Pojazdy zazwyczaj mają czujniki światła do różnych zastosowań. Dzięki nim pewne funkcje mogą być rozwijane automatycznie. Co więcej, czujniki w ogóle zyskują na znaczeniu w nowych pojazdach elektrycznych i autonomicznych. Dlatego zamierzamy poświęcić ten artykuł wyjaśnieniu, czym jest czujnik światła, wyjaśnieniu jego podstaw działania, miejsc w pojeździe, w których można go znaleźć i jego funkcji, a także rodzajów istniejących czujników światła.
Co to jest czujnik światła
Un czujnik światła Jest to urządzenie zdolne do przechwytywania energii świetlnej, takiej jak fotony, i przekształcania jej w impuls elektryczny o mniejszej lub większej intensywności. W ten sposób możesz uchwycić i zmierzyć zmiany oświetlenia w miejscu. Dzięki nim, bez jakiegokolwiek kontaktu, mogą wykryć te zmiany światła i odpowiednio wykonać akcję. Są solidne, dopuszczają wszystkie rodzaje światła, mogą wykrywać na duże odległości, są elastyczne do wykonywania wielu czynności, są bardzo tanie, lekkie i niewielkie, dzięki czemu można je umieścić prawie wszędzie. Ich zużycie jest również niskie, są łatwe w użyciu i programowaniu, aby uzyskać od nich to, czego chcesz.
Jak działa czujnik światła?
Jego zasada operacja jest podstawowa, opiera się na efekcie fotoelektrycznym, podobnie jak niektóre panele słoneczne, a gdy energia lub fotony zderzają się z pewnymi metalami w jej składzie, elektrony przeskakują, generując prąd elektryczny. Te impulsy elektryczne mogą być przesyłane do innych urządzeń, takich jak układ MCU lub kontroler, w celu ich interpretacji i pomiaru w różnych zastosowaniach:
- Wykryj brak lub słabe oświetlenie otoczenia, aby automatycznie włączyć światła samochodowe.
- Aby zapobiec zapalaniu się wewnętrznego światła pojazdu w ciągu dnia i oszczędzać baterię.
- Określanie warunków widoczności i generowanie alertów bezpieczeństwa dla kierowcy.
- Aby wykryć światła, które mogą oślepiać i dostosować je tak, aby jak najmniej przeszkadzały kierowcy.
- Itd.
Gdzie znajdziemy czujniki światła w samochodzie
Istnieje kilka miejsc, w których pojazd może zintegrować czujniki światła. Na przykład, oto niektóre z miejsc, w których mogą istnieć tego typu czujniki w najnowocześniejszych modelach samochodów, ponieważ w starych te elementy zwykle nie były zintegrowane:
- Montowany na przedniej szybie obok czujnika deszczu do wykrywania warunków widoczności.
- Za lusterkiem wstecznym, tuż między owiewką wspornika lusterka a przednią szybą, aby uchwycić światło padające na szybę.
- Na desce rozdzielczej, w pobliżu krawędzi przedniej szyby, do regulacji jasności deski rozdzielczej lub zintegrowanych ekranów.
Rodzaje czujników światła
Obecnie jest ich wiele rodzaje czujników światła. Wśród najbardziej widoczne i powszechne które można znaleźć, chociaż nie wszystkie z nich są zwykle używane w pojazdach, to:
- Fotodioda: Jak sama nazwa wskazuje, jest to urządzenie półprzewodnikowe, które zmienia właściwości elektryczne pod wpływem światła. Jest bardzo wrażliwy na promieniowanie podczerwone lub podczerwone, dzięki czemu może mieć doskonałe zastosowanie w urządzeniach do noszenia, które mierzą poziom tlenu we krwi, w sektorze medycznym itp.
- Ogniwo fotowoltaiczne lub fotoelektryczne: Ogniwa te mogą być wykorzystywane nie tylko do generowania energii, ale także do przekształcania energii świetlnej w elektryczność, to znaczy, że te fotony będą generować strumień elektronów w tych czujnikach. Prąd ten może być wykrywany i mierzony przez inne urządzenia, dzięki czemu wykonywane są pomiary.
- Fototranzystor: to kolejne urządzenie półprzewodnikowe, które działa jak czujnik światła. Szeroko stosowany w samochodach i urządzeniach mobilnych. Kiedy światło pada na złącze podstawy, przechodząc przez przezroczystą soczewkę, właściwości tego urządzenia ulegają zmianie. Taka architektura czyni ich szczególnie wrażliwymi.
- Fotorezystory: to kolejny bardzo tani i rozpowszechniony typ w świecie producentów lub majsterkowiczów. Jest to rezystor zmienny, ale zmienia się w zależności od otrzymywanej energii świetlnej. Oznacza to, że gdy trafią w nią fotony, zmieni się jej opór wewnętrzny. Jeśli potrafisz uchwycić te zmiany, otrzymasz czujnik światła. Z drugiej strony oparte są na ogniwach siarczku kadmu, który jest pierwiastkiem o bardzo dużej odporności.
- CCD: Te czujniki są złożone, zintegrowane w chipie i służą do przechwytywania obrazów lub wideo dla kamer. W takim przypadku światło nie jest rejestrowane w celu wykonania jakiejś funkcji, ale zdjęcia są rejestrowane razem z nim.
- CMOS: Wykorzystuje również technologię układów scalonych i podobnie jak CCD jest używany w kamerach. Te czujniki są tańsze niż CCD i ewoluowały na tyle, że przewyższają CCD.
Oprócz czujnika światła należy pamiętać, że obecne pojazdy posiadają wiele innych czujników różnego rodzaju, takich jak czujniki temperatury, do pomiaru obrotów, zużycia, ciśnienia i wiele innych.