Принцип действия люксметров

Люксметр – специализированный электронный прибор, измеряющий интенсивность светового потока и рассеянного излучения светового спектра,причем чувствительность прибора к различным спектральным излучениям в большинстве случаев не одинаковая. Люксметр,принцип действия которого основан на принципах явления фотоэлектрического эффекта, для правильного измерения интенсивности различного вида освещения имеет программируемую корректировку, которая активируется переключением рабочих режимов.

Как работает люксметр

:Прибор имеет микропроцессорную электрическую схему с внешним элементом-датчиком (фотоэлементом), изготовленным на основе полупроводниковых материалов, которые имеют особые свойства электропроводности.

• Попадание светового потока на фотоэлемент из полупроводника активизирует электроны материла, т.е. происходит передача (трансформация) световой энергии в электрическую.
• Чем выше попадающий на фотоэлемент световой поток, тем интенсивнее осуществляется высвобождение электронов в полупроводнике, что интенсифицирует протекание электричества через полупроводник.
• Электронная схема люксметра регистрирует изменение электрической пропускной способности фотоэлемента, которая обрабатывается микропроцессором и выводится на информационный экран.
• Люксметр, принцип действия которого основан на измерении проходящего тока через фотоэлемент, регистрирует и выводит данные измерений в люксах (Лк) – международной единице измерения интенсивности освещения, условно рассчитываемая и соответствующая освещенности в 1 Лм на площади в 1 м2. Шкала излучения в люксах имеет очень растянутый формат от десятой части (ночью) до сотен тысяч (в яркий солнечный день).
• Замеряемые результаты напрямую зависят от силы светового потока, поэтому очень важно под каким углом падает свет на фотоэлектрический датчик прибора. Так максимальные значения измерений достигаются при перпендикулярном расположении фотодатчика направленном световому потоку. При необходимости измерения общей освещенности в ситуациях с мощными световыми источниками применяются специальные рассеивающие излучение или светопоглощающие насадки на фотоэлемент.

Стоит учесть, что разные типы ламп излучают свет в различном спектре, при этом спектральная чувствительность люксметров неодинакова, поэтому точные измерения светового потока объективно можно провести только электронными люксметрами, имеющими подходящие рабочие режимы работы и вносящие поправку в результаты.

Люксметр — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Ещё один люксметр

Люксметр (от лат. lux — «свет» и др.-греч. μετρέω «измеряю») — переносной прибор для измерения освещённости, один из видов фотометров.

Простейший люксметр состоит из селенового фотоэлемента, который преобразует световую энергию в энергию электрического тока, и измеряющего этот фототок стрелочного микроамперметра со шкалами, проградуированными в люксах. Разные шкалы соответствуют различным диапазонам измеряемой освещённости; переход от одного диапазона к другому осуществляют с помощью переключателя, изменяющего сопротивление электрической цепи. (Например, люксметр типа Ю-16 имеет 3 диапазона измерений: до 25, до 100 и до 500 лк). Ещё более высокие освещённости можно измерять, используя надеваемую на фотоэлемент светорассеивающую насадку, которая ослабляет падающее на элемент излучение в определённое число раз (постоянное в широком интервале длин волн излучения).

Кривые относительной спектральной чувствительности селенового фотоэлемента и среднего человеческого глаза неодинаковы; поэтому показания люксметра зависят от спектрального состава излучения. Обычно приборы градуируются с лампой накаливания, и при измерении простыми люксметрами освещённости, создаваемой излучением иного спектрального состава (дневной свет, люминесцентное освещение), применяют полученные расчётом поправочные коэффициенты. Погрешность измерений такими люксметрами составляет не менее 10 % от измеряемой величины.

Люксметры более высокого класса оснащаются корригирующими светофильтрами, в сочетании с которыми спектральная чувствительность фотоэлемента приближается к чувствительности глаза; насадкой для уменьшения ошибок при измерении освещённости, создаваемой косо падающим светом; контрольной приставкой для поверки чувствительности прибора. Пространственные характеристики освещения измеряют люксметрами с насадками сферической и цилиндрической формы. Имеются модели люксметров с приспособлениями для измерения яркости. Погрешность измерений люксметрами высоких классов – порядка 1%.

Люксметр. Виды и устройство. Работа и применение. Как выбрать

Для измерения интенсивности светового потока, а также рассеянного излучения светового спектра, используется такой прибор как люксметр. Для того чтобы правильно проводить необходимые измерения разного вида освещения, оборудование имеет несколько запрограммированных рабочих режимов.

Виды люксметров

Люксметр можно использовать для измерения интенсивности освещения внутри или снаружи помещения. В зависимости от его конструкции, существует разделение на виды:

• С выносным датчиком. Датчик и основной блок между собой соединены при помощи гибкого провода, что позволяет выполнять необходимые измерения даже в труднодоступных местах. Его удобно применять, когда, например, на рабочем месте надо измерить условия освещенности с разных направлений.

