sense ID имеет частоту ошибок 1%.

Датчик отпечатков пальцев Goodix на дисплее имеет коэффициент ложного принятия 0,002% и коэффициент ложного отклонения менее 2%.

Однако стоит помнить, что — особенно в бытовой электронике — удобство часто важнее безопасности.Пока рассматриваемый датчик по крайней мере кажется достаточно безопасным, чтобы вам не приходилось думать о нем, большинство потребителей, скорее всего, выберут более быстрый и надежный вариант, а не более безопасный.

Подпишитесь на рассылку новостей!

Ошибка: проверьте свой адрес электронной почты.

Теги Датчики отпечатков пальцев

.Датчики отпечатков пальцев на дисплее

: типы и работа

Смартфоны с датчиками отпечатков пальцев наводнили рынок, но не прошло много времени с тех пор, как эти датчики начали появляться в смартфонах в бюджетном сегменте. В последнее время эти датчики стали быстрее и безопаснее. В результате в наши дни эти датчики в основном используются для защиты смартфонов.

Жестокая конкуренция в индустрии смартфонов и развитие технологий привели нас к тому этапу, когда мы каждый день сталкиваемся с новыми инновациями.Дактилоскопические датчики тоже ушли далеко впереди, и в настоящее время модным словом является встроенных датчиков отпечатков пальцев . Производители смартфонов, такие как Xiaomi, Realme и Oppo, позаботились о том, чтобы технология не ограничивалась только флагманскими устройствами.

Последние устройства, такие как Realme X, Redmi K20 и OPPO K3, предлагают встроенные в дисплей сканеры отпечатков пальцев по цене, которую трудно переварить. Имея все это в виду, давайте узнаем , что это за технология встроенного в дисплей датчика отпечатков пальцев и как она работает .

История

Давайте начнем с самого начала, когда все началось. Погружение в историю считывателей отпечатков пальцев на мобильных устройствах приводит нас к « Pantech GI100 », выпущенному еще в 2004 году. Это устройство было оснащено считывателем отпечатков пальцев, первым в своем роде. Следующие устройства, следующие за тенденцией, « G900 и G500 » появились в 2007 году от компаний, подобных Toshiba. Позднее к лиге присоединились такие производители, как HTC, Acer и Motorola, представив свои соответствующие устройства.Apple тоже присоединилась к вечеринке в 2013 году, когда iPhone 5s получил датчик отпечатков пальцев. Гигант из Купертино назвал его Touch ID. С тех пор технологии датчиков отпечатков пальцев претерпели несколько серьезных изменений.

Технические энтузиасты могут знать, что действуют три различных технологии аутентификации по отпечатку пальца. Но технология отпечатков пальцев на дисплее в настоящее время выигрывает только от двух.

Прежде чем мы углубимся в общую картину, позвольте нам понять основные технологии, лежащие в основе работ.Все датчики отпечатков пальцев работают, отслеживая эти уникальные гребни и линии на ваших пальцах. Однако в этом процессе отслеживания могут использоваться различные технологии, включая оптическое сканирование, емкостное сканирование или ультразвуковое сканирование.

Типы сканеров отпечатков пальцев

1. Оптические сканеры (используются в сенсорах отпечатков пальцев на дисплее)
2. Ультразвуковые сканеры (используются в сканерах отпечатков пальцев на дисплее)
3. Емкостные сканеры

In-Display Оптические сканеры

Оптические сканеры существуют довольно давно и являются старейшими методами аутентификации по отпечаткам пальцев.Однако оптические датчики на дисплее сравнительно новы для смартфонов. Vivo Apex, концептуальное устройство, представленное на MWC 2018, всколыхнуло многие головы в индустрии смартфонов. В устройстве был использован оптический датчик отпечатков пальцев CLEAR ID 9500, разработанный американской компанией Synaptics. Позже он был представлен потребителям в виде нового устройства под названием «Vivo X20 Plus UD». Новый дизайн вскоре был принят такими компаниями, как OPPO, Samsung, Huawei и другими. Большинство датчиков отпечатков пальцев, которые мы видим, являются оптическими датчиками отпечатков пальцев, и их можно легко подключить к Arduino, Raspberry pi и другим микроконтроллерам.

Работа оптического датчика отпечатков пальцев

Эта технология основана на получении изображения вашего отпечатка пальца и последующем анализе того, соответствует ли текущий отпечаток сохраненному изображению. Устройство с зарядовой связью (CCD) находится в основе оптического датчика, того же датчика, который используется в цифровых камерах и видеокамерах. Для тех, кто не знает, ПЗС — это набор светочувствительных диодов, называемых фотосайтами, которые генерируют электрические сигналы в ответ на световые фотоны.

Как только вы прикоснетесь пальцем к датчику, загорится массив светодиодов (LED), чтобы осветить выступы и зазоры, и камера CCD быстро сделает их изображение. Система CCD генерирует перевернутое изображение пальца с более темными областями, представляющими больше отраженного света (гребни пальца), и более светлыми областями, представляющими меньше отраженного света (впадины между гребнями). Захваченное изображение затем сравнивается с сохраненным изображением.

Оптические датчики легко обмануть, так как используемая технология позволяет снимать двухмерные изображения, а изображение хорошего качества может помочь преодолеть эту проблему. Стоит отметить, что технология работает только с OLED-дисплеями, где на задней панели есть зазоры. Изначально сенсоры отпечатков пальцев на дисплее не были такими надежными и быстрыми, как сейчас. Но в последнее время все изменилось в пользу этих датчиков.

Ультразвуковые сканеры на дисплее

Ультразвуковые датчики — это новейшая технология отпечатков пальцев.Как следует из названия, эти датчики используют высокочастотный ультразвуковой звук для отображения вашего отпечатка пальца. Samsung в партнерстве с Qualcomm представила первое устройство с встроенным в дисплей ультразвуковым датчиком отпечатков пальцев — Galaxy S10 / S10 +. Устройство также было первым с датчиком 3D Sonic компании Qualcomm, который является версией Sense ID.

Новейшая ультразвуковая технология Qualcomm работает через стекло толщиной до 800 микрон. Компания заявляет о задержке разблокировки в 250 миллисекунд, что близко к показателям емкостного сканера отпечатков пальцев.

Работа ультразвукового датчика отпечатков пальцев

Аппаратное обеспечение этих сканеров состоит из ультразвукового передатчика и приемника. Процесс сканирования начинается, как только кончик пальца прикладывается к датчику. Ультразвуковой импульс передается передатчиком, который сталкивается с гребнями и впадинами на кончике пальца, часть импульсного давления поглощается, а часть отражается обратно на датчик. Степень поглощения и отражения пульса зависит от отпечатков пальцев.Двигаясь дальше, датчик, способный обнаруживать механическое напряжение, используется для вычисления интенсивности возвращающегося ультразвукового импульса в различных точках сканера. Эти сканеры получают подробную подробную информацию, в результате чего создается подробная трехмерная копия отсканированного отпечатка пальца.

Так как эти сканеры лежат под дисплеем. Волны от ультразвуковых датчиков должны пройти через заднюю панель, стекло и защитную крышку дисплея, прежде чем достичь вашего пальца. Поэтому производители следят за тем, чтобы стекло, используемое для дисплея, не было слишком толстым.При этом в рекомендуется не добавлять дополнительную защиту, такую ​​как защитная пленка для экрана , которая может помешать правильной работе этой технологии.

Не многие устройства оснащены ультразвуковым датчиком, поскольку это самая дорогостоящая из доступных технологий. Флагманские устройства, такие как Samsung Galaxy S10 / 10 + , оснащены ультразвуковым датчиком. Однако еще есть время, пока мы не увидим, как эта технология проникает в бюджетный сегмент.

