Te-ai întrebat vreodată cum lumini exterioare a spațiilor comerciale sau o stradă întunecată se aprind toate deodată? Cel mai probabil, erau automatizate cu fotocelule.
Fotocelulele sau fotocontrolul au potențialul de a vă ușura viața atunci când sunt integrate cu lumini inteligente. Atunci nu va trebui să vă faceți griji deloc cu privire la consumul suplimentar de energie! Aceste fotocelule vor aprinde sau stinge automat luminile în funcție de lumina ambientală disponibilă. În plus, acest accesoriu poate fi utilizat în... iluminare de dispozitie, alarme antiefracție și uși automate pentru a vă servi cu confort maxim.
Așadar, continuați să citiți și descoperiți câteva opțiuni de conversie de top pentru a găsi fotocelula potrivită pentru configurația dvs.
Ce este o fotocelulă?
O fotocelulă este un modul fotosensibil mic, cu consum redus de energie și ușor de utilizat. Este un senzor care modifică rezistența unui circuit electric în funcție de cantitatea de lumină prezentă în mediul înconjurător. Astfel, ajută la controlul automat al luminilor inteligente și al altor dispozitive. În plus, este disponibilă în diferite forme și dimensiuni pentru a fi utilizată pentru diverse corpuri de iluminat.
Din ce este fabricată fotocelula?
Material semiconductor
Materialul semiconductor este componenta principală a unei fotocelule. Mecanismul unei fotocelule depinde de tipul de material semiconductor care își modifică rezistența electrică ca răspuns la intensitatea luminii.
Sulfura de cadmiu (CdS) este cel mai frecvent utilizată în fotocelule. De fapt, fotocelulele sunt uneori numite celule CdS. Sunt sensibile la lumina vizibilă și costă relativ mai puțin. În afară de acestea, seleniura de cadmiu (CdSe), siliciul (Si), germaniul (Ge) și cesiul (Cs) sunt utilizate pentru aplicații specializate.
încapsularea
O carcasă sau etanșare este utilizată pentru a încapsula materialul semiconductor sensibil de factorii de mediu agresivi. Această încapsulare crește durata de viață și performanța fotocelulei.
electrozi
Doi electrozi sunt conectați la semiconductorul care facilitează curgerea curentului atunci când este expus la lumină. Un electrod este fabricat din materiale conductoare, cum ar fi metalele, iar celălalt este fabricat din conductori transparenți, cum ar fi oxidul de indiu și staniu (ITO).
Cabluri de conectare
La electrozi sunt atașate fire numite cabluri de conectare. După cum sugerează și numele, acestea creează o conexiune între fotocelulă și sistemul de iluminat. Prin aceste cabluri se transmite un semnal electric.
Strat protectiv
Uneori, materialul semiconductor este acoperit cu un strat protector pentru o protecție suplimentară. Acesta protejează semiconductorul de factorii externi și îi crește durabilitatea.
Locuința
Carcasa este carcasa robustă sau incintă în care se află fotocelula. Este necesară pentru instalarea și montarea ușoară a fotocelulei în corpuri de iluminat și sisteme de control.
Filtru optic (opțional)
În unele cazuri, în fotocelulă se folosește un filtru optic pentru a limita lungimile de undă ale luminii care pot ajunge la semiconductor. Acesta controlează răspunsul fotocelulei la surse de lumină specifice sau condiții ambientale.
Cum funcționează o fotocelulă?
O fotocelulă sau un senzor de lumină imită principiul de funcționare al efectului fotoelectric descris de Albert Einstein în 1905. Aici, fotocelula folosește un rezistor dependent de lumină (LDR) care conține un material semiconductor. În mod normal, pentru acest material se folosește sulfură de cadmiu.
Când lumina atinge fotocelula, energia luminoasă excită electronii să se miște și să creeze un curent electric. În același timp, rezistența fotocelulei scade, ceea ce permite un flux mai mare de electroni. Acest flux de electroni oprește lumina. Senzorul poate detecta nivelul intensității luminii. În timpul zilei, va permite fluxul de electroni, iar lumina se va opri.
Când se întunecă, rezistența fotocelulei crește, curentul electric se oprește, iar senzorul aprinde lumina. Această funcționare automată oferă un control al iluminării eficient din punct de vedere energetic, fără nicio operare manuală.
