مشاكل مجسات الأشعة تحت الحمراء في أنظمة الإضاءة الشمسية
في الاستخدام العملي للإضاءة الفوتوفولتائية التي تحتوي على مجسات الأشعة تحت الحمراء، غالبًا ما تواجه العملاء مشاكل محددة مختلفة، والتي تنتمي في الغالب إلى البيئة الخارجية ومطابقة المعدات وعادات التشغيل. يمكن تلخيص هذه المشاكل على النحو التالي:
1. فشل التأشير (الأكثر عرضة لشكاوي العملاء)
ت点亮 عندما تقترب، ولكن تطفئ فجأة بعدمشي بضعة خطوات بعيدًا
هذا شيء شائع في السيناريوهات التي يكون فيها ارتفاع التثبيت مرتفعًا جدًا (مثل مصابيح الشارع التي تزيد ارتفاعها عن 6 أمتار). يُعزز مسافة الكشف في خط مستقيم للمجس الأشعاعي تحت الحمراء (مثل 5 أمتار). كلما ارتفع موقع التثبيت عن الأرض، تقل مساحة التغطية التي تُشكل على الأرض. على سبيل المثال، عندما يكون ارتفاع التثبيت 3 أمتار، فإن المنطقة المشعة التي يُشكلها المجس بصفة قمة ونصف قطر 5 أمتار تتمتع بمساحة تغطية كبيرة على الأرض، والتي يمكن أن تغطي نطاقًا نسبيًّا بعيدًا؛ عندما يرتفع الارتفاع إلى 6 أمتار، مع نفس مسافة الكشف في خط مستقيم 5 أمتار، ستتقل مساحة التغطية الدائرية أو المشعة على الأرض بشكل ملحوظ، وسيختصر أيضًا المسافة الأفقية من الحافة إلى الموضع الموجود مباشرةً أسفل المجس (قد تصل إلى حافة التغطية من 3 أمتار بعيدًا).
2. عمليات خاطئة (يعتبر العملاء أنها "فشل في المعدن")
لا توجد رياح في الليل، ولكن المصابيح تتردد بشكل متكرر
مبدأ جوهرية المجس الأشعاعي تحت الحمراء هو الكشف عن "التغييرات المفاجئة" في إشعاع الأشعة تحت الحمراء في البيئة. عندما تتحرك الجسد البشري، ستجلب تغييرات ديناميكية في إشعاع الأشعة تحت الحمراء بطول موجي محدد (حوالي 10 ميكرومتر)، ويمرر المجس بالحكم بأن هناك نشاطًا بشريًّا من خلال التقاط هذا التغيير. إذا تم حجب المجس بواسطة فروع الأشجار أو لوحات الإعلانات إلخ، عندما يكون الع障碍物 ساكنًا، يكون إشعاع الأشعة تحت الحمراء الذي يتلقاه المجس في حالة مستقرة ولن يُحكم على أنه خطأ؛ مع ذلك، عندما يهتز الع障碍物 بسرعة (مثل نضارة فروع الأشجار بفعل الرياح بغضب)، سيكون لدينا تقلبات ديناميكية في إشعاع الأشعة تحت الحمراء في المنطقة المحجوبة تشبه حركة البشر بسبب التغييرات السريعة في مساحة والزاوية (على سبيل المثال، التقلص المفاجئ في الع障碍物 يؤدي إلى زيادة مفاجئة في إشعاع الأشعة تحت الحمراء البيئي، أو الزيادة المفاجئة في الع障碍物 يؤدي إلى انخفاض مفاجئ في الإشعاع). قد يُحكم بعض المجسات عالية الحساسية على أنها نشاط بشري بسبب ذلك. هذا النوع من الحكم الخاطئ يكون أكثر عرضة للحدوث خاصة في فصول الربيع والخريف عندما يكون الفرق في درجة الحرارة بين النهار والليل كبيرًا وبيئة إشعاع الأشعة تحت الحمراء غير مستقرة.
تستمر المصابيح في الالكاء خلال الأيام المطيرة أو الضبابية
سيؤدي المطر والضباب إلى تشتت إشارات الأشعة تحت الحمراء، مما يجعل خط الأساس للإشعاع الذي يتلقاه المجس غير مستقر. بعض المجسات منخفضة الجودة ستستمر في تشغيل المصابيح بسبب تداخل الإشارات. بالإضافة إلى ذلك، فقد يؤدي عدم شحن البطارية بشكل كافي في الأيام المطيرة وانخفاض الجهد إلى ارتباك منطق المجس، مما يؤدي إلى حماية "الالكاء المستمر".
