Zastosowania i zalety światła ulicznego z czujnikami fotoelektrycznymi

   Czujnik fotokomórkowy oświetlenia ulicznego składa się głównie z czujnika fotokomórkowego, kontrolera i lampy ulicznej oraz innych części. Jego zasada działania polega na wykorzystaniu czujnika fotokomórkowego do wykrywania zmian natężenia światła otoczenia, przekształcaniu sygnału świetlnego w sygnały elektryczne, a następnie sterowaniu przez kontroler światłem i jasnością lampy ulicznej, w następujący sposób:

   1. Percepcja światła: czujniki fotokomórkowe są "oczami" lamp ulicznych, zwykle wykorzystując elementy takie jak fotorezystory, fotodiody lub fototriody. Elementy te są bardzo wrażliwe na światło, a gdy światło otoczenia dociera do czujnika fotokomórkowego, zmienia się struktura elektroniczna wewnątrz, co powoduje odpowiednią zmianę wartości rezystancji lub wartości prądu. Na przykład, fotorezystor ma niższą rezystancję, gdy światło jest dobre, a wyższą, gdy światła jest mało; fotodiody i fototriody generują różne ilości prądu w zależności od natężenia światła.
   2. Konwersja i przetwarzanie sygnału: Po tym, jak czujnik fotokomórkowy przekształci odebrany sygnał optyczny w sygnał elektryczny, sygnał jest przesyłany do kontrolera. Kontroler jest zwykle mikroprocesorem lub komputerem jednoukładowym, który ma wbudowane specyficzne programy i algorytmy do analizy i przetwarzania przychodzących sygnałów elektrycznych. Kontroler porównuje otrzymany sygnał elektryczny z ustawionym progiem, aby określić, czy natężenie obecnego światła otoczenia spełnia warunki włączenia lub wyłączenia lampy ulicznej.

   3. Sterowanie lampą uliczną: Zgodnie z wynikami przetwarzania kontrolera, gdy natężenie światła otoczenia jest niższe niż ustawiony próg otwarcia, kontroler wyda instrukcje otwarcia lampy ulicznej za pośrednictwem obwodu napędowego i w razie potrzeby kontroluje jasność lampy ulicznej. Jeśli natężenie światła otoczenia jest wyższe niż ustawiony próg zamknięcia, kontroler wyda polecenie zamknięcia, aby wyłączyć lampę uliczną. W niektórych lampach ulicznych z czujnikiem fotokomórkowym z funkcją ściemniania, kontroler będzie również precyzyjnie kontrolował luminancję lamp ulicznych, dostosowując prąd wyjściowy lub napięcie obwodu napędowego w zależności od konkretnego natężenia światła otoczenia i innych istotnych czynników (takich jak natężenie ruchu, czas itp.), aby osiągnąć inteligentną funkcję ściemniania.

   Oświetlenie uliczne z czujnikiem fotokomórkowym dzięki swoim inteligentnym, energooszczędnym i innym cechom, jest szeroko stosowane na drogach miejskich, autostradach, w parkach przemysłowych i innych miejscach, w oszczędzaniu energii, inteligentnym sterowaniu i innych aspektach doskonałości, z następującymi zaletami:

   1. Wydajność i oszczędność energii
   Oświetlenie na żądanie: czujniki fotokomórkowe mogą w czasie rzeczywistym wykrywać natężenie światła otoczenia. Gdy światła otoczenia jest wystarczająco dużo, na przykład w ciągu dnia, lampa uliczna automatycznie się wyłącza, unikając niepotrzebnego zużycia energii. Gdy jest ciemno, na przykład w nocy lub w pochmurne dni, lampa uliczna automatycznie się włącza i działa normalnie. To precyzyjne inteligentne sterowanie znacznie zmniejsza nieefektywny czas świecenia lamp ulicznych, a tym samym znacznie zmniejsza zużycie energii, w porównaniu z trybem pracy tradycyjnych lamp ulicznych, które są zawsze włączone. ​
Inteligentne ściemnianie: Niektóre zaawansowane lampy uliczne z czujnikiem fotokomórkowym mają również funkcje ściemniania. Zgodnie z rzeczywistą jasnością otoczenia oraz natężeniem ruchu i innymi czynnikami, lampa uliczna może automatycznie regulować jasność świecenia. Późną nocą, gdy natężenie ruchu i przepływ ludzi są małe, odpowiednie zmniejszenie jasności lampy ulicznej może nie tylko zapewnić podstawowe potrzeby oświetleniowe, ale także dodatkowo zaoszczędzić energię. Zgodnie z odpowiednimi badaniami, lampy uliczne z czujnikiem fotokomórkowym z funkcją ściemniania mogą zaoszczędzić 30%-60% energii niż zwykłe lampy uliczne. ​
   2. Wydłużenie żywotności
   Zmniejszenie wpływu częstego przełączania: metoda sterowania czasowego tradycyjnych lamp ulicznych może zmuszać lampę uliczną do włączania lub wyłączania w nieodpowiednim czasie, a częste przełączanie spowoduje duży udar prądowy na kluczowe elementy, takie jak żarówka i statecznik, przyspieszy starzenie się elementów i skróci ogólną żywotność lampy ulicznej. Lampa uliczna z czujnikiem fotokomórkowym automatycznie kontroluje przełącznik w zależności od światła otoczenia, unika niepotrzebnego częstego przełączania, zmniejsza udar prądowy, sprawia, że stan pracy elementów lampy ulicznej jest bardziej stabilny i skutecznie wydłuża żywotność lampy ulicznej. ​
   Optymalizacja stanu pracy: Ponieważ lampa uliczna z czujnikiem fotokomórkowym może regulować jasność w zależności od rzeczywistych potrzeb i zmniejszyć zużycie energii bez pełnej jasności, lampa uliczna jest w stosunkowo łatwym stanie pracy przez większość czasu, zmniejszając zużycie elementów, dodatkowo wydłużając żywotność lampy ulicznej i zmniejszając koszty konserwacji i wymiany lampy ulicznej. ​
   3. Poprawa jakości oświetlenia
   Dostosowanie w czasie rzeczywistym do otoczenia: czujniki fotokomórkowe mogą szybko i dokładnie wykrywać zmiany w świetle otoczenia, niezależnie od tego, czy nagłe chmury blokują słońce, czy niebo stopniowo ciemnieje w nocy, lampy uliczne mogą reagować na czas, szybko dostosowywać stan oświetlenia i zapewniać ciągłe i stabilne oświetlenie drogi. Ta zdolność do dostosowywania się do otoczenia w czasie rzeczywistym skutecznie unika dyskomfortu wizualnego spowodowanego mutacjami światła, zapewniając bezpieczniejsze i bardziej komfortowe środowisko oświetleniowe dla pieszych i pojazdów. ​
Eliminacja martwych punktów oświetlenia: Poprzez racjonalne rozmieszczenie pozycji czujników fotokomórkowych i lamp ulicznych, można osiągnąć precyzyjną kontrolę potrzeb oświetleniowych w różnych obszarach drogi. W przypadku niektórych zakrętów, skrzyżowań i innych miejsc podatnych na martwe punkty oświetlenia, lampy uliczne z czujnikiem fotokomórkowym mogą zwiększyć jasność oświetlenia w zależności od rzeczywistej sytuacji, zapewnić efekt oświetlenia tych kluczowych obszarów, poprawić ogólną jakość oświetlenia drogi i zmniejszyć ryzyko wypadków drogowych. ​
   4. Łatwa instalacja i konserwacja
   Łatwa instalacja: Proces instalacji lampy ulicznej z czujnikiem fotokomórkowym jest stosunkowo prosty. Czujnik jest zwykle mały, łatwy do zainstalowania w odpowiednim miejscu słupa lampy ulicznej i łatwy do połączenia z systemem sterowania lampą uliczną. W porównaniu z niektórymi złożonymi inteligentnymi systemami oświetleniowymi, nie ma potrzeby układania dużej liczby dodatkowych linii sterujących, co zmniejsza trudności i koszty budowy podczas procesu instalacji, skraca czas instalacji i poprawia wydajność instalacji. ​
   Wydajna konserwacja: Ponieważ wskaźnik awaryjności lampy ulicznej z czujnikiem fotokomórkowym jest stosunkowo niski, a jej inteligentny system sterowania może monitorować stan pracy lampy ulicznej w czasie rzeczywistym, po wystąpieniu usterki, może szybko zlokalizować problem, a personel konserwacyjny może przeprowadzić ukierunkowaną konserwację, co znacznie skraca czas konserwacji i poprawia wydajność prac konserwacyjnych. Jednocześnie długa żywotność zmniejsza również obciążenie konserwacyjne częstej wymiany elementów lampy ulicznej. ​
   5. Ochrona środowiska i zrównoważony rozwój
   Zmniejszenie emisji dwutlenku węgla: Energooszczędny charakter lampy ulicznej z czujnikiem fotokomórkowym oznacza, że emisje gazów cieplarnianych generowane podczas procesu wytwarzania energii są odpowiednio zmniejszone. Biorąc za przykład średniej wielkości miasto, jeśli pewna liczba tradycyjnych lamp ulicznych zostanie zastąpiona lampami ulicznymi z czujnikiem fotokomórkowym, duża liczba emisji gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, może zostać zmniejszona każdego roku, co ma pozytywne znaczenie dla łagodzenia globalnych zmian klimatycznych i jest zgodne z koncepcją ochrony środowiska zrównoważonego rozwoju. ​
Oszczędność zasobów: Zmniejszenie częstotliwości wymiany i potrzeb konserwacyjnych lamp ulicznych oznacza, że w procesie produkcji i transportu lamp ulicznych i ich elementów, zużycie surowców, zasobów wodnych i energii jest również odpowiednio zmniejszone, co pomaga w osiągnięciu efektywnego wykorzystania i oszczędności zasobów oraz promuje rozwój miejskich systemów oświetleniowych w bardziej przyjaznym dla środowiska i zrównoważonym kierunku.