Емкостные сканеры Емкостные датчики

являются наиболее широко используемыми датчиками в наши дни, и их можно найти на любом другом устройстве, с которым вы сталкиваетесь.Эти датчики используют конденсаторы в качестве основного компонента, который представляет собой электронный компонент, используемый для хранения электрической энергии. Эта технология в настоящее время не используется для сканирования отпечатков пальцев на дисплее.

Работа емкостного датчика отпечатков пальцев

Эти датчики также сканируют выступы и впадины на отпечатках пальцев. Однако в этом случае для сбора данных используется электрический ток, а не свет. Массив конденсаторов помещается под поверхностью сканирования для сбора деталей отпечатков пальцев.Когда кончик пальца кладется на сканирующую поверхность, заряд конденсатора изменяется. Эта разница в заряде отслеживается схемой интегратора операционного усилителя, которая затем записывается аналого-цифровым преобразователем.

Захваченные данные используются для аутентификации. Стоит отметить, что возможности емкостных датчиков возрастают с увеличением количества конденсаторов. Эти сканеры обеспечивают лучшую безопасность, работают быстро и безумно трудно обмануть.Емкостные датчики дороже оптических и тогда использовались только во флагманских устройствах. Более того, это 2019 год, и емкостные датчики проникли во все сегменты индустрии смартфонов. Емкостные сенсорные панели дешевы и могут быть легко интегрированы в любое устройство.

Алгоритм и криптография

Сканирование — это только половина процесса, при этом важно сохранить данные в надежном месте. Для этого процесса к датчику добавляется специальная ИС, которая обрабатывает отсканированные данные и передает их процессору.Защищенное место недоступно, и даже укоренение не поможет взломать. Каждый производитель использует свой подход и использует разные алгоритмы для определения ключевых характеристик отпечатков пальцев. Как правило, эти алгоритмы ищут очень специфические особенности, называемые мелкими деталями, где линии на вашем отпечатке пальца заканчиваются или разделяются на две части. Следовательно, сканер может сопоставить эти детали вместо повторного сканирования всего отпечатка пальца. Что делает весь процесс немного быстрее.

Двигаясь дальше, эти производители датчиков имеют отдельные системы для хранения.ARM использует технологию TrustZone на основе Trusted Execution Environment (TEE), которая хранит данные в безопасном месте внутри главного процессора. Qualcomm, с другой стороны, использует Qualcomm Secure Execution Environment (QSEE) для защиты частных ключей шифрования и паролей. Эти системы могут иметь разные имена, но все они имеют общую цель — защитить данные.

Что лучше: оптическое или ультразвуковое?

Ультразвуковые сканеры, конечно, лучше, поскольку они извлекают выгоду из процесса 3D-сканирования, в то время как оптические сканеры способны только 2D-сканирование, как упоминалось ранее.Помимо этого, ультразвуковые датчики чрезвычайно малы по размеру, последний трехмерный звуковой датчик Qualcomm имеет размер всего 0,2 мм. Небольшой форм-фактор этих датчиков удовлетворяет текущий спрос на тонкие устройства без рамки. Двигаясь дальше, эти датчики также не подвержены воздействию пыли, жира или мокрых рук.

Однако не так много устройств, в которых используются ультразвуковые датчики, и это полностью связано с производственными затратами. Эти датчики дороги и пока доступны только на некоторых флагманских устройствах.

Какие новейшие устройства оснащены встроенными в дисплей сканерами отпечатков пальцев?

Что ж, теперь, когда вы знаете о современных технологиях и их работе. Было бы даже лучше, если бы вы знали о последних устройствах с датчиками отпечатков пальцев на дисплее и их типе.

Устройства с оптическими сканерами на дисплее	Устройства с ультразвуковыми сканерами на дисплее
Редми K20 / k20 Pro	Samsung Галактика S10 / S10 +
Realme X
One Plus 7/7 Pro
OPPO K3
Samsung Galaxy A50 / A70 / A80
OPPO K1
Vivo V15 Pro
One Plus 6T
Huawei P30 Pro
Xiaomi Mi 9

.

Как проверить датчик давления масла

В предыдущей статье мы подробно рассмотрели, как работает датчик давления масла, какие бывают причины неисправностей. Сегодня, как и обещали, попробуем разобраться с методами проверки, какие способы и насколько они действенны. Приведем примеры диагностики для двух видов датчиков давления масла.

На фото: датчик давления масла и указатель

Игнорирование неисправности датчика либо его измерений, в будущем может привести к серьезным неполадкам двигателя. Например, быстрый износ поршневой группы (недостаточная смазка трущихся деталей), неполадки с ГРМ, зажиганием. Водитель должен понимать, что из-за неисправного датчика, он не знает, подается нужное давление масла или нет. Одинаково негативно на моторе сказывается, как низкое, так и высокое давление, которое может привести даже к «капиталке» ДВС.

Как диагностировать датчик давления масла?

Как помним, существует два вариант ДДМ:

• Электронный (наиболее распространенный сейчас).

• Механический.

Поэтому виду определенных технологических отличий, будет отличаться и сама процедура диагностики. Но, для начала нужно точно определить, проблема в измерителе или в чём-то другом. Первое что нужно сделать, проверить уровень масла, для этого есть щуп. Смотрим, какой объём, читаем мануал и решаем, что делать дальше. С количеством жидкости всё отлично, следуя методом исключения, пытаемся определить, все ли нормально с системой смазки, то есть, работает насос или нет, проходит через фильтр масло, подается ли масла на сам датчик, может, забились каналы, всякое бывает. Для этого нужно сделать следующее:

• Отключаем питание с датчика, как правило, там клемма, проблем не будет.

Отсоединили клемму с датчика ДДМ. На примере Лада Калина 2006

• Выкручиваем датчик из посадочного места и обязательно затыкаем тряпкой или чем-то ещё, чтобы масло не побежало и ничего не попало внутрь ДВС.

Откручиваем датчик ДДМ. Авто — Лада Калина. Фото — drive2.ru

• Крутим стартер, вместе с ним, естественно крутится коленвал.

Теперь самое главное, в посадочное место вкручивается манометр с резьбой либо просто с отрезком шланга, только соединение должно быть максимально герметичным. Проверьте давление в трёх положениях: на оборотах стартера, на «холостую» и при обычном рабочем цикле мотора. Имейте виду, что показания почти у всех машин могут отличаться, поэтому почитайте мануал. Если показания близкие к заводским, ищем проблемы в датчике либо электрической цепи.

На фото: замер давления масла Opel Astra H

Теперь, что касается непосредственной проверки датчика. Для начала проверим электрический ДДМ. Итак:

• Снимаем датчик.

• Подсоединяем к нему насос с манометром, постарайтесь добиться герметичности соединения. Можно обойтись и без манометра, но тогда есть риск подать слишком большое давление на датчик, отчего он точно выйдет из строя, мембрана деформируется.

• Теперь подключаем к датчику мультиметр, при этом выставляем режим измерения сопротивления, проверим разрыв цепи. Без давления, датчик должен показывать нулевое сопротивление.

Проверка ДДМ мультиметром

• Качните насосом где-то 1.5 Бар, не больше. При этом перед этим проверьте, на каких значениях «висит» стрелка манометра, нужно 0 Бар.

• Теперь смотрите, когда вы даёте давление на датчик, в случае исправности последнего, мультиметр должен показать бесконечность, то есть разрыв цепи. Под давлением мембрана сгибается, толкает шток и последний разрывает цепь.

Есть другой вариант, более простой для большинства водителей. Отсоединяем провод от датчика и замыкаем его на массу. В этом случае, при исправном датчике лампочка на «приборке» не загорится. Тогда дело либо в проводке, либо в самой лампочке, может она просто перегорела, что довольно часто бывает. Если лампочка загорелась, значит однозначно проблема с датчиком давления масла.

Проверка

Если с ДДМ все в порядке, проверяйте, как уже говорили, проводку, клеммы или саму лампочку, может, перегорела.