• Моноблок. На таких приборах датчик и само оборудование имеют общий корпус, но в некоторых случаях датчик может сниматься. Это небольшие мобильные приборы, но в труднодоступных местах работать с ними будет неудобно.

Существует различие по типу используемого индикатора:

• Аналоговые приборы. У них индикатор выполнен в виде шкалы отградуированной в люксах, и результат показывает стрелка. Это простое и надежное оборудование, но точность его измерений будет не очень высокой.

• Цифровые. В современных фотометрах установлены цифровые дисплеи, поэтому результаты выдаются в цифровом виде и точность такого оборудования значительно выше.

Для измерения только освещенности, подойдет простое и дешевое оборудование. Дорогие варианты могут самостоятельно рассчитывать среднее значение освещенности и применяются для определения неравномерности освещенности. Наличие встроенной памяти позволяет запоминать полученные результаты, а также передавать их на компьютер.

Профессиональное оборудование в комплекте имеет несколько светофильтров, при помощи которых измерения проводятся более эффективно. Если работать надо в условиях повышенной освещенности, используются поглощающие фильтры. Все это позволяет значительно увеличить интервал измерений.

Устройство

Основым элементом, входящим в состав прибора, является фотоэлемент. Это полупроводниковое устройство, при помощи которого световой поток преобразуется в электрический ток, указанные величины имеют прямопропорциональную зависимость. Чем выше будет освещенность, тем больше сила тока.

Кроме этого, элемента есть индикатор, который может быть цифровым или аналоговым. Если индикатор со стрелкой, то электрический ток преобразуется гальванометром и начинает двигаться стрелка. В цифровых вариантах, электрический сигнал преобразуется, и результат виден на жидкокристаллическом экране в цифровом виде. Фотоприемник и преобразователь могут быть в одном корпусе или выполнены отдельными элементами, которые соединяются между собой проводом.

В мобильных моделях используется моноблок, а для проведения аттестации рабочего места, лучше подойдет прибор с вынесенным отдельно датчиком.

Принцип действия

Люксметр работает на принципе преобразования светового потока в электрический ток, после чего результаты преобразуются и выводятся на экран. Принцип работы такого прибора следующий:

• Свет попадает на фотоэлемент, это активизирует электроны и световая энергия преобразуется в электрическую.
• Чем больше будет световой поток, тем больше в полупроводнике высвобождается электронов и поэтому интенсивнее протекает ток.
• Такие изменения фиксируются и обрабатываются микропроцессором, после чего результат выводится на дисплей.
• Данные выводятся в люксах – международная система единиц.
• Во время измерения, надо правильно направлять люксметр, так как от этого зависит точность полученных результатов. Максимальные значения будут в том случае, когда аппарат и его датчик направлены перпендикулярно световому потоку. Если определяется общая освещенность в помещениях с мощным потоком света, то используются светопоглощающие или рассеивающие насадки.

Существуют разные виды ламп, которые излучают свет в различном спектре. Чтобы правильно провести измерения, надо использовать электронный прибор, в котором есть возможность выбора рабочего режима.

Области применения

Люксметр обычно используют для того, чтобы определить степень освещенности в жилом помещении или на рабочем месте. Существуют нормы искусственного освещения, которые должны соблюдаться на рабочем месте. На многих предприятиях и в офисах эти нормы не соблюдаются, поэтому для людей создаются не комфортные условия работы.

При низкой освещенности сильно устают глаза, так как их постоянно приходится напрягать, а это снижает работоспособность. Применения люксметров позволяет определить уровень освещенности и если он низкий, то правильно расположить дополнительные осветительные приборы. Это очень важно в школах, музеях, медицинских заведениях, библиотеках, а также в офисах и на всех промышленных предприятиях.

Большое значение такой показатель как освещенность помещения, имеет при выращивании в теплицах различных растений. В зависимости от вида растения, для его нормального роста необходим разный уровень освещенности. Чтобы правильно определить мощность и место установки светильников, используется фотометр.

