Šest uobičajenih senzora u pametnoj LED rasvjeti — koliko ih poznajete?

U eri interneta stvari,pametanLED rasvjetasenzoritransformisali su LED rasvjetu daleko izvan osnovnog osvjetljenja. Sa integrisanim senzorima, pametni LED sistemi sada nude veću udobnost, poboljšanu energetsku efikasnost i personalizovanija iskustva osvetljenja kako za stambena tako i za komercijalna okruženja. Ovaj članak predstavlja jedan od najčešće korištenih senzora u pametnoj LED rasvjeti - svjetlosni senzor - objašnjavajući njegov princip rada i tipične primjene.

1.Svetlosni senzor (fotosenzor) – Tip ključaSolarLED senzori za osvetljenje

Senzor svjetla automatski kontrolira LED svjetiljke na osnovu promjena nivoa ambijentalnog svjetla - kao što su izlazak, zalazak sunca ili prijelazi između svijetlih i tamnih uslova. To je jedna od najčešće korišćenih komponenti u pametnim sistemima upravljanja rasvetom.

Kako radi

Osnovni princip je baziran na fotoelektričnom efektu. Poluvodički uređaji kao što su fotootpornici i fotodiode pretvaraju svjetlosne signale u električne signale. Ovi električni signali se zatim koriste za otkrivanje nivoa svjetline i u skladu s tim kontroliraju krug rasvjete.

Ključne prednosti

Svetlosni senzori automatski prilagođavaju rad osvetljenja na osnovu okolnog osvetljenja:

Tokom dana, svjetla se mogu prigušiti ili isključiti kako bi se smanjila potrošnja energije.
Noću, svjetla se automatski uključuju kada ambijentalna svjetlina padne ispod unaprijed postavljenog praga.

info-1280-720

Podaci pokazuju da u prodavnici od 200 m² LED rasvjeta opremljena svjetlosnim senzorima može postići do 53% uštede energije u poređenju sa tradicionalnom fluorescentnom rasvjetom. Osim toga, životni vijek sistema može doseći 50.000–100.000 sati, znatno duže od konvencionalnih rasvjetnih proizvoda.

Kada se kombinuju sa RGB zatamnjivanjem i tehnologijom podešavanja boje, svetlosni senzori takođe pomažu u stvaranju dinamičkih svetlosnih efekata i poboljšane vizuelne atmosfere.

Tipične primjene

Solarna ulična rasvjeta& Garden Lights

Ovo je jedna od najklasičnijih aplikacija.

Tokom dana, kada je sunčeva svjetlost dovoljna, fotosenzor isključuje strujni krug. Svjetlo ostaje isključeno dok solarni panel puni bateriju.
U sumrak, kada ambijentalno svjetlo padne na unaprijed postavljeni nivo, senzor automatski ponovo povezuje strujno kolo i uključuje svjetlo.
Ova funkcija je posebno uobičajena u integriranim solarnim uličnim svjetlima i sistemima dvorišne rasvjete.

Pametna rasvjeta hodnika i stepeništa

U javnim prostorima sa dobrim prirodnim dnevnim osvetljenjem, osvetljenje se može konfigurisati da se aktivira samo kada su ispunjena dva uslova:

Ambijentalno svjetlo je slabo i
Pokret je detektovan.

U ovoj postavci, svjetlosni senzor djeluje kao "verifikacijski" mehanizam, sprječavajući nepotrebno aktiviranje tokom dana i izbjegavajući rasipanje energije.

2. Infracrveni senzor (PIR senzor) u pametnim LED sistemima osvetljenja

Infracrveni senzori omogućavaju automatsku kontrolu osvjetljenja otkrivanjem infracrvenog zračenja koje emituje ljudsko tijelo. Ljudsko tijelo prirodno emituje infracrvene talase na talasnoj dužini od oko 10 μm. Ovi signali se fokusiraju Fresnelovim sočivom i primaju ih PIR (pasivni infracrveni) piroelektrični element.

Fresnel leća ima dvije ključne funkcije:

Koncentriše infracrvene signale na senzor.
On dijeli područje detekcije na naizmjenično aktivne i neaktivne zone, tako da ljudski pokreti stvaraju promjenjivi obrazac infracrvenog signala.

Kako radi

PIR element pretvara promjene infracrvenog zračenja u električne signale putem piroelektričnog efekta.