Теперь что касается механических датчиков, с ними по большому счету аналогичную процедуру можно провернуть. Для проверки понадобится насос с манометром и придется снять датчик. Подсоединяем насос к датчику, имейте виду, что обязательно должно быть герметичное соединение. Начинаем подавать воздух на датчик под разным давлением, фиксируя при этом показатели с манометра и с омметра (сопротивление). Если на стрелочном указателе (омметр) никаких действий не производится, скорей всего с ним проблемы. Далее, зафиксированные показания с манометра и омметра, следует сравнить со значениями от производителя автомобиля. Как правило, в технической документации приводятся данные по так называемым идеальным измерениям. Сравните их, если они значительно отличаются, проблема с датчиком.

Заключение

Как видим, несколько отличается процедура проверки датчиков давления масла, в зависимости от их разновидности. Безусловно, учитывайте этот факт при диагностике на своей машине.

Не стоит пренебрегать показаниями с «приборки» машины, в противном случае, можно «попасть» на серьезный ремонт, так как во время не будет диагностирована причина. Если проблемы окажутся не с датчиком, который работал правильно и предупреждал вас, то неисправности могут привести к износу поршневой группы или даже воспламенению автомобиля, если окажутся проблемы с проводкой.

Как выбрать и установить фотодатчики освещения

Датчики освещенности

В последнее время для наружного освещения все чаще применяют датчики включения освещения. Ведь они позволяют не только автоматизировать процесс включения освещения, но и позволяют неплохо сэкономить.

При этом стоимость таких датчиков находится на вполне приемлемом уровне, что по заявлению торговых компаний позволяет окупить их буквально в течении года. Поэтому и мы решили более детально рассмотреть данные приборы и дать вам рекомендации по их выбору, установке и подключению.

Устройство датчика освещенности и рекомендации по их выбору

Устройство датчика освещенности

Прежде, чем приступать непосредственно к выбору, давайте ознакомимся с устройством и принципом действия датчиков данного типа. Они могут быть выполнены на фоторезисторе или фотодиоде, но принцип действия от этого не меняется.

На фото представлена схема датчика освещенности на фоторезисторе

Итак:

• Датчики света для уличного освещения для своей нормальной работы должны быть подключены к электрической сети. То есть, на выводы датчика должны быть подведены фаза и ноль. Кроме этого, там есть третий провод, который подает напряжение непосредственно на сеть освещения, но о нем мы поговорим, когда будем подключать наш датчик.
• Сразу к выводам датчика подключен диодный мост, который преобразует переменное напряжение в постоянное. Кроме того, там установлен конденсатор, который сглаживает постоянное напряжение.
• Параллельно схеме диодного моста подключается наш фоторезистор с добавочным сопротивлением. Именно на это добавочное сопротивление вы воздействуете, вращая ручку регулятора на корпусе датчика.
• Сопротивление фоторезистора изменяется в зависимости от уровня освещенности. Чем темнее, тем выше сопротивление нашего фоторезистора. Соответственно выше напряжение на его контактах.
• При определенном напряжении открывается транзистор, подключенный параллельно нашим сопротивлениям. Благодаря этому образуется цепь на катушку силового реле.
• Реле срабатывает и замыкает цепь. А благодаря тому, что к контактам этого реле подключены наши провода питания сети освещения, включается свет.
• При увеличении уровня освещенности датчик ночного освещения размыкает контакты нашего силового реле. Происходит это по причине снижения сопротивления нашего фоторезистора, которое влечет за собой соответственно снижение напряжения и закрытие транзистора. Следствием этого является размыкание цепи, которая питает катушку силового реле.

Выбор датчиков освещенности

Имея общее представление о работе датчика, можно приступать непосредственно к его выбору. Здесь мы советуем вам обратить внимание на некоторые аспекты.

• Как и любое коммутационное устройство, перед установкой фотодатчик для уличного освещения стоит проверить на соответствие коммутируемой нагрузки. На данный момент на рынке представлены модели с номинальным током в 6 и 10А. Чуть реже встречаются модели на 16 и 25А. Но, честно говоря, я бы не стал доверять этим цифрам и как минимум на один шаг занизил их.

Обратите внимание! Согласно п.6.2.3 ПУЭ , каждая групповая линия должна содержать не более 20 ламп. Если принять мощность каждой лампы в 100Вт, то получается, что датчика в 10А нам будет вполне достаточно. Установка большего количества ламп в одной группе , согласно п.6.3.4 ПУЭ, потребует от вас установки дополнительных автоматических выключателей или предохранителей.

Регулировка уровня освещенности, при которой происходит срабатывание датчика

• Следующим параметром, на который стоит обратить внимание, является возможность регулирования датчика. Обычно минимальным значением является 2лк. А вот максимальное значение может колебаться. Наиболее распространенными являются значения в 50 и 2000лк. Насколько вам нужна регулировка в широком спектре — решать вам, но я бы напомнил, что возможности регулировки также отражает цена датчика. Поэтому выбор минимального регулирования, по-моему, вполне оправдан.
• Нельзя забывать и то, что датчик освещенности предназначен для наружной установки. Поэтому защита от влаги и пыли как минимум не будет лишней. Данный параметр указывают цифры после аббревиатуры «IP». Обычно это IP44, но могут быть и более высокие значения.

Обратите внимание! Первая цифра после аббревиатуры «IP» обозначает уровень пылезащищенности. Она может варьировать от 0 до 6. Вторая цифра обозначает влагозащищенность. Она может быть от 0 до 8. Чем выше цифра, тем выше защита.

• Ну а параметр температуры эксплуатации должен заинтересовать только жителей наиболее северных районов нашей страны. Ведь большинство «буржуйских» приборов может начать «выделываться» при температуре ниже -25⁰С.

Установка и подключение датчиков освещённости

Установить и подключить датчик освещенности своими руками не так уж сложно. Для этого не требуется каких-то особых познаний. И просто следуя рекомендациям нашей инструкции, вы с легкостью выполните все операции.

Установка датчика освещенности

Большинство моделей, представленных на рынке, имеют специальное крепление, которое идет в комплекте с датчиком. Это крепление позволяет легко прикрепить датчик практически в любом месте. Инструкция по установке предъявляет всего несколько требований.

Место установки датчика освещенности

Итак:

• Датчик освещенности должен устанавливаться на открытой местности. Где он не может быть затенен деревом, строением или другими объектами. Иначе это может привести к его ложной работе.
• Не забывайте, что датчик освещения ночной прибор. Поэтому не установите его в зоне освещения одного из светильников. Это может привести к его неправильной работе, когда датчик будет давать импульс на включения освещения, а после его включения сразу отключать его.
• Устанавливайте датчик в месте, доступном для обслуживания. Ведь в зависимости от загрязнения окружающей среды и наличия пыли вам придется периодически протирать его фотоэлемент. И лазить для этого на столб или крышу не очень удобно.

Подключение датчика освещения

Датчик света для уличного освещения и схема подключения его к электросети достаточно проста. Ведь это практически тот же привычный нам выключатель. Единственным отличием является наличие нулевого провода, который необходим для работоспособности прибора.

• Как мы уже писали выше, обычно датчик имеет три вывода. Один вывод — это нулевой провод, который необходим для работы датчика. Согласно п.1.1.29 ПУЭ, она должна быть обозначена «N» или проводом голубого света. Второй провод — это фаза, приходящая от вводного автомата. Она может быть обозначена как «L». Так же достаточно часто ее обозначают черным проводом. Третий провод — это фазный вывод с датчика, который подключается непосредственно к нагрузке. Он может быть обозначен «L1» «LOAD»или красным цветом провода.