Как выбрать люксметр

Перед тем как покупать такое оборудование, надо ознакомиться с советами, которые помогут сделать правильный выбор:

• Спектральная чувствительность и диапазон измерений. Определитесь с тем, для какого типа освещения вы планируете использовать этот прибор, так как они могут быть разными. Некоторые модели предназначены для измерения солнечного или ультрафиолетового измерения, а есть такие, которые используются для измерения мощности светового потока светодиодных или неоновых ламп. Можно приобрести универсальные приборы, в которых есть переключатель рабочего режима, но стоимость их будет высокой.
• Наличие дополнительных функций. Если вы планируете измерять не только мощность светового потока, но и другие параметры, то обратите внимание на аппараты, способные измерять еще и температуру, давление, уровень шума. Хотя стоимость таких приборов высокая, но это намного выгоднее, чем покупать оборудования для измерения каждого показателя в отдельности.
• Функция расчета коэффициента пульсации. В большинстве бытовых моделей ее нет, поэтому придется рассчитывать самостоятельно или приобретать профессиональные приборы.
• Габаритные размеры. Удобнее работать мобильными приборами, которые помещаются в одной руке.
• Тип питания. Если люксметр питается от электрической сети, то провод будет мешать перемещать аппарат по помещению, и придется использовать удлинитель. Автономное питание намного удобнее, оно может быть организовано при помощи батареек или аккумулятора.
• Совместимость с компьютером, она больше важна для выполнения профессиональных задач.
• Экран. Чем он будет больше, тем удобнее пользоваться прибором, а наличие подсветки, позволит комфортно работать в условиях плохой освещенности.
• Стоимость. Это также важный показатель, на который необходимо обращать внимание, но верить только ему нельзя. Не всегда высокая цена гарантирует такое же высокое качество. Если надо измерять только световой поток в помещении, то не стоит приобретать аппарат, в котором есть много других функций. В таких случаях, достаточно простого, надежного и дешевого аналогового прибора.

Достоинства и недостатки

Преимущества и недостатки такого прибора, будут зависеть от его вида. Если используется стрелочный индикатор, то стоимость прибора будет меньше, но точность измерений невысокая. Цифровой дисплей более удобный, такие приборы имеют высокую точность измерений, но цена их будет более высокой.

Моноблоки удобны, когда надо измерять освещенность для бытовых целей. В случаях определения норм освещенности рабочего места, лучше подходят аппараты с выносным датчиком, так как они позволяют делать более точные измерения.

Особенности использования, хранения и транспортировки

Перед началом работы с аналоговым оборудованием, надо убедиться, что его стрелочка установлена на ноль. Когда при использовании специальных насадок, освещенность менее 30 Лк, надо их снять и повторить измерения. Во время работы прибора, его надо держать неподвижно, так как движения влияет на результаты.

Люксметр надо хранить при температуре 10-35 градусов и влажности воздуха до 80%, при этом в помещении не должно быть пыли и пара. Во время транспортировки, чтобы не повредить прибор, его обязательно помещают в упаковку или специальный футляр.

Похожие темы:

Люксметры. Виды и работа. Измерения и как выбрать. Особенности

Приборы, которыми измеряют освещенность помещений, называются люксметры. Они используются для проверки соблюдения норм освещенности помещений, рабочих мест при проведении оценки условий труда, при проведении различных исследований.

Приборы современного уровня обладают повышенной точностью измерений, большим набором опций, компактными размерами. Их принцип действия основан на инновационных технологиях научного прогресса. Дизайн и функциональность таких приборов постоянно совершенствуются.

Нередко люксметр производят в виде универсального прибора. Они могут измерять коэффициент пульсации света, его яркость. При помощи люксметра точно и быстро можно определить освещенность комнаты, для того, чтобы принять меры к оптимизации освещения помещения. Недостаточная освещенность способствует ухудшению самочувствия, снижению остроты зрения, а также производительности труда.

На освещенность помещения влияют следующие факторы:

• Способность отражения света окружающей обстановки.
• Удаленность до источника.
• Световой поток источника.
• Число источников света.

Устройство и работа

Любой люксметр содержит в своей конструкции основной компонент – фотоэлемент. Это датчик, выполненный на основе полупроводникового элемента. В нем световые кванты (фотоны) осуществляют передачу световой энергии электронам. В итоге образуется электрический ток.

Сила этого тока напрямую зависит от интенсивности освещенности в месте измерения и расположения фотодатчика.

Другим важным составляющим элементом люксметра является индикатор, который может быть как цифровым, так и аналоговым в виде стрелки со шкалой. В механических люксметрах электрический ток воздействует на стрелку индикатора и приводит ее во вращение.

Цифровые приборы преобразуют аналоговый сигнал электронным конвертером, с последующим выводом результата на дисплей. Узлы преобразователя и фотоприемника изготавливаются как отдельными блоками с соединением кабелем, либо в одном монолитном корпусе.

Виды и особенности

Люксметры используются внутри и снаружи помещений. По своей конструкции они отличаются по видам:

• С выносным датчиком. Прибор подключается к датчику гибким проводом. Такое исполнение наиболее удобно применять для измерений освещенности в труднодоступных местах, где необходимо измерить показатели с различных направлений. Особенно популярно такое исполнение модели при оценке условий труда.

