Tự động hóa cung cấp ánh sáng trong căn hộ, trong nhà hoặc trên đường phố được thực hiện thông qua việc sử dụng lớp phủ quang. Khi được cấu hình đúng cách, nó sẽ bật đèn khi trời tối và tắt vào ban ngày. Các thiết bị hiện đại có một cài đặt mà bạn có thể đặt phản ứng tùy thuộc vào độ sáng. Chúng là một phần không thể thiếu của hệ thống “nhà thông minh”, đảm nhận một phần trách nhiệm không nhỏ của các chủ sở hữu. Trước hết, mạch chuyển tiếp quang chứa một điện trở có thể thay đổi điện trở dưới tác dụng của ánh sáng. Dễ dàng lắp ráp và tùy chỉnh bằng tay.
Nguyên lý hoạt động
Sơ đồ kết nối photorelay cho ánh sáng đường phố bao gồm một cảm biến, một bộ khuếch đại và một thiết bị truyền động. Chất quang dẫn PR1 dưới tác dụng của ánh sáng sẽ thay đổi điện trở. Điều này làm thay đổi lượng dòng điện đi qua nó. Tín hiệu được khuếch đại bởi bóng bán dẫn tổng hợp VT1, VT2 (mạch Darlington), và từ nó đi đến thiết bị truyền động, là rơ le điện từ K1.
Trong cuộc kháng chiến tối tămtế bào quang điện là vài mOhm. Dưới tác dụng của ánh sáng, nó giảm xuống còn vài kOhm. Đồng thời các tranzito VT1, VT2 mở làm bật rơle K1 điều khiển mạch tải qua tiếp điểm K1.1. Diode VD1 không vượt qua dòng tự cảm ứng khi tắt rơ le.
Mặc dù đơn giản nhưng mạch photorelay có độ nhạy cao. Để đặt nó ở mức cần thiết, hãy sử dụng điện trở R1.
Điện áp cung cấp được chọn theo các thông số của rơ le và là 5-15 V. Dòng điện cuộn dây không vượt quá 50 mA. Nếu bạn cần tăng nó, bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn và rơ le mạnh hơn. Độ nhạy của rơ le ảnh tăng khi tăng điện áp nguồn.
Thay vì một điện trở quang, bạn có thể lắp một điốt quang. Nếu cần một cảm biến có độ nhạy tăng lên, các mạch có biến trở quang được sử dụng. Nên sử dụng chúng để tiết kiệm điện, vì giới hạn hoạt động tối thiểu của một thiết bị thông thường là 5 lux, khi các vật xung quanh vẫn có thể phân biệt được. Ngưỡng 2 lux tương ứng với hoàng hôn sâu, sau đó bóng tối sẽ lặn sau 10 phút.
Bạn nên sử dụng lớp phủ ảnh ngay cả khi điều khiển ánh sáng bằng tay, vì bạn có thể quên tắt đèn và cảm biến sẽ tự "xử lý" việc này. Dễ dàng cài đặt và giá cả phải chăng.
Thông số kỹ thuật của tế bào quang
Việc lựa chọn lớp phủ quang được xác định bởi các yếu tố sau:
- độ nhạy của tế bào quang điện;
- điện áp cung cấp;
- chuyển nguồn;
- ngoại cảnh.
Độ nhạyđược đặc trưng bằng tỷ số giữa dòng quang thu được với độ lớn của thông lượng ánh sáng bên ngoài và được đo bằng µA / lm. Nó phụ thuộc vào tần số (quang phổ) và cường độ ánh sáng (tích phân). Để điều khiển ánh sáng trong cuộc sống hàng ngày, đặc điểm cuối cùng rất quan trọng, phụ thuộc vào tổng quang thông.
Có thể tìm thấy điện áp định mức trên vỏ thiết bị hoặc trong tài liệu kèm theo. Các thiết bị nước ngoài có thể có các tiêu chuẩn điện áp khác nhau.