Схема подключения датчика освещенности

• Используя двухжильный провод, подключаем датчик освещения к нашему автоматическому выключателю, питающему наружное освещение. Подключив датчик, советую сразу проверить его работоспособность и выполнить его регулировку. Срабатывание датчика вы легко определите по появлению напряжения на третьем проводе.
• Если испытания и настройка прошли успешно, можно снять напряжение с датчика и продолжить подключение. Третий провод делаем питающим нашей сети освещения. После подключения можно подать напряжение и проверить работоспособность всей схемы. Более же подробную информацию по подключению датчиков вы можете посмотреть на видео, представленном на нашем сайте.

Обратите внимание! Сейчас на рынке появились силовые автоматы с возможностью подключения фотоэлемента или, как их называют, датчики освещенности с выносными фотоэлементами. Их подключение выполняется по той же схеме, только подключаете вы не к силовой цепи, а к силовой части датчика.

Вывод

Сейчас датчиками включения освещения по времени суток оборудуется все большее количество сетей наружного освещения. Такие приборы находят применение в сетях подъездного, аварийного освещения.

Теперь вы знаете, что подключить такой датчик не так уж и сложно, и возможно тоже станете «двигателем» прогресса в нашей стране.

Фотодатчик ФДА

Фотодатчик активный ФДА является электронным устройством, выполняющим контрольные функции над пламенем горелки (определяет его наличие или отсутствие). Горелки могут работать на газовом или жидкостном топливе.

Фотодатчик ФДА функционирует в комплекте с блоками БАУ (Альфа-М, БАУ-М).

Модификации

Производятся 2 модификации устройства:

• фотодатчик ФДА-1 (использован разъемный механизм стандарта 2РМТ),
• фотодатчик ФДА-2 (разъемный механизм изготовлен из пластикового материала).

Устройство и работа

Корпус фотодатчика имеет цилиндрическую форму. На одном из торцов изготовлен присоединительный фланец. Здесь же располагается разъем подсоединения к внешним электроцепям. На втором торце установлен чувствительный элемент, воспринимающий световой поток. Таким элементом в ФДА является фотосопротивление ФР1-3.

Выходная цепь фоторезистора обладает сопротивлением, пропорциональным интенсивности освещения его поверхности. В результате на выводах фоторезистора меняется напряжение, которое затем усиливается и фильтруется. Полученный электрический сигнал сравнивается с пороговым значением в компараторе. Выходным сигналом является срабатывание ключевого узла.

В схеме фотодатчика ФДА предусмотрено наличие преобразователя двухполярного питающего напряжения.

Рис. 1. Схема ФДА

• 1 — светочувствительный элемент.
• 2 — схема усиления.
• 3 — частотный фильтр.
• 4 — компаратор.
• 5 — источник питания.
• Выходной ключ.

Рис. 2 — схема подключения ФДА с блоком БАУ-ТП-1 Альфа-М и БАУ-ТП-2

Рис. 3 — схема подключения с другими видами блоков управления

Размещение и монтаж

Фотодатчик ФДА устанавливается внутри закрывающихся помещений со стабильным температурным режимом и с атмосферой, не содержащей химически агрессивных компонентов. Место установки не должно подвергаться воздействию посторонних источников света.

Необходимо реализовать систему охлаждения электрических компонентов фотодатчика.

Технические характеристики

Параметр	Норма
Напряжение питания	=10 — 24 В
Частота мерцания контролируемого пламени	~от 2 до 40 Гц
Количество дискретных выходов	1
Ток выходного ключа не более	75 мА
Максимально потребляемая мощность	0,2 Вт
Вес	150 г

Рис. 4 — размеры ФДА с разъемом 2РМ14 «байонет»

Рис. 5 — размеры фотодатчика с разъемом РС4

Техническое обслуживание и хранение

Обслуживание агрегата

Специалист должен проводить регулярное техническое обслуживание устройства. Даты диагностики требуется устанавливать согласно графику. Во время осмотра аппарата необходимо производить очистку фоторезистора от скопившейся пыли.

Правила хранения фотодатчика

Срок хранения устройства составляет 2 года. Важно точно соблюдать требования к условиям хранения, зафиксированным в нормах ГОСТа.

Возможные неисправности и способы их устранения

Производитель ФДА гарантирует 1 год эксплуатации прибора без поломок, однако в течение срока использования прибора оператор может столкнуться с рядом неисправностей. Преодолеть возникшие сложности в работе агрегата можно, если придерживаться следующих рекомендаций.

Причины поломок

Отказы в работе диагностического устройства, как правило, возникают по причине неправильного монтажа на котле. Также неспособность прибора выполнить свою основную задачу может быть спровоцирована нарушением установленных правил и условий эксплуатации.

Виды и причины основных неисправностей

Аппарат может демонстрировать следующие разновидности поломок:

• прибор ФДА перестает работать в связи с неверной распайкой ответной области разъема;
• аппарат не реагирует из-за несоответствия зоны контроля пламени фотодатчика и зоны пламени рабочего котла;
• устройство производит ложное срабатывание, что происходит по причине попадания света от постороннего источника в область, контролирующую пламя.

Пути разрешения сложностей

Справиться с непроизвольным срабатыванием можно, если устранить источник света. Восстановить реакцию агрегата следует путем его проверки и переустановки. Активировать работу прибора можно после распайки разъема.

Комплект поставки

1. фотодатчик ФДА.
2. соединительный разъем.
3. техническая документация.

единиц, виды использования и принцип работы

Датчики света кажутся довольно простыми. Они воспринимают , свет , точно так же, как термометр измеряет температуру, а спидометр измеряет скорость. Температуру и скорость легко понять, потому что мы воспринимаем их напрямую. Но свет — это очень сложно. Температура и скорость — важные свойства, поэтому они не зависят от массы или размера объекта. Свет можно измерить как обширное свойство, то есть общий собранный свет зависит от размера коллектора (например,грамм. солнечная батарея на свалке собирает больше света, чем крошечное зарядное устройство для телефона на солнечной батарее), или интенсивно за счет разделения по площади.

А что вообще датчики света измеряют? Фотоны? Энергия? Все сложно. Прежде чем пытаться понять датчики света, важно понять их.

---

Блоки светового датчика

Прежде чем мы сможем правильно понять датчики света и способы их применения, нам необходимо иметь возможность количественно определять свет. К сожалению, при измерении света используются некоторые странные единицы.Например, лампочки обычно измеряются в люменах, но датчики света обычно измеряют в люксах. Вдобавок к этому и люмен, и люкс основаны на таинственной базовой единице, называемой канделой.

Кандела

Эта единица используется для описания силы света , то есть того, насколько сильный свет кажется человеческому глазу. Он основан на официальной формуле SI, которая взвешивает каждую длину волны света в луче в зависимости от того, насколько чувствителен к нему человеческий глаз. Чем выше сила света луча света, тем чувствительнее к нему человеческий глаз.(Свечи раньше назывались «свечами», а сила света обычной свечи составляет приблизительно одну канделу. Умно, правда?) Причина, по которой свечи не используются для сравнения лампочек и фонариков, заключается в том, что сила луча зависит не только от выход лампы, но также и то, какая часть этого выхода сконцентрирована в определенном направлении. В большинстве фонарей используются зеркала позади лампы, чтобы сконцентрировать больше света в выходном направлении и, следовательно, казаться ярче. Это означает, что лампочка имеет увеличенную яркость в одном направлении, при этом потребляет одинаковое количество энергии и излучает такое же общее количество света.Чтобы правильно измерить световой поток лампочки, нам нужна новая единица: люмен.

Люмен

Люмен используется для измерения общего светового потока лампочки. Это произведение силы света (в канделах) и телесного угла, который заполняет луч (в стерадианах). Лампа, излучающая свет во всех направлениях, может иметь силу света 10 кандел, что при умножении на полные 4π стерадианы будет иметь световой поток 126 люмен. Как и в фонарике, зеркало на одной стороне лампы сделает другую сторону ярче из-за отражения половины мощности лампы.Интенсивность света увеличилась бы вдвое до 20 кандел, но телесный угол уменьшился бы вдвое до 2π стерадианов. Умножение интенсивности света напротив зеркала на новый телесный угол все равно даст 126 люмен светового потока. Независимо от того, как свет отражается и концентрируется, эта лампа всегда будет производить световой поток 126 люмен.