Tipuri de fotocelule
Bazat pe standardul și aplicația industriei
1. Fotocelule NEMA
Fotocelulele NEMA reprezintă fotocelulele Asociației Naționale a Producătorilor de Electricitate (National Electrical Manufacturers Association), care sunt dotate cu sisteme de control fotoelectric prin cablu și de control al luminii cu blocare prin răsucire. Cel mai adesea, sunt utilizate pentru pornirea și stingerea de bază a luminilor. Prizele NEMA cu 3 pini, 5 pini și 7 pini sunt utilizate în mod obișnuit pentru iluminatul stradal sau floodlightsCu toate acestea, are funcționalitate limitată în ceea ce privește compatibilitatea cu lumini inteligente.
2. Fotocelule Zhaga
Fotocelulele Zhaga sunt alcătuite dintr-o priză Zhaga și un senzor. De asemenea, sunt utilizate pentru sisteme de iluminat LED moderne și inteligente. Sunt flexibile și permit diverse funcții, cum ar fi reglarea intensității luminoase, integrarea senzorilor, controlul avansat etc. În plus, nu este necesară nicio cablare la instalarea acestei fotocelule.
Bazat pe principiul de funcționare
1. Celule fotoconductoare
Acest dispozitiv electric funcționează ca un rezistor fotosensibil. Este cunoscut și sub denumirea de rezistor dependent de lumină (LDR) sau fotorezistor. Acest dispozitiv semiconductor își modifică rezistența electrică în funcție de schimbările de intensitate a luminii. Cu mai multă lumină pe celulă, rezistența scade și circulă mai mult curent. În schimb, rezistența crește în prezența unei lumini slabe și a unui flux de curent mai mic.
2. Celule fotovoltaice
Celulele fotovoltaice transformă energia solară în energie electrică. Mai exact, materialul semiconductor al celulelor absoarbe fotonii luminii solare și generează un flux de electroni. Ca rezultat, se creează un curent electric, cunoscut sub numele de electricitate solară.
3. Celule fotoemisive
Celulele fotoemisive sunt cunoscute sub numele de fototuburi și urmează mecanismul efectului fotoelectric. În plus, materialul din care sunt făcute aceste celule emite electroni atunci când materialul primește energie. Mai întâi, electronii din material devin excitați și sar pe orbite superioare. După aceea, eliberează energie și revin la orbitele inițiale.
4. Celulele Golay
Celulele Golay funcționează prin detectarea radiațiilor infraroșii. De exemplu, un cilindru metalic înnegrit este umplut cu gaz xenon la un capăt. După aceea, energia IR cade pe placa înnegrită și încălzește gazul. Gazul încălzit curbează diafragma flexibilă de la celălalt capăt al cilindrului. Această mișcare reglează apoi nivelul energiei de ieșire.
5. Dispozitive cuplate prin sarcină (CCD)
Dispozitivele cuplate prin sarcină au o precizie maximă în comparație cu alte fotocelule. Când un obiect reflectă fotoni, acest dispozitiv îi captează și descompune imaginea în pixeli.
6. Fotomultiplicator
Este un tip de detector foarte sensibil. Acest fotomultiplicator poate multiplica lumina neclară de 100 de milioane de ori.
Pe baza tipului de ieșire
1. Fotocelule analogice
Fotocelulele analogice generează o tensiune sau un curent continuu care se modifică proporțional cu cantitatea de lumină detectată. Aceste fotocelule oferă o măsurare precisă a intensității luminii. Prin urmare, sunt utilizate în camere foto și instrumente științifice pentru a controla timpul de expunere și nivelurile de lumină. Un fotorezistor este un exemplu de fotocelulă analogică.
2. Fotocelule digitale
Fotocelulele digitale generează în mod normal o ieșire binară bazată pe pragul de lumină setat. Acestea sunt utilizate în sarcini de comutare care aprind sau sting luminile atunci când nivelul luminii scade sub un anumit nivel. De asemenea, aceste fotocelule sunt utilizate de iluminatul stradal automat și de alarmele.
