Началось с того, что в мои руки попало не очень распространенное, но достаточно интересное устройство — люксметр. Как видно из первой фотографии, оно достаточно компактное, но при этом функциональное. Основные задачи: измерение освещенности, светового потока и пульсаций источника света.
Это основные параметры, которые необходимо знать для организации рабочего места или своего жизненного пространства. Я думаю, что практически все замечали мерцание длинных люминесцентных ламп — особенно хорошо его видно боковым зрением. Глаза устают, утомляемость растет, зрение ухудшается. Надо что-то менять.
Достаем из коробки люксметр. В комплект поставки входит само устройство, кабель USB-microUSB и зарядное устройство с USB выходом.
Под монохромным дисплеем расположены всего три кнопки, которые включают соответствующий режим измерений. Выключается устройство автоматически через 70 секунд простоя.
Кнопка «Е» — измерение освещенности. Единица измерения Люкс, lx
Кнопка «L» — измерение яркости, излучаемой источником света. Единица измерения кд/м2
Кнопка «Р» — измерение пульсации освещенности. Единица измерения %
При этом следует соблюдать правила измерения: Освещенность меряется непосредственно на объекте. То есть необходимо положить прибор на стол и нажать кнопку E. Чтобы измерить яркость лампы, требуется прижать датчик к источнику света, а если объект горячий (например, лампа накаливания), то расположить его на максимально близком расстоянии. Измерение пульсации производится аналогично измерению яркости.
К примеру, вот такие значения я получил на своем рабочем столе.
Понятно, что самый достоверный параметр тут — это освещенность. Теперь обратимся к нормам САНПИН, которые оговаривают уровень освещенности в различных помещениях.
Как видим, показания устройства практически укладываются в норму, а все оттого, что любые измерения должны быть усредненными. Более того, измерения должны проводиться не только в разное рабочее время, но даже в разное время года. Но дискомфорта я на рабочем месте не испытываю, так как у нас установлены плотные жалюзи и хорошее искусственное освещение.
Но на работе мы проводим до трети своего времени, а как же дом? Тут следует с особой тщательностью подбирать источники света. Для этого пригодятся две других кнопки. И заходя в магазин светильников и ламп, стоит захватить прибор с собой. Например, новые, но некачественные, светодиодные лампы могут мерцать с малой частотой, что будет вести к быстрой утомляемости. Да и недостаток света в комнате ведет к подавленному состоянию. При этом общий уровень освещенности может быть ниже, а локальный светильник может заметно исправить ситуацию. Для своего проекта умного дома я также использовал этот люксметр в качестве эталонного и даже описал процесс подстройки света в этом материале.
Продавцы нередко лукавят, указывая на коробке с лампой яркость, по отношению к лампам накаливания.
Предлагаю взять таблицу ниже и сравнить с тем, что предлагают продавцы, чтобы убедиться, что 100 Вт у продавца сильно отличаются от эталонной лампы накаливания мощностью 100 Вт.
Ну а мне этот прибор пригодился не только для измерения освещенности на рабочем место и дома, но и для получения большего количества энергии. Объясню наглядно. Выехав недавно на природу, мы взяли с собой мобильную солнечную электростанцию от компании «Микроарт», о которой я писал ранее. Это такая альтернатива вечно тарахтящим генераторам у дачников.
Особенность выработки энергии от солнца заключается в том, что максимум энергии мы получаем при расположении солнечных батарей перпендикулярно лучам солнца. На глаз это можно сделать лишь приблизительно. Солнечные панели, установленные стационарно на крыше дома, невозможно вращать за солнцем, а с этой мобильной станцией мы совершенно спокойно добивались максимума выработки, просто поворачивая солнечные панели на месте и прикладывая люксметр к панелям. Как только мы находили максимальное значение, мы останавливали свои поиски максимума выработки. В принципе, эту процедуру достаточно проделать несколько раз в день, чтобы энергии хватило на все наши нужды.
Что мы еще не попробовали, так это подключение к компьютеру для получения полной информации об измеряемом световом потоке, его амплитуде, форме и частоте. Для этого есть специальная утилита, которая доступна на сайте магазина. Она пригодится, когда производится комплексное обследование большого количества помещений, но у меня просто не было такой нужды. Интерфейс прост и понятен.
Работа за компьютером
Я специально выделил этот абзац в отдельный раздел, так как мало кто сейчас не сидит перед компьютером. А неправильная настройка монитора приводит к быстрой утомляемости и ухудшению зрения. Далее просто приведу рекомендации измерений и настройки из инструкции.
