آشنایی با انواع فتوشل و کاربردهای آن
اساساً فتوسل نوعی مقاومت است که میتوان از آن برای تغییر مقدار مقاومت آن بر اساس شدت نور استفاده کرد. فتوسل‌ها ارزان هستند و در اندازه‌های متعدد و همچنین مشخصات مختلف به موجود هستند. عملکرد هر سنسور فوتوسل در مقایسه با ماژول های دیگر، متفاوت است، حتی اگر از یک نوع باشند. در واقع، تفاوت ها می تواند کم، متوسط و حتی زیاد باشد.
حتما بخوانید: انواع سنسور صنعتی کدامند؟
فتوسل چیست؟
فتوسل را میتوان بصورت زیر تعریف کرد. یک ماژول حساس به نور است. که آن را میتوان با اتصال به یک مدار الکتریکی یا الکترونیکی در طیف گسترده‌ای از کاربردها مانند نور غروب خورشید تا طلوع خورشید استفاده کرد که بطور مکانیکی هر زمان که شدت نور کم است روشن میشود. آنها همچنین در کاربردهای دیگری مانند دزدگیرهای مزاحم و همچنین دربهای اتوماتیک استفاده میشوند.
مطلب مرتبط: مدارهای پرکاربرد در برق صنعتی
فتوسل نوعی حسگر است که میتواند به شما امکان حس نور را بدهد. از ویژگی های اصلی سلولهای عکس میتوان به این موارد بسیار کوچک، کم مصرف، مقرون به‌صرفه، استفاده بسیار ساده اشاره کرد. به همین دلایل، اینها اغلب در اسباب بازی‌ها و لوازم خانگی استفاده میشوند. این حسگرها اغلب بعنوان سلول های سولفید کادمیوم شناخته میشوند. اینها از مقاومتهای عکس و LDR تشکیل شده‌اند.
فتوسل
این سنسورها برای کاربردهای حساس به نور مناسب هستند. اگر نور بلوک در جلوی سنسور باشد، اگر چیزی باعث اختلال در نور لیزر شود. سنسورهایی اطلاعات را دریافت میکند و سپس به سیستم می‌فرستد تا پردازش شود.
ساخت فتوسل
ساخت یک فتوسل میتواند توسط یک لوله شیشه‌ای تخلیه شده انجام شود که شامل دو الکترود مانند کلکتور و امیتر است. شکل پایانه امیتر میتواند به شکل یک استوانه نیمه توخالی باشد. همیشه در یک پتانسیل منفی مرتب میشود. شکل ترمینال کلکتور میتواند به شکل فلزی باشد که میتواند در محور قطره چکان استوانه‌ای جزئی قرار گیرد. این را میتوان بطور مداوم در یک ترمینال مثبت نگه داشت. لوله شیشه‌ای تخلیه شده را میتوان روی یک پایه غیر فلزی ثابت کرد و پین‌ها برای اتصال بیرونی در پایه ارائه میشوند.
انواع فتوسل
فتوسل ها در انواع مختلف موجود هستند:
- فتوولتائیک
- دستگاه های با شارژ
- مقاومت نوری
- سلول گلی
- فتو ضربی
1) سلول فتوولتائیک
وظیفه اصلی یک سلول فتوولتائیک تغییر انرژی از خورشیدی به انرژی الکتریکی است. هنگامی که فوتون ها الکترون‌ها را بر روی سلول می‌کوبند تا انرژی بالایی داشته باشند. جریان قابل استفاده میتواند رخ دهد.
2) دستگاه های با شارژ
یک دستگاه با شارژ میتواند توسط جامعه علمی مورد استفاده قرار گیرد، زیرا این دستگاه ها حسگر نوری بسیار سازگار و دقیق هستند. هنگامی که بار تولید شده توسط حسگرهای حساس به عکس میتواند برای بررسی چیزهای مختلف از کهکشان‌ها گرفته تا مولکول‌ها استفاده شود.
