Активното използване в ежедневието на всички видове съвременни електрически уреди, включително тези, предназначени за осветление на частна къща и зоната около нея, води до значително увеличение на потреблението на електроенергия и следователно до увеличаване на разходите за плащане на сметки за използвана електроенергия. Съвсем естествено възниква въпросът за необходимостта от спестяване на този ресурс. Според експерти най-добрият помощник при решаването на този въпрос е фотоклетката за улично осветление.

съдържание

1. Трябва ли да включа фотоклетка в осветителната система на сайта
2. Принципът на работа на слънчевите клетки
3. Как да изберем правилните фотоклетки
4. Как работи вакуумната фотоклетка
5. Фотоклетка Gate
6. Фотоклетка за бариера видеото
7. Приятни фотоклетки за монтаж на открито видеото
8. Превключвател за фотоклетки видеото
9. Връзка с фотоклетки
10. Какво представляват слънчевите клетки

Трябва ли да включа фотоклетка в осветителната система на сайта

Отговорът е недвусмислен - инсталирането му е необходимо, ако предпочитате да използвате всички предимства на съвременната цивилизация и в същото време да харчите собствените си пари икономично. Инсталирането на фотоклетка за улично осветление ще автоматизира процеса на включване и изключване на системата, в зависимост от времето на деня, интензитетът на светлината ще се регулира автоматично. Инсталирането на фотоклетка ще подобри ефективността на мерките за енергоспестяване.

Принципът на работа на слънчевите клетки

Най-важният компонент на фотоклетката за улично осветление е фоторелето: в точното време тя работи и задвижва желания механизъм. Най-големият икономичен ефект може да се постигне, ако фоторелето контролира работата на енергоспестяващо осветително устройство. В продажба има различни видове фотоклетки, които се различават по мощност и предназначение. Инсталирането на слънчеви клетки може да се извърши по стените на конструкции или лампи с постове, тъй като тяхното поставяне не изисква много място.

Как да изберем правилните фотоклетки

За да получите спестявания от закупуването на самата фотоклетка, трябва да закупите модел, проектиран за консумираната мощност от инсталираната лампа. Често фотоклетките се продават в комплект с лампи, но те могат да бъдат закупени и като отделен продукт.

Преди да закупите фотоклетка, трябва да изчислите прогнозния товар и режим на работа, метеорологичните условия и влажността на въздуха. Тези параметри ще бъдат определящите фактори за продължителността на устройството и качеството на регулираното от него осветление.

Как работи вакуумната фотоклетка

Вакуумната фотоклетка е крушка, вътрешната й повърхност е покрита с метален слой, много тънка и с малка работна функция (анод). В крушката има малък прозорец, през нея прониква светлина. В центъра на колбата е диск или контур, който служи за приемане на фотоелектрони. Анодът е свързан към положителния полюс на батерията. Такава фотоклетка е способна да реагира на видимо и инфрачервено лъчение.

Когато светлината навлиза в катода, се генерира електрически ток, което от своя страна причинява релето да се включва или изключва. Много зрителни машини са създадени на базата на вакуумни фотоелементи, те успешно работят в метрото, в автоматизирани секции на промишлени предприятия, за възпроизвеждане на звук от филм.

Фотоклетка Gate

Основната цел на този тип устройства е да се гарантира безопасността, те са проектирани така, че да не се затварят капаците на автоматичните порти в момент, когато в отвора все още има кола или човек. Едва ли е възможно да се повярва, че това е пряко свързано с предотвратяване на наранявания - това най-вероятно се обслужва от фотоклетка за бариерата - именно стрелката му се спуска по инерция, която може да причини сериозни наранявания. Тъй като скоростта, с която се движат капаците, не надвишава 20 см в секунда, човек не трябва да се притеснява особено за възможността от наранявания. В допълнение, мощността на двигателя обикновено е ограничена от пулта за управление; повечето модели са оборудвани с функция за откриване на препятствия. Автоматичната система може да функционира съвсем нормално с или без фотоклетка.

Въпреки това, като се има предвид достъпната цена на слънчевите клетки, само 20-30 долара, експертите препоръчват да не отказвате да ги инсталирате. Наличието на устройството ще гарантира, че когато включите функцията за автоматично затваряне или случайно натиснете бутона на тази функция на дистанционното управление, затварящите порти няма да запомнят или няма да надраскат колата ви, защото повредата на бронята или крилото може да изисква ремонт и боядисване, цената на които ще струва сто долара.

Фотоклетка за бариера

Както вече споменахме, инсталирането на фотоклетка за бариерата е важен проблем, нейното присъствие може да предотврати наранявания или повреда на автомобила. Например фотоклетката на Doorhan за бариера се състои от инфрачервен предавател и приемник, като основната й цел е да предотврати аварийна ситуация, когато чужди предмети навлизат на територията, която контролират. Обхватът му е 25 m, ъгълът на приемане на сигнала е 7 градуса. Принципът на неговото действие е да спре или обърне стрелата на преградата или крилото на вратата, в случай че някой предмет навлезе в инфрачервения лъч.

Приятни фотоклетки за монтаж на открито

Сензорите за присъствие на NICE F210 имат подобен принцип на работа и обхват, те са синхронизирани фотоклетки, които се въртят 210 хоризонтално и 30 вертикално, някои модели устройства изискват свързване по обичайния начин, има и безжични модели. Използват се в автоматични системи за врати и врати, те се задействат, когато се появят препятствия в областта между приемника и предавателя на сигнал. Снабдени със система BlueBUS, всички устройства могат да бъдат свързани към устройството само с два проводника. Връзката се извършва паралелно, адресиращите мостове се избират в съответствие с необходимата функция за автоматизация.

