夜に自動的に点灯し、朝や昼に消灯する街路灯を見てきましたが、それに応じて光を感知して制御するセンサーがあります。これらの街路灯は、スマートシティにおける重要なプロジェクトです。
そこで、このプロジェクトでは、LDRとリレーを使用して、周囲の照明に基づいて電球のオンとオフを切り替える簡単な自動街路灯回路を作成します。この回路は非常にシンプルで、トランジスタとLDRを使用して構築できます。AC負荷をトリガーするために、オペアンプや555ICは必要ありません。ここでは、AC電球を街灯として使用しました。この回路のいくつかのアプリケーションは、街路灯制御、家庭/オフィスの照明制御、昼と夜のインジケータなどです。
必要なコンポーネント：
- トランジスタBC547-2
- LDR（光依存型レジスター）
- リレー
- 抵抗器1k
- 100kポテンショメータ
- 電源12v-1
- 接続線
- ジャンパー線
- ネジ留め式端子台ブロック2ピンまたは3ピン
- ブレッドボードまたはパフォーマンスボード
- 1n4007ダイオード
- AC電源
- AC負荷または電球
LDRとは何ですか？
LDRは半導体材料でできており、感光性を備えています。多くの種類がありますが、1つの材料が人気があり、それは硫化カドミウム（CdS）です。これらのLDRまたはPHOTOREISTORSは、「光伝導性」の原理に基づいて動作します。この原理が言うことは、光がLDRの表面に当たると（この場合）、要素のコンダクタンスが増加する、つまり、光がLDRの表面に当たるとLDRの抵抗が低下するということです。LDRの抵抗が減少するこの特性は、表面に使用される半導体材料の特性であるために達成されます。
以前は、LDRを使用して多くの便利な回路を構築してきましたが、人気のあるLDR回路プロジェクトのいくつかを以下に示します。
- LDRと555タイマーICを使用したダークディテクタ
- 暗光インジケータ回路
- シンプルなLDR回路
- 自動階段ライト
- レーザーセキュリティ警報回路
回路図と説明：
以下は、この光感知街路灯プロジェクトの回路図です。
このプロジェクトでは、光と闇の検出を担当するLDR（光依存抵抗器）を使用しました。LDRの抵抗は、暗闇で増加し、光の存在下で減少します。この回路は、ダークディテクタまたはライトディテクタ回路と同じですが、ここでのみ、リレーを使用して単純なLEDをAC負荷に置き換えました。2つのBC547NPNトランジスタを使用してリレーを駆動します。
光がLDRに落ちると、抵抗が減少し、トランジスタQ1がオンになり、このトランジスタのコレクタがLOWになります。これにより、ベースでLOW信号を取得するため、2番目のトランジスタがオフになります。したがって、リレーも2番目のトランジスタによってオフのままになります。 。
これで、LDRが暗さを感知すると、つまり光がなくなると、Q1のベースでの電圧降下の原因となるLDRの抵抗が増加するため、トランジスタQ1がオンになります。Q1ベースでのLOW信号により、Q2トランジスタはQ1のコレクタからHIGH信号を取得し、リレーをオンにします。リレーは、リレーに接続されているAC負荷をオンにしました。回路の感度を設定するために10Kポットも使用されます。
これが、自動街路灯が夜間にオンになり、日中にオフになる方法です。以下のデモビデオを確認してください。