Fotocellula, cos'è, l'uso delle fotocellule in una casa di campagna
L'uso attivo nella vita quotidiana di tutti i tipi di apparecchi elettrici moderni, compresi quelli destinati all'illuminazione di una casa privata e l'area circostante, comporta un aumento significativo del consumo di elettricità e quindi un aumento del costo del pagamento delle bollette dell'elettricità utilizzata. Abbastanza naturalmente, sorge la domanda della necessità di salvare questa risorsa. Secondo gli esperti, il miglior assistente per risolvere questo problema è una fotocellula per l'illuminazione stradale.
contenuto
- Devo includere una fotocellula nel sistema di illuminazione del sito
- Il principio di funzionamento delle celle solari
- Come scegliere le fotocellule giuste
- Come funziona una fotocellula sotto vuoto
- Fotocellula gate
- Fotocellula per barriera il video
- Belle fotocellule per installazione esterna il video
- Interruttore fotocellula il video
- Connessione Fotocellula
- Cosa sono le celle solari
Devo includere una fotocellula nel sistema di illuminazione del sito
La risposta è inequivocabile: la sua installazione è necessaria se si preferisce utilizzare tutti i vantaggi della civiltà moderna e allo stesso tempo spendere i propri soldi in modo economico. L'installazione di una fotocellula per l'illuminazione stradale automatizzerà il processo di accensione e spegnimento del sistema, a seconda dell'ora del giorno, l'intensità della luce verrà regolata automaticamente. L'installazione di una fotocellula migliorerà l'efficienza delle misure di risparmio energetico.
Il principio di funzionamento delle celle solari
Il componente più importante di una fotocellula per l'illuminazione stradale è il fotorelay: al momento giusto funziona e guida il meccanismo desiderato. Il massimo effetto di risparmio può essere ottenuto se il relè fotografico controlla il funzionamento di un dispositivo di illuminazione a risparmio energetico. Esistono diversi tipi di fotocellule in vendita, che differiscono per potenza e scopo. L'installazione di celle solari può essere eseguita sulle pareti di strutture o lampioni, poiché il loro posizionamento non richiede molto spazio.
Come scegliere le fotocellule giuste
Per ottenere risparmi sull'acquisto della fotocellula stessa, è necessario acquistare un modello progettato per la potenza consumata dalla lampada installata. Spesso le fotocellule vengono vendute complete di lampade, ma possono anche essere acquistate come prodotto separato.
Prima di acquistare una fotocellula, è necessario calcolare il carico e la modalità di funzionamento stimati, le condizioni meteorologiche e l'umidità dell'aria. Questi parametri saranno i fattori determinanti nella durata del dispositivo e nella qualità dell'illuminazione regolata da esso.
Come funziona una fotocellula sotto vuoto
Una fotocellula sotto vuoto è una lampadina, la sua superficie interna è coperta da uno strato di metallo, molto sottile e con una piccola funzione di lavoro (anodo). C'è una piccola finestra nella lampadina, la luce penetra attraverso di essa. Al centro del pallone c'è un disco o un anello che serve a ricevere fotoelettroni. L'anodo è collegato al polo positivo della batteria. Tale fotocellula è in grado di rispondere alle radiazioni visibili e infrarosse.
Quando la luce entra nel catodo, viene generata una corrente elettrica, che a sua volta provoca l'attivazione o la disattivazione del relè. Molte macchine di avvistamento sono state create sulla base di fotocellule per il vuoto; sono gestite con successo in metropolitana, in sezioni automatizzate di imprese industriali, per riprodurre il suono del film.
Fotocellula gate
Lo scopo principale di questo tipo di dispositivo è quello di garantire la sicurezza, sono progettati per evitare di chiudere le persiane dei cancelli automatici in un momento in cui c'è ancora un'auto o una persona nell'apertura. Difficilmente è possibile credere che ciò sia direttamente correlato alla prevenzione degli infortuni - questo è più probabilmente servito da una fotocellula per la barriera - è la sua freccia, che si abbassa per inerzia, che può causare gravi lesioni. Poiché la velocità con cui si muovono le persiane non supera i 20 cm al secondo, non è necessario preoccuparsi in particolare della possibilità di lesioni. Inoltre, la potenza del motore è generalmente limitata dalla scheda di controllo; la maggior parte dei modelli è dotata di una funzione di rilevamento degli ostacoli. Un sistema automatico può funzionare abbastanza normalmente con o senza una fotocellula.
