1. ما هو مفتاح الخلية الكهروضوئية؟

إن مفتاح الأنبوب الضوئي هو في الأساس مقاوم يعتمد على الضوء، ويشار إليه بـ LDR. وتقل مقاومتها مع زيادة شدة الضوء الساقط. يتم استخدامها لتشغيل الأضواء الخارجية عند غروب الشمس وإطفاء الأضواء الخارجية عند الفجر. نظرًا لأنها تستطيع إدراك مستويات الضوء المحيطة، يمكن للخلايا الكهروضوئية التكيف تلقائيًا مع التغيرات الموسمية في دورة النهار والليل، بغض النظر عن تأثير التوقيت الصيفي.

عندما لا تكون في المنزل، فإن الخلية الكهروضوئية التي تتحكم في الأضواء الخارجية والمؤقت الذي يقوم بتشغيل الجهاز الداخلي ستخلق وهم الإشغال، مما قد يردع المتسللين.

تشمل الاستخدامات الأخرى للخلايا الكهروضوئية تشغيل مواقف السيارات أو أضواء الشوارع بعد حلول الظلام، أو ضبط مفاتيح الإضاءة الداخلية للتعويض عن التغيرات في مستويات الضوء الطبيعي، أو تشغيل أو إيقاف تشغيل اللافتات التجارية المضيئة. تتحكم الخلايا الضوئية في الدائرة بأكملها، وهي طريقة مثالية لإدارة إضاءة السلامة أو إضاءة المناظر الطبيعية.

2. مفتاح مستشعر الصور: كيف يعمل

باستخدام خلية ضوئية تعمل على مبدأ المقاومة المعتمدة على الضوء، فعندما تكون شدة الضوء منخفضة (معتمة)، ستنخفض قيمة مقاومة LDR، وعندما تكون شدة الضوء حوالي 500 أوم، ستنخفض قيمة مقاومة LDR لأن تتغير قيمة المقاومة (المقاومة) على LDR بشكل صغير، مما يتسبب في تدفق التيار، فعند تشغيل المصباح، ثم عند تعرضه لكثافة ضوء كبيرة (ساطع)، ستزداد قيمة المقاومة. عندما يشع الضوء الداكن قيمة المقاومة البالغة حوالي 200 كيلو أوم، تصبح قيمة المقاومة (المقاومة) على LDR أكبر (زيادة)، مما يتسبب في حجب جهد المصباح (عدم القدرة على التدفق) وإيقاف المصباح.

3. كيفية توصيل مفتاح الخلية الكهروضوئية

تحتوي الخلية الكهروضوئية المستخدمة للإضاءة على ثلاث أطراف، مميزة كما يلي:

• خط التحميل (منخفض)
• خط محايد (ن)
• مصدر الطاقة أو الخط المباشر (LI)

في معظم الخلايا الكهروضوئية، يكون سلك التحميل أحمر، والسلك المحايد أبيض، وسلك الطاقة أسود. هذا الترميز اللوني ليس عالميًا. قد يتغير التغيير إلى العلامات التجارية الأخرى للخلايا الكهروضوئية. صورة علامة تجارية معينة لمحطة الخلايا الكهروضوئية هي كما يلي:

إن عملية توصيل وتركيب الخلية الكهروضوئية بسيطة للغاية، كما هو موضح في الشكل أدناه:

كما هو موضح أعلاه، يتم توصيل سلك التحميل (Lo) على التوالي بجهاز الإضاءة، ويتم توصيل السلك المحايد (N) بجميع الأضواء من خلال قاطع الدائرة الكهربائية. يتم تشغيل الخلية الكهروضوئية بواسطة خط إمداد الطاقة الخاص بقاطع الدائرة الكهربائية.

4. كيفية تركيب حساس الخلية الكهروضوئية للإضاءة الخارجية

ستوجهك الخطوات التالية لتثبيت مستشعر الخلية الكهروضوئية. يتطلب هذا المشروع بعض الأعمال الكهربائية، لذا إذا كنت تشعر بعدم التأكد أو الأمان للقيام بهذه المهام، عليك الاتصال بفني كهربائي ليقوم بتركيب الخلية الكهروضوئية لك.