Tải trọng trên các tiếp điểm của nó phụ thuộc vào nguồn điện của đèn mà lớp quang được kết nối. Các mạch photorelay chiếu sáng có thể cung cấp khả năng chuyển đổi trực tiếp đèn thông qua các tiếp điểm cảm biến hoặc thông qua bộ khởi động khi tải cao.
Ngoài trời, công tắc chạng vạng được đặt dưới một nắp đậy kín trong suốt. Nó được bảo vệ khỏi độ ẩm và lượng mưa. Khi làm việc trong thời gian lạnh, hệ thống sưởi được áp dụng.
Mô hình nhà máy sản xuất
Trước đó, mạch photorelay được lắp ráp bằng tay. Bây giờ điều này là không cần thiết, vì các thiết bị đã trở nên rẻ hơn và chức năng đã mở rộng. Chúng không chỉ được sử dụng để chiếu sáng bên ngoài hoặc bên trong mà còn được sử dụng để kiểm soát việc tưới cây, hệ thống thông gió, v.v.
1. Photorelay FR-2
Mô hình đúc sẵn được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị tự động hóa, ví dụ, để điều khiển ánh sáng đường phố. Bạn có thể thường xuyên nhìn thấy những chiếc đèn lồng cháy trong ngày mà bạn quên tắt. Với cảm biến ảnh, không cần điều khiển ánh sáng thủ công.
Mạch photorelay fr-2 của sản xuất công nghiệp được sử dụng để điều khiển tự động ánh sáng đường phố. Ở đây, thiết bị chuyển mạch cũng là rơle K1. Một điện trở quang FSK-G1 với điện trở R4 và R5 được kết nối với đế của bóng bán dẫn VT1.
Nguồn được cung cấp từ mạng một pha 220 V. Khi độ sáng yếu, điện trở của FSK-G1 lớn và tín hiệu dựa trên VT1 không đủ để mở. Theo đó, bóng bán dẫn VT2 cũng được đóng lại. Rơ le K1 được cấp điện và các tiếp điểm làm việc của nó được đóng lại, giữ cho đèn sáng.
Khi độ chiếu sáng tăng đến ngưỡng hoạt động, điện trở của điện trở quang giảm và công tắc bán dẫn mở ra, sau đó rơle K1 tắt, mở mạch cung cấp đèn.
2. Các loại photorelays
Sự lựa chọn mẫu mã đủ lớn để có thể chọn đúng mẫu:
- với cảm biến từ xa nằm bên ngoài thân sản phẩm, nơi kết nối 2 dây;
- lux 2 - thiết bị có độ tin cậy và chất lượng cao;
- photorelay với nguồn cung cấp 12 V và tải không cao hơn 10 A;
- Mô-đun hẹn giờ gắn trên DIN-rail;
- Thiết bị IEC của nhà sản xuất trong nước với chất lượng và chức năng cao;
- AZ 112 - máy có độ nhạy cao;
- ABB, LPX là những nhà sản xuất thiết bị chất lượng Châu Âu đáng tin cậy.
Phương pháp kết nối lớp phủ quang
Trước khi mua cảm biến, cần phải tính toán điện năng tiêu thụ của đèn và lấy nó với biên độ 20%. Với tải trọng đáng kể, mạch chuyển tiếp ảnh đường phố cung cấp cho việc lắp đặt thêm bộ khởi động điện từ, cuộn dây của bộ khởi động này phải được bật qua các tiếp điểm của rơle ảnh và tải phải được chuyển đổi bằng các tiếp điểm nguồn.
Đối với gia đình, phương pháp này hiếm khi được sử dụng.
Trước khi lắp đặt, kiểm tra điện áp nguồn ~ 220 V. Kết nối được thực hiện từ bộ ngắt mạch. Cảm biến quang được lắp đặt sao cho ánh sáng từ đèn pin không chiếu vào nó.
Thiết bị sử dụng thiết bị đầu cuối để kết nối dây dẫn, giúp việc lắp đặt dễ dàng hơn. Nếu chúng bị thiếu, hộp nối sẽ được sử dụng.
Do sử dụng vi xử lý, mạch kết nối photorelay với các phần tử khác đã có thêm các chức năng mới. Bộ hẹn giờ và cảm biến chuyển động đã được thêm vào thuật toán hành động.