ت点亮 عندمايمرور الحيوانات الأليفة، ويعتقد العملاء أنها إهدار للكهرباء
لا يمكن للمجسات العادية لل الأشعة تحت الحمراء تمييز بين الجسد البشري والحيوانات (يحتوي القطط والكلاب على درجة حرارة قريبة من 38-39 درجة مئوية، والتي تختلف قليلاً عن درجة حرارة الجسد البشري). عادةً ما يشكون العملاء الريفيون من أن "المصباح يُ点亮 عندمايمرور كلب". حاليًا، ظهرت على السوق مجسات عالية الجودة التي تحتوي على "خوارزميات التعرف على البشر"، والتي يمكن أن تُرشح الحيوانات الصغيرة من خلال خصائص مثل سرعة الحركة ومساحة إشعاع الأشعة تحت الحمراء. ومع ذلك، سيزداد تكلفة مثل هذه المجسات بحوالي 30%.
3. التثبيت والتصليح (المخاطر التي يُحملها العملاء عند التثبيت بأنفسهم)
المجس يتجه نحو الألواح الزجاجية أو المعدنية، ولا يوجد رد فعل على الإطلاق
لا يمكن للإشارات الأشعة تحت الحمراء اختراق مواد مثل الزجاج والصفائح الألومنيومية. إذا كان المجس يتجه مباشرةً نحو حائط البناء الزجاجي أو الغطاء المحمي المعدني لمصباح الشارع، فسيتم حجبه تمامًا. غالبًا ما يثبته العملاء بالقرب من أجل "اليسر" ويتجاهلون مشكلة الحجب.
بعد ضبط الحساسية، يصبح من الصعب الشعور بها أكثر
يتم ضبط حساسية المجس الأشعاعي تحت الحمراء مسبقًا من قبل المورد أو الشركة المصنعة وفقًا للسيناريوهات المختلفة ولا يمكن ضبطها من قبل العملاء النهائيين بأنفسهم. إذا تم العثور أثناء الاستخدام على أن المجس يستجيب لضوء السيارات البعيدة (التي تحتوي على مكونات الأشعة تحت الحمراء) أو الهواء الساخن من وحدات التكيف الخارجية إلخ، أو حتى لا يستطيع الشعور بالركاب القريبين, فقد يكون أن حساسية المجس لا تتطابق مع سيناريو الاستخدام. في هذه الحالة، يمكن للعملاء إعلام المورد أو الشركة المصنعة بالسيناريو المحدد (مثل مسارات المجتمع أو الطرق الريفية إلخ)، وسيوفر المورد أو الشركة المصنعة مجسًا متكيفًا أو يضبط المعلمات. ينبغي ملاحظة أن هناك فرقًا أساسيًّا بين الهواء الساخن وحرارة الجسد البشري: حرارة الجسد البشري هي إشعاع حيوي ثابت للأشعة تحت الحمراء (درجة الحرارة حوالي 37 درجة مئوية، ويمرر الطول الموجي بتركيز حول 10 ميكرومتر) ويمرر معه حركة مستمرة؛ بينما الهواء الساخن من وحدات التكيف هو تدفق هوائي بدرجة حرارة غير مستقرة (قد تصل درجة الحرارة إلى 30-50 درجة مئوية، ويمرر الطول الموجي بانتشار) وينتج في الغالب تدفقًا مستمرًا في اتجاه ثابت. يمكن للمجس المتكيف التمييز بين الاثنين بشكل جيد.
المصباح الجديد لديه تأشير طبيعي، لكنه يفشل فجأة بعد أسبوع
هذا ناتج في الغالب عن "التلويث" للمجس الناتج عن البيئة الخارجية: في المناطق الريفية، قد يُغطى بواسطة شبكات العنكبوتات؛ في المناطق الساحلية، قد تتآكل العدسة بسبب رذاذ الملح؛ في الشتاء الشمالي، قد تُحجب المطر الثلجي والجليد المجس. ستؤدي هذه إلى توهين استقبال إشارة الأشعة تحت الحمراء، لذلك يلزم التنظيف والصيانة المنتظمة.
الاستنتاج
جوهر هذه المشاكل يكمن في التناقض بين "القدرة التكيفية بالبيئة" للمجس الأشعاعي تحت الحمراء و"الحدودية في الطاقة" لنظام الفوتوفولتائي. عند استكشاف المشاكل، يمكن للعملاء اتباع المنطق من "التحقق أولاً من مصدر الطاقة (جهد البطارية)، ثم التحقق من التثبيت (الزاوية/الع障碍物)، ثم التغذية الراجعة للسيناريو (طلب من المورد ضبط المعلمات)". في معظم الحالات، يمكن حل المشكلة بدون استبدال المعدن.