Aplicații ale fotocelulelor
În aer liber de iluminat
Fotocelulele sunt utilizate în mod obișnuit pentru a controla luminile exterioare din grădină, terase, alee, culoar, ușă etc. Utilizarea fotocelulelor în aceste zone va crește vizibilitatea și securitatea automat, în funcție de... iluminat ambiental nivel.
lumini de strada
Fotocelulele utilizate în iluminatul stradal contribuie la un consum redus de energie. De exemplu, acestea aprind luminile la amurg și le sting în zori, fără nicio operațiune manuală.
Iluminatul interior
Puteți integra fotocelulele în sistemul de iluminat interior pentru a regla automat nivelul de luminozitate.
Sisteme de securitate
Fotocelulele sunt utilizate și în diferite sisteme de securitate, cum ar fi alarmele antiefracție, pentru a declanșa alarma prin detectarea întreruperilor fasciculului luminos. În plus, sunt utilizate pentru monitorizarea accesului în încăperi sau clădiri. Acestea înregistrează evenimentele de intrare și ieșire din încăpere atunci când fasciculele luminoase sunt întrerupte.
Usi automate
O altă utilizare pe scară largă a fotocelulelor este automatizarea deschiderii și închiderii ușilor cu ajutorul lor. Când raza de lumina se întrerupe, un circuit se deschide și un releu se activează. Acest eveniment oferă suficientă energie pentru a deschide sau închide automat ușa. Cu alte cuvinte, fotocelulele ușilor automate asigură operațiuni hands-free.
Camera control
Fotocelulele din exponometre sunt folosite împreună cu camerele foto pentru o fotografie mai bună. Ajută la cunoașterea timpului corect de expunere pentru a obține o fotografie bună.
Contoare de lumină
Fotocelulele prezente în contoarele de lumină măsoară intensitatea luminii. Aici, fotocelulele funcționează ca senzori care transformă intensitatea luminii în semnale electrice. După aceea, acest semnal ajută la controlul automat al sistemelor de iluminat.
Cronometre
Folosind fotocelule în cadrul cronometrelor, timpul și viteza concurenților sunt calculate în curse.
Cum poate fi ocolită o fotocelulă?
Dacă doriți să mențineți lumina aprinsă constant sau să o controlați prin intermediul întrerupătorului sau temporizatorului existent, ocoliți fotocelula folosind următoarele metode.
Metoda 1: Utilizarea unui capac de scurtcircuitare
Când fotocelulele sunt montate extern prin prize sau adaptoare cu blocare prin răsucire, înlocuiți fotocelula cu un capac de scurtcircuitare. Apoi puteți seta lumina într-un mod de stare mereu aprinsă, menținând în același timp circuitul corpului de iluminat cu LED închis. De asemenea, veți putea controla luminile extern cu o fotocelulă centrală sau un sistem de comutare.
Metoda 2: Utilizarea comutatorului DIP sau a comutatorului glisant
Veți găsi un comutator DIP sau un comutator glisant în luminile pentru baldachin și în luminile pentru hambar care funcționează de la amurg la zori. Folosind acestea, veți porni sau opri senzorul fotocelulei în funcție de cerințele dvs. De fapt, nu este necesară recablarea sau înlocuirea niciunei componente în această metodă.
Metoda 3: Deconectarea cablajului
Fotocelulele din panourile de perete pot fi ușor ocolite prin deconectarea cablurilor. Așadar, deconectați fotocelula și controlați luminile așa cum doriți.
Metoda 4: Acoperirea temporară a senzorului
În loc să o ocoliți permanent, puteți ocoli temporar fotocelula acoperind senzorul. Mai întâi, găsiți senzorul mic, rotund sau pătrat, negru, de pe corpul de iluminat. Apoi, folosiți o bandă izolatoare neagră sau o cârpă groasă pentru a-l acoperi. În acest fel, senzorul va crede că este noapte, iar luminile se vor aprinde.
Cum să alegi fotocelula potrivită?
Tipuri de montare
Atunci când alegeți fotocelula, trebuie să luați în considerare modul în care va fi montată. De exemplu, tipul de fotocelulă va varia în funcție de poziția de montare pe un stâlp, perete sau în interiorul unui corp de iluminat. Așadar, alegeți fotocelula compatibilă în funcție de locația de montare.
Tip de iluminare
Designul fotocelulei se modifică în funcție de tipuri de becuriAșadar, gândește-te la tipul de lumină cu care lucrezi, de exemplu, LED, incandescentă sau altele, înainte de a selecta fotocelula.