Thật tiện lợi khi đèn tự động bật sáng khi có người đi qua chiếu nghỉ hoặc dọc lối đi trong vườn. Hơn nữa, hoạt động chỉ xảy ra trong bóng tối. Do sử dụng bộ hẹn giờ, lớp phủ quang không phản ứng với đèn pha từ những chiếc xe đang chạy qua.
Sơ đồ đơn giản nhất để kết nối đồng hồ hẹn giờ với cảm biến chuyển động là nối tiếp. Đối với các mô hình đắt tiền, các mạch lập trình đặc biệt đã được phát triển có tính đến các điều kiện hoạt động khác nhau.
Rơ le ảnh cho ánh sáng đường phố
Để kết nối lớp quang, mạch được áp dụng cho phần thân của nó. Nó có thể được tìm thấy trong tài liệu công cụ.
Từba dây ra khỏi thiết bị.
- Dây dẫn trung tính - thường dùng cho đèn và lớp quang (màu đỏ).
- Pha - được kết nối với đầu vào của thiết bị (màu nâu).
- Dây dẫn tiềm năng để cung cấp điện áp từ lớp quang điện tới đèn (màu xanh lam).
Thiết bị hoạt động theo nguyên lý ngắt pha hoặc hòa vào. Mã màu có thể khác nhau giữa các nhà sản xuất. Nếu có dây nối đất trong mạng, nó không được kết nối với thiết bị.
Trong các kiểu máy có cảm biến tích hợp, nằm bên trong vỏ trong suốt, hoạt động của đèn đường là tự động. Nó chỉ cần được cấp nguồn.
Tùy chọn loại bỏ cảm biến được sử dụng khi lớp phủ quang điện tử được đặt thuận tiện trong bảng điều khiển cùng với các thiết bị khác. Sau đó, không cần lắp đặt độc lập, kéo dây điện và bảo trì ở độ cao. Thiết bị điện tử được đặt bên trong phòng và cảm biến được đưa ra ngoài.
Tính năng của lớp phủ quang cho ánh sáng đường phố: sơ đồ
Khi lắp đặt bộ chuyển tiếp ảnh ngoài trời, có một số yếu tố cần xem xét.
- Sẵn có điện áp cung cấp ~ 220 V và sự phù hợp của công suất tiếp xúc và tải.
- Không lắp đặt thiết bị gần vật liệu dễ cháy và trong môi trường khắc nghiệt.
- Phần đế của thiết bị được đặt ở phía dưới.
- Không nên đặt các vật thể đung đưa như cành cây trước cảm biến.
Đấu dây được thực hiện thông qua hộp đấu nối ngoài trời. Nó được cố định bên cạnh rơ le ảnh.
Chọn tế bào quang điện
- Khả năng điều chỉnh ngưỡng phản hồi cho phép bạn điều chỉnh độ nhạy của cảm biến tùy thuộc vào thời điểm trong năm hoặc thời tiết nhiều mây. Kết quả là tiết kiệm năng lượng.
- Yêu cầu nhân công tối thiểu khi lắp bộ chuyển tiếp ảnh với bộ phận cảm biến tích hợp. Nó không yêu cầu kỹ năng đặc biệt.
- Rơle hẹn giờ được lập trình phù hợp với nhu cầu của nó và hoạt động ở chế độ cài đặt. Bạn có thể đặt thiết bị tắt vào ban đêm. Chỉ báo trên thân thiết bị và nút bấm điều khiển giúp bạn dễ dàng cài đặt.
Kết
Việc sử dụng lớp phủ quang cho phép bạn tự động kiểm soát khoảng thời gian bật đèn. Bây giờ không còn cần đến nghề làm đèn nữa. Mạch photorelay không có sự can thiệp của con người vào buổi tối bật đèn trên đường phố và tắt nó vào buổi sáng. Các thiết bị có thể điều khiển hệ thống chiếu sáng, giúp tăng tuổi thọ và vận hành dễ dàng hơn.