كيف تؤثر قيمة Lux على أداء المتحكم الضوئي؟
مقدمة
يتجه الناس نحو توفير الطاقة. الحفاظ على الطاقة واجبنا كأفراد مسؤولين في المجتمع، فهو يعود بالنفع علينا وعلى المجتمع. وقد أدى الاهتمام المتزايد بكفاءة الطاقة إلى زيادة الطلب على خلايا زاغا الضوئية. فعلى عكس الخلايا الضوئية التقليدية، تعمل هذه الخلايا على توفير الطاقة، مما جعل الإضاءة الخارجية أسهل وأكثر تكلفة.
قيمة اللوكس
قبل أن نتطرق إلى كيفية تأثير قيمة اللوكس على وحدات تحكم الهواتف، سنتعرف على مفهوم قيمة اللوكس. اللوكس هي وحدة قياس الإضاءة أو السطوع لأي ضوء. وهي كمية الضوء الساقطة على سطح ما والتي تستشعرها العين البشرية. يدرك البشر السطوع على أنه مرتفع أو منخفض، لكن قيمة اللوكس يمكن أن تُعطي قياسًا ملموسًا للإضاءة. هذا يعني أن قيمة اللوكس تكون أعلى في الخارج تحت أشعة الشمس، وأقل في غرفة مظلمة.
خدمات لوكس مشتقة من كلمة كانديلا، وهي الوحدة القياسية لقياس قوة الضوء. تساوي سطوع شمعة واحدة. كانديلا وحدة طاقة، ومع ذلك، لها وحدة مكافئة، وهي اللومن. يقيس اللومن الضوء كما تراه العين البشرية. أما اللوكس، فيأخذ في الاعتبار أيضًا مساحة السطح الذي يسقط عليه الضوء. اللوكس الواحد يساوي لومنًا واحدًا على مساحة متر مربع واحد.
ما هي الخلايا الضوئية Zhaga؟
الآن وقد تعرفتَ على قيمة اللكس، سنفهم كيف تؤثر على الخلايا الضوئية. تستخدم الخلايا الضوئية قراءات اللكس للتحكم في تشغيل أي نظام إضاءة. المبدأ بسيط: عندما تكون قيمة اللكس منخفضة، يقوم جهاز التحكم الضوئي بتشغيل الإضاءة. تنخفض قيمة اللكس مع غروب الشمس، أو عندما تُخفت الإضاءة بسبب الظروف الجوية.
يحدث العكس عندما ترتفع قيمة اللكس. في يوم مشمس ساطع، تكون قيمة اللكس مرتفعة للغاية، فتُطفئ الخلايا الضوئية الأضواء. هكذا تعمل أضواء مراكز التسوق أو الشوارع تلقائيًا!
كيف يتم قياس الإضاءة؟
التسمية التوضيحية: وحدة تحكم ضوئية إلكترونية رقمية
يمكن قياس الإضاءة بجهازين: جهاز قياس شدة الضوء (Lux meter) أو جهاز قياس شدة الضوء (foot-candle meter). يُستخدم جهاز قياس شدة الضوء (Lux meter) بشكل أكثر شيوعًا، إذ يقيس الضوء كما تراه العين البشرية. يختلف الضوء الذي تراه العين البشرية عن الضوء الصادر من مصدر الضوء.
تحتوي مادة اللكس على مستشعر، عادةً خلية ضوئية أو ثنائي ضوئي، يلتقط الضوء من البيئة المحيطة. يُنتج تيارًا كهربائيًا يتناسب مع كمية الضوء الساقط عليه. يُعطي التيار إشارة كهربائية تُقاس لمعرفة قيمة اللكس للضوء.
يعرض جهاز التحكم الإلكتروني الرقمي للصور قيمة الإضاءة على شاشته الرقمية أو التناظرية. تُحسب الإضاءة بقسمة التدفق الضوئي الكلي (مُقاسًا باللوم) على المساحة التي يسقط عليها الضوء (مُقاسًا بالمتر المربع).
كيفية حساب الإضاءة بواسطة جهاز قياس الإضاءة (Lux Meter)؟
لحساب الإضاءة على مسافة محددة من مصدر الضوء، يمكنك اتباع الخطوات التالية:
- احسب مساحة الكرة عند تلك المسافة المحددة من المصدر:
- قم بتربيع المسافة ثم اضربها في باي (π).
- اضرب النتيجة بأربعة للحصول على مساحة سطح الكرة.
- اقسم تركيز الضوء باللومن على المساحة الكروية المحسوبة في الخطوة ١. هذا يعطيك شدة الإضاءة باللوكس. إذا كان القياس بالقدم، فستكون الإجابة بوحدة شمعة القدم.
- قد تحتاج إلى تطبيق عامل تصحيح إذا وصل الضوء إلى السطح بزاوية أقل من 90 درجة. اضرب قيمة الاستضاءة المحسوبة في جيب تمام الزاوية الخارجة عن المحور.
فيما يلي تفصيل لعملية الحساب:
- المساحة = 4 × ط × (المسافة2)
- حساب استضاءة تركيز الضوء باللومن/مساحة الكرة
- عامل التصحيح (إذا لزم الأمر)؛ الإضاءة × جيب التمام (زاوية خارج المحور)
ملاحظة: استخدم وحداتٍ متسقة طوال عملية الحساب (مثلًا، القدم للمسافة إذا كنت ترغب في استخدام وحدات القدم، والمتر للوكس). تذكر أيضًا تحويل الزاوية خارج المحور إلى راديان إذا لزم الأمر قبل حساب جيب التمام.
