Projeto controle de luminosidade

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  • Publicado : 17 de abril de 2012
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ELT016 – Microprocessadores e Microcontroladores

Projeto controle de luminosidade

Introdução
Esse trabalho propões um projeto de um sensor de luminosidade sensor que é um equipamento eletrônico capaz de regular o funcionamento de dispositivos elétricos/eletrônicos mediante a quantidade de luz irradiada no ambiente, esses dispositivos podem ser LED´S, pequenos motores elétricos,lâmpadas, alto-falantes de pequeno porte, entre outros.Também podem ser utilizados de maneira bastante satisfatória em dispositivos que devem ser controlados automaticamente,de acordo com a luminosidade do ambiente como por exemplo controle de iluminação de lâmpadas em ambientes abertos ou fechados,regulação da intensidade luminosa de faróis e veículos.
Neste Projeto será utilizado um fotoresistor que tema função de mensurar a luminosidade do ambiente, em determinadas condições, e através disto, fornecer uma tensão ao microcontrolador que fará sua conversão A/D e por sua vez emitirá um pulso parcial ou inteiro da onda para um circuito que controla o acionamento de um determinado dispositivo utilizando o PWM(Pulse-width modulation), no caso uma lâmpada.
Esse sensor opera da seguinte forma, supõeinicialmente um baixa luminosidade no ambiente, o sinal do circuito transmissor é cortado fazendo com que a saída do receptor seja praticamente zero ,desligando dessa forma o dispositivo acoplado no receptor.Entretanto logo em seguida a quantidade de luz que atinge o fotoresistor aumenta , assim uma corrente elétrica maior passa pelo transmissor fazendo com que o mesmo envie um sinal ao receptorque ao receber o sinal elevara a tensão de saída para um nível suficientemente alto que permita acionar o dispositivo acoplado.
Analise do Tema
Nosso projeto visa à economia do consumo de energia elétrica, tanto nas residências quanto nas fabricas e comércios. A emissão de luz pela lâmpada será proporcional a necessidade de luminosidade no local. A grande vantagem é que a potencia dissipadapela lâmpada dependerá da claridade do local. Tendo nos horários das 17:00 as 18:30 uma economia significante de energia.
2.1. Principais Componentes:
Os fotosensores funcionam baseados no fenômeno de fotocondutividade. Quando um fluxo luminoso incide sobre um material semicondutor, os fótons podem fornecer energia suficiente para produzir a ruptura de ligações covalentes ( um elétron abandona aligação covalente deixando um buraco no seu lugar). Portanto, a ação dos fótons ocasiona a produção de pares elétron-buraco, o que provoca o aumento da condutividade do semicondutor. Este fenômeno é conhecido como fotocondutividade. Existem vários tipos de fotosensores tais como os fotoresitores, fotodiodos e fototransistores.¹
Os fotoresistores são constituídos simplesmente de materialsemicondutor: quando o fluxo luminoso incide sobre os mesmos, a sua condutividade aumenta ou seja, sua resistividade diminui. Eles também são conhecidos como LDR (light dependent resistor).²
Os fotodiodos são constituídos de maneira análoga à de um diodo. A junção de um diodo é polarizada inversamente e quando incide na região da junção um feixe luminoso, são quebradas as ligações covalentes, aumentando aconcentração dos portadores em minoria e , conseqüentemente, provocando a variação da corrente de saturação. Esta variação da corrente de saturação atua no circuito associado ao fotodiodo.³
Os fototransistores são constituídos basicamente de duas junções, havendo uma janela que permite a incidência de luz sobre a junção base-emissor, aumentando a condutividade deste diodo base-emissor, com oconseqüente aumento da corrente de coletor.
2.2 Aplicações:
O sensor de luminosidade pode ser utilizado para controle de dispositivos de forma automática, de acordo com a luminosidade do ambiente em que este se encontra. Dentre os exemplos de aplicação prática deste equipamento estão o controle de iluminação de lâmpadas em ambientes abertos ou fechados, ativação de dispositivos eletrônicos ou...
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