Превключвател за фотоклетки

Необходимостта от инсталирането на фотореле от този вид се дължи на необходимостта от включване и изключване на светлините, в зависимост от осветеността на сайта или верандата на къщата, тъй като релето е свързано с настъпването на тъмнината, често се нарича превключвател на здрач.

Има много схеми, позволяващи автоматизиране на процеса на осветяване на местната зона, както индустриална, така и любителска. Основният недостатък на повечето от тях е необходимостта от допълнителен източник на постоянен ток от 12 V или сложността на самите вериги.

Често възникват проблеми при закупуването на най-евтините фотоклетки - контактите им изгарят много бързо.

Функционалната схема на фотоклетките-превключватели е много проста, тя се състои от три компонента: фотоклетка (фотодиод, фоторезистор или фототранзистор), изходно устройство (реле) и прагово устройство, наречено компаратор. Дневната светлина не причинява повишаване на съпротивлението на фотоклетката; напрежението върху нея е недостатъчно, за да надвиши прага на сравнителя. Но с намаляване на нивото на осветеност съпротивлението рязко се увеличава, напрежението се увеличава. Когато нивото на напрежение достигне критично ниво, сравнителят се активира и включва осветлението с помощта на реле.

На пръв поглед е толкова просто, веригата на превключвателя на фотоклетките може да съдържа повече от дузина различни части, може да бъде значително опростена с помощта на микросхеми. По-прости и функционални схеми за фотоклетки се създават чрез интегриране на някои от неговите компоненти в други. Например, много модерният прекъсвач на Quadrac е триак с интегриран симетричен динистор, действащ като компонент на прага.

Връзка с фотоклетки

Монтирането на фотоклетка не е трудна задача, схемата на свързване е прикрепена към закупеното устройство. Фотоклетката се състои от два компонента, единият от които е радиатор или по друг начин инфрачервена лампа, а другият приемник на сигнал. За свързване на предавателя към контролната платка се използва двужилен кабел. За да свържете приемащото устройство, ще е необходимо да му осигурите захранване (ще бъдат включени два контакта) и предаване на сигнал от платката, което ще изисква още два контакта. Появата на препятствия в работната зона на устройството ще доведе до счупване на инфрачервения лъч и подаване на отрицателен сигнал към платката.

Фотоклетките за портата са свързани с помощта на многожилен проводник с напречно сечение 0, 75 или 0,5 мм, вените му трябва да са многоцветни, това ще помогне да се проследи правилната връзка: за предавател - двужилен проводник, за приемник - четирижилен. Трябва да се помни, че неправилно свързаните проводници могат да причинят повреда на фотоклетките или дори на платката. Не е рационално да се използва плътна жила с жица - не е удобно да се работи с нея, не е включена в стандартните конектори, рискът от късо съединение на клемния блок се увеличава.

Монтажът на сензори може да се извърши отстрани на двора или на улицата, могат да се монтират няколко двойки, височината на инсталацията е около половин метър от нивото на земята. За монтаж е възможно да се използват и носещи метални стълбове или отделни стелажи от оформени тръби. Не можете да спрете един от елементите вътре, а другият отвън - когато портата се движи, инфрачервеният лъч ще бъде прекъснат и ще спре процеса на отваряне или затваряне на портата.

Какво представляват слънчевите клетки

Тези устройства са предназначени да преобразуват слънчевата светлина в електрически ток. Ако свържете няколко слънчеви клетки, можете да получите слънчева батерия. Може да се използва като източник на електрически ток, ако в момента не са налични други източници, например по време на риболов или къмпинг, това може да бъде много полезно при живот в селска къща.

Използването дори на малка батерия ще ви позволи да зареждате фенерче, лаптоп или мобилен телефон.

Тънките силиконови вафли с добавка на примеси служат като материал за производството на слънчеви клетки. В едната плоча има липса на валентни електрони, в другата - техният излишък. Плочите са разделени от защитен слой. Под влияние на силата, свързана с такава фотоклетка, електроните започват да преодоляват изолационния слой, през полупроводниците ще започне да преминава ток.

Подобни процеси се причиняват и от слънчевата светлина - проникването на светлинни фотони води до факта, че протоните и електроните се втурват към плочи с различни заряди, преодолявайки изолационния слой. В полупроводниците потенциалната разлика ще се приближи до 0,5 V.

Силата на тока ще определи броя на получените фотони, т.е. тя ще бъде пропорционална на интензивността на излъчването, площта на полупроводника и времето, което е изложено на слънчева светлина.

Много важно е качеството на антиотражателното покритие и проводимостта на материала на плочата. Именно по тези показатели слънчевите фотоклетки се различават една от друга, чиито плочи са изработени от различни материали. На съвременния пазар са представени устройства от монокристален тип (ефективност - 15-22%), поликристални (ефективност - 12-17%) и аморфни устройства, чиито показатели за ефективност са по-ниски - от 6 до 10%. Силиконовите батерии са най-често срещани, но могат да се намерят и тънкослойни клетки (ефективност 8-12%), за които са използвани мед, индий и дисленид.

Производствените линии, които произвеждат слънчеви клетки, непрекъснато се подобряват, докато качеството на самите елементи се увеличава, тяхната цена намалява. Слънчевите панели набират популярност сред собствениците на летни къщи и селски къщи, обхватът им непрекъснато се разширява.

Публикувано от Сергей и Светлана Куенцови

0