مطلب مرتبط: کاربرد سنسور های نوری چیست؟
3) مقاومت عکس
LDR ها نوعی از حسگرها هستند که مقاومت آنها را میتوان با مجموع نور در معرض کاهش داد. نورسنج های دوربین و چندین آلارم از مقاومت های نوری ارزان قیمت در کاربردهای خود از این نوع استفاده می‌کنند.
4) سلول گُلَی
سلول Golay عمدتاً برای حس تابش استفاده میشود. یک سیلندر صفحه فلزی سیاه شده با گاز زنون در یک سر پر شده است. انرژی IR که روی صفحه سیاه شده می‌افتد، گاز درون سیلندر را گرم میکند و دیافراگم الاستیک را روی انتهای دیگر می‌پیچد. در اینجا، از حرکت برای یافتن خروجی منبع انرژی استفاده میشود.
5) فتو ضربی
فتومولتیپلایر یک حسگر بسیار حساس است. نور نامشخص را می تواند 100 میلیون بار بزرگتر کند.
کاربردهای فوتوسل‌ها
کاربرد این حسگرهای نوری از کامپیوتر تا آشکارسازهای حرکتی را شامل میشود. برای اینکه حسگرهای نوری بطور موثر کار کنند، باید از نوع مناسب برای کاربرد باشند. بطوری که حساسیت خود را نسبت به خاصیتی که اندازه‌گیری می‌کنند حفظ کنند. حسگرهای نوری بخش جدایی‌ناپذیر بسیاری از دستگاه‌های رایج از جمله رایانه‌ها، دستگاه‌های کپی (زیروکس) و وسایل نوری هستند که بطور خودکار در تاریکی روشن میشوند. و برخی از برنامه های رایج شامل سیستم‌های هشدار، همگام سازی برای فلاش های عکاسی و سیستم هایی هستند که میتوانند وجود اشیا را تشخیص دهند.
از کاربردهای فتوسل‌ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
چراغ های اتوماتیک
از فتوسل‌ها در چراغ‌های اتوماتیک استفاده میشود تا در زمان تاریک شدن هوا فعال شوند. فعال/غیرفعال شدن چراغ‌های خیابان عمدتاً به روز بستگی دارد که روز باشد یا شب.
تایمر مسابقه
فتوسل‌ها بعنوان تایمر در مسابقه دویدن برای محاسبه سرعت دونده استفاده میشوند.
شمارش وسایل نقلیه
از فوتوسل‌ها برای شمارش وسایل نقلیه در جاده‌ها استفاده میشود.
مقاومت های متغیر
فتوسل‌ها بجای سلولهای فتوولتائیک و مقاومتهای متغیر استفاده میشوند.
تعیین شدت نور
فتوسل‌ها در لوکس متر برای تعیین شدت نور استفاده میشوند.
سوئیچ
فتوسل‌ها به عنوان سوئیچ و همچنین سنسور استفاده میشوند
دزدگیر
فتوسل‌ها در دزدگیرها برای محافظت در برابر دزد استفاده میشوند. زنگ هشدار از یک سلول فوتوالکتریک متصل در یک مدار الکتریکی بسته و یک منبع نور مادون قرمز تشکیل شده است. نور منبع مادون قرمز بطور مداوم بر روی سلول فوتوالکتریک تابیده میشود و جریان ثابتی را در مدار حفظ میکند. دستگاه در نزدیکی مکانی که قرار است محافظت شود، مخفی نگه داشته میشود. اگر یک سارق پرتوهای مادون قرمز نامرئی را قطع کند، جریان فوتوالکتریک متوقف میشود. این به طور خودکار یک رله را راه‌اندازی می کند که جریان الکتریکی را در مدار دیگری که به یک زنگ متصل است می‌فرستد. زنگ شروع به پخش شدن میکند و زنگ هشدار به صدا در می‌آید.
رباتیک
فتوسل‌ها در رباتیک استفاده میشوند، هر جا که ربات‌ها را هدایت می‌کنند تا در تاریکی از دید پنهان شوند، در غیر این صورت یک چراغ یا خط را دنبال کنند.
نورسنج در عکاسی
فتوسل‌ها در نورسنج‌ها استفاده میشوند که میتوانند با دوربین برای دانستن زمان صحیح نوردهی برای گرفتن یک عکس خوب استفاده شوند.
بازتولید صدا
از فوتوسل‌ها در بازتولید صدا استفاده میشود که میتوان آن را روی فیلم ضبط کرد.
سنسورهای نور محیطی
بیشتر ما این سنسور را در گوشی‌های موبایل خود دیده‌ایم. عمر باتری را افزایش میدهد و نمایشگرهایی را که برای محیط بهینه شده‌اند، قابل مشاهده است.
کاربردهای زیست پزشکی
حسگرهای نوری کاربردهای قوی در زمینه زیست پزشکی دارند. برخی از نمونه‌های آنالیز تنفس با استفاده از لیزر دیود قابل تنظیم، مانیتور نوری ضربان قلب که ضربان قلب شما را با استفاده از نور اندازه‌گیری میکند. یک LED از روی پوست می تابد و یک حسگر نوری نور بازتاب شده را بررسی می کند. از آنجایی که خون نور بیشتری را جذب میکند، نوسانات در سطح نور را میتوان به ضربان قلب تبدیل کرد. این فرآیند به عنوان فتوپلتیسموگرافی نامیده میشود.
نشانگر سطح مایع مبتنی بر حسگر نوری
نشانگر سطح مایع مبتنی بر حسگر نوری از دو بخش اصلی یک LED مادون قرمز همراه با یک ترانزیستور سبک و یک نوک منشور شفاف در جلو تشکیل شده است. LED یک نور مادون قرمز را به سمت بیرون پخش می کند، زمانی که نوک سنسور توسط هوا احاطه شده است، نور قبل از بازگشت به ترانزیستور با برگشتن به داخل نوک واکنش نشان میدهد. هنگامی که سنسور در مایع غوطه‌ور میشود، نور در سراسر آن پخش میشود و کمتر به ترانزیستور باز میگردد. مقدار نور منعکس شده به ترانزیستور بر سطوح خروجی تأثیر میگذارد و سنجش سطح نقطه را ممکن میکند.
فتوسل چشمی آسانسور
اگر جستجو کنید می توانید طیف وسیعی از حسگرهای فتوسل آسانسور را کشف کنید. بر اساس نیازها و مشخصات خود به دنبال بهترین گزینه ها بروید.
اگر کسب وکاری دارید، می توانید پیشنهادهای بهتری را برای عمده‌فروشان و تامین کنندگان سنسور فتوسل آسانسور دریافت کنید. با صرفه جویی در زمان و به دست آوردن محصولات با بهترین کیفیت، حتی یک ریال از پول شما از بین نمیرود.
در فروشگاه‌های اینترنتی، انواع مختلفی از سنسورهای فتوسل آسانسور، از جمله کشش دنده‌ای، بدون دنده، هیدرولیک طناب‌دار، هیدرولیک معمولی، بدون سوراخ و غیره را میتوانید پیدا کنید. سنسور فتوسل آسانسوری که در فروش عرضه میشود برای حمل و نقل، خدمات، تجاری یا مسکونی، مسافران و بسیاری موارد دیگر مناسب است. علی رغم کاربرد و عملکرد سنسور فتوسل آسانسور، طیف‌های مختلفی از واحدهای با اندازه‌های مختلف در فروش وجود دارد که از نظر ظاهر و طراحی متفاوت هستند.
آسانسورهای شیشه‌ای جدید متناسب با معماری مدرن و طراحی نوآورانه هستند. آنها نیاز به تشخیص آستانه پیشرفته دارند که به طور خاص برای درهای آسانسور طراحی شده‌است تا ایمنی و راحتی مسافران را تضمین کند. سنسورهای فتوسل یک پرتو باریک ساطع می‌کنند و آستانه درب آسانسور را با یک بازتابنده یا گیرنده بعنوان مرجع نظارت می‌کنند.