أجهزة لوكسماترز قادرة على قياس شدة الإضاءة المختلفة. يمكنها اكتشاف الإضاءة الخافتة للغاية وأشعة الشمس الساطعة جدًا. تعتمد حساسيتها على الطراز الذي تختاره. للأماكن الخارجية، يمكنك تجربة مستشعر الخلايا الضوئية هذا.
التسمية التوضيحية: مستشعر الخلية الضوئية للإضاءة الخارجية
قيم لوكس المثالية لبيئات مختلفة
يختلف مستوى الإضاءة المطلوب في كل بيئة. تحتاج إنارة الشوارع في المناطق السكنية وإنارة الشوارع في الأسواق إلى مستويات إضاءة مختلفة. إذا كانت إنارة الشوارع خارج منزلك شديدة السطوع، فقد تُسبب إزعاجًا. لذا، فإن قيمة اللوكس لا تقتصر على التحكم في تشغيل الإضاءة. تُحدد عتبات قيمة اللوكس للحدائق والمناطق التجارية والسكنية.
تعمل هذه الأنظمة بناءً على إعدادات مُعدّلة. على سبيل المثال، في الطرق المزدحمة، تُعدّل قيمة الإضاءة لتوفير إضاءة كافية للسائقين لرؤية واضحة. تبلغ قيمة الإضاءة في المناطق السكنية أعلى حدّ لها. ويمكن إضاءة الطرق تلقائيًا باستخدام وحدات تحكم ضوئية.
ما هو تأثير Lux Senetivty على Photocotroller؟
حساسية الإضاءة هي مدى استجابة وحدة التحكم الضوئية لتغيرات الإضاءة. تُعد حساسية وحدة التحكم الضوئية أساسية للحصول على قراءات دقيقة، فهي تؤثر على أدائها وفعاليتها. إذا كانت وحدة التحكم الضوئية عالية، فإنها تستجيب بسرعة للتغيرات الطفيفة في الإضاءة، مما يوفر تحكمًا دقيقًا في تنشيط الإضاءة بواسطة وحدة التحكم الضوئية..
تتأثر حساسية الضوء بمستشعرات وحدات التحكم الضوئية. تتفوق المستشعرات المتطورة التي تستخدم أحدث التقنيات على المستشعرات التقليدية في كشف مستويات الضوء. وعادةً ما تحتوي على ثنائيات ضوئية أو ترانزستورات ضوئية لتحويل الضوء إلى إشارات كهربائية.
ملاحظة: قد تؤدي حساسية الضوء العالية جدًا إلى نتائج خاطئة. قد يتذبذب الضوء مع مرور الغيوم أو المركبات القريبة، مما قد يؤثر على كفاءة النظام.
كفاءة الطاقة لوحدات التحكم الضوئية
استخدام وحدة تحكم ضوئية لأنظمة الإضاءة فوائد عديدةالميزة الأساسية هي المساهمة في كفاءة الطاقة. فهو يضبط الإضاءة تلقائيًا حسب البيئة المحيطة، مما يقلل استهلاك الطاقة، وبالتالي تكاليف التشغيل.
يُمنع هدر الطاقة خلال ساعات النهار بإطفاء نظام الإضاءة. هذا يُعزز كفاءة الطاقة. كما يُوفر الإضاءة أينما دعت الحاجة. هذا يُحافظ على البيئة أيضًا، إذ يُطلق الضوء طاقة حرارية أقل. أظهرت الدراسات أن المعايرة بشكل صحيح يمكن لوحدات التحكم الضوئية تقليل استهلاك الطاقة بما يصل إلى 50% مقارنة بأنظمة الإضاءة التقليدية التي لا تحتوي على آليات التحكم التلقائي.
بما أن وحدات التحكم الضوئية تعمل لفترة محددة، فإنها تُطيل عمرها الافتراضي. عمرها الافتراضي أطول من المصابيح التي تعمل طوال اليوم. إنه حل مناسب واقتصادي لإضاءة محيطك.
إذا كنت ترغب في الحصول على خلية ضوئية موثوقة، فنحن هنا لمساعدتك. تصفح مجموعتنا المتنوعة، واختر ما يناسب احتياجاتك!
الأسئلة الشائعة
هل يمكنني استخدام نفس مقياس الإضاءة للقياسات الداخلية والخارجية؟
نعم، ولكن تأكد من أن مقياس الإضاءة مناسب لمجموعة مستويات الإضاءة التي تنوي قياسها، حيث أن البيئات الخارجية غالبًا ما يكون لديها مستويات إضاءة أعلى.
ما هي العوامل التي يمكن أن تؤثر على دقة قياسات الإضاءة؟
يمكن لعوامل مثل الظلال والوهج والأسطح العاكسة أن تؤثر على دقة قراءات الإضاءة وقد تتطلب تصحيحات.
هل هناك أي قيود على استخدام أجهزة قياس الإضاءة لقياس الإضاءة؟
توفر أجهزة قياس الإضاءة قياسات دقيقة في ظل الظروف العادية، ولكن درجات الحرارة العالية أو الرطوبة أو الأسطح العاكسة للغاية قد تؤثر على أدائها وتتطلب احتياطات إضافية.
خاتمة
تتحكم قيمة الإضاءة (Lux) في عمل وحدات التحكم الضوئية. عندما تكون هذه القيمة أقل من الحد الأقصى المُحدد لقيمة الإضاءة، يُشغّل نظام الإضاءة بواسطة وحدة التحكم الضوئية. وعندما تتجاوز هذه القيمة الحد الأقصى، يُشغّل نظام الإضاءة.
رابط خارجي
http://lightingcontrolsassociation.org/2013/09/16/estimating-energy-savings-with-lighting-controls/
Arabic 
English 
Russian 
Spanish 
Portuguese 
Italian