• Прибор в виде моноблока. Датчик закреплен жестко на корпусе. Иногда предусматривается снятие датчика. Такая модель незаменима при быстрых оперативных измерениях. Она имеет малую массу и удобна в работе, но менее удобна в местах с трудным доступом.

По типу индикатора приборы делятся:

• Стрелочные. Приборы с аналоговым индикатором в виде стрелки зарекомендовали себя со старых времен. Ими легко и удобно пользоваться. Шкала прибора отградуирована в люксах. Однако точность измерения стрелочных люксметров невысока.

• Цифровые. Электронным цифровым люксметром пользоваться намного удобнее. Индикатор выдает показания в цифровом виде. Точность такого прибора значительно выше аналоговой модели.

Простые приборы способны отображать на индикаторе только освещенность, и применяются для быстрых измерений. Более дорогостоящие устройства умеют по нескольким замерам рассчитать среднее значение освещенности. Они имеют высокую эффективность при проведении оценки условий труда, так как могут отслеживать неравномерность освещенности.

Множество функций имеют приборы с встроенной внутренней памятью. Они способны выполнять передачу информации на компьютер для дальнейшей обработки, создают удобство управления информацией.

Профессиональные люксметры имеют свои особенности. Они оснащаются специальными светофильтрами, которые приближают чувствительность спектра датчика к особенностям глаза человека. Это дает возможность эффективнее измерять свойства потока света, излучаемого источниками с разными оттенками цвета. Для осуществления замеров в условиях повышенной яркости света люксметры оснащаются поглощающими фильтрами, значительно расширяющими интервал измерения этих устройств.

Правила измерений

Перед началом работы необходимо расположить люксметр или выносной датчик на измеряемую поверхность. Плоскость чувствительного фотодатчика должна располагаться параллельно освещенной поверхности измерения.

Далее снимаются результаты измерения с цифрового дисплея или шкалы стрелочного устройства, на которых будет показана освещенность в люксах.

Естественное и искусственное освещение измеряется отдельно. При этом не допускается попадание тени и влияния электромагнитного излучения на прибор, так как это создаст погрешности в результатах.

После проведения измерений рассчитывают нужные параметры, и производится оценка освещенности. Далее итоги измерений сравнивают с нормативными данными и делают вывод.

Особенности пользования приборами:

• В аналоговом приборе перед измерением стрелка должна быть на нуле.
• Если освещенность с насадками на фотоэлемент оказалась меньше 30 люкс, то их необходимо снять и продолжать измерения без насадок.
• Нельзя допускать влияния света от посторонних приборов освещения.
• Движение прибора при измерении создаст погрешность в результатах.

При приобретении люксметра необходимо учесть:

• Функциональность прибора в зависимости от требований к поставленной задаче.
• Интервал измерений освещенности.
• Точность измерений.
• Класс устройства (бытовой, профессиональный).
• Габаритные размеры. Это влияет на удобство проведения измерений. Если прибор помещается в одной руке, то работать гораздо удобнее.
• Вид питания прибора. При измерениях приходится передвигаться по помещению. Если предусмотрено питание от бытовой сети, то менее удобно, так как провод питания будет мешаться, возможно потребуется удлинитель). Наиболее удобны в этом плане люксметры на батарейках или аккумуляторах. Это более мобильные устройства.
• Функция совместимости прибора с компьютером. Для профессиональных задач эта возможность является незаменимой.
• Параметры экрана. Результаты замеров приходится постоянно считывать с дисплея. Чем больше размер экрана и крупнее символы изображения, тем удобнее и проще работать. Дополнительным преимуществом будет наличие подсветки экрана. При слабом свете без подсветки информация на экране будет плохо видна.

Если необходим прибор для быстрых оперативных замеров для настройки световых систем или выполнения инспектирования, то для этого вполне хватит люксметра в виде моноблока невысокой стоимости.

Для проведения оценки условий труда необходимо применять модели с наименьшей погрешностью, повышенным разрешением и с встроенной памятью для регистрации данных. Для таких задач наиболее эффективными оказались люксметры с выносным отдельным фотодатчиком. Они обладают повышенной точностью и практически не зависят от влияний внешней среды.

В торговой сети имеются приборы для любых целей и различной стоимости. Поэтому не составит особого труда сделать оптимальный выбор и приобретение люксметра.

Похожие темы:

2. Устройство и правила пользования люксметром

Люксметры (Ю-116, Ю-117) применяются для контроля и измерения освещенности, создаваемой естественным и искусственным освещением.

Принцип действия люксметров этих типов основан на явлении фотоэлектрического эффекта (превращение световой энергии в электрическую), имеющего место при попадании света на поверхность фотоэлементов, включенного в замкнутую цепь с электрическим прибором. Величина возникающего в цепи тока, от которого зависит величина отклонения стрелки прибора, пропорциональна освещенности на рабочей поверхности фотоэлемента. Шкала прибора градуирована в единицах освещенности -люксах.

Люксметр Ю-116 представляет собой сочетание селенового фотоэлемента со светорассеивающей насадкой и зеркального миллиамперметра.

Для увеличения предела измерений люксметр снабжен переключателем пределов измерения 4 (на лицевой стороне корпуса измерителя) и светофильтром-поглотителем 5 (на фотоэлементе).

Прибор имеет две шкалы, одна из которых отградуирована на 150 люкс, вторая — на 500. Прибор имеет корректор для установки стрелки в нулевое положение. Светофильтр-поглотитель состоит из металлической рамки, в которую вставлены два молочных стекла стойкой металлической решеткой между ними. Коэффициент ослабления светофильтра равен 100.

Диапазон измеряемых уровней освещенности люксметром Ю-116 со светофильтром -до 50000 лк. Основная погрешность люксметра в рабочей части шкалы не превышает 10%, при использовании светофильтра — 15% от измеряемой величины.

Прибор градуирован для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания. Поэтому при измерении освещенности, создаваемой различными источниками света, показания люксметра следует умножить на поправочный коэффициент К.

Перед измерением освещенности необходимо подготовить люксметр к работе, а именно:

1) Открыть футляр, вынуть из него люксметр, расположить измеритель горизонтально.

2) Проверить находится ли стрелка измерителя на нулевом делении шкалы: в случае отклонения необходимо обратиться к преподавателю или лаборанту для регулирования показаний прибора.

3) При измерении естественной освещенности снаружи или внутри помещений вблизи светопроемов необходимо надеть светофильтр.

4) Установить ручку переключателя на пределе 500.

Для измерения освещенности положить или внести фотоэлемент (в горизонтальной плоскости) в место измерения и провести отсчет по шкале в делениях. При отклонении прибора менее чем на 10 делений (погрешность люксметра имеет максимальную величину в начале шкалы) перевести переключатель на меньший предел. Если освещенность понизится до значений менее 500 лк, снять светофильтр.

Во время измерения искусственной освещенности светофильтр, как правило, не применяется, а ручка переключателя вначале находится на пределе 500 лк. Измеряемая величина освещенности равна отсчитанному числу делений по шкале, умноженному на цену деления.

При эксплуатации люксметров необходимо: не допускать длительного воздействия на поверхность фотоэлемента освещенности, превышающей установленный на люксметре предел измерения; предохранять поверхность фотоэлемента от загрязнений, попадания брызг и прикосновений; беречь приборы от толчков и тряски.

У люксметров после окончания измерений фотоэлементы должны быть уложены в футляры приборов.

Рисунок 1 Люксметр Ю-116: 1 — селеновый фотоэлемент; 2 — светорассеивающая насадка; 3 – зеркальный миллиамперметр; 4 — переключатель пределов измерения; 5 — светофильтр-поглотитель

3. Оценка естественного освещения

Таблица 1 Замеры естественного освещения

Замерное значение, Ез (лк)		Фактическое значение, Еф (лк)		Примечание Н = 0,8м.
Евн = 73	Ен = 10	Евн = 58,4	Ен = 800

1. Определим коэффициент естественного освещения

КЕО= Ефвн /Еф*100%

КЕО=

Где Ефвн и Ефн — соответственно внутренняя и наружная освещенность

2. Определим фактическую освещенность

Ефн=К*КсЕзн

Ефн=10*0,8*100 = 800 лк.

Где Кс=100 — коэффициент поглощения светофильтра, зависит от типа светофильтра К=0,8 — поправочный коэффициент при естественном освещении.

3. Определим внутреннюю фактическую освещённость

Ефвн = Евн*К*Кс

Ефвн=73*0,8 = 58,4 лк.

Где Евн — замеренная внутренняя освещённость

Кс- коэффициент поглощения светофильтра, зависит от типа светофильтра

К=0,8 — поправочный коэффициент при естественном освещении.

В соответствии СанПиН 2.2.1/1278-03, КЕОнорм=1,5% выбирается с учётом:

1. Расположение здания на территории Российской Федерации — со снежным покровом

2. С учётом характера зрительной работы — малой точности

3. С учётом системы освещения — боковая

Вывод: так как КЕОнорм=1,5 % КЕО= 7,3%, то есть освещение в данном помещении достаточное.

4. Оценка искусственного освещения

Таблица 2 замеры искусственного освещения

Замерное значение, Ез(лк)	Фактическое значение, Еф (лк)	Данный источник света	Вид аппаратуры.
35	38,5		Люксметр Ю-116

1. Определим фактическое освещение

Еф = К*Кс*Ез

Еф= 1,1*1*35 = 38,5 лк.

Где Е3 замеренное значение (в таблице)

К=1,1 т. к. лампа белого цвета.

Кс =1 т.к. измерение происходило без света фильтра.

В соответствии СНиП 23.05 — 95 примем Енорм. =75 лк, с учётом:

1. разряда зрительных работ — XII

2. под разряда зрительных работ — б

3.освещённость — 75

Вывод: так как Еф= 38,5 лк Енорм =75, из этого следует, что искусственное освещение в данном коридоре недостаточное.

прибор для измерения освещенности: измерение силы света

Актуальный тренд – уменьшение себестоимости электронных и технических устройств. Эта особенность открывает возможность для рядовых пользователей эксплуатации качественных измерительных приборов без чрезмерных затрат. Купив люксметр, можно с высокой точностью контролировать освещенность. Такое оснащение поможет обеспечить здоровые бытовые и рабочие условия.

Применение люксметра

Качественный свет – важный фактор жизни

Поддержание оптимальной освещенности обеспечивает хорошую видимость. Соблюдение определенного режима обусловлено не только обязанностями по выполнению действующих санитарных правил, строительных нормативов. Это необходимо для снижения утомляемости, длительного сохранения высокой производительности труда, снижения нагрузки на глаза и предотвращения специфических заболеваний. Иногда определенный показатель нужен для точного воспроизведения технологических процессов. Решить перечисленные задачи можно с помощью люксметра. Ниже приведены правила выбора и эксплуатации прибора, особенности измерений и оценки полученных результатов.

Диапазон измерения освещенности

Специальный прибор для измерения освещенности, люксметр, выбирают с учетом предполагаемой рабочей области. Нет смысла в избыточной трате энергетических ресурсов без действительной необходимости. Профессиональные расчеты выполняют с учетом особенностей отдельных операций: от общего наблюдения до действий с мелкими деталями высшей точности.

Нормативная освещенность объектов

Объект	Нормативная освещенность в люксах (лк)
Кухня	150
Детская комната	200
Гостиная, столовая	150
Входная группа, коридоры между комнатами	50
Библиотека, кабинет	300
Межэтажные лестничные пролеты	20
Площадка перед лифтом	30
Тепловой пункт	20
Фойе, приемные	150
Проектные организации	500
Ремонтные и сервисные мастерские	300
Серверная комната, операционный зал в банке	400
Помещение для сейфа	150
Аудитории высших учебных заведений	400
Спортивные залы	200
Бильярдные комнаты	300
Бассейн	150
Торговый зал в магазине	500
Склад в прачечной	50
Муниципальная автомобильная дорога с проходимостью 500-1000 транспортных средств за час	15
Центральные аллеи на выставках	10

К сведению. Один люкс – это люмен (единица светового потока)/ кв. метр поверхности.

Существенное значение имеет чувствительность человеческого глаза к определенным участкам спектра. Современные приборы для измерения света создают с учетом соответствующих особенностей. Обычно проверяют видимый диапазон. Однако надо помнить о том, что незаметное ультрафиолетовое излучение при большой интенсивности оказывает негативное влияние на сетчатку.

Также проверяют пульсации с частотой до 300 Гц. Они заметны для человеческого зрения. Подобные изменения амплитуды излучения вызывают дискомфорт, вплоть до болезненных ощущений. Необходимо помнить о вреде избыточной освещенности. В подобных условиях значительно возрастают общие нагрузки, так как активизируются обменные процессы в организме.

Интересно. Отдельно следует упомянуть уход за растениями. Освещенность для роз и пальм устанавливают выше 14 000-16 000 люкс. Неприхотливым фикусам достаточно 8 000-11 000 люкс.

Контроль освещения позволяет при разумных затратах энергии получать хорошие показатели урожайности в круглогодичном режиме

Чем измерять параметры ламп

Не следует путать упомянутые термины. Люксметр применяют для измерения освещенности определенной площади. Подразумевается возможность наличия одновременно нескольких искусственных и естественных источников света. Итоговые данные отображаются в люксах.

Измеритель для ламп показывает величину светового потока в люменах. Показания снимают с помощью специального датчика, созданного в форме сферы. Для повышения точности исключают иные источники, образующие помехи, паразитные колебания в соответствующем диапазоне.

Профессиональный комплект для измерения светового потока

Некоторые универсальные модели (люксметры) способны фиксировать пульсации. Такие аппараты используют для проверки газоразрядных и светодиодных ламп. Для наглядности полученные данные преобразуют в графическую форму с применением специализированного программного обеспечения.

Что такое люксметр

Типичный измерительный прибор состоит из чувствительного фотоэлемента, подсоединенного к регистрирующему устройству. При попадании света на рабочую поверхность формируется выходное напряжение. Соответствующие изменения отображаются стрелочным (цифровым) индикатором. Некоторые модели оснащают встроенным блоком памяти для длительного сохранения показаний.

Специальными насадками уменьшают интенсивность излучения при работе с высокими уровнями освещенности. В подобных ситуациях пользуются соответствующей шкалой или устанавливают определенный рабочий диапазон. Более точные результаты обеспечивают приборы с динамическими измерительными характеристиками, которые хорошо соответствуют чувствительности человеческих органов зрения. Необходимые параметры устанавливают и корректируют с помощью компьютерной обработки.

Какой бытовой люксметр купить для измерения только освещенности (лк)? Для решения многих практических задач вполне достаточно возможностей недорогой модели. Относительная простота подразумевает удобство управления, надежность, минимум затрат при ремонте.

Устройство и принцип функционирования

С помощью приведенной ниже схемы можно самостоятельно создать функциональный измеритель. Номиналы компонентов подбирают индивидуально с учетом совместимости, диапазона, размеров и других факторов.

Принципиальная схема люксметра

Пояснения:

• фотодатчик (B) подключают через разъем на кабеле;
• калибровку стрелочного индикатора (Р) можно сделать с применением показаний фабричного прибора, взятого в аренду;
• потенциометрами (R1 и R3) делают точную регулировку;
• выключатели (S) пригодятся для выбора нужного диапазона чувствительности.

Какой комбинированный прибор с функцией люксметра (измерителя освещенности) купить? На основе изложенных базовых принципов производители предлагают устройства с расширенными возможностями. С помощью дополнительного контроллера прибор способен не только определять освещенность. При включении соответствующего режима меняется мощность питания и сила светового потока с одновременным контролем в режиме онлайн. В другом варианте поддерживается заданный пользователем уровень освещенности определенной площади при естественном изменении внешних условий.

Схема комбинированного устройства с функционалом люксметра

Качественные приборы воспринимают излучение подобно человеческому глазу. На практике пригодится компактность сенсора и проводное подключение для размещения датчика в труднодоступных местах. В комбинированных приборах нужна понятная структура меню, чтобы минимизировать проблемы при управлении. Крупный дисплей упростит снятие показаний.

Простое измерение любого источника света

По типовому руководству датчик устанавливают горизонтально в определенной рабочей области. В мультифункциональных устройствах выбирают нужный режим. Считывают результаты с дисплея или отправляют их в компьютер для программной обработки с применением соединительного кабеля.

Пульсации измеряют у потолочных и настольных светильников, экранов ноутбуков и смартфонов, планшетов и мониторов. Фотодатчик размещают как можно ближе к источнику после переключения в соответствующий режим. Соблюдают минимальную рекомендованную дистанцию, чтобы предотвратить перегрев (при работе с лампами накаливания).

Для предотвращения ошибок в ходе измерения освещенности люксометром:

• обеспечивают стабильность датчика;
• предотвращают паразитное влияние других источников света;
• исключают движение людей, вибрации, другие помехи.

Назначение люксметра начального уровня

Подходящий пример – люксметр Ю 116. Эта отечественная разработка проверена длительной эксплуатацией. Прибор обеспечивает класс точности по метрологическому стандарту категории «10». Он способен выполнять измерения в диапазоне 0,1-100000 лк с насадками. Погрешность не превышает 5 % во всех режимах.

Модель Ю 116

Важно! Инструкция по эксплуатации люксметра Ю 116 сообщает об успокоении стрелки не более, чем за 4 секунды. Внимательное изучение этих и других официальных рекомендаций необходимо для правильной эксплуатации.

Цифровой люксметр

Пользоваться современными моделями удобнее, по сравнению с предыдущим вариантом. Они компактнее, лучше защищены от неблагоприятных внешних воздействий. Электронное оснащение подразумевает расширенную функциональность. Кроме освещенности, в некоторых моделях предусмотрено измерение пульсаций, иных параметров.

Осциллограмма и распределение спектра упрощают изучение показаний

Новейшие модели оснащают сенсорами с широким диапазоном чувствительности. Распределение рабочих параметров соответствует характеристикам человеческого глаза, что повышает достоверность результатов. Погрешность серийных изделий – от 3 до 10 %. Подключение компьютера расширяет базовые возможности, позволяет автоматизировать измерительные процедуры.

Какой люксметр лучше

До поиска в торговой сети надо уточнить задачи, условия применения. Чтобы соблюдать требования законодательства, нужна официальная поверка прибора с включением изделий в Государственный реестр. В технических данных проверяют:

• рабочий диапазон;
• относительную погрешность измерительных процедур в разных рабочих режимах;
• допустимые параметры температуры, влажности, атмосферного давления;
• вид индикаторного прибора.

В стандартную комплектацию, кроме датчиков и соединительных кабелей, иногда добавляют специальное ПО и сумку для переноски (хранения).

Производители люксметров в России

Отечественная продукция по главным параметрам ничем не уступает зарубежным аналогам. Она сертифицирована, хорошо подходит для местных условий эксплуатации. Надежную модель «Ю-116» выпускает «ПрофКиП». Многие потребители положительно оценивают приборы, которые предлагает НТП «ТКА». Гарантийные обязательства производителей соответствуют международным стандартам. Кроме демократичной стоимости, надо подчеркнуть отсутствие проблем с приобретением запасных частей и дополнительных аксессуаров.

Видео

Пристрій, принцип дії і робота люксметра ю-117

2. 1. Пристрій і принцип дії приладу

Люксметр Ю-117 (рис. Рисунок 4 .6) призначений для вимірювання освітленості, створюваної освітлювальними лампами і природним світлом. Він складається з вимірювального пульта і виносного селенового фотоелемента 10 приєднуваного до пульта за допомогою шнура з роз’ємом. На верхній панелі приладу знаходиться дзеркальна шкала 2, кнопки управління 5, 6, 7, 8 і регулятор 9. У нижній частині приладу є батарейний відсік, в який встановлюються дві батареї «Крону» або «Корунд», які використовуються для вимірювань в умовах низької освітленості.

При попаданні світлового потоку на фотоелемент в його ланцюзі виникає фотострум, величина якого пропорційна інтенсивності світлового потоку. По відхиленню стрілки прибору судять про величину освітленості в місці виміру. Для збільшення меж вимірювань люксметр забезпечений трьома насадками-поглиначами з різною кратністю зменшення світлового потоку:

а) насадка «М» – кратність 10;

б) насадка «Р» – кратність 100;

в) насадка «Т» – кратність 1000;

г) корегуюча насадка «К».

Діапазон вимірюваних рівнів освітленості від 5 до 100000 люкс (лк). Принцип дії вимірювального пульта – магнітоелектричний. Шкала приладу складається з двох половин: верхня – від 0 до 100, нижня – від 0 до 30 розподілів. Граничне показання шкали відповідає індексу нанесеному напроти натиснутої кнопки (по горизонталі) і буквеному позначенню використовуваної насадки-поглинача (по вертикалі). Наприклад, при натисненні кнопок, напроти яких по горизонталі розташовані символи, що починаються на «1» («100», «1000» і т. і.) – використовується верхня половина шкали приладу («0 … 100»), а при натисненні кнопок з індексом, що починається на «3» – нижня половина («0 … 30»). При цьому показання відповідної шкали умножаються на кратність насадки-поглинача («х10», «х100», «х1000»).

Люксметр призначений для експлуатації при температурі навколишнього повітря від -10 до +35°С і відносної вологості до 80%. Погрішність ±10%.

Рисунок 4.6 – Зовнішній вигляд люксметра Ю-117: 1 – стрілка шкали; 2 – дзеркальна шкала; 3 – регулювальний гвинт; 4 – відмітка шкали, використовувана для контролю місткості джерелом живлення: 5 – кнопка «Контроль живлення»; 6 – кнопка «Установка нуля»; 7 – кнопки білого кольору для установки відповідних меж вимірювань; 8 – червона кнопка «Виключення»; 9 – регулятор установки точки електричного нуля; 10  –  селеновий фотоелемент.

2. Підготовка до роботи і робота з приладом

1. Встановити джерела живлення відповідно до полярності (тільки при низькій освітленості – менш 100 лк). При достатній освітленості прилад працює без джерел живлення, при цьому працюють тільки дві нижні кнопки білого кольору (рис. Рисунок 4 .6).

2. Укласти прилад горизонтально і поворотом регулювального гвинта 3 встановити стрілку шкали на нульову відмітку (візуально стрілка, її відбиття в дзеркалі шкали і нульовий штрих повинні співпадати).

3. При використанні джерел живлення натиснути кнопку «Контроль живлення». При цьому стрілка повинна встановитися на відмітку 4 шкали.

4. Натиснути кнопку 6 і поворотом регулятора 9 при необхідності підстроїти стрілку на нульову відмітку.

5. Встановити насадки «Т» і «К» і натиснути нижню кнопку білого кольору. Якщо стрілка відхилилася мало, не досягнувши обмежувальних крапок, натиснути наступну кнопку (вище) або замінити насадку «Т» на насадку «Р» або «М» або працювати без насадок. При цьому щоб уникнути псування приладу не допускати того, щоб стрілку заскалювало. Зміряти освітленість.