Kada se niko ne kreće, senzor detektuje samo stabilnu pozadinsku temperaturu.
Kada osoba uđe u područje detekcije, temperaturna razlika uzrokovana kretanjem stvara fluktuirajući infracrveni signal.
Sistem prepoznaje ovu promjenu i pokreće svjetlo da se uključi ili isključi.

info-549-309

Core Components

Infracrveni senzorski sistem obično uključuje:

Frenelovo sočivo – fokusira i segmentira infracrvene signale
PIR senzor – detektuje promjene temperature
Nisko-pojačalo – poboljšava slabe signale i kompenzuje smanjenje osjetljivosti u okruženjima visokih{1}}temperatura

Zajedno, ove komponente osiguravaju stabilno i pouzdano automatsko uključivanje LED svjetiljki.

Tipične primjene

Plafonska svjetla i sijalice sa senzorom pokreta

Široko se koristi u stambenim prostorima kao što su:

Entryways
Kupatila
Balkoni

Kada neko uđe u zonu detekcije, svjetlo se automatski uključuje. Nakon što osoba ode, svjetlo se gasi nakon unaprijed postavljenog kašnjenja - čime se poboljšava udobnost i smanjuje nepotrebna potrošnja energije.

Zid{0}}Svjetla sa senzorom pokreta

Obično se instalira u:

Stairwells
Koridori
Podrum

Postavljene na zidove, ove svjetiljke su posebno efikasne u detekciji horizontalnog kretanja ljudi, osiguravajući odzivno i energetski{0}}efikasno osvjetljenje u prijelaznim prostorima.

3. Mikrovalni senzor pokreta – Napredni pametni LED senzor osvjetljenja

Mikrovalni senzor pokreta je detektor pokretnih{0}}objekata dizajniran na osnovu Doplerovog efekta. Otkriva da li se pozicija objekta promijenila putem bez-osjetanja bez kontakta, a zatim pokreće odgovarajuću akciju prebacivanja.

Kako radi

Kada osoba uđe u zonu detekcije i potrebno je osvjetljenje:

Senzor se automatski uključuje.
Priključeno opterećenje (LED uređaj) počinje s radom.
Tajmer odgode je aktiviran.

info-800-800

Sve dok se kretanje nastavlja unutar područja osjetljivosti, svjetlo ostaje upaljeno.

Kada osoba ode:

Senzor počinje odbrojavati unaprijed postavljeno vrijeme kašnjenja.
Nakon isteka odgode, prekidač se automatski isključuje.
Opterećenje prestaje da radi.

Ovo omogućava kontrolu rasvjete koja je sigurna, praktična, inteligentna i energetski{0}}efikasna.

Primjena: Sve-u-Solarne ulične svjetiljke

Mikrovalni senzori mogu prodrijeti u poklopce lampe i biti potpuno skriveni unutar uređaja, održavajući čist i estetski ugodan dizajn.

U poređenju sa infracrvenim senzorima, mikrotalasni senzori nude:

Šira pokrivenost detekcije
Veća udaljenost senzora
Veća osjetljivost

Posebno su pogodni za glavne puteve, autoputeve i javne trgove, gdje su potrebna veća područja detekcije za solarne sisteme ulične rasvjete.

4. Ultrazvučni senzor – Smart LED rasvjetni senzor visoke-osjetljivosti

Ultrazvučni senzori se također široko koriste za detekciju pokreta i služe sličnim funkcijama kao i infracrveni senzori. Oni rade na osnovu Doplerovog efekta, emitujući ultrazvučne talase visoke-(obično 25-40 kHz) i detektujući promene frekvencije u reflektovanim talasima kako bi utvrdili da li je kretanje prisutno u tom području.

Kada se detektuje pokret, sistem u skladu sa tim kontroliše LED uređaj.

Ključne prednosti

Karakteristike ultrazvučnih senzora:

Veliki domet detekcije
Nema vizuelnih slepih tačaka
Jaka otpornost na fizičke prepreke
Visoka osjetljivost na kretanje malih predmeta

Pokazali su se kao jedna od najefikasnijih metoda za otkrivanje suptilnih pokreta. Kada su integrisani sa LED sistemima osvetljenja, oni omogućavaju veoma brzu i preciznu kontrolu prekidača.

info-558-251

Primjena: Osvetljenje podzemne garaže

U podzemnim garažama sa:

Niske visine plafona
Gusta parking mjesta
Konstrukcijski stubovi i prepreke

Infracrveni senzori su često blokirani ili ograničeni u dometu detekcije.