При измерении яркости мониторов следует вывести на экран чистое белое поле. Измерения яркости мониторов проводят по 5 точкам – в каждом углу и в середине экрана. Кроме яркости для мониторов нормируется еще параметр «неравномерность яркости рабочего поля дисплея» — то есть измеренные значения яркости в разных точках экрана монитора не должны отличаться более чем на 20%. Особенно внимательно следует отнестись к уровню пульсации яркости мониторов – он не должен превышать 5%. В основном, уровень пульсации яркости монитора зависит от выставленной яркости изображения на экране. На промежуточных уровнях яркости изображения, пульсации, как правило, максимальны. Для уменьшения уровня пульсаций яркости монитора рекомендуется выставить уровень яркости на максимальный уровень. Если при этом получится некомфортный уровень яркости, то можно попытаться уменьшить его настройками цветовой гаммы.
Я решил проверить экран монитора и телефона без предварительных настроек — именно так, как эта техника работает по умолчанию. И вот, что получилось.
Заключение
Мне устройство понравилось. Я его действительно использовал в спорных ситуациях и для реального измерения освещенности в помещении. Оно компактное, легкое, держит заряд более 7 часов полной работы. Поворотная головка с датчиком позволяет комфортно получать данные от ламп и при этом видеть экран. Лишь один раз я столкнулся с проблемой: на ярком солнце экран буквально слепит и приходится закрывать его рукой, создавая тень. В остальном девайс не подвел ни разу и работал так, как ему и положено.
Читатели сайта имеют возможность приобрести "Люксометр – яркомер — пульсметр RADEX LUPIN" с 10%-й скидкой, используя код GEEKT-RADEX, который действует 14 дней со дня публикации этой статьи.
Комментарии (34)
Sergey_Tokarev
07.06.2016 11:11При цене почти в 5 т.р. гораздо проще поставить на iPhone программу «Люксометр». Стоит у меня уже больше года. По нему ориентируюсь, когда ставлю лампы достветки на рассаду в своем умном доме. Думаю, точность ее измерений достаточна для рассады.
В для включения-выключения освещения-досветки в комнате при падении уровня освещенности использую датчик освещенности. СтОит рублей 300-500. На алиэкспрессе, думаю, еще дешевле. У меня их 4 штуки стоит: 3 в комнатах и один на улице. Солнечное затмение он зафиксировал 20 марта 2015.Sleepwalker_ua
07.06.2016 13:24+1В некоторых бюджетных смартах датчики очень условны. В моем китайце есть четыре уровня освещения — 200 лк, 800 лк, 3200 лк и 6400 лк. Вот 3200-6400 он показывает, когда на улице ну или впритык к хорошей лампе, 800 — в достаточно освещенной комнате, 200 — если наглухо закрыть «объектив». Нуля нет в принципе.
Хотя в более-менее фирменных смартах от 200-300 у.е. — там да, датчики уже более-менее точно работают, по крайней мере достаточно один раз произвести «калибровку» в уме относительно заведомо исправного прибора, и дальше уже пользоваться смартфоном, делая поправку на измерение в уме же.jar_ohty
07.06.2016 15:40+1Эти датчики не предназначены для точного определения освещенности, а всего лишь для автоматической регулировки яркости. Поэтому там не используются специальные фотометрические фотоприемники, спектральная характеристика которых в той или иной степени приближена к чувствительности глаза, а применяется обычный кремниевый фотодиод, у которого максимум чувствительности — в области ближнего ИК. Такой "люксметр" можно откалибровать на свете ламп накаливания, к примеру — а на дневном свете он будет врать в разы. А о светодиодах и люминесцентных лампах и говорить не приходится — показания будут напоминать скорее прогноз цен на дрова на следующий год, чем информацию об освещенности.
Правда, доступные по ценекитайскиелюксметры используют лишь немного более лучший фотоприемник с частично исправленной спектральной кривой чувствительности. Эти люксметры более-менее адекватно (с погрешностями от разного спектра до 10-20%) показывают освещенность при дневном свете и свете ламп накаливания, а также не очень "холодных" люминесцентных ламп, а вот на светодиодах, особенно "холодного" спектра, они врут опять же в разы. Данный люксметр не испытывал, но среди приборов ценой меньше 500 долларов я не встречал ни одного лишенного этой проблемы.Sergey_Tokarev
07.06.2016 18:45Далеко не всегда нужно знать с точностью до 10% и даже 20% уровень освещенности. Например, для включения ламп, когда стемнеет или для выключения, когда рассветет. Условно, включаем при освещенности ниже 5000 лк и выключаем при превышении 8000. Тут не идет речь о точном измерении. Оно и понятно, что профессиональные датчики стоят от $500. При цене датчика в 300р, я допускаю количественные ошибки до 20%. Без проблем. Глаз не способен и на это. Главное — качественное изменение- сильно светло или сильно темно, «на глаз». Можно вообще обойтись эмпирическими данными, например в вольтах, получаемых с датчика.
jar_ohty
09.06.2016 00:56Ну, ошибка в несколько раз — это уже несколько перебор, не так ли? А именно столько будет разницы в фототоке кремниевого фотодиода без фильтров при одинаковой освещенности от разных источников, например, лампы накаливания и дневного света. Впрочем, для растений нужно не в люксах измерять — кривая эффективности фотосинтеза и кривая чувствительности глаза не имеют ничего общего.
