Online mérés hagyományos és modern fényforrások energiahatékonyságának összevetésére
A mindennapi életben a világítás az egyik energia szempontjából legköltségesebb emberi tevékenység. Különböző fényforrásokat használunk városaink, épületeink, otthonaink megvilágítására, tehát rengeteg energiát fordítunk erre a célra. Ha nincs természetes fényforrás, akkor is meg kell teremtenünk a vizuálisan kényelmes környezetet. Az energia-hatékony, modern megvilágítási technológiák használata egyre fontosabbá vált. Fényforrások tekintetében két domináns gazdasági tényezőt veszünk számításba: az élettartamot és a fényhasznosítást. Ez utóbbi megmutatja mennyi lumen (látható fény vagy fényáram) állítható elő 1 W elektromos teljesítménnyel. Ez az érték tehát közvetlenül jellemzi az energia-megtakarítás mértékét.
Amikor energia-hatékony világítási rendszert akarunk létrehozni, a leglogikusabb választás világító dióda (light-emitting diode - LED) használata fényforrásként. Ha megvizsgáljuk az energia-megtakarítási faktorát, a LED technológia bőven leelőzi a hagyományos megoldásokat több szempontból is. Technikai szempontból azonban ezeket a jellemzőket a legnehezebb meghatározni, hiszen nem tudjuk könnyen összehasonlítani a kibocsátott fényt a felhasznált energiával. Ehhez ugyanis detektálni és mérni kell az izzó teljes fényáramát és a teljes teljesítményfelvételét, melyekből ezek után számítható a fényhasznosítás.
A Sustener egy Európai Uniós finanszírozású program, melynek célja az energiahatékony technológiák szélesebb rétegekkel való megértetése. Több európai egyetem csatlakozott a munkához, különböző modulokkal, melyek az e-learning módszertana segítségével kívánják céljukat elérni. Minden részhez kapcsolódik egy interneten elérhető oktatási anyag, ellenőrző teszt, valamint egy interaktív animáció vagy online mérés. A mi modulunk célja a fent említett mennyiségek meghatározása, majd online mérőberendezés létrehozása egy LED és egy izzólámpa összehasonlítására. A mérés során a fényáram és elektromos teljesítmény szimultán mérhető mindkét fényforrásnál, és a LED előnyei könnyen megmutathatóak.
A dolgozatom fő eleme a technológiai és szoftveres megvalósítás, mely magában foglalja a következőket:
1. A fényáram mérés során használt integráló gömb, fényszenzor kalibrálása, összeszerelése
2. A teljesítményméréshez szükséges áramkör tervezése és összeállítása a használt Hall-effektuson alapuló árammérő szenzor működése alapján.
3. A mérési berendezést kapcsoló, és a teljesítménymérés adatait feldolgozó mikrokontroller (Arduino) programozása.
4. A mérési szoftver megírása LabVIEW program segítségével.
5. Az internetes felhasználói felület megtervezése, megalkotása LabVIEW Web UI Builder segítségével, mely magában foglalja a kommunikációt a mérési számítógépen futó alkalmazással.
szerző
-
Zsámboki Richárd
mechatronikai mérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Veres Ádám
, (külső)