Ultrazvučni senzori, međutim, mogu efikasno pokriti uglove, područja iza stubova i druge zaprečene zone. Sve dok se vozilo ili osoba kreće, gornja svjetla se aktiviraju do punog sjaja. Kada se ne otkrije nikakav pokret, svjetla ostaju prigušena ili se potpuno gase.

Ova inteligentna strategija upravljanja pruža maksimalnu uštedu energije uz održavanje sigurnosti i vidljivosti.

5. Senzor temperature (NTC) u Smart LED sistemima rasvjete

NTC (negativni temperaturni koeficijent) temperaturni senzori su dugo bili široko korišteni za zaštitu od pregrijavanja u LED svjetiljkama.

LED svjetiljke velike-snage generiraju značajnu toplinu i obično zahtijevaju više-aluminijske hladnjake za toplotnu disipaciju. Međutim, zbog kompaktne strukture mnogih proizvoda za unutarnju LED rasvjetu, upravljanje toplinom ostaje jedan od najvećih tehničkih izazova u industriji.

Kako radi

NTC senzor kontinuirano prati temperaturu hladnjaka ili ključnih komponenti unutar uređaja.

Kada temperatura prijeđe unaprijed postavljeni sigurnosni prag, upravljačko kolo automatski smanjuje izlaznu struju (zatamnjivanje svjetla) kako bi se smanjila potrošnja energije i spriječilo pregrijavanje.
Ako temperatura nastavi da raste iznad sigurne granice, sistem u potpunosti prekida napajanje.
Kada se temperatura vrati na siguran raspon, uređaj automatski nastavlja normalan rad.

info-548-308

Ovaj mehanizam "smanjenje snage radi sigurnosti" značajno poboljšava pouzdanost i produžava vijek trajanja proizvoda.

Tipične primjene

Reflektori velike-Snage i High-Svjetla za reflektore

Ovi uređaji rade na visokoj snazi i proizvode značajnu toplinu. Ugrađeni-NTC temperaturni senzori osiguravaju-termalni nadzor i zaštitu u stvarnom vremenu, što ih čini neophodnim za:

Industrijski objekti
Skladišta
Stadioni
Gradilišta

Toplotna zaštita je ključna za održavanje stabilnih performansi i sprečavanje preranog kvara u zahtjevnim okruženjima.

6. Senzor zvuka (akustični senzor) u pametnim LED sistemima rasvjete

Osnovna komponenta senzora{0}}kontrolisanog zvukom je mikrofon, koji pretvara vanjske zvučne vibracije u električne signale.

U pametnim LED sistemima rasvjete, zvučni senzor radi zajedno sa:

Audio pojačala kola
Moduli za poređenje pragova
Kontrolni krugovi odgode
Tiristorske (triak) sklopne komponente

Zajedno čine potpuni zvučno{0}}aktivirani sistem za prebacivanje.

Kako radi

Mikrofon snima zvukove poput koraka, pljeskanja ili govora.
Ovi signali se pojačavaju i porede sa unapred postavljenim pragom zvuka.
Kada intenzitet zvuka pređe prag, sistem emituje signal okidača.
Krug odgode tada aktivira sklopnu komponentu, automatski pali LED svjetlo.
Nakon prethodno podešenog vremena odlaganja, svjetlo se gasi.

Princip rada je jednostavan, direktan i visoko{0}}isplativ.

info-558-558

Tipične primjene

Tradicionalna rasvjeta hodnika i stepenica

Ovo je najčešća aplikacija, često u kombinaciji sa senzorom svjetla (zvuk-i-kontrola svjetla).

Tokom dana, kada je ambijentalno svjetlo jako, sistem ignoriše zvučne signale.

Noću, kada je mrak, pljesak ili korak aktivira svjetlo.

Ovaj dvostruki{0}}sistem kontrole sprječava nepotrebno dnevno aktiviranje.

Osvetljenje podruma i skladišta

U područjima sa malim prometom, ali povremenim-potrebama za kratkoročnim osvjetljenjem, zvučno{1}}kontrolisana rasvjeta pruža jednostavno i ekonomično rješenje.

Zaključak

Svetlosni senzori, infracrveni senzori, ultrazvučni senzori, temperaturni senzori, zvučni senzori i mikrotalasni senzori čine šest osnovnih senzorskih tehnologija iza pametne LED rasvete.

Preciznim otkrivanjem uslova okoline i ljudske aktivnosti, ovi senzori omogućavaju: