Per il controllo di illuminazione ambientale realizzeremo un interruttore crepuscolare.
L’interruttore crepuscolare è un circuito elettronico che permette l’attivazione automatica di un sistema di illuminazione al calare della luce.
Il componente principale che provvede a rilevare la quantità di luce presente nell’ambiente è la fotoresistenza (trasduttore ottico). Questo dispositivo inserito in un opportuno circuito di condizionamento invia al microcontrollore un valore di tensione proporzionale alla luce catturata. Se la luce scende al di sotto di un certo valore fissato scelto mediante un trimmer, verrà accesa o spenta l’illuminazione.
L’illuminazione all’interno del progetto Smart Home è formato da 8 LED bianchi, disposti in due serie da tre e una da due, non possono essere pilotati direttamente dal microcontrollore, per questo abbiamo utilizzato un driver di potenza l’ ULN2804.
Le fotoresistenze
Le fotoresistenze sono trasduttori passivi che variano la loro resistenza al variare dell’intensità luminosa che li investe.
Ciò comporta che la corrente elettrica che transita attraverso tale componente è proporzionale all’intensità di una sorgente luminosa.
In tale maniera si realizza una sorta di potenziometro regolabile tramite la luce anziché tramite forze meccaniche o segnali elettrici.
Circuiti elettrico per interruttore crepuscolare
Il circuito di condizionamento per la fotoresistenza si basa sul principio del partitore di tensione, in cui uno dei due elementi è variabile in funzione della luce assorbita.
La regola del partitore di tensione è data da:
Da questa formula ricaviamo:
- se la fotoresistenza assorbe luce, il valore della resistenza è basso, per cui la tensione Vout è alta
- inversamente al buio la resistenza aumenta e di conseguenza la Vout diminuisce.
Questo valore di tensione viene elaborato dal microcontrollore, e se necessario invia un segnale all’ingresso dell’ULN2803 che pilota l’illuminazione esterna.