Răspunsul spectral
Fiecare fotocelulă are un material fotoconductor specific, cu propriul răspuns spectral unic. De aceea, răspunsul spectral trebuie luat în considerare atunci când se selectează o fotocelulă pentru o anumită aplicație.
Compatibilitate și cerințe de tensiune
Trebuie să vă asigurați că fotocelulele sunt compatibile cu sistemul de iluminat existent înainte de a le cumpăra. De exemplu, asigurați-vă că fotocelula îndeplinește cerințele de tensiune ale sistemului pentru a evita deteriorarea sau funcționarea defectuoasă.
Evaluări de mediu
Există clasificări de rezistență la ultraviolete (UV) și Evaluări de protecție la pătrundere (IP). în categoria clasificărilor de mediu pentru fotocelule. În primul rând, clasificările IP se referă la măsura în care o fotocelulă este protejată împotriva prafului și a apei. Acestea sunt formate din două cifre, prima cifră determinând protecția împotriva solidelor precum praful, resturile etc. În plus, a doua cifră indică protecția împotriva lichidelor precum apa. Cu cât clasa este mai mare, cu atât nivelul de protecție este mai mare. De exemplu, o clasă IP65 înseamnă că o fotocelulă este protejată împotriva prafului și a jeturilor de apă de joasă presiune din orice direcție. Mai mult, o clasă IP67 înseamnă că este protejată împotriva prafului și a imersiunii în apă timp de până la 30 de minute.
În al doilea rând, rezistența la UV se referă la faptul dacă fotocelulele pot rezista lumină ultravioletă expunere într-o zonă exterioară. Fotocelulele cu rezistență adecvată la UV pot tolera expunerea prelungită la lumina soarelui fără degradarea performanței.
Analiza prețului și cost-beneficiu
Trebuie să luați în considerare prețul inițial de achiziție și alte costuri pe termen lung asociate cu fotocelulele, inclusiv costurile de întreținere, potențialele costuri de înlocuire etc. Apoi, stabiliți dacă această sumă de cost merită pentru valoarea și beneficiile oferite de aceasta.
Împachetarea Comenzii
În ambalajele fotocelulelor se utilizează diferite tipuri de acoperiri, cum ar fi cele din sticlă, metal sau plastic. Luați în considerare avantajele și dezavantajele tuturor tipurilor de ambalaje și selectați-l pe cel potrivit pentru dvs. De exemplu, alegeți un strat metalic pentru a obține o protecție maximă. Alternativ, dacă aveți un buget limitat și aveți nevoie de fotocelule pentru iluminatul stradal, atunci optați pentru un strat din plastic.
Interval de temperatură
Materialele fotoconductoare funcționează mai bine în intervalul de temperatură de la –40°C la 75°C. Așadar, luați în considerare temperatura locației înainte de a cumpăra fotocelulele.
Cum se instalează o fotocelulă?
Iată ghidul profesional despre cum puteți instala o fotocelulă ușor și în siguranță:
Pasul 01: Selectarea locației de instalare a fotocelulei
Fotocelulele sunt instalate în locații diferite, în scopuri diferite. De exemplu, fotocelulele montate pe perete sunt instalate pentru iluminatul exterior, fotocelulele montate pe tavan sunt pentru zonele interioare, iar fotocelulele montate pe stâlpi sunt pentru iluminatul stradal. Așadar, alegerea locației pentru instalarea fotocelulelor este prima sarcină. De asemenea, asigurați-vă că locația nu este expusă la temperaturi extreme, umiditate sau lumina directă a soarelui.
Pasul 02: Alegerea înălțimii și a unghiului pentru instalare
Alegeți înălțimea și unghiul adecvate pentru instalarea fotocelulei. În general, se recomandă o distanță de 6-8 metri pentru montarea fotocelulei. În plus, unghiul fotocelulei trebuie să se alinieze cu zona care necesită iluminare.
Pasul 03: Oprirea întrerupătorului de circuit
Acum, opriți întrerupătorul pentru a opri sursa de alimentare a sistemului de iluminat.
Pasul 04: Demontarea carcasei care conține luminile
În acest moment, demontează componentele carcasei care susțin luminile. De asemenea, deconectează firul negru care conectează casa la corpul de iluminat.
