חלונות גדולים, ימים בהירים: איזון אור יום עם חיישני נוכחות ללא מערכת אוטומציה של בניין

[מאמר]

משרד היקפי עם זכוכית מקצה לקצה נשטף בשמש בוקר, אך המנורות התיקרות בוערות בהספק מלא. חלון חנות קמעונאית נשאר באור הצהריים בעוד שקירות התקרה שלה בוערים מבלי צורך. בשני המקרים, חיישן התפוסת עבד בדיוק כפי שתוכנן, מזהה אדם ומדליק את ה Curt. העיצוב עצמו הוא הבעיה: הוא מתעלם מהמקור האור החופשי והזמין ביותר.

משרד מודרני עם חלונות גדולים מואר בהבזקה טבעית, אך גם אורות מלאכותיים תלויים. — כאשר חיישני תפוסת אינם מודעים לאור יום, הם מדליקים אורות גם בחדרים מוארים בבירור בשמש, מבזבזים אנרגיה.

חיישני תפוסת סטנדרטיים פותרים בעיה אחת היטב: הם מכבים אורות בחדרים ריקים. הלוגיקה בינארית שלהם מבוססת על גילוי תנועה. נוכחות שווה הפעלה; היעדרות שווה כיבוי. זה מניח שחושך הוא הבסיס. בחללים עם אור יום משמעותי מחלונות, תקרות שקופות או אטרים, ההנחה הזו נכשלה. החיישן אינו יכול להבדיל בין חדר הזקוק לאור מלאכותי לבין כזה שמואר באופן מבריק כבר. המעגל נסגר, הזרם זורם, והווטים נשרפים לשווא.

הפתרון הוא חיישן תפוסה המשולב קלט שני: אור סביבה. מכשירים אלה משולבים זיהוי תנועה עם תא דופק, ומבצעים בדיקת סף לפני הפעלת הטעינה. הלוגיקה של שני השערים — בדיקת שניהם של נוכחות וחושך — מאפשרת למערכת להגיב בחוכמה לאור טבעי دون מערכת אוטומציה בניין או תכנות מורכב. הטכנולוגיה בוגרת וזמינה באופן רחב. האתגר האמיתי הוא ההגדרה. ההגדרות במפעל לעיתים רחוקות תואמות את התנאים במציאות, אך כוונון בשדה משנה את המכשירים מפעילים בלבד ליעילים באמת.

פרדוקס הפסולת מואר השמש

משרדים עם זכוכית רחבה, חנויות עם חזיתות תכנון לטשטוש הגבול בין הפנים לחוץ, וחדרי ישיבות עם חשיפה לדרום מייצגים השקעות משמעותיות בתאורה חשמלית. התקני התאורה מוגדרים, מעגלים מוגבלים, ובקרות מותקנות כדי לעמוד בקוד. חיישן התפוסה מקיים את דרישת כיבוי האוטומטי של קוד האנרגיה, ולכן בתכנית, המערכת תואמת ויעילה.

בפועל, חיישנים אלה בדרך כלל משתמשים בטכנולוגיית אינפרה אדום פסיבי או אולטרסוני כדי לזהות אדם. כאשר נרשמת תנועה, מפסק נפתח ומפעיל את האורות. עץ ההחלטות פשוט מאוד: אם החיישן רואה תנועה, הוא מניח שיש צורך באור. אם החלל מואר כבר מאור יום, לחיישן אין דרך לדעת. קלטיו היחידים הם תנועה וזמן. רמת האור בלתי נראית לוגיקה שלו.

זה מוביל לתבנית צפויה של בזבוז. שמש בבוקר שופעת דרך הזכוכית הפונה למזרח, ומספקת תאורה מספקת. מישהו נכנס, החיישן מגיב, והמנורות התיקרות נדלקות. לעיתים קרובות הן נשארות דולקות שעות, תומכות במבנה שכבר שותף באור טבעי. היעילות הלאומית הזו היא מבנית, לא מקרית.

איך חיישני תפוסה מודדים אור יום

שילוב מודעות לאור יום בחיישן תנועה דורש תא הצילום, רכיב רגיש לאור שמתרגם בהירות לאות חשמלי. אות זה הופך לנקודת החלטה שנייה לצד זיהוי תנועה. החיישן עכשיו מעריך שני תנאים לפני סגירת הרליי: האם מישהו נמצא, והאם המרחב כה חשוך ללא תאורה מלאכותית?

תפקיד התא הדופק

התא הדופק הוא חיישן פסיבי, לרוב תא מכסיף עופרת או פוטודיאוד סיליקון, שר 저 сопротивותו משתנה עם תאורה נכנסת. בתנאים בהירים, ההתנגדות יורדת; בתנאים כהים, היא עולה. הלוח הפנימי של החיישן מפקח על שינוי זה, שמקשר ישירות לעוצמת האור הסביבתי.

התא הדופק יכול להיות משולב במארז חיישן התפוסה או מותקן כמרכיב נפרד. תא דופק משולב מציע פשטות, עם מכשיר אחד המטפל בתנועה, מדידת אור והפעלה של הטעינה. תא דופק חיצוני מספק גמישות במקומות. לפעמים המיקום הטוב ביותר לזיהוי תנועה אינו הטוב ביותר למדידת אור. הפרדת שתי הפונקציות מונעת פשרה. חיישן תנועה המותקן בתקרה עלול להיות מוצל בידי מוט, בעוד תא דופק מואר בסמוך לחלון תופס קריאת אור יום מדויקת יותר.

ספי לוקס כללי כבקרת לוגיקה

התא הדופק מייצר אות, אך סף הלוקס המוגדר על ידי החיישן קובע את הפעולה. לוקס הוא יחידת אור, שמודדת את כמות האור שמפילה על משטח. שולחן במשרד רגיל דורש 300 עד 500 לוקס לעבודה נוחה, בעוד שמסך מואר היטב עשוי לקבל כמה אלפים.

הלוגיקה של החיישן היא פשוטה. אם הוא מזהה תנועה ורמת האור שנמדדה היא מתחת גבול הלוקס, האורות נדלקים. אם זה מזהה תנועה אבל רמת האור היא מעל סף ההתרעה, האורות נשארים כבויים כי האור הטבעי כבר מבצע את העבודה. כאשר תנועת מסתיימת, מתחיל טיימר ספירה לאחור, והאורות מכובים כאשר הזמן פוגש אותו, בלי תלות באור הסביבתי. סף הלוקס משמש כמאשר שייך בשער, חוסם תאורה מיותרת בתקופות בהירות, אך עדיין משיב כאשר עננים מצטרפים או הערב יורד.

מחפשים פתרונות לחיסכון באנרגיה המופעלים בתנועה?

פנו אלינו לקבלת חיישני תנועה מלאים PIR, מוצרים לחיסכון באנרגיה המופעלים בתנועה, מתגי חיישני תנועה ופתרונות מסחריים לתפוסה/פנויה.

שלח אימייל

טופס יצירת קשר

צ'אט אונליין

הלוגיקה עם שני קלטים מדמה את ההחלטה שאדם יעשה באופן ידני, אך עם עקביות מושלמת. החיישן מיישם את הכלל בלי הסחות דעת, שחוק, או הרגלים מיותרים.

סף צילום מובנה לעומת זוגות צילום חיצוניים

השוואה בין חיישן תפוס הכולל-בתוך-בנייה עם פוטוקול מובנה ומערכת עם חיישן תנועה חיצוני ופוטוקול חיצוני. — בחירת בין חיישן משולב (שמאל) לבין חיישן עם זוג צילום חיצוני (ימין) תלויה בפריסת החדר ובדפוסי אור היום.

בחירת בין חיישן תפוס עם זוג צילום משולב לבין כזה הזוהה עם זוג צילום חיצוני משפיעה על ההתקנה, ההנחה, והגמישות.

התקנים משולבים מציעים פתרון נקי, הכול כלול. גלאי התנועה, זוג הצילום, והמקשר נמצאים ביחידה אחת שמתאימה בתיבה חשמלית סטנדרטית. החיווט רגיל, וההגדרות ככלל כוללות מצבים פשוטים או מתגים DIP. הפשטות זאת משמעותה עבודה פחותה בהתקנה ומספר קטן יותר של נקודות תורפה. החיסרון הוא מיקום קבוע. אם החיישן צריך להיות במרכז התקרה לכדי כיסוי תנועה, זוג הצילום עלול שלא לקבל דוגמה מייצגת של אור היום בחדר, ואוטומציה תהיה לקויה.

מערכות זוג צילום חיצוניות מפרידות בין הפונקציות הללו. זוג צילום עצמאי, לרוב כדור קטן או דיסק, ניתן להרכבה בכל מקום עם מדידת אור הסביבתי הטובה ביותר—קרוב לחלון, על קיר בגובה משימה, או במקום מפתח אחר. הארכיטקטורה מוסיפה מורכבות לחיווט אך פותרת את קונפליקט המיקום. גלאי התנועה ממוקם לכיסוי אידיאלי והזוג הצילום ממוקם לדיוק מרבי. בחדרים עם אור יום לא סדיר, כמו חללים עמוקים עם חלונות בקצה אחד, גמישות זו קריטית לשליטה משמעותית.

ההחלטה תלויה בגאומטריה. חדרים המפיצים באור יום אחיד מחוץ לדקים עם נכסים קבועים בשימוש עם התקנים משולבים. שטחי היקף עם חלונות מכווני כיוון ועומק משמעותי דורשים זוגות צילום חיצוניים.

קביעת נקודת הקבועות הנכונה של לוקס

נקודת הקבועה בלוקס היא הפרמטר החשוב ביותר. קבע אותה נמוך מדי, והתרומות של אור היום יזנחו, ויאפשרו חיסכון. קבע אותה גבוה מדי, והאורות יישארו כבויים כאשר הם אכן נדרשים, ויפגעו בראות. המטרה היא למצוא את הסף שממקסם את החיסכון מבלי להפריע לתפקוד החדר.

טכנאי מחזיק מד לוקס דיגיטלי נייד על שולחן במשרד כדי למדוד את תאורת הסביבה מפתוח של חלון קרוב. — שימוש במחשׁבון לוקס למדידת אור על משטחי משימה הוא שלב מרכזי בהכנסת כיוון מדויק של מערכת חישה לאור יום.

המלצות מפורסמות, לעיתים 300–500 לוקס למשרדים, הן פשוט נקודת התחלה. הצרכים בפועל משתנים בהתאם למשימות שמתבצעות, גיל היושבים, צבעי המשטחים ואפילו העדפה. סטודיו לתכנון דרוש תאורה שונה מחדר ישיבות. בנוסף, משרדים הפנים דרום עם יחס חלון קיר גבוה עשויים להיות כבויים רוב היום עם נקיטת היעד ל-500 לוקס. ההגדרה הזאת באותה חדר הפונה לצפון עשויה לעיתים נדירות להתממש, ומנטרלת בפועל את הפונקציה.

ישנן שתי דרכים למצוא את נקודת היעד הנכונה. הראשונה היא למדוד. השתמש במחשבון לוקס נייד על משטחי המשימה בעת אור יום בהיר. אם הקריאה במכשיר היא 800 לוקס והחלל נוח, גבול של 400 לוקס מבטיח שהאורות יישארו כבויים בשעות השיא אך יפעלו כאשר צריך. הגישה השנייה היא חזרתית. התחלה בערך מומלץ, לעקוב אחר המערכת כמה ימים, ולהתאים. אם האורות נשארים דולקים למרות אור יום שופע, העלה את נקודת היעד. אם היושבים מתלוננים על עמימות, הורד אותה. שיטה זו דורשת סבלנות אך לא כלים מיוחדים.

לחללים עם משתנות חדה באור יום, כמו אלה עם חלונות גדולים מזרחיים או מערביים, נקודה שמרנית של לוקס שמקיפה רק את השעות הבהירות ביותר עשויה להניב חיסכון מוגבל. גישה טובה יותר היא למצוא איזון שמתחשב בתרומת אור יום ממוצעת לאורך כל היום.

עיכובים בזמן מול עננים ותנועה

סף הלוקס מכתיב מתי האורות יכולים להידלק, בעוד שההשהיה בזמן קובעת כמה זמן הם נשארים דולקים לאחר שמתר halt התנועה. בחלל מואר באור יום, הגדרה זו חייבת לקחת בחשבון את השונות באור הטבעי.

עננים חולפים הם המפריעים העיקריים. ענן יכול באופן זמני להוריד את אור היום מתחת לסף הלוקס. עם ההשהיה קצרה של דקה או שתיים, החיישן רואה את הירידה הזו ומדליק את האורות. רגעים אחר כך, הענן עובר והאור הטבעי חוזר בשיאו, אך האורות נשארים דולקים כי מתפסה תנועה. המערכת כעת מקובעת במצב "דלוק" ולא תעריך מחדש את רמת האור עד שפועל שעון התנועה יפוג — אולי בזמן מאוחר יותר. הצל קצר שהפעיל שריפת אנרגיה כל היום.

זו בעיה של תנועת עננים. מזג אוויר משתנה במהירות יוצר דפוס שיניים מסולסלות של בהירות שמבקר קרינת תאורה מצלמה עוקב אחריו באופן מושלם. אם החיישן רגיש מדי, הוא יפעיל את האורות בזמן ירידות זמניות שאדם היה מתעלם מהן.

אולי אתה מעוניין

ערכת חיישן תנועה אלחוטית

100V-230VAC
מרחק שידור: עד 20 מ'
חיישן תנועה אלחוטי
בקר מחובר ישירות לחשמל

בלוג

חלונות גדולים, ימים בהירים: איזון בין תאורה טבעית לחיישני תושבות ללא מערכת אוטומציה לבניין

פרדוקס הפסולת מואר השמש

איך חיישני תפוסה מודדים אור יום

תפקיד התא הדופק

ספי לוקס כללי כבקרת לוגיקה

מחפשים פתרונות לחיסכון באנרגיה המופעלים בתנועה?

סף צילום מובנה לעומת זוגות צילום חיצוניים

קביעת נקודת הקבועות הנכונה של לוקס

עיכובים בזמן מול עננים ותנועה

אולי אתה מעוניין

כוונון שדה מעל ברירות המפעל

רצף הכוונון

קבל השראה מתיקי חיישני התנועה של Rayzeek.

הטענה לוגיקה פשוטה וקונקרטית.

טעויות בהגדרת ההתקנה שמחלישות את הביצועים.

השאר תגובה לבטל

פוסטים קשורים מאת Rayzeek