Utilizarea activă în viața de zi cu zi a tuturor tipurilor de aparate electrice moderne, inclusiv a celor destinate iluminării unei case private și a zonei din jurul acesteia, duce la o creștere semnificativă a consumului de energie electrică și, prin urmare, la o creștere a costului de plată a facturilor pentru energia electrică utilizată. În mod firesc, se pune problema necesității de a salva această resursă. Potrivit experților, cel mai bun asistent în soluționarea acestei probleme este o fotocelula pentru iluminatul stradal.

conținut

1. Trebuie să includ o fotocelă în sistemul de iluminare al site-ului
2. Principiul funcționării celulelor solare
3. Cum să alegeți fotocelele potrivite
4. Cum funcționează o fotocelă în vid
5. Fotocelula portii
6. Fotocelulă pentru barieră videoclipul
7. Fotocelule frumoase pentru instalare în aer liber videoclipul
8. Întrerupător fotocelule videoclipul
9. Conexiune cu fotocelule
10. Ce sunt celulele solare

Trebuie să includ o fotocelă în sistemul de iluminare al site-ului

Răspunsul este fără echivoc - instalarea sa este necesară dacă preferați să folosiți toate beneficiile civilizației moderne și, în același timp, să vă cheltuiți banii în mod economic. Instalarea unei fotocelule pentru iluminatul stradal va automatiza procesul de pornire și oprire a sistemului, în funcție de ora zilei, intensitatea luminii va fi reglată automat. Instalarea unei fotocelule va îmbunătăți eficiența măsurilor de economisire a energiei.

Principiul funcționării celulelor solare

Cea mai importantă componentă a unei fotocelule pentru iluminarea stradală este fotorelay-ul: la momentul potrivit funcționează și conduce mecanismul dorit. Cel mai mare efect de economisire poate fi obținut dacă releul foto controlează funcționarea unui dispozitiv de iluminat cu economie de energie. Există diferite tipuri de fotocelule de vânzare, care diferă în ceea ce privește puterea și scopul. Instalarea celulelor solare se poate efectua pe pereții structurilor sau farurilor, pentru așezarea lor nu necesită mult spațiu.

Cum să alegeți fotocelele potrivite

Pentru a obține economii la achiziționarea fotocelelei în sine, ar trebui să cumpărați un model proiectat pentru energia consumată de lampa instalată. Adesea, fotocelele sunt vândute complet cu lămpi, dar pot fi achiziționate și ca produs separat.

Înainte de a achiziționa o fotocelă, ar trebui să calculați sarcina și modul de operare estimat, condițiile meteorologice și umiditatea aerului. Acești parametri vor fi factorii determinanți ai duratei dispozitivului și a calității iluminatului reglementat de acesta.

Cum funcționează o fotocelă în vid

O fotocelula vid este un bec, suprafața interioară este acoperită cu un strat de metal, foarte subțire și are o funcție de lucru mică (anodă). Există o mică fereastră în bec, lumina pătrunde prin el. În centrul balonului se află un disc sau o buclă care servește pentru a primi fotoelectroni. Anodul este conectat la polul pozitiv al bateriei. O astfel de fotocelă este capabilă să răspundă la radiații vizibile și infraroșii.

Când lumina intră în catod, este generat un curent electric, care la rândul său determină pornirea sau oprirea releului. Multe aparate de observare au fost create pe baza fotocelelor vidate, sunt operate cu succes în metrou, în secțiuni automate ale întreprinderilor industriale, pentru reproducerea sunetului din film.

Fotocelula portii

Scopul principal al acestui tip de dispozitiv este de a asigura siguranța, acestea fiind concepute pentru a evita închiderea obloanelor porților automate într-un moment în care încă există o mașină sau o persoană în deschidere. Cu greu este de crezut că aceasta este direct legată de prevenirea rănilor - aceasta este mai probabil servită de o fotocelă pentru barieră - este săgeata sa, care scade prin inerție, care poate provoca vătămări grave. Întrucât viteza cu care se mișcă obloanele nu depășește 20 cm pe secundă, nu trebuie să vă preocupați în special de posibilitatea rănirii. În plus, puterea motorului este de obicei limitată de placa de control, majoritatea modelelor sunt dotate cu o funcție de detectare a obstacolelor. Un sistem automat poate funcționa destul de normal cu sau fără o fotocelă.

Cu toate acestea, având în vedere prețul accesibil al celulelor solare, doar 20-30 USD, experții recomandă să nu refuzați să le instalați. Prezența dispozitivului va garanta că atunci când porniți funcția de închidere automată sau apăsați accidental butonul acestei funcții de pe telecomandă, porțile de închidere nu își vor aminti sau nu vă vor zgâria mașina, deoarece deteriorarea barei de protecție sau aripii poate necesita reparații și vopsire, al căror cost va costa o sută de dolari.

Fotocelulă pentru barieră

Așa cum am menționat deja, instalarea unei fotocelule pentru barieră este o problemă importantă, prezența acesteia poate preveni rănirea sau deteriorarea mașinii. De exemplu, o fotocelă Doorhan pentru o barieră este formată dintr-un emițător și receptor în infraroșu, scopul principal este de a preveni o situație de urgență când obiectele străine intră pe teritoriul pe care îl controlează. Domeniul său este de 25 m, unghiul de recepție a semnalului este de 7 grade. Principiul funcționării sale este oprirea sau inversarea brațului barierei sau a frunzei ușii, în cazul în care orice obiect intră în fasciculul infraroșu.

Fotocelule frumoase pentru instalare în aer liber

Senzorii de prezență NICE F210 au un principiu și un domeniu de funcționare similar, sunt fotocelule sincronizate care se rotesc 210 pe orizontală și 30 pe verticală, unele modele de dispozitive necesită conectarea în mod obișnuit, există și modele fără fir. Sunt utilizate în sistemele automate de uși și porți, sunt declanșate atunci când apar obstacole în zona dintre receptor și emițătorul de semnal. Dotate cu un sistem BlueBUS, toate dispozitivele pot fi conectate la unitate cu doar două fire. Conexiunea se face în paralel, podurile de adresare sunt selectate în funcție de funcția de automatizare necesară.

Întrerupător fotocelule

Necesitatea instalării unui releu foto de acest fel se datorează nevoii de a aprinde și de a opri luminile, în funcție de iluminarea teritoriului șantierului sau a pridvorului casei, întrucât releul este conectat cu apariția întunericului, este adesea numit întrerupător crepuscul.

Există multe scheme, care permit automatizarea procesului de iluminare a spațiului local, atât industrial cât și amator. Principalul dezavantaj al majorității este nevoia unei surse suplimentare de tensiune continuă de 12 V sau complexitatea circuitelor în sine.

Adesea apar probleme atunci când cumpără cele mai ieftine fotocelule - contactele lor se ard foarte repede.

Schema de funcționare a fotocelelor-comutatoare este foarte simplă, este formată din trei componente: o fotocelă (fotodiodă, fotorezistor sau fototransistor), un dispozitiv de ieșire (releu) și un dispozitiv de prag numit comparator. Lumina de zi nu provoacă o creștere a rezistenței fotocelului, tensiunea de pe aceasta este insuficientă pentru a depăși pragul comparatorului. Dar, odată cu scăderea nivelului de iluminare, rezistența crește brusc, tensiunea crește. Când nivelul de tensiune atinge un nivel critic, comparatorul este activat și pornește iluminatul folosind un releu.

La prima vedere, este atât de simplu, circuitul comutatorului cu fotocelule poate conține mai mult de o duzină de piese diferite, poate fi simplificat foarte mult folosind microcircuite. Circuite cu fotocelule mai simple și mai funcționale sunt create prin integrarea unora dintre componentele sale în altele. De exemplu, foarte modern întreruptorul Quadrac este un triac cu un dinistor simetric integrat care acționează ca o componentă de prag.

Conexiune cu fotocelule

Montarea unei fotocelule nu este o sarcină dificilă, diagrama de conexiune este atașată la dispozitivul achiziționat. O fotocelulă este formată din două componente, una dintre ele fiind un radiator sau, în alt mod, o lampă cu infraroșu, cealaltă un receptor de semnal. Un cablu cu două fire este utilizat pentru conectarea emițătorului la placa de control. Pentru a conecta dispozitivul de recepție, va fi necesar să i se furnizeze energie (vor fi implicate două contacte) și transmiterea semnalului de la placă, care va necesita încă două contacte. Apariția obstacolelor în zona de lucru a dispozitivului va duce la ruperea fasciculului infraroșu și la furnizarea unui semnal negativ plăcii.

Fotocelele pentru poartă sunt conectate folosind un fir fir cu o secțiune de 0, 75 sau 0,5 mm, venele sale trebuie să fie multicolore, ceea ce va ajuta la urmărirea conexiunii corecte: pentru un transmițător - un fir cu două fire, pentru un receptor - cu patru fire. Trebuie să ne amintim că firele conectate incorect pot provoca deteriorarea fotocelelor sau chiar a plăcii. Nu este rațional să folosiți un fir gros, nu este convenabil să lucrați cu acesta, nu este inclus în conectorii standard, crește riscul unui scurtcircuit pe blocul terminal.

Instalarea senzorilor se poate efectua din partea curții sau a străzii, se pot instala mai multe perechi, înălțimea instalației este de aproximativ o jumătate de metru de la nivelul solului. Pentru instalare, este posibil, de asemenea, să folosiți stâlpi metalici care poartă sarcină sau rafturi separate din conductele cu formă. Nu puteți opri unul dintre elementele din interior și celălalt exterior - atunci când poarta se mișcă, fasciculul infraroșu va fi întrerupt și va opri procesul de deschidere sau închidere a porții.

Ce sunt celulele solare

Aceste dispozitive sunt concepute pentru a converti lumina soarelui în curent electric. Dacă conectați mai multe celule solare, puteți obține o baterie solară. Poate fi folosit ca sursă de curent electric, în cazul în care în prezent nu sunt disponibile alte surse, de exemplu, în timp ce pescuiesc sau camping, poate fi foarte util pentru a trăi într-o casă de țară.

Folosind chiar și o baterie mică vă va permite să încărcați o lanternă, un laptop sau un telefon mobil.

Plăcile subțiri de siliciu cu adăugarea de impurități servesc ca material pentru fabricarea celulelor solare. Într-una dintre plăci există o lipsă de electroni de valență, în cealaltă - excesul lor. Plăcile sunt separate printr-un strat protector. Sub influența puterii conectate la o astfel de fotocelă, electronii încep să depășească stratul de izolație, un curent va începe să treacă prin semiconductori.

Procese similare sunt, de asemenea, cauzate de lumina soarelui - penetrarea fotonilor de lumină duce la faptul că protonii și electronii se grăbesc pe plăci cu sarcini diferite, depășind stratul de izolare. În semiconductori, diferența de potențial se va apropia de 0,5 V.

Puterea curentă va determina numărul de fotoni primiți, adică. acesta va fi proporțional cu intensitatea radiației, cu zona semiconductorului și cu timpul în care acesta este expus la lumina soarelui.

Foarte importantă este calitatea învelișului anti-reflectorizant și conductivitatea materialului plăcii. Tocmai pe acești indicatori fotocelulele solare diferă între ele, plăcile fiind fabricate din materiale diferite. Pe piața modernă sunt prezentate dispozitive de tip monocristal (eficiență - 15-22%), policristaline (eficiență - 12-17%) și dispozitive amorfe, ale căror indicatori de eficiență sunt mai mici - de la 6 la 10%. Bateriile din silicon sunt cele mai frecvente, dar pot fi găsite și elemente cu film subțire (eficiență 8-12%), materialul pentru care a fost cupru, indiu și dislenidă.

Liniile de producție care produc celule solare sunt în continuă îmbunătățire, în timp ce calitatea elementelor în sine crește, costurile lor scad. Panourile solare câștigă popularitate în rândul proprietarilor de căsuțe de vară și case de țară, domeniul lor de aplicare este în continuă extindere.

Postat de Sergey și Svetlana Khuentsov

0