آنها یک روش ساده و مقرون به‌صرفه برای ایمن‌سازی درب آسانسور ارائه میدهند. محفظه های بسیار باریک، نصب پرده نور را در مکان‌های محدود در قاب درب امکان پذیر میکند. سنسورهای منبع تغذیه AC/DC و همچنین ویژگی‌هایی که شامل مصونیت بالای نور محیط و محفظه‌های ضد دستکاری میشود، در دسترس هستند.
بنابراین، این همه در مورد یک نمای کلی از Photocell است. وظیفه اصلی این است که نور را در هنگام روشن بودن چراغ تشخیص دهد، درغیر اینصورت هر زمان که خورشید بیرون باشد. در اینجا یک سوال برای شما وجود دارد که از کدام فلز در فتوسل استفاده میشود؟
فتوسل چشمی یا چشم مشعل UV
فتوسل های چشمی بخشی از تجهیزات شامل یک منبع نور، یک سلول فوتوالکتریک، یک توری پراش یا تک رنگ برای تقسیم طول موج های مختلف نور هستند که برای شناسایی جذب نور فرابنفش (190-400 نانومتر) توسط مولکول‌ها استفاده میشود. نمونه‌ای که توسط کروماتوگرافی جدا شده است. فتوسل‌های چشمی HPLC با کروماتوگرافی مایع اجرایی برتر برای تشخیص آنالیت‌های موجود در نمونه استفاده میشوند. یک آشکارساز HPLC مرئی UV از نور برای بازرسی نمونه‌ها استفاده میکند. آنالیت را میتوان با محاسبه جذب نور نمونه در طول موج های مختلف تشخیص داد.
فتوسل چشمی با طول موج متغیر از یک تک رنگ (شکاف ها و یک توری) برای انتخاب یک طول موج نور برای عبور از سلول نمونه استفاده می کند. نشانگر Photodiode Array تمام طول موج های نور را از طریق سلول نمونه هدایت میکند، سپس هر طول موج را روی یک عنصر حسگر متمرکز میکند.
فتوسل چشمی فرابنفش نیز در کاربردهایی مانند صنعتی، تحقیقات علمی و نظامی استفاده میشوند. فتوسل های چشمی فرابنفش باید یا “کور خورشیدی” باشند یا “کور مرئی” باشند تا سیگنال UV ضعیف را در حضور نور شدید محیط بررسی کنند.
کاربردهای معمولی حسگرهای UV عبارتند از:
1. نظارت بر توانایی فیلتر کردن و پایداری مواد مختلف
2. اندازه گیری تابش UV در محیط های بیرونی (سنسور برای استقرار مداوم و طولانی مدت در فضای باز توصیه نمیشود)
3. استفاده آزمایشگاهی با منابع نور مصنوعی (بعنوان مثال، لامپ های میکروب‌کش)
جهت خرید انواع فتوسل، مخصوصا فتوسل چشمی مشعل/UV زیمنس به فروشگاه ما مراجعه کرده و از طریق راه‌های ارتباطی با ما تماس بگیرید.
سنسورهای شعله زیمنس
یک فتوسل چشمی “شعله/حسگر” شعله گزینه مناسبی برای بخش هایی است که حاوی مواد قابل اشتعال هستند – مانند تخت تست موتور، فروشگاه های قابل اشتعال یا آشیانه. این بخش ها شامل سطح بالایی از خطر و تجمع سریع آتش است. یک فتوسل چشمی “شعله/حسگر” مشعل به سرعت آتش های گاز مایع بدون دود و آتش های باز تولید کننده دود و مواد مبتنی بر کربن را کشف میکند.
فتوسل چشمی “شعله/حسگر” مشعل سنسوری است که برای بررسی و پاسخ به حضور آتش ایجاد میشود و امکان تشخیص شعله را فراهم میکند. پاسخ به یک مشعل شناسایی شده بر اساس تنظیم است. اما میتواند باعث خاموش شدن یک خط سوخت (مانند یک خط پروپان یا گاز طبیعی)، به صدا درآوردن زنگ خطر و فعال کردن یک سیستم اطفاء حریق شود. نقش فتوسل چشمی “شعله/حسگر” مشعل این است که تأیید کند که کوره هنگام استفاده در کاربردهایی مانند کوره های صنعتی به درستی کار میکند. فتوسل چشمی “شعله/حسگر” مشعل اغلب میتواند سریعتر و دقیق تر از فتوسل چشمی به گرما یا دود واکنش نشان دهد که دلیل آن سیستم هایی است که حسگر مشعل برای تشخیص آتش استفاده میکند.
