Fotocella, mi az, a fotocellák használata egy vidéki házban
A modern elektromos készülékek mindenféle aktív használata a mindennapi életben, ideértve a magánház és az azt körülvevő terület megvilágítását is, és ezáltal jelentősen megnövekszik a villamosenergia-fogyasztás, és ezáltal növekszik a használt villamos energia számlájának fizetési költsége. Természetesen felmerül a kérdés, hogy meg kell-e menteni ezt az erőforrást. A szakértők szerint a kérdés megoldásának legjobb asszisztense az utcai világítás fotocella.
tartalom
- Be kell-e építenem egy fotocellát a hely világítási rendszerébe
- A napelemek működésének elve
- Hogyan válasszuk ki a megfelelő fotocellákat
- Hogyan működik a vákuum fotocella?
- Kapu fotocella
- Fénysorompó akadályhoz a videó
- Szép fényelemek kültéri telepítéshez a videó
- Fotocellás kapcsoló a videó
- Fotocellás kapcsolat
- Mik a napelemek?
Be kell-e építenem egy fotocellát a hely világítási rendszerébe
A válasz egyértelmű - a telepítés akkor szükséges, ha inkább a modern civilizáció előnyeit akarja használni, és ugyanakkor gazdaságosan költi a saját pénzét. A fotocella elhelyezése utcai világításhoz automatizálja a rendszer be- és kikapcsolásának folyamatát, a napszaktól függően a fényerősség automatikusan beállítva lesz. A fotocella telepítése javítja az energiatakarékos intézkedések hatékonyságát.
A napelemek működésének elve
Az utcai világításhoz használt fotocella legfontosabb alkotóeleme a fényrelay: a megfelelő időben működik, és meghajtja a kívánt mechanizmust. A legnagyobb megtakarítási hatás akkor érhető el, ha a fotórelé vezérli egy energiatakarékos világítóberendezés működését. Különböző típusú fotocellák vannak a piacon, amelyek erősen és rendeltetésükben különböznek. A napelemek telepíthetők a szerkezetek vagy a lámpaoszlopok falára, mivel azok elhelyezése nem igényel sok helyet.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő fotocellákat
Hogy megtakarítást érjen el magának a fotocellának a megvásárlásánál, meg kell vásárolnia egy modellt, amelyet a beépített lámpa fogyasztásához terveztek. A fotocellákat gyakran lámpákkal együtt adják el, de külön termékként is megvásárolhatók.
A fotocella megvásárlása előtt kiszámítania kell a becsült terhelést és működési módot, az időjárási körülményeket és a levegő páratartalmát. Ezek a paraméterek lesznek a meghatározó tényezők az eszköz időtartamában és az általa szabályozott világítás minőségében.
Hogyan működik a vákuum fotocella?
A vákuum fotocella egy izzó, belső felületét fémréteg borítja, nagyon vékony és kis munkafunkciójú (anód). Az izzóban egy kis ablak van, a fény áthatol rajta. A lombik közepén egy lemez vagy hurok található, amely a fotoelektronok vételére szolgál. Az anód az akkumulátor pozitív pólusához van csatlakoztatva. Egy ilyen fotocella képes reagálni a látható és az infravörös sugárzásra.
Amikor a fény belép a katódba, elektromos áram jön létre, amely viszont a relé be- vagy kikapcsolását okozza. Számos megfigyelőgépet hoztak létre vákuum fotocellák alapján, amelyek sikeresen működnek a metróban, az ipari vállalkozások automatizált szakaszaiban, a filmből származó hangvisszaadás céljából.
Kapu fotocella
Az ilyen típusú készülékek fő célja a biztonság biztosítása. Ezeket úgy tervezték, hogy elkerüljék az automatikus kapuk redőnyének zárását abban az időben, amikor még mindig van autó vagy személy a nyílásban. Aligha lehet elhinni, hogy ez közvetlenül kapcsolódik a sérülések megelőzéséhez - ezt valószínűleg egy akadály fotoeleme szolgálja - a nyíl, amelyet tehetetlenséggel csökken, súlyos sérülést okozhat. Mivel a redőnyök mozgásának sebessége nem haladja meg a 20 cm / s-ot, nem kell különösképpen aggódnia a sérülések miatt. Ezen felül a motor teljesítményét általában a vezérlőpanel korlátozza, a legtöbb modell akadályérzékelő funkcióval van felszerelve. Az automatikus rendszer egészen normálisan működhet fotocellával vagy anélkül.
Ennek ellenére, tekintettel a napelemek megfizethető árára, mindössze 20-30 dollárra, a szakértők azt javasolják, hogy ne utasítsa el azok telepítését. Az eszköz jelenléte garantálja, hogy amikor bekapcsolja az automatikus bezárás funkciót, vagy véletlenül megnyomja a funkciót a távirányítón, a zárókapu nem emlékszik vagy nem fogja megkarcolni az autóját, mert a lökhárító vagy a szárny sérülése javítást és festést igényelhet, amelynek költsége száz dollárba kerül.
Fénysorompó akadályhoz
Mint már említettük, a fotocella elhelyezése az akadály számára fontos kérdés, annak jelenléte megakadályozhatja a személyi sérüléseket vagy az autó károsodását. Például egy Doorhan akadály fotocella egy infravörös adóból és vevőből áll, amelynek fő célja vészhelyzet megelőzése, amikor idegen tárgyak lépnek be az általuk irányított területre. Távolsága 25 m, a jel vételi szöge 7 fok. Működésének alapelve az akadály gémének vagy az ajtólap gémének megállítása vagy megfordítása, ha valamely tárgy belép az infravörös sugárzásba.
Szép fényelemek kültéri telepítéshez
A NICE F210 jelenlét-érzékelők működési elve és terjedelme hasonló, szinkronizált fotocellák, amelyek 210 vízszintesen és 30 függőlegesen forognak, az eszköz néhány modelljéhez a szokásos módon kell csatlakozni, vannak vezeték nélküli modellek is. Automatikus ajtó- és kapurendszerekben használják, és akkor aktiválódnak, ha akadályok jelentkeznek a vevő és a jelátvitel között. A BlueBUS rendszerrel felszerelve az összes eszköz két vezetékkel csatlakoztatható az egységhez. A csatlakozás párhuzamosan zajlik, a címzőhidakat a szükséges automatizálási funkcióval összhangban választjuk meg.
Fotocellás kapcsoló
Az ilyen fotórelé beszerelésének szükségessége annak köszönhető, hogy a lámpákat be- és kikapcsolni kell, a ház helyének vagy tornácjának megvilágításától függően, mivel a relé a sötétség kezdetével van kapcsolatban, gyakran szürkületi kapcsolónak hívják.
Számos olyan rendszer létezik, amely lehetővé teszi a helyi világítás folyamatának automatizálását, mind ipari, mind amatőr világításban. Legtöbbjük fő hátránya, hogy szükség van egy további 12 V DC feszültség forrásra, vagy maguk az áramkörök összetettsége.
Gyakran problémák merülnek fel a legolcsóbb fotocellák vásárlásakor - kapcsolattartóik nagyon gyorsan kimerülnek.
A fotocellák-kapcsolók működési sémája nagyon egyszerű, három komponensből áll: egy fotocellából (fotodiode, fotorezisztor vagy fototranzisztor), egy kimeneti eszközből (relé) és egy küszöbérték-berendezésből, amelyet komparátornak hívnak. A nyári időszámítás nem növeli a fotocella ellenállását, a feszültség nem elégséges ahhoz, hogy meghaladja a komparátor küszöbértékét. De a megvilágítási szint csökkenésével az ellenállás hirtelen növekszik, a feszültség növekszik. Amikor a feszültségszint eléri a kritikus szintet, az összehasonlító aktiválódik, és relé segítségével bekapcsolja a világítást.
Első pillantásra ez annyira egyszerű, hogy a fotocellás kapcsoló áramköre több mint tucat különböző alkatrészt tartalmazhat, és a mikroáramkörök segítségével jelentősen egyszerűsíthető. Az egyszerűbb és funkcionálisabb fotocellás áramkörök létrehozása azáltal, hogy egyes alkotóelemeit másokkal integrálja. Például a nagyon modern Quadrac megszakító egy triac, amelynek integrált szimmetrikus dinisztorja küszöbösszetevőként működik.