Люкс

Если лампы накаливания рассчитаны на люмен, почему датчики света должны использовать другую единицу измерения? Поэтому на концертах музыкантов не ослепляют.Один фонарик может показаться ослепляющим, если его светить в дюйме от глаз Дрейка, но море телефонных фонарей, направленных на сцену, совсем не яркое. Поскольку свет рассеивается, покидая телефон, на сцене ему в глаза попадает лишь небольшое количество света. По мере того, как объект удаляется от источника света, доля света, который он получает, также уменьшается. Чтобы правильно измерить световой поток, воспринимаемый поверхностью, называемый освещенностью , , мы используем единицу, называемую люкс, которая равна одному люмену на квадратный метр.На том же расстоянии от источника света лист площадью 1 квадратный метр подвергается такой же освещенности, как и лист площадью 10 квадратных метров. Лист большего размера собирает в десять раз больше света, если измерять световой поток в люменах, но его площадь такая же большая, поэтому освещенность такая же. Если листы движутся к источнику света, телесный угол, занимаемый каждым листом, увеличивается, и, следовательно, увеличивается также освещенность. Интенсивность света постоянна, а площадь листов постоянна, но занимаемый телесный угол увеличивается, что увеличивает получаемую ими освещенность.Датчики света должны измерять освещенность, потому что они представляют свет, падающий на единицу площади, и потому что они не могут знать, какой телесный угол они занимают.

---

Области применения датчиков освещенности

Обнаружение размещения

Датчики света измеряют освещенность, которую можно использовать не только для измерения яркости источника света. Поскольку освещенность уменьшается по мере удаления датчика от постоянного источника света, датчик освещенности можно использовать для измерения относительного расстояния от источника.

Рисунок 1: График показывает зависимость освещенности от расстояния

Датчики света почти всегда представляют собой плоскую одностороннюю поверхность, поэтому телесный угол, занимаемый датчиком, если смотреть со стороны источника света, может изменяться в зависимости от его ориентации. С датчиком освещенности, перпендикулярным направлению света, он занимает максимально возможный телесный угол. По мере того, как датчик света поворачивается от источника света, его телесный угол уменьшается, и, следовательно, также уменьшается освещенность, пока датчик света в конечном итоге не обнаруживает прямую освещенность, когда он параллелен световым лучам или когда он направлен в сторону.Этот факт можно использовать для определения угла падения светового луча на датчик.

Рисунок 2: График показывает зависимость освещенности от угла

Регулировка яркости

Датчики света имеют много применений. Чаще всего в нашей повседневной жизни используются сотовые телефоны и планшеты. В большинстве портативных персональных электронных устройств теперь есть датчики внешней освещенности, используемые для регулировки яркости. Если устройство чувствует, что находится в темном месте, оно снижает яркость экрана для экономии энергии и не удивляет пользователя очень ярким экраном.

Еще одним распространенным применением датчиков света является управление автоматическим освещением автомобилей и уличных фонарей. Использование датчика освещенности для включения лампочки, когда на улице темно, избавляет от небольших хлопот, связанных с включением света, и экономит электроэнергию днем, когда солнце достаточно яркое.

Безопасность

Однако существует гораздо больше возможностей, чем просто удобство для потребителя. Обнаружение вторжения в контейнеры или помещения — важное приложение для обеспечения безопасности. При транспортировке дорогостоящего груза может быть важно знать, когда транспортный контейнер был открыт, чтобы легче было разрешить случаи, связанные с потерей продукта.Дешевый фоторезистор можно использовать для регистрации каждого открытия контейнера, чтобы можно было определить, в какой момент процесса воры совершили набег на контейнер, или если отправитель был нечестным и утверждал, что контейнер был ограблен.

Хотя датчики света — единственные продукты, которые могут дать значимые данные о свете, многие другие товары чувствительны к свету. Например, картины и фотографии на бумаге и старые произведения искусства могут быть повреждены из-за воздействия солнечного света, поэтому важно знать, сколько света они подвергаются.При отправке произведения искусства можно использовать датчик освещенности, чтобы убедиться, что оно не оставалось на солнце слишком долго.

Планировка

Датчик освещенности также можно использовать для размещения произведений искусства на постоянном месте. В областях возле входа или окон музея солнечный свет может быть слишком резким для определенных материалов, поэтому для правильного определения местоположения произведений искусства можно использовать датчик освещенности. Это похоже на метод размещения солнечных батарей в домах или на полях. Нет смысла строить и устанавливать солнечную панель в определенном месте, если на нее не будет попадать много прямых солнечных лучей, поэтому используется датчик освещенности, чтобы найти лучшее место с сильнейшим прямым солнечным светом.(Как я уже упоминал, солнечная панель — это просто очень большой датчик освещенности, но легче использовать портативное устройство для проверки солнечного света, чем использовать саму панель.)

Сельское хозяйство

Солнечный свет имеет важное значение для сельского хозяйства, особенно на американском Западе, лишенном воды. Разным культурам требуется разное количество солнечного света, поэтому важно знать, какие участки земли подвергаются наибольшему воздействию. Поскольку водоснабжение становится все более напряженным в таких местах, как Юта, у фермеров есть финансовые и социальные обязательства по ограничению потребления воды, а также поддержанию гидратации урожая.Одна из используемых тактик — поливать посевы днем ​​или вечером, чтобы не допустить, чтобы жаркое солнце испарило воду до того, как почва и растения смогут ее должным образом поглотить. Датчик освещенности можно использовать для автоматического управления спринклерной системой, поливая только тогда, когда солнце не самое яркое. В сочетании с другим оборудованием для мониторинга погоды для сбора данных о температуре, давлении и влажности система может не только поливать при тусклом солнце, но и интеллектуально обнаруживать приближающийся дождь или облака, чтобы оптимизировать график полива.

---

Как работают датчики света

Теперь, когда вы понимаете беспорядок единиц измерения света, мы можем начать понимать, как освещенность определяется с помощью световых датчиков.

Фотодиод

Датчики света

иногда используют компонент, называемый фотодиодом , для измерения освещенности. Когда лучи света попадают на фотодиод, они имеют тенденцию выбивать электроны, вызывая электрический ток. Чем ярче свет, тем сильнее электрический ток.Затем можно измерить ток, чтобы вернуть яркость света. Если светоиндуцированный электрический ток звучит знакомо, это потому, что это принцип работы солнечных панелей, используемых для питания дорожных знаков и домов. Солнечные панели в основном представляют собой очень большие фотодиодные датчики света.

Фоторезистор

Другой тип светочувствительного элемента — фоторезистор . Фоторезистор — это светозависимый резистор. Это означает, что при изменении яркости падающего на него света произойдет изменение сопротивления.Фоторезисторы дешевле, чем фотодиоды, но гораздо менее точны, поэтому они в основном используются для сравнения относительных уровней освещенности или просто для определения того, включен или выключен свет.

---

Доступные датчики света

Как упоминалось ранее, датчики света (фоторезисторы и фотодиоды) универсальны и не очень дороги, поэтому существует множество вариантов, от базовых компонентов до высокоточных регистраторов данных.

Одним из методов сбора данных об освещенности является использование обычных небольших вычислительных платформ, таких как Arduino или Raspberry Pi.Использование этих платформ для измерения освещенности полезно, потому что программирование и взаимодействие с компьютером просты, а фоторезисторы очень доступны. Кроме того, можно использовать датчик освещенности в тандеме с другим оборудованием для сбора данных. Однако такая система не будет очень точной или удобной для пользователя.