Sergey_Tokarev
09.06.2016 09:31Я писал про ошибку «с точностью до 10% и даже 20%», а не в несколько раз, это раз. Меряю освещенность от одного источника — солнца, это два. Лампы накаливания вообще не использую уже лет 10.
jar_ohty
09.06.2016 12:50Ошибка в несколько раз будет. И даже если одно солнце источник — тоже. Потому что бывает солнце прямое, бывает слегка прикрытое облаками, бывает в зените, бывает у горизонта. Спектр разный. Для ближнего ИК у фотодиода чувствительность на порядок больше, чем для видимого света.
Sergey_Tokarev
07.06.2016 18:35У меня датчики меряют от 0 с шагом по 50 лк и до… Не проверял на максимум, но на прямом солнечном свете (в зените), по-моему, 150000 показывает. iPhone и iPad показывает с шагом по 1 лк. И тоже очень далеко. 8000 лк дает лампа досветки рассады на расстоянии 10-20 см.
semmaxim
07.06.2016 11:15Ну как так, таблица с текстом в jpg, да ещё и с сильным пожатием. Автор, у Вас самого глаза в кучку не сползаются от такой радуги, муара и размытия вокруг букв?
jar_ohty
07.06.2016 16:51+1- Люксметр, показания которого настолько зависят от угла падения света на датчик, что его можно использовать для ориентирования солнечных батарей по максимуму показаний, люксметром не является, так как может адекватно определять освещенность только от близкого к точечному источника, находящегося на оси фотоприемника, но не от диффузного источника (небо, например) или множества ламп по всему потолку. Стандартная диаграмма направленности довольно широкая, так что в интервале углов к нормали до 30° показания почти не упадут (да и с такой точностью панель несложно и на глаз выставить), а вот генерация упадет заметно. Визуально у прибора видно отсутствие применяемого в большинстве люксметров диффузора перед фотоприемником в виде сегмента сферы из молочного стекла, который эту самую стандартную диаграмму формирует, зато виден сам фотоприемник за линзой. При таком решении, действительно, мы будем иметь узкую диаграмму направленности, которая облегчает задачу ориентации солнечной панели, но точности и адекватности измерений отнюдь не способствует.
- Как и для большинства недорогих бытовых люксметров, заявляется соответствие спектральной чувствительности кривой чувствительности глаза, но как показывает практика, болееменее адекватных показаний на светодиодных источниках не дает ни один из таких приборов. Светодиоды с ЦТ 5000-6500 К дают с этими приборами показания, завышенные в 2-3 раза, что связано с очень приблизительным соответствием спектральной чувствительности со стандартной кривой видности (рисунок показывает кривую чувствительности BPW21R — одного из типичных фотоприемников из таких люксметров). Очень сомневаюсь, что "Люпин" — исключение.
DrPass
> а с этой мобильной станцией мы совершенно спокойно добивались максимума выработки, просто поворачивая солнечные панели
> на месте и прикладывая люксметр к панелям
Максимум выработки — это перпендикулярное расположение панелей к солнцу. Для этого люксметр не нужен, достаточно на тень смотреть.
maxpsyhos
Если уж хочется чтоб по максимуму и с минимумом подходов, можно для смартфона написать калькулятор, который рассчитает самую выгодную позицию на последующие 3 часа (а не на прямо щас) исходя из даты и координат, а потом с помощью компаса и гироскопа поможет выставить панель в правильную сторону.
shuvaevgl
Видел где-то приложение для настройки миномета на правильный угол для айфона…
Иногда проще воспользоваться готовым устройством.
maxpsyhos
Ну это если устройство у вас есть.
shuvaevgl
Я надеюсь, что речь об айфоне, а не о миномете.
Хотя идея с калькулятором интересная, но слишком много данных надо сводить воедино. Где-то взять базу по возвышению Солнца с привязкой к датам и широте\долготе, учитывать массу параметров. Есть общие рекомендации по стационарному креплению солнечных батарей в зависимости от широты, но тут другое дело — полная свобода движения.
Все же подстройка солнечных панелей вручную-неблагодарное дело — для этого надо брать солнечные трекеры!
maxpsyhos
>> Я надеюсь, что речь об айфоне, а не о миномете.
Я думал, вы о люксометре, который есть далеко не у всех.
>> Где-то взять базу по возвышению Солнца
Возвышение солнца можно расcчитывать по астрономическим формулам, это не сложно. Из других параметров — только облачность, но её вы никак не предскажите, так что с этими потерями придётся смириться.
>> для этого надо брать солнечные трекеры!