قم بإيقاف تشغيل قاطع الدائرة الكهربائية للضوء الخارجي. إذا كنت لا تعرف المفتاح الذي يزود مصابيحك بالطاقة، فأوقف تشغيل جميع المفاتيح الموجودة في المبنى للتأكد من انقطاع التيار الكهربائي. قم بتشغيل مفتاح الإضاءة الخارجي، وتحقق مرة أخرى مما إذا كانت الطاقة متوقفة، وتأكد من عدم تشغيله.

قم بإزالة الغلاف الذي يحتوي على مصدر الضوء الخارجي. قد ترغب في استخدام الصور لتسجيل كيفية تقسيمها حتى تتمكن من إعادة تجميعها بسهولة.

يجب أن تحتوي الخلية الكهروضوئية على سلكين أسودين. يجب توصيل هذه الأسلاك السوداء بالأسلاك السوداء التي تربط المصابيح بمصدر الطاقة الرئيسي للمبنى. افصل السلك الأسود من المنزل إلى جهاز الإضاءة.

قم بتوصيل سلك أسود من الخلية الكهروضوئية بالسلك الأسود من المبنى. تأكد من تشديد الأسلاك النحاسية العارية لجعل الاتصال محكمًا.

قم بتوصيل السلك الأسود الثاني الموجود على الخلية الكهروضوئية بالسلك الأسود الموجود على المصباح، مع التأكد من أن الأسلاك النحاسية ملتوية تمامًا معًا.

قم بتغطية اتصالك الجديد بغطاء كهربائي. تأكد من أن الغطاء ملفوف بإحكام على السلك.

استخدم الشريط الكهربائي للصق اتصالك بالكامل. لا ينبغي أن تتعرض الأسلاك النحاسية.

لاختبار الخلية الكهروضوئية، قم بتشغيل الطاقة مرة أخرى من قاطع الدائرة. تأكد من تشغيل مفتاح الضوء. قم بتغطية الخلية الكهروضوئية بيدك - عندما تكون الخلية الكهروضوئية مغلقة، يضيء الضوء، مما يشير إلى أن الخلية الكهروضوئية تعمل بشكل صحيح.

أعد تركيب مصابيحك معًا لإكمال تركيب الخلية الكهروضوئية.

5. دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها لمستشعر الخلية الكهروضوئية

تعمل الإضاءة الخارجية على تحسين مظهر المسكن، حيث تعمل كدليل يرشد الزوار على طول الطريق. تستخدم العديد من أنظمة الإضاءة مستشعرات الخلايا الكهروضوئية لتنشيط الإضاءة تلقائيًا، لكن الخلايا الكهروضوئية تفشل أحيانًا وتتطلب إجراءات بسيطة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

وظيفة

مستشعر الخلية الكهروضوئية هو مكون إلكتروني، عادة ما يكون مقاومًا يستخدم للكشف عن مستوى الضوء. عندما تغرب الشمس، تشعر الخلية الكهروضوئية أن الضوء يتضاءل تدريجياً. ومع انخفاض الضوء، تقوم الخلية الكهروضوئية بتنشيط نظام الإضاءة.

احتياطات

من المشاكل الشائعة التي تؤثر على وظيفة الخلية الكهروضوئية هي الأسلاك غير الصحيحة أو غير المحكمة بين الخلية الكهروضوئية والدائرة الرئيسية لنظام الإضاءة. يجب أن تحتوي الأسلاك التي تربط الخلية الكهروضوئية بدائرة الإضاءة على وصلة لحام قوية. وبالإضافة إلى ذلك، يحتاج النظام إلى الطاقة المناسبة. يجب أن يكون تأمين جميع توصيلات الطاقة أولوية.