У Amazon есть много потребительских люксметров, которые обычно используются для фотографии. Все они компактны и просты в использовании, данные отображаются на экране в режиме реального времени, и все они имеют достаточно хорошую частоту обновления в несколько герц.Скорее всего, их лучше всего использовать для сравнения относительной яркости между комнатами в помещении, но у большинства из них есть широкий диапазон, поэтому использование на открытом воздухе также является вариантом.

Фактически, мы продаем датчик освещенности как часть наших датчиков enDAQ. Он использует фотодиод Si1133 и регистрирует данные об освещенности устройства, а также данные об ускорении, температуре и давлении. Поскольку в качестве основной единицы освещенности используется кандела, измерения света необходимо скорректировать, чтобы учесть невидимое электромагнитное излучение.Si1133 делает это, отдельно измеряя инфракрасный свет и используя его для правильной настройки данных об освещенности. Датчик света датчика enDAQ также измеряет УФ-индекс в дополнение к видимому свету.

Датчики света — это очень универсальные, доступные по цене компоненты с множеством потенциальных применений. Как вы планируете использовать датчики света? Хотелось бы услышать ваши идеи в комментариях.

Для получения дополнительной информации по этой теме посетите нашу специальную страницу ресурсов «Датчики окружающей среды».Там вы найдете больше сообщений в блогах, тематических исследований, веб-семинаров, программного обеспечения и продуктов, ориентированных на ваши потребности в экологическом тестировании и анализе.

Как проверить, есть ли на вашем компьютере датчик освещенности в Windows 10 • Pureinfotech

Датчик внешней освещенности — это крошечный элемент оборудования, который существует уже много лет и позволяет Windows 10 динамически регулировать яркость вашего дисплея в соответствии с освещением вокруг вас для более целостного просмотра.

В настоящее время датчики освещенности широко распространены, но они есть не на всех устройствах. Если вы не уверены, есть ли на вашем ноутбуке, планшете или настольном компьютере датчик освещенности, вы можете проверить его в Windows 10.

несколькими способами.

В этом руководстве вы узнаете два быстрых способа узнать, есть ли на вашем компьютере датчик освещенности, с помощью приложения «Настройки» Windows 10 и диспетчера устройств.

Как проверить датчик освещенности с помощью настроек

Вы можете быстро проверить, есть ли на вашем компьютере датчик освещенности, используя приложение «Настройки»:

1. Открыть Настройки .

2. Щелкните Система .

3. Щелкните Display .

4. В разделе «Яркость и цвет» установите флажок « Автоматически изменять яркость при изменении освещения». означает, что на вашем устройстве доступен датчик освещенности.

   Настройки дисплея с возможностью автоматической регулировки яркости

Как проверить датчик освещенности с помощью диспетчера устройств

Кроме того, вы можете использовать диспетчер устройств, чтобы узнать, есть ли в вашем устройстве датчик внешней освещенности:

1. Открыть Старт .

2. Найдите Device Manager и щелкните верхний результат, чтобы открыть интерфейс.

3. Разверните категорию Датчики . Если вы видите элемент, который звучит как «Датчик освещенности», значит в вашем устройстве есть датчик освещенности.

   Диспетчер устройств с датчиком освещенности

Если вы не видите категорию «Датчики», щелкните Просмотр и выберите параметр Показать скрытые устройства . Если вы по-прежнему не видите категорию, значит, на вашем компьютере такой датчик отсутствует.

Мы можем получать комиссию за покупки, используя наши ссылки, чтобы продолжать предлагать бесплатный контент. Информация о политике конфиденциальности.

Весь контент на этом сайте предоставляется без каких-либо явных или подразумеваемых гарантий. Используйте любую информацию на свой страх и риск . Всегда делайте резервную копию вашего устройства и файлов перед внесением каких-либо изменений. Информация о политике конфиденциальности.

Характеристики | Учебное пособие по фотосенсорам | Отчет спецификатора | НЛПИП

Характеристики

Как видно из схемы системы, фотосенсор включает в себя ряд различных функциональных элементов всей системы.

Сравнение фотодатчика и фотоэлемента

В этом руководстве термин «фотоэлемент» относится только к светочувствительному компоненту внутри фотодатчика. Термин «фотодатчик» используется для описания всего продукта, включая корпус, оптику, электронику и фотоэлемент.

Входные характеристики

На вход фотодатчика подается оптическое излучение. Грубо говоря, входной сигнал является световым, но поскольку некоторые фотосенсоры также реагируют на инфракрасное (ИК) и ультрафиолетовое (УФ) излучение, необходимо различать между оптическим излучением, то есть видимым светом, и другими видами оптического излучения.Отклик фотосенсора на оптическое излучение полностью описывается пространственным откликом и спектральным откликом.

Характеристики выхода

Выходной сигнал фотодатчика — это управляющий сигнал, который отправляется на диммирующий балласт или любое устройство, которое активно регулирует уровень электрического освещения. Алгоритм управления фотосенсором описывает точную природу алгоритма управления выходом в зависимости от входа в фотосенсор.

Влияние мощности фотосенсора на уровень освещенности

Для систем диммирования балласт диммирования регулирует уровень электрического освещения на основе входного сигнала от фотодатчика.Величина диммирования как функция входного сигнала характеризуется функцией реакции диммирования. Для многих диммирующих балластов функция диммирования является линейной, что означает, что она снижает уровень электрического света в пропорционально входному сигналу. Однако активный диапазон регулировки яркости на входе обычно меньше указанного диапазона входного управляющего напряжения. Например, для балласта со спецификацией входного сигнала от нуля до 10 V, диммирование происходит в более ограниченном диапазоне от примерно 1.От 5 В (минимальный световой поток) до 8,5 В (максимальный световой поток). На рисунке ниже показана типичная реакция на диммирование электронного диммерного балласта.

Спектральный отклик | Учебное пособие по фотосенсорам | Отчет спецификатора | НЛПИП

Спектральный ответ

Спектральный отклик описывает чувствительность фотосенсора к оптическому излучению с разными длинами волн. Это важно, потому что видна только небольшая часть спектра оптического излучения.

Фотоэлементы, используемые в фотодатчиках, чувствительны к более широкому диапазону длин волн, чем то, что видит человеческий глаз. Другими словами, фотоэлементы также реагируют на участки ультрафиолетового (УФ) и инфракрасного (ИК) спектра. как видимый спектр. Фильтры ограничивают чувствительность к УФ- и ИК-излучению. Эти фильтры обычно встроены в фотоэлемент, хотя фильтрацию можно производить в любом месте на оптическом пути фотодатчика.

Для системы, которая имеет только один тип источника света (например, внутренний офис без окон с флуоресцентным освещением), точное спектральное соответствие между спектральным откликом фотосенсора и откликом человеческого глаза невозможно. так же важно. К сигналу фотодатчика можно применить простой множитель, чтобы он соответствовал уровню освещенности. Для системы с двумя спектрально разными источниками света (например, дневной свет и электрический свет), простого множителя недостаточно, потому что спектр на фотодатчике изменяется по мере изменения относительного вклада каждого источника.При наличии всего двух источников коэффициент умножения изменяется систематически. Таким образом, при изменении уровня освещенности можно учесть этот изменяющийся фактор в алгоритме управления фотосенсором. Алгоритмы пропорционального управления как с обратной связью, так и с обратной связью может это сделать. При наличии более двух спектрально различных источников света (например, добавление рабочего освещения лампами накаливания к дневному и флуоресцентному освещению) не существует известного метода коррекции для коррекции менее чем идеального спектрального отклика.

Дополнительная информация о световом и оптическом излучении.

Щелкните следующую страницу, чтобы увидеть больше разделов Spectral Response.

Как установить датчик фотоэлемента для наружного освещения | Статья

.

Что такое датчик фотоэлемента?

Автоматическое освещение, такое как уличные фонари, часто использует датчики с фотоэлементами, также известные как фотоэлементы, для определения количества окружающего света. Как только фотоэлемент обнаруживает достаточно низкий уровень освещенности, свет включается или, наоборот, повышение уровня внешнего освещения выключит свет.

Фотоэлемент состоит из резистора, прикрепленного к светочувствительным пластинам. По мере того, как на пластины попадает больше света, сопротивление (количество тока, проходящего через резистор) изменяется, включая и выключая свет. Эта технология удобна для всех типов уличных локаций.

Никакого вмешательства пользователя не требуется, вы можете не беспокоиться о настройке таймеров или забыть включить свет. Фотоэлемент действует аналогично выключателю света — датчики фотоэлементов также иногда называют фотоэлектрическими выключателями.

Фотоэлементы работают круглый год, срабатывают в сумерках и выключаются на рассвете, даже когда дни длиннее летом или короче зимой. Поскольку они ощущают количество света, а не работают в установленное время, их не нужно настраивать, когда восход или закат сменяются в зависимости от времени года.

Во многих установках наружного освещения используются датчики движения. Однако датчики фотоэлементов и датчики движения обычно служат разным целям. В то время как датчик движения может быть полезен для защиты бродячих животных от мусорных контейнеров и мусорных баков, например, фотоэлемент может обеспечить безопасность и постоянное освещение парковки в течение длительных периодов времени.

Как установить датчик фотоэлемента для использования вне помещений

Следующие шаги проведут вас через установку датчика фотоэлемента. Этот проект требует некоторых электромонтажных работ, поэтому, если вы не чувствуете уверенности или безопасности при выполнении этих задач, вам следует обратиться к электрику, чтобы он установил для вас фотоэлемент.

1. Выключите автоматический выключатель для внешнего освещения. Если вы не знаете, какой прерыватель приводит в действие ваш свет, выключите все прерыватели в здании, чтобы обеспечить отключение электроэнергии.Дважды убедитесь, что питание отключено, переместив переключатель в положение наружного освещения, чтобы убедиться, что он не включается.
2. Разберите корпус, в котором находится ваш внешний свет. Возможно, вы захотите задокументировать, как он разбирается, с фотографиями, чтобы вы могли легко собрать его обратно.
3. Вы должны увидеть два черных провода на фотоэлементе. Эти черные провода нужно подключить к черному проводу, который проходит между осветительной арматурой и основным источником питания вашего здания.Отсоедините черный провод, идущий от дома к светильнику.
4. Подключите один черный провод фотоэлемента к черному проводу, идущему от здания. Обязательно скрутите оголенный медный провод так, чтобы он образовал плотное соединение.
5. Подключите второй черный провод фотоэлемента к черному проводу светильника, убедившись, что медный провод полностью скручен.
6. Закройте новые соединения, которые вы сделали, электрическими заглушками.Убедитесь, что провода плотно прилегают к крышке.
7. Полностью заклейте все соединения изолентой. Убедитесь, что нет оголенных медных проводов.
8. Чтобы проверить фотоэлемент, снова включите питание на выключателе. Убедитесь, что выключатель света находится во включенном положении. Закройте фотоэлемент рукой — если свет включается, когда фотоэлемент закрыт, ваш фотоэлемент работает правильно.
9. Завершите установку фотоэлемента, собрав светильник.

Если вы устанавливаете новый светильник, процедура аналогична описанной выше. Для установки нового светильника может потребоваться следующее:

• Новый фотоэлектрический переключатель
• Инструмент для зачистки проводов
• Плоскогубцы
• Отвертка
• Тестер напряжения
• Изолента
• Проволочные гайки
• Герметик силиконовый

Шаги по установке нового приспособления:

• Отключите питание автоматическим выключателем.
• Снимите имеющийся светильник.
• Установите новый светильник с предварительно установленным фотоэлектрическим выключателем, используя прилагаемые к нему инструкции по монтажу.
• Чтобы подключить новый светильник, с помощью плоскогубцев отрежьте около 3/8 дюйма изоляции от проводов. Скрутите вместе черный провод светильника и черный провод вашего дома. Закройте новое соединение проволочной гайкой и убедитесь, что он плотный.То же самое проделываем с белыми проводами. Всегда подключайте черные провода к черным проводам, а белые провода к белым проводам.
• Закройте все соединения изолентой и уберите все провода.
• Завершите установку осветительного прибора в соответствии с инструкциями производителя.
• Когда все будет собрано, проверьте свой свет, как показано выше.

LiTian Lighting предлагает фотоэлементы, которые можно установить в самых разных местах, в том числе в розетках, светильниках на столбах или уличном освещении.Наши продукты хорошо сконструированы и отличаются долгим сроком службы. Если вас интересуют фотоэлементы для светодиодного освещения, свяжитесь с нами.

Фотосенсор

— обзор | Темы ScienceDirect

10.2.2 Детекторы металл – полупроводник – металл Шоттки

Фотодетекторы Schottky MSM также являются относительно простыми в реализации фотодетекторами. Обычно они состоят из одного эпитаксиального слоя с двумя встречно-штыревыми металлическими контактами Шоттки, нанесенными на поверхность, что создает два встречных выпрямительных перехода.Электронно-дырочные пары генерируются, когда фотоны поглощаются вблизи обедненных областей, образованных на этих переходах Шоттки. Геометрия типичного устройства встречно-гребенчатого пальца показана на рисунке 10.3.

Рисунок 10.3. Геометрия типичного устройства MSM с встречно-штыревым пальцем длиной 150 мкм, шириной пальца 2 мкм и шагом 10 мкм.

В случае материалов GaN и Al _x Ga _{1– x} N, эти устройства, возможно, проще в изготовлении, поскольку нет необходимости сильно легировать материал и обеспечивать омические контакты.Детекторы МСМ обладают всеми необходимыми качествами практического фотодетектора, такими как высокое усиление, низкий темновой ток, высокая скорость, широкая полоса пропускания и высокая чувствительность. Однако для работы этих устройств требуется приложенное смещение, и их рабочие характеристики зависят от этого приложенного смещения, поскольку оно изменяет объем обедненной области. Производительность устройства также зависит от геометрии, например. расстояние и длина встречных пальцев, а также толщина активного эпитаксиального слоя.

Устройства Шоттки МСМ на основе GaN широко изучались [17]. Время отклика устройств MSM обычно меньше 10 нс; это ограничено в первую очередь постоянной времени RC измерительного прибора для детекторов МСМ, изготовленных на нелегированных пленках GaN на сапфире толщиной 1 мкм и работающих при напряжении смещения 1 В. Типичные темновые токи составляют всего ∼ 2 нА при смещении 5 В, в то время как спектральная плотность мощности шума остается ниже 10 ⁻²⁴ A ² / Гц, минимального коммерчески измеряемого уровня, примерно до 5 В.

Также были сообщения об аналогичных детекторах с разной толщиной слоя и геометрией пальца, которые демонстрировали внешнюю квантовую эффективность примерно до 50% с приложенным смещением в диапазоне 5–20 В и без внутреннего усиления [18]. Эти устройства также демонстрируют очень низкие темновые токи, всего 800 фА при смещении 10 В.

УФ-детекторы MSM на основе Шоттки были также продемонстрированы на пленках GaN на сапфире, выращенных на LEO [19]. Типичный спектральный отклик такого детектора показан на рисунке 10.4. Наблюдается резкая обрезка на три порядка на краю зоны GaN. Полученная высокая чувствительность свидетельствует о наличии внутреннего усиления в этих устройствах.

Рисунок 10.4. Типичный спектральный отклик фотоприемника Шоттки на основе МСМ.

В последнее время исследования были сосредоточены больше на реализации более коротких длин волн, в частности, солнцезащитных детекторов МСМ. Например, при использовании эпитаксиального слоя Al _0,4 Ga _0,6 N на сапфире, внешняя квантовая эффективность достигает 49% (чувствительность 107 мА / Вт) при смещении 90 В для детектора МСМ с максимальной длиной волны чувствительности. 272 нм.Обнаруживающая способность была оценена как 3,3 × 10 см Гц ^1/2 / Вт для полосы пропускания 500 Гц и напряжения смещения 37 В [20].

Такие устройства работали при фронтальном освещении, т.е. падающий свет достигал их со стороны эпитаксиального слоя с встречно-штыревыми металлическими контактами, как показано на рисунке 10.3.

Совсем недавно появились сообщения о солнечных слепых МСМ-детекторах с обратной засветкой в ​​попытке переместить технологию в сторону FPA, в которых эпитаксиальная (передняя) сторона устройства будет подключена к схеме считывания [21].В случае этих детекторов МСМ обратная засветка имеет то преимущество, что позволяет избежать блокировки падающих фотонов встречно-штыревыми металлическими контактами, тем самым повышая квантовую эффективность. Однако, поскольку обедненная область (активная область) устройства расположена на границе раздела эпитаксиальный слой / металл (спереди), падающие фотоны должны сначала пройти через подложку и большую часть Al _x Ga _{1– x} N эпитаксиальный слой до достижения активной области.Этого можно частично избежать, используя гетероструктуру, в которой эпитаксиальный слой с большей шириной запрещенной зоны (например, Al _x Ga _{1– x} N) сначала выращивается на подложке перед активным Al _x Ga _{1– x} N слой с x> y. Сообщалось о таких типах устройств с внешней квантовой эффективностью ~ 50% (чувствительность 110 мА / Вт) при максимальной длине волны отклика 262 нм при смещении более 12 В.Темновой ток был ниже 20 фА при напряжении смещения <100 В.

Детекторы Schottky MSM имеют большие перспективы для реализации коммерческих солнечных слепых детекторов. Однако необходимость применения смещения, которое может быть значительным, когда высокие концентрации Al используются в устройствах для защиты от солнечных лучей, необходимо решить для коммерческих систем. Кроме того, изготовление FPA для визуализации, по-видимому, способствует использованию структур на основе p – i – n.

Тестирование автояркости — драйверы Windows

• 08.07.2021
• 4 минуты на чтение

В этой статье

В этом разделе описывается, как проверить автоматическую яркость с помощью инструмента MALT (Microsoft Ambient Light Tool).Автоматическая или адаптивная яркость — это яркость экрана, автоматически устанавливаемая системой в ответ на показания датчика внешней освещенности.

Настроить

Прочтите тему Создание средства тестирования света (MALT), чтобы убедиться, что вы выполнили требования для тестов.

Настройка ТРИ вручную

Мы настоятельно рекомендуем использовать MALT_SUT_Setup.bat для настройки MALT и тестируемой системы (SUT). Следующие ниже инструкции по ручной настройке MALT и SUT предназначены только для прозрачности и устаревших целей.

1. Убедитесь, что ТУС имеет датчик внешней освещенности (ALS). Чтобы узнать, есть ли у вашего ПК ALS, в настройках Display в разделе Brightness и color найдите «Автоматически изменять яркость при изменении освещения» , а затем выберите его, чтобы использовать эту функцию.
2. Убедитесь, что экран не выключится во время теста. Чтобы настроить параметры сна в Windows 10, перейдите к Start и выберите Settings > System > Power & sleep .Под Экран измените При питании от батареи, выключите после на Никогда и При подключении выключите после на Никогда .
3. Убедитесь, что ваше устройство не перейдет в спящий режим во время теста. Чтобы настроить параметры сна в Windows 10, перейдите к Start и выберите Settings > System > Power & sleep . Под Спящий режим , изменить При питании от батареи ПК переходит в спящий режим после на Никогда и При подключении ПК переходит в спящий режим после на Никогда .
4. Чтобы уменьшить вариабельность теста, перед тестированием установите сплошной белый фон экрана ТУС. Выберите «Настройки »> «Персонализация»> «Фон» , а затем измените раскрывающийся список «Фон» на «Сплошной цвет» . Щелкните Custom color> More и измените шестнадцатеричное значение цвета на FFFFFF . Это изменит фон рабочего стола на сплошной белый.
5. Убедитесь, что на ТУС включена громкость. Приложение будет воспроизводить звук по завершении длительных тестов, чтобы уведомить вас о завершении.

Автоматические процедуры проверки яркости

Получение кривой отклика на окружающий свет

Использование приложения SensorExplorer (рекомендуется)

1. Откройте SensorExplorer и щелкните MALT в левой строке меню.

2. Проверьте соединение, щелкнув Данные датчика > Получить яркость окружающей среды . Если MALT настроен правильно, будет отображаться правильное значение в люксах; в противном случае закройте приложение, попробуйте повторно загрузить программу Arduino и проверить Serial Monitor.

3. В разделе Запустить тест нажмите Взять кривую автояркости .

4. Выберите место для сохранения файла .csv.

5. Укажите время ожидания перед запуском теста. Это сделано для того, чтобы дать вам время разместить датчик в системе.

6. Подождите. Этот тест займет примерно 5-10 минут. Тест регулирует яркость света от 0 до максимальной яркости, в диапазоне примерно от 0 до 2600 окружающих люксов.

7. После завершения теста результат будет автоматически сохранен в autoBrightness.csv , и будет воспроизводиться звук, уведомляющий вас о завершении теста.

Использование MALTUtil.exe

1. Проверьте соединение, запустив MALTUtil.exe / screenLux из cmd. Если MALT настроен правильно, будет отображаться правильное значение в люксах, в противном случае cmd зависнет или отобразит Нет устройств Arduino, подключенных к системе .
2. В SUT запустите MALTUtil.exe / autoCurve 30 в cmd. 30 означает 30-секундное ожидание перед началом теста — это означает, что у вас будет время разместить датчик в системе. Если вам нужно больше (или меньше) 30 секунд, чтобы переместить что-либо в вашей установке до начала теста, отрегулируйте число соответствующим образом.
3. Подождите. Этот тест займет примерно 5-10 минут. Тест регулирует яркость света от 0 до максимальной яркости, в диапазоне примерно от 0 до 2600 окружающих люксов.
4. После завершения теста результат будет автоматически сохранен в autoBrightness.csv , и будет воспроизводиться звук, уведомляющий вас о завершении теста.

Открыть результаты в Microsoft Excel

1. Откройте autoBrightness.csv в Microsoft Excel. В этом руководстве предполагается, что вы используете Microsoft Excel 2016. Если вы используете другую версию, вам может потребоваться изменить эти шаги.
2. Щелкните Файл > Экспорт > Измените тип файла .Измените тип файла на .xlsx. Это позволит вам создавать и сохранять визуализации ваших данных.
3. В вашем документе вы увидите три столбца:

Уровень освещенности	Амбиент Люкс	Экран Люкс
мин. Уровень освещенности, установленный программой MALT	мин. Значение внешней освещенности, измеренное датчиком внешней освещенности MALT	соответствующее значение яркости экрана, измеренное датчиком освещенности экрана MALT
максимальный уровень освещенности, установленный программой MALT	максимальное значение в люксе, измеренное датчиком внешней освещенности MALT	соответствующее значение яркости экрана, измеренное датчиком освещенности экрана MALT

Визуализируйте результаты

Эти действия могут отличаться, если вы используете программу, отличную от Microsoft Excel 2016.

1. В файле Microsoft Excel .xlsx выберите два столбца с данными: «Ambient Lux» и «Screen Lux».
2. Щелкните Вставить > Вставить точечную диаграмму (X, Y) или пузырьковую диаграмму > Точечная диаграмма с прямыми линиями

Теперь у вас есть визуальное представление кривой отклика автоматической яркости, измеренной MALT.