فتوسل های زیمنس برای مشعل های نفت و گاز
سنسورهای نور مرئی معمولاً به عنوان فتوسل های اصلاحی نامیده میشوند. این فتوسل ها بر اساس یک استاندارد اصلاح عمل می‌کنند، که در آن ولتاژ نوسانی به ترمینال کنترل شعله مهم اختصاص می‌یابد. این وظیفه فتوسل چشمی شعله است که اجازه میدهد جریان جریان داشته باشد، علاوه‌بر این، هنگام مشاهده وجود شعله، جریان نوسان را به جریان مستقیم تبدیل میکند.
فتوسل اصلاح کننده یک مزیت خاص نسبت به حسگرهای شعله نوری غیر اصلاح کننده معمولی دارد. یعنی سیستمی که در برابر سیگنال شعله کاذب به دلیل وجود اتصال کوتاه با مقاومت بالا مقاومت میکند، در حالت ایمن از کار می‌افتد.
فتوسل‌ها بیشتر برای مشعل‌های روغنی تجاری و صنعتی استفاده میشوند که حسگر “قابل اعتماد” ضروری است. شعله‌های گاز متعادل ممکن است نور کافی برای عملکرد یک فتوسل منتشر نکنند. حسگرهای فرابنفش، برخلاف فتوسل‌های اصلاح کننده، احتمالاً با شعله های گاز یا نفت استفاده میشوند. از آنجایی که بیش از 90 درصد تابش کامل شعله مادون قرمز است، این حسگرهای فرابنفش تابش فراوانی با شدت بالا دریافت می‌کنند و با شعله‌های بسیار ضعیف یا بسیار داغ کار می‌کنند.
قوانین زیر برای استفاده از فتوسل‌های یکسوکننده اعمال میشود:
1. سیم سربی مناسب باید برای سرب شعله استفاده شود.
2. فتوسل باید دید خوبی به شعله داشته باشد.
3. دما در فتوسل باید زیر 165 درجه فارنهایت باقی بماند.
4. فتوسل باید از نور ساطع شده از مواد گرم محافظت شود.
حتما بخوانید: انواع سنسور های دما (ترموکوپل، ترمیستور و RTD)
حسگرهای شعله و فتوسل
شعله‌های آتش جذاب اما در عین حال تهدید کننده هستند. جادوی شعله‌های آتش نه تنها توسط هنرمندان، بلکه توسط افراد تحقیق و توسعه نیز مجذوب شده است. بعضی شرکت‌ها برای چندین دهه در استفاده از حسگرهای الکترونیکی برای تشخیص شعله و نور تخصص داشته‌اند. گروه های کلاسیکی هستند که انواع سنسورهای شعله را از چندین برند مشهور زیر یک سقف ارائه میدهد. بمبئی، هند معتبرترین منبع جهان برای حسگرهای شعله مشعل نفت و گاز، آشکارسازها، فتوسل‌ها و سلولهای UV است.
حتما بخوانید:
کاربرد سنسور های مجاورتی (پراکسیمیتی)
جمع بندی:
فتوسل ها به توجه با کاربرد و اندازه در انواع مختلفی موجود هستند که شما باید مناسب با کار خود از آنها استفاده کنید. به دلیل اینکه فتوسل ها در کاربردهای مختلفی که دارند نقش حیاتی در امنیت آن کار دارند و برای امنیت بسیام مهم هستند باید بهترین و با کیفیت ترین فتوسل چشمی را انتخاب کنید تا مشکلی در کار مورد نظرتان پیش نیاید. برای تهیه انواع فتوسل علی‌الخصوص فتوسل های چشمی مشعل UV میتوانید به فروشگاه ما مراجعه کرده و نیز با ما از طریق فرم درخواست مشاوره و یا واتس‌اپ در تماس باشید.