مع مرور الوقت، سوف تظهر شقوق صغيرة في تجميع الخلية الكهروضوئية. يمكن أن تسبب هذه الشقوق إضاءة متقطعة، أو حتى عدم تفعيل الضوء على الإطلاق. التحقق من الأنبوب الكهروضوئي للتشويه. إذا انكسر، فالاستبدال هو الخيار الوحيد.

6. ما الفرق بين الخلية الكهروضوئية وجهاز استشعار الحركة؟

الخلايا الكهروضوئية وأجهزة استشعار الحركة هي أجهزة إلكترونية يمكن استخدامها لإدارة الإضاءة الداخلية أو الخارجية. تعمل هذه المستشعرات على تحسين سلامة وأمان منزلك، حيث تقوم بتشغيل الأضواء تلقائيًا عندما يحل الظلام، أو تكتشف الحركة. عندما لا يكون الضوء الإضافي ضروريًا، سيتم أيضًا إيقاف تشغيله تلقائيًا لتوفير الطاقة. استكشف الاختلافات بين الخلايا الكهروضوئية وأجهزة استشعار الحركة، واكتشف كيف يمكن لهذه المنتجات، بالإضافة إلى مخفتات الإضاءة وعناصر التحكم الأخرى، تحسين نظام الإضاءة المنزلي لديك.

علم الخلايا الكهروضوئية

هناك عدة أنواع من الخلايا الكهروضوئية المتاحة، ولكنها جميعها تستخدم نفس التكنولوجيا الأساسية، وهي أشباه الموصلات، للتحكم في التيار. في الظروف العادية، لا تقوم أشباه الموصلات بتوصيل الكهرباء، ولكن عندما تتعرض لقدر كافٍ من الضوء، يبدأ التيار بالتدفق. هناك بعض المنتجات التي تحتوي على خلية ضوئية قابلة للتعديل، بحيث يمكنك تحديد كمية الضوء لتنشيط أشباه الموصلات.

وظيفة الخلية الكهروضوئية: من الغسق حتى الفجر

أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا للخلايا الكهروضوئية هو تشغيل الأضواء الخارجية عند غروب الشمس وإطفاء الأضواء الخارجية عند الفجر. نظرًا لأنها تستطيع إدراك مستويات الضوء المحيطة، يمكن للخلايا الكهروضوئية التكيف تلقائيًا مع التغيرات الموسمية في دورة النهار والليل، بغض النظر عن تأثير التوقيت الصيفي. عندما لا تكون في المنزل، فإن الخلية الكهروضوئية التي تتحكم في الأضواء الخارجية والمؤقت الذي يقوم بتشغيل الجهاز الداخلي ستخلق وهم الإشغال، مما قد يردع المتسللين. تشمل الاستخدامات الأخرى للخلايا الكهروضوئية تشغيل مواقف السيارات أو أضواء الشوارع بعد حلول الظلام، أو ضبط مفاتيح الإضاءة الداخلية للتعويض عن التغيرات في مستويات الضوء الطبيعي، أو تشغيل أو إيقاف تشغيل اللافتات التجارية المضيئة.

نوع الخلية الكهروضوئية

هناك العديد من الخلايا الضوئية المتاحة اليوم.

تستخدم الخلية الكهروضوئية الإضافية مقبس حائط قياسيًا وتتحكم في قابس مستقيم. إنها طريقة ملائمة لتشغيل أو إيقاف تشغيل مصباح طاولة واحد أو مصباح أرضي.

يتم تثبيت الخلية الكهروضوئية الخاصة بقاعدة المصباح أو حامل الشمع في مقبس المصباح، ويمكن تحويل أي مصباح أو تركيب دائم تقريبًا إلى نظام إضاءة تلقائي. تحتاج إلى تثبيت أحد هذه الأجهزة على كل مقبس حتى يعمل بشكل صحيح.

يمكن التحكم في الدائرة بأكملها عن طريق الخلايا الكهروضوئية السلكية ذات الجهد الخطي، وهو خيار رائع للتحكم في إضاءة المناظر الطبيعية أو الإضاءة الأمنية.

مستشعر الحركة أثناء العمل

والفرق الرئيسي بين الخلية الكهروضوئية ومستشعر الحركة هو أن الأول يمكنه اكتشاف مستويات الضوء المتغيرة، بينما يمكن للأخير أن يتفاعل مع الحركات الجسدية. هناك نوعان من أجهزة كشف الحركة. ينبعث النموذج النشط من الضوء أو الراديو أو الموجات فوق الصوتية. تعمل حركة منطقة الكشف على تغيير الإشارة المنعكسة وتنشيط المستشعر. يمكن لبعض هذه الأجهزة استشعار الحركة في الزوايا. تكتشف مستشعرات الحركة السلبية طاقة الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأجسام الدافئة مثل الحيوانات أو الأشخاص. عندما تتحرك هذه البقع الدافئة، فإنها تقوم بتشغيل المستشعر وأي دوائر متصلة.

لتعزيز التغطية وتقليل النتائج الإيجابية الكاذبة، تستخدم معظم مستشعرات الحركة طرق كشف متعددة. تشتمل المعدات المصممة للاستخدام الخارجي عادة على وظيفة كهروضوئية يمكنها إيقاف تشغيل النظام أثناء النهار، وبالتالي توفير الطاقة. يتيح لك مؤقت قابل للتعديل مدمج في بعض أجهزة الاستشعار التحكم في مدة بقاء الأضواء الإضافية نشطة بعد اكتشاف الحركة.

وظيفة الكاشف

عندما يكتشف مستشعر الحركة الحركة في منطقة التغطية، فإنه عادةً ما يقوم بتشغيل الأضواء الخارجية. علاوة على ذلك، يقوم المستشعر بإطفاء الأضواء في المكاتب الفارغة في المباني التجارية، مما يجعلها موفرة للطاقة. تحتوي العديد من هذه المنتجات على مناطق استشعار قابلة للتعديل تسمح لك بتغطية مواقع محددة، مثل الممرات أو الأرصفة، دون أن تتأثر بحركة الفروع أو الشوارع القريبة.

نوع مستشعر الحركة

ترتبط معظم أجهزة استشعار الحركة المصممة لإدارة الإضاءة الخارجية مباشرة بدائرة 120 فولت وتتحكم في تركيبات متعددة. عادةً ما تعمل مستشعرات نظام الأمان بالبطارية وترسل إنذارات إلى المحطة الأساسية لاسلكيًا. يمكن إضاءة أي مكان تقريبًا باستخدام بعض أجهزة استشعار الحركة المستقلة.

زأفكار جيدة لتطبيقات الإضاءة

يوفر الفرق بين الخلايا الكهروضوئية وأجهزة استشعار الحركة العديد من خيارات التحكم لأنظمة الإضاءة الداخلية والخارجية. استخدم مجموعة من الخلايا الكهروضوئية ومستشعر الحركة لتنشيط أضواء الأمان حول منزلك، ولكن بعد حلول الظلام فقط.

إذا كنت تمشي مع كلبك أو تقوم بإخراج القمامة ليلاً، قم بتثبيت مستشعر إضاءة وحركة خارجي على الرصيف أو مسار الحديقة. استخدم الخلايا الكهروضوئية للتأكد من بقاء المصابيح الزخرفية مضاءة بعد حلول الظلام.

اجمع بين مصباح وخلية ضوئية ومفتاح إضاءة تقليدي لإنشاء ضوء تلقائي لا يمكن تشغيله إلا عند الحاجة. استخدم أجهزة استشعار الحركة والأضواء المدمجة لتوفير إضاءة الدرج بدون استخدام اليدين.

يقوم مستشعر الحركة والخلية الكهروضوئية بتبديل مصدر الطاقة وفقًا لمستوى الضوء المتغير أو الحركة المكتشفة. وهي متوافقة مع العديد من أنواع المصابيح المختلفة وبعضها متوافق مع أنظمة السلامة. ومن خلال أدوات التحكم المرنة هذه، يمكنك توفير الطاقة وتحسين مظهر منزلك وسلامته.