Tuttavia, dato il prezzo accessibile delle celle solari, solo $ 20-30, gli esperti raccomandano di non rifiutarsi di installarle. La presenza del dispositivo garantirà che quando si attiva la funzione di chiusura automatica o si preme accidentalmente il pulsante di questa funzione sul telecomando, i cancelli di chiusura non si ricorderanno o non graffieranno l'auto, poiché i danni al paraurti o all'ala potrebbero richiedere riparazione e verniciatura, il cui costo avrà un costo di cento dollari.
Fotocellula per barriera
Come già accennato, l'installazione di una fotocellula per la barriera è un problema importante, la sua presenza può prevenire lesioni o danni alla macchina. Ad esempio, una fotocellula Doorhan per una barriera è costituita da un trasmettitore e un ricevitore a infrarossi, il cui scopo principale è prevenire una situazione di emergenza quando oggetti estranei entrano nel territorio che controllano. La sua portata è di 25 m, l'angolo di ricezione del segnale è di 7 gradi. Il principio del suo funzionamento è di arrestare o invertire il braccio della barriera, o l'anta della porta, nel caso in cui un oggetto penetri nel raggio infrarosso.
Belle fotocellule per installazione esterna
I sensori di presenza NICE F210 hanno un principio operativo e un raggio d'azione simili, sono fotocellule sincronizzate che ruotano di 210 in orizzontale e 30 in verticale, alcuni modelli di dispositivi richiedono il collegamento nel solito modo, ci sono anche modelli wireless. Sono utilizzati nei sistemi automatici di porte e cancelli; vengono attivati \u200b\u200bquando compaiono ostacoli nell'area tra il ricevitore e il trasmettitore di segnale. Dotato di un sistema BlueBUS, tutti i dispositivi possono essere collegati all'unità con solo due fili. La connessione viene effettuata in parallelo, i ponti di indirizzamento vengono selezionati in base alla funzione di automazione richiesta.
Interruttore fotocellula
La necessità di installare un relè fotografico di questo tipo è dovuta alla necessità di accendere e spegnere le luci, a seconda dell'illuminazione del territorio del sito o del portico della casa, poiché il relè è collegato con l'inizio dell'oscurità, viene spesso chiamato interruttore crepuscolare.
Esistono molti schemi che consentono l'automazione del processo di illuminazione dell'area locale, sia industriale che amatoriale. Lo svantaggio principale della maggior parte di essi è la necessità di una fonte aggiuntiva di tensione CC di 12 V o la complessità dei circuiti stessi.
Spesso si verificano problemi quando si acquistano le fotocellule più economiche: i loro contatti si esauriscono molto rapidamente.
Lo schema di funzionamento degli interruttori fotocellule è molto semplice, è costituito da tre componenti: una fotocellula (fotodiodo, fotoresistenza o fototransistor), un dispositivo di uscita (relè) e un dispositivo di soglia chiamato comparatore. La luce del giorno non provoca un aumento della resistenza della fotocellula; la tensione su di essa non è sufficiente per superare la soglia del comparatore. Ma con una diminuzione del livello di illuminazione, la resistenza aumenta bruscamente, la tensione aumenta. Quando il livello di tensione raggiunge un livello critico, il comparatore viene attivato e accende l'illuminazione mediante un relè.
A prima vista, è così semplice, il circuito dell'interruttore della fotocellula può contenere più di una dozzina di parti diverse, può essere notevolmente semplificato usando i microcircuiti. I circuiti delle fotocellule più semplici e più funzionali vengono creati integrando alcuni dei suoi componenti in altri. Ad esempio, il modernissimo interruttore Quadrac è un triac con un dinistor integrato simmetrico che funge da componente di soglia.