Fotocellás kapcsolat
A fotocella rögzítése nem nehéz feladat, a csatlakoztatási rajzot csatolják a megvásárolt eszközhöz. A fotocellának két összetevője van, amelyek egyike radiátor, vagy más módon infravörös lámpa, a másik pedig egy jelvevő. Kétvezetékes kábelt használunk az adó és a vezérlőkártya csatlakoztatásához. A vevőkészülék csatlakoztatásához energiát kell biztosítani (két érintkezőt vesz igénybe) és jelátvitelt a tábláról, ami további két érintkezőt igényel. Az akadályok megjelenése az eszköz munkaterületén az infravörös sugár megszakadásához és a tábla negatív jelének biztosításához vezet.
A kapu fotocelláit egy sodrott vezetékkel kell összekötni, amelynek keresztmetszete 0, 75 vagy 0,5 mm, ereknek többszínűnek kell lenniük, ez segít a helyes kapcsolat nyomon követésében: adóhoz - kétvezetékes vezeték, vevőkészülékhez - négyvezetékes. Ne feledje, hogy a helytelenül csatlakoztatott vezetékek kárt okozhatnak a fotocellákban, vagy akár a táblában. Nem ésszerű vastag sodrott huzalt használni - nem kényelmes vele dolgozni, nincs benne a szabványos csatlakozókban, növekszik a sorkapocs rövidzárlatának kockázata.
Az érzékelők az udvar vagy az utca oldaláról telepíthetők, több pár is felszerelhető, a beépítési magasság körülbelül fél méter a talajszinttől. A beépítéshez teherhordó fém oszlopok vagy különálló állványok is használhatók az alakított csövektől. Az egyik elem nem állítható le belülről, a másik kívülről - amikor a kapu mozog, az infravörös sugár megszakad, és megállítja a kapu kinyitását vagy bezárását.
Mik a napelemek?
Ezeket az eszközöket úgy tervezték, hogy a napfényt elektromos árammá alakítsák át. Ha több napelemet csatlakoztat, kaphat napelemet. Elektromos áramforrásként is felhasználható, ha jelenleg nem állnak rendelkezésre más források, például horgászás vagy kemping során. Nagyon hasznos lehet egy vidéki házban való életben.
Még egy kis akkumulátor használata esetén zseblámpát, laptopot vagy mobiltelefont tölthet fel.
A vékony szilícium ostya szennyeződésekkel szolgál a napelemek gyártásának anyagaként. Az egyik lemezen hiányzik a valencia elektronok, a másikban - feleslegük. A lemezeket védő réteg választja el egymástól. Az ilyen fotocellahez csatlakoztatott energia hatására az elektronok elkezdenek átjutni a szigetelő rétegen, egy áram átvezet a félvezetőkön.
Hasonló folyamatokat okoz a napfény is - a fény fotonok behatolása ahhoz vezet, hogy a protonok és elektronok eltérő töltésű lemezekre rohannak, és túllépik a szigetelő réteget. Félvezetőknél a potenciálkülönbség megközelíti a 0,5 V-ot.
Az aktuális erő határozza meg a vett fotonok számát, azaz arányos lesz a sugárzás intenzitásával, a félvezető területével és a napfénynek kitett idővel.
Nagyon fontos a tükröződésmentes bevonat minősége és a lemez anyagának vezetőképessége. Pontosan ezen mutatók alapján különböznek egymástól a fotoelemek, amelyeknek a lemezei különböző anyagokból készülnek. A modern piacon bemutatják az egykristály típusú (hatékonyság - 15-22%), polikristályos (hatékonyság - 12-17%) és amorf eszközöket, amelyek hatékonysági mutatói alacsonyabbak - 6-10%. A szilícium elemek általában a leggyakoribbak, de vékonyréteg-cellák (hatékonysága 8–12%) szintén megtalálhatók, amelyekhez réz, indium és diszlenid készüléket használtak.
A napelemeket gyártó gyártósorokat folyamatosan fejlesztik, miközben maguk az elemek minősége növekszik, költségeik csökkennek. A napelemek egyre népszerűbbek a nyaralók és vidéki házak tulajdonosai körében, köre folyamatosan bővül.