Ну так это и будет астрономический трекер, только с ручным приводом :)
BalinTomsk
>> Где-то взять базу по возвышению Солнца
Исходники для астрономов:
http://asterisk.apod.com/wp/?page_id=12
ProstoUser
Вообще, для настройки солнечной панели на максимальную выработку энергии по состоянию на «прямо сейчас» достаточно любого предмета, который имеет плоскость, чтобы можно было поставить его на панель и стенки под прямым углом к этой плоскости. Идеально подойдет обычная железная кружка. Ставим ее на панель и крутим панель, пока не исчезнет тень. Точнее пока не станет ровным кружочком вокруг кружки.
Думаю, об этом и писал DrPass.
Уверен, что это не будет менее точно, чем с люксомером, а кружка найдется под рукой с бОльшей вероятностью, чем люксомер.
На самый крайний случай можно использовать люксомер, встроенный в мобильник. Когда к нам на работе приходили мерить освещенность на столах, я сравнил точность люксомера своего телефона с профессиональным прибором. Разница в пределах 5%.
Я к тому, что для разворота солнечных панелей люксомер вообще не нужен — кружка проще и дешевле (экран рукой закрывать не надо). Для того же, чтобы измерить освещенность, достаточно обычного смартфона.
Люксомер нужен для профессионального использования, когда он поверен и имеет сертификаты, чтобы это были не просто «какие-то измерения», а чтобы их можно было в суд, например, отнести.
Ну а иметь специальный прибор за 5000р для выбора лампочек — это на любителя.
ptica_filin
Это ещё не по-максимуму. По-максимуму — это когда у панели будет следящий привод, который будет автоматически поддерживать оптимальный угол :)
Главное, чтобы выигрыш энергии был больше, чем потребление всего этого безобразия.
ikaktys
это не так важно, важнее иметь зарядный контроллер для панели с MPPT — MaximumPowerPointTracking, а вот по нему уже угол и настраивать
shuvaevgl
в чемодане, кстати, контроллер MPPT российского производства. Если интересно, могу сделать обзор
shabelski89
автомобиль тоже можно парковать по зеркалам, но с камерой и парктрониками как-то проще…
DrPass
См. статью:
> с этой мобильной станцией мы совершенно спокойно добивались максимума выработки,
> просто поворачивая солнечные панели на месте и прикладывая люксметр к панелям
В этой ситуации люксметр — это не аналог камеры и парктроника, а аналог «выйти из машины, посмотреть, подъехать, выйти еще раз, посмотреть, еще подъехать». Сразу выставить по тени, оно вообще-то проще будет :)
ProstoUser
К тому же, по тени понятно, в какую сторону крутить панель, в отличие от установки по люксомеру.
OtshelnikFm
Это минус к производителям мобильной электростанции. Что им мешает сделать в блоке аккумуляторов стрелочный индикатор показывающий максимум поступаемой энергии от панелей? Включил тумблером — настроил по максимуму — выключил тумблером его. Все же это будет дешевле over 5000р за люксометр
shuvaevgl
А там есть индикатор, правда цифровой. И показывает он значения, как с плюсом, так и с минусом (баланс аккумов — заряди или разряд). Вот только когда аккумуляторы заряжены, он будет показывать минимальный ток, как ты ни крути солнечную батарею.
OtshelnikFm
Это не то, что я предлагал. Нам же нужна максимальная эффективность панелей? И без покупки дополнительных гаджетов.
shuvaevgl
На самой мобильной электростанции есть индикатор. А как узнать эффективность, если не собирать и тут же утилизировать эту энергию?
Sleepwalker_ua
безумно просто — вот сверху вашего панельного модуля лепится пятачок 5х5 см, подключенный к нагрузке какой-нибудь через стрелочный индикатор. крутите модуль, а независимый «пробник» отлично показывает, сколько сейчас панелька генерирует. Цена вопроса — доллара 3-5 на один модуль, это реально максимум, на тысячных партиях выйдет и того дешевле… Простейший микроконтроллер, несколько цепей с резисторами, стрелочный вольт или амперметр, ну еще кнопка вкл\выкл. Все.
webkumo
Хм… если лучший угол — перпендикуляр… не проще вмонтировать крепление для карандаша? А по карандашу, вставленному перпендикулярно плоскости панели будет идеально просто навестись на солнце.
Sleepwalker_ua
да, это еще проще. Но тут шла речь именно о «технологичном», а не о практичном решении.
webkumo
Ну о'кей, пусть будет крепление для 3д-карандаша! :)
Технологичность нужна, когда у нас угол не прямой, в остальных случаях простота выиграет даже на тематических сайтах.
dgrees
Тоже сразу об этом подумал. Функциональнее было бы закрепить штырь на панели перпендикулярно и ориентироваться на отсутствие тени, возможно с небольшим упреждением.