Connessione Fotocellula
Il montaggio di una fotocellula non è un compito difficile, lo schema di collegamento è collegato al dispositivo acquistato. Una fotocellula è composta da due componenti, uno dei quali è un radiatore, o in un altro modo una lampada a infrarossi, l'altro un ricevitore di segnale. Un cavo a due fili viene utilizzato per collegare il trasmettitore alla scheda di controllo. Per collegare il dispositivo ricevente, sarà necessario fornirlo con l'alimentazione (saranno coinvolti due contatti) e la trasmissione del segnale dalla scheda, che richiederà altri due contatti. La comparsa di ostacoli nell'area di lavoro del dispositivo porterà alla rottura del raggio infrarosso e alla fornitura di un segnale negativo alla scheda.
Le fotocellule per il cancello sono collegate usando un filo a trefoli con una sezione trasversale di 0, 75 o 0,5 mm, le sue vene dovrebbero essere multicolori, questo aiuterà a tracciare la connessione corretta: per un trasmettitore - un filo a due fili, per un ricevitore - a quattro fili. Va ricordato che i cavi collegati in modo errato possono causare danni alle fotocellule o persino alla scheda. Non è razionale usare un filo spesso a trefoli: non è conveniente lavorare con esso, non è incluso nei connettori standard, aumenta il rischio di cortocircuito sulla morsettiera.
L'installazione dei sensori può essere eseguita dal lato del cortile o della strada, è possibile installare più coppie, l'altezza di installazione è di circa mezzo metro dal livello del suolo. Per l'installazione, è anche possibile utilizzare pali metallici portanti o rack separati da tubi sagomati. Non è possibile arrestare uno degli elementi all'interno e l'altro all'esterno: quando il cancello si muove, il raggio infrarosso verrà interrotto e interromperà il processo di apertura o chiusura del cancello.
Cosa sono le celle solari
Questi dispositivi sono progettati per convertire la luce solare in corrente elettrica. Se si collegano più celle solari, è possibile ottenere una batteria solare. Può essere usato come fonte di corrente elettrica se altre fonti non sono attualmente disponibili, ad esempio durante la pesca o il campeggio, può essere molto utile per vivere in una casa di campagna.
L'uso anche di una piccola batteria ti permetterà di caricare una torcia, un laptop o un telefono cellulare.
I wafer di silicio sottili con l'aggiunta di impurità servono come materiale per la produzione di celle solari. In una delle piastre c'è una mancanza di elettroni di valenza, nell'altra - il loro eccesso. Le piastre sono separate da uno strato protettivo. Sotto l'influenza della potenza collegata a tale fotocellula, gli elettroni iniziano a superare lo strato di isolamento, una corrente inizierà a passare attraverso i semiconduttori.
Processi simili sono anche causati dalla luce solare: la penetrazione dei fotoni di luce porta al fatto che protoni ed elettroni si precipitano su piastre con cariche diverse, superando lo strato isolante. Nei semiconduttori, la differenza potenziale si avvicinerà a 0,5 V.
La forza corrente determinerà il numero di fotoni ricevuti, ad es. sarà proporzionale all'intensità della radiazione, all'area del semiconduttore e al tempo in cui è esposta alla luce solare.
Molto importante è la qualità del rivestimento antiriflesso e la conduttività del materiale della lastra. È proprio su questi indicatori che le fotocellule solari differiscono l'una dall'altra, le cui piastre sono realizzate con materiali diversi. Nel mercato moderno vengono presentati dispositivi del tipo a cristallo singolo (efficienza - 15-22%), policristallino (efficienza - 12-17%) e dispositivi amorfi, i cui indicatori di efficienza sono inferiori - dal 6 al 10%. Le batterie al silicio sono più comuni, ma si possono trovare anche celle a film sottile (efficienza dell'8-12%), per le quali sono stati utilizzati rame, indio e dislenide.
Le linee di produzione che producono celle solari vengono costantemente migliorate, mentre la qualità degli elementi stessi aumenta, il loro costo diminuisce. I pannelli solari stanno guadagnando popolarità tra i proprietari di cottage estivi e case di campagna, il loro campo di applicazione è in continua espansione.
