Teknik

Sensorstyrning

Ljuskultur inleder en artikelserie som tar upp det viktigaste och senaste inom ämnet belysningsstyrning. I kommande nummer kommer du, bland annat, att få läsa om olika tekniker för trådlös styrning, Human Centric Lighting samt om framtiden och IoT – ”självlärande belysning”. Men först ut är ett avsnitt om sensorstyrning.

Vill du fortsätta läsa?

Denna artikel är låst för prenumeranter. Genom att bli prenumerant kan du läsa samtliga artiklar från det senaste numret på nätet och får tillgång till ett växande arkiv av tidningens rika material.

Bli prenumerant

Idag är olika styrsystem för belysning tillgängliga för de flesta typer av lokaler och de flesta större leverantörer erbjuder lösningar för att skapa en bra, flexibel ljusmiljö med god driftsekonomi. Genom att använda sensorer i sin belysningsanläggning får man stora möjligheter till besparingar och ökad komfort. Nedan följer en sammanställning av vanliga sensortyper och praktiska tips kring varje typ. Rätt sensortyp, en bra placering och väldefinierad kravspecifikation skapar de bästa förutsättningar för att få en bra ljusstyrningslösning.

Rörelsevakter

IR-sensor

Det här är en sensor för för detektering av gående människor. Sensor­typen kallas ofta med ett samlingsnamn PIR (Passive Infra Red). Den vanligaste tekniken är IR-detektering där sensorn känner när ett varmt föremål förflyttar sig från ett av detektorns fält till ett annat. Fälten ligger som en solfjäder ut från sensorn och på så vis fås en mycket god detektering för rörelser förbi sensorn där man bryter fälten i 90 grader. Vid rörelser rakt emot sensorn förkortas räckvidden avsevärt.

Placering: När det gäller IR-vakter gäller det att i så hög grad som möjligt placera sensorn så att dess fält hamnar vinkelrätt mot förmodad rörelseriktning. Räckvidden är alltid minst dubbelt så lång vid rörelser tvärs detekteringsfälten jämfört med rakt emot sensorn.

Tänk också på att eventuella skymmande föremål som dörrblad, möbler och liknande förhindrar detektering. Det är alltid möjligt att skärma av en IR-sensor så att oönskade detekteringar undviks. En väl definierad bevakningsyta är viktig för bästa funktion och energibesparing.

HF-sensor

En annan vanlig typ är HF-sensor som ibland också kallas mikrovågs-sensor eller radarsensor. Det är en aktiv sensor som sänder ut en svag högfrekvent signal på 5,8GHz för att sedan läsa av dess eko. Genom att registrera förändringar i ekot känner sensorn rörelse i området. Sensorn är helt oberoende av temperatur och kan, med andra ord, känna rörelse från vilket föremål som helst, inklusive människan.

Signalen går också genom tunnare material och sensorn kan på så sätt användas, till exempel, inbyggt i belysningsarmaturer eller ovanför ett mjukt undertak. På grund av att sensorn detekterar genom tunnare material är det viktigt att räckvidd ställs in och, eventuellt, dämpas i riktningar där oönskade detekteringar kan registreras. Observera också att en HF-sensor normalt inte är lika känslig som en närvarovakt och därför inte är något bra alternativ för att detektera stillasittande personer.

Nedsmutsning påverkar en IR-detektor negativt medan en HF-sensor inte påverkas alls. En nedsmutsad kåpa påverkar inte funktionen eftersom den högfrekventa signalen inte behöver ”se” detekteringsobjektet. En smutsig miljö kan ändå påverka funktionen negativt, så tänk på att välja rätt kapslingsklass. En aggressiv miljö med kemikalier är också möjlig att detektera om man använder HF-sensorer. Montera in sensorn i en PC/ABS-kapsling för att skydda elektroniken från den aggressiva miljön, så detekterar sensorn utan problem igenom kapslingen.

OBS! Viktigt att känna till är att vibrationer kan skapa oönskade detekteringar med HF-sensorteknik.