Pasul 05: Conectarea fotocelulei
Există două fire negre pe fotocelule. Acum conectați unul dintre aceste fire la firele negre care vin din clădire. Răsuciți firul de cupru expus pentru a asigura o conexiune strânsă. După aceea, conectați al doilea fir al fotocelulei cu firul negru al corpului de iluminat.
Pasul 06: Acoperirea noilor conexiuni
Acum folosiți capace electrice pentru a acoperi noile conexiuni. Pentru siguranță, asigurați-vă că nu există fire de cupru expuse. Apoi testați fotocelula repornind alimentarea la întrerupător. Folosiți-vă mâinile pentru a acoperi fotocelula. Dacă luminile se aprind, atunci funcționează corect. În cele din urmă, finalizați lucrarea prin asamblarea corpului de iluminat.
Sfaturi de întreținere pentru fotocelule
Curățare regulată
Trebuie să curățați suprafața fotocelulei cu o lavetă moale și uscată pentru a îndepărta murdăria superficială. Nu utilizați substanțe chimice dure care pot deteriora senzorul.
Îndepărtarea obstacolelor
Verificați dacă există obiecte fizice care obstrucționează fotocelula. Îndepărtați-le pentru a asigura funcționalitatea completă a fotocelulei de detectare a luminii.
Verificarea conexiunilor electrice
Verificați dacă toate conexiunile electrice sunt fixate și fără urme de coroziune. Reparați imediat conexiunile slăbite pentru a preveni deteriorarea ulterioară.
Asigurarea alinierii corecte
Dacă sistemul dumneavoastră de iluminat are unități separate de emițător și receptor, aliniați-le corespunzător pentru o performanță mai bună a fotocelulei.
Probleme comune și sfaturi de depanare
Nu vă faceți griji dacă întâmpinați probleme cu fotocelula. Parcurgeți sfaturile de depanare de mai jos și obțineți o soluție instantanee!
Problema 01: Luminile nu se aprind sau nu se sting
Soluţie: Mai întâi, verificați dacă ceva blochează vizibilitatea fotocelulei asupra sursei de lumină. Îndepărtați obstrucția și verificați din nou. În plus, utilizați un multimetru pentru a vă asigura că conexiunile cablurilor sunt sigure. În afară de asta, verificați dacă există fisuri sau daune provocate de apă. În caz de daune grave, poate fi necesară înlocuirea.
Problema 02: Lumini care pâlpâie
Soluţie: Verificați dacă există cablaje slăbite sau incorecte și remediați-le în consecință. În plus, asigurați-vă că fotocelula nu detectează lumină din alte surse. De asemenea, pentru zonele cu lumină fluctuantă, utilizați o fotocelulă cu întârziere încorporată.
Problema 03: Fotocelulele nu răspund la schimbările de lumină
Soluţie: Ajustați setările de sensibilitate ale fotocelulelor în funcție de mediu. De asemenea, evitați să le îndreptați direct spre lumina pe care o controlează în timpul instalării.
Problema 04. Zgomot excesiv de clic
Soluţie: Dacă fotocelula produce un zgomot excesiv de clic, verificați dacă există vreo defecțiune internă și remediați-o în consecință. În plus, securizarea alimentării cu energie electrică și a sarcinii conectate poate rezolva această problemă.
Problema 05: Luminile se aprind la momentul nepotrivit
Soluţie: Evitați lumina artificială directă în timpul instalării fotocelulei. Aceasta ar trebui expusă doar luminii reflectate. Așadar, alegeți un loc ferit de sursele de lumină directă.
Întrebări frecvente
Linia de jos
Fotocelulele sunt un plus crucial pentru sistemul de iluminat automatizat al unui spațiu. De asemenea, sunt potrivite atât pentru utilizare în interior, cât și în exterior. Acum, că ați ajuns să cunoașteți avantajele utilizării fotocelulelor în corpurile de iluminat LED inteligente, alegeți opțiuni de iluminat LED, începând de la bare liniare moderne, Benzi LED, Pentru a LED Neon Flex de la Iluminat LEDYi.
În plus, veți primi produsele dorite în funcție de nevoile dumneavoastră, împreună cu diverse opțiuni de personalizare. Mai mult, vă oferim o garanție de la 3 la 5 ani pentru corpurile noastre de iluminat. Așadar, Contactează-ne CÂND CU POATE pentru a plasa comanda!