Placering: HF-sensorn är tvärtemot IR-sensorn känsligast för rörelse rakt emot sensorn. På grund av sin egenskap att detektera igenom tunnare material är det ofta lämpligt att placera denna vakt mitt i ytan man vill detektera. Tänk på att ställa in räckvidden så det passar rummet så att inga oönskade detekteringar görs. Är rummet osymmetriskt eller om man av någon annan orsak vill dämpa detekteringen i någon riktning måste sensorn avskärmas.

Akustiska sensorer

Akustiska detektorer reagerar på ljud vid vissa frekvenser och dB-nivåer. De är relativt vanliga i garage och trapphus, där de ställs in för att typiskt reagera på ljudet från en dörr eller liknande, och kan ofta täcka upp en större yta utan att ställa krav på klar sikt för sensorn. En nackdel med akustiska sensorer är att det inte alltid går att begränsa vilka ljud den reagerar på, då ljud som liknar varandra kan trigga sensorn och skapa oönskade tändningar i anläggningen.

Placering: Akustiska sensorer är inte lika känsliga för felplacering, men ska självklart avskärmas på ett sådant sätt att de inte uppfattar ljud utanför det rum de ska täcka upp.

Ultraljudssensorer

Ultraljud – Ultrasonic är en relativt ny detekteringsteknik i Sverige. Tekniken bygger på ultraljudvågor som sänds ut av sensorn och sedan reflekteras tillbaka från alla ytor i rummet. En förändring i den reflekterade signalen innebär rörelse i detektorområdet. Principen är alltså densamma som för HF-sensorer med den viktiga skillnaden att ultraljudssignalen på 40kHz inte kan tränga igenom material vilket innebär att signalen stannar i rummet. Den går också runt föremål vilket gör den användbar i utrymmen med vinklar och vrår eller inredning som bokhyllor, skärmväggar eller liknande. Teknikens höga känslighet gör att den klarar kraven för närvarodetektering utan problem.

OBS! Viktigt att känna till är att tekniken inte är lämplig att använda vid höga takhöjder eftersom signalen inte klarar att ”fylla” rummet. Hög takhöjd ökar rummets volym och är en faktor som därför påverkar räckvidden markant.

Dagsljus-/konstantljussensorer

För att få en så stor energibesparing som möjligt arbetar många system idag med dagsljusstyrning, där systemet tar hänsyn till infallande dagsljus och bibehåller en

konstant ljusnivå i rummet under hela dagen. Det är väldigt viktigt att ställa in en dagsljussensor i det rum där den används, då referensnivåerna för sensorn alltid måste kalibreras efter rummets förutsättningar. Görs inte detta riskerar man felaktiga ljusnivåer, för snabba eller långsamma ljusjusteringar och en anläggning som irriterar brukaren.

Placering: Dagsljussensorer ska alltid placeras på en bra referenspunkt för dagsljusinsläppet, så att de representerar ett bra medelvärde i rummet. En dagsljussensor ska aldrig placeras på den ljusaste eller mörkaste platsen i rummet, eller på en plats där dagsljusinsläppet varierar extremt under dagen, då detta kan resultera i en felaktig ljusnivå i resten av rummet.

Närvaro-/frånvarovakter

Den här typen av sensorer är avsedda för detektering av stillasittande människor i, t ex kontor och skolsalar. För att klara detta krävs en sensor med större känslighet än en rörelsevakt. Är det en sensor med IR-teknik innebär detta i praktiken att fälten i IR-detektorn måste vara tätare.

Närvarovakten har en automatisk tändning medan frånvarovakten har en aktiv tändning och släckning. Frånvarofunktion är användbar framförallt i skolor, konferensrum och liknande lokaler. Den ger en ökad komfortupplevelse samt en ökad energibesparing eftersom belysningen inte behöver tändas vid korta besök i rummet om dagsljuset är tillräckligt. Med frånvarofunktion fås också möjligheten att släcka belysningen, vilket är användbart vid filmvisning, vid presentation, etc. Med DALI-gränssnitt ger frånvarovakten också möjlighet att dimra belysningen via återfjädrande tryckknapp samt använda konstantljusfunktion.

Placering: Produktens specifikation kan skilja beroende på vilken teknik som används.

Du kanske också gillar:

Logga in

Glömt lösenordet?

Skapa användare