Датчик для измерения освещенности

и) 2 ООЗО 58 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕН Ж ФО Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(76) Максимов Виталий Сергеевич(54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСВЕЩЕННОСТИ(57) Использование: измерительнье приборы, датчики на полупроводниковых приборах для измерения освещенности подвижного источника светаСущность изобретения: датчик для измерения освещенности, содержит сферический корпус, в гнездах которого закреплены п светоприемников, представляющих собой полупроводниковые приборы фото- или светодиоды, имеющие светоприемную часть и токоотводы, подключаемые жгутом к автоматической системе слежения за подвижным источником, причем и светоприемников могут охватывать телесный угол, равный 300 - 330, для слежения за подвижным источником света с круговой траекторией. Для повышения чувствительности датчика светоприемники оснащены концентрирующими. линзами. Датчик может измерять освещенность, создаваемукт движущимся Солнцем, во всем диапазоне его суточного движения. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.датчик; на фиг.2 - узел на фиг.1.Датчик 1 для измерения. освещенности, исходящей от источника 2 направленного излучения, перемещающегося во времени, 50например Солнца, содержит корпус 3 сфе-. 55 Изобретение относится к измерительным приборам, в частности к датчикам на полупроводниковых приборах для измерения освещенности подвижного источника света.Известен датчик, измеряющий освещенность и состоящий из корпуса, диафрагмы, свутсаадов, светоприемников, световодов грубого слежения и теневой экран Ц,Датчик имеет следующие недостатки: наличие теневого экрана, диафрагмы и световодов, предвключенных светоприемцикам, предполагает значительное рассеяние и за счет этого ослабление светового потока, попадающего на светоприемники, что сникает чувствительность датчика в диапазоне с малыми освещенностями; сложную конструкцию датчика; недостаточную приспособленность к измерени 1 о освещенности подвижного источника света при его движении, отличном от аэимутально-зецитальцого движения Солнца.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является датчик для измерения освещенности, содержащий корпус, выполненный в виде сферы, по всей поверхности которой установлены и светоприемников, ориентированных радиально относительно сферической поверхности 2,Недостатком является отсутствие усиления прямонаправленного сигнала, что уменьшает эффективность восприятия освещенности, а также ограничение, связанное с использованием только детекторов солнечного излучения.Для обеспечения эффективности восприятия освещенности, усиления естествен. ного светового сигнала и увеличения угла обзора датчика корпус датчика выполнен в виде сферы, установленной на штативе, с размещенными ца ее поверхности фотоэлектрическими преобразователями, каждый иэ которых закреплен в индивидуальной оболочке с выпукло-вогнутой линзой. На фиг.1 представлен предлагаемый рической формы, по внешней поверхности которого в гнездах 4 закреплены светоприемники 5, например фото- или светодиоды, имеющие выводные электроды 6 и 7 и охва 5 10 15 20 25 30 35 40 45 тывающие своим расположением телесный угол Ф, Электроды 6 и 7 имеют токоотводы 8 и 9, которые собраны в жгут 10 и пропущены через диэлектрическую втулку 11, проходящую сквозь корпус 3, и подключаются к системе автоматического управления. Корпус 3 закреплен на штативе 12, установленном на основании 13. 8 телесном угле Ф может быть расположено и светоприемников 5. Датчик работает следующим образом.Световой поток от источника 2 попадает на светоприемники 5 под разными углами и поэтому вызывает различные фототоки у одинаковых светоприемциков 5, по разности которых системой автоматического управления могут регистрироваться мгновенные положения источника 2, движущегося в пространстве, например азимутального и зенитального положения Солнца,Светоприемная часть светоприемцика покрыта фокусирующей линзой 14, которая отстоит на расстоянии Вот светоприемной части так, что световое пятно покрывает наибольшую часть ее площади, Наибольшее значение освещенности дает тот светодиод, который расположен по кратчайшему рас-. стоянию от источника 2 света, а у остальных светодиодов в этот момент фототок меньше, так как свет попадает на них под углом и не концентрируется линзой 14. Жгут 10 при телесном угле г 11, равном 300-330, пооходит наружу через диэлектрический штатив 12,Преимуще.,тва изобретения следующие: за счет использования в качестве светоприемников полупроводниковых приборов при непосредственном преобразовании света в электрический сигнал повышается эффективность измерения освещенности, точность и чувствительность; сферическая форма корпуса позволяет более точноопределять положение источника света в пространстве; применение концентрирующих световбй поток линз позволяет повысить точность и чувствительность измерений,Изобретение может быть использовано для измерения освещенности подвижных источников света и Солнца,(56) Авторское свидетельство СССР М 800514, кл. Е 24,3 3/02, 1981,Патент США %4491727, кл. О 01 3 1/20, 1985, 5 2003058 6Формул а и зоб рете н и ялен в индивидуальной оболочке, в которой1 ДАТЧИК дЛя ИЗМЕРЕНИЯ ОСВЕ еред каждым фотоэлектрическим преоб- ЩЕННОСТИ, содержащий корпус, уста- разователем расположена выпукло-вогнуновленный на штативе и выполненный ьо енн й на штативе и выполненный ь тая линза, ориентированная вогнутой виде сферы, по всей поверхне сферы, по всей поверхности которой 5 поверхностью к преобразователю и распое о и светоприемников ориенти- ложенная от него на таком рь".таянии, чторованных радиально относительно с е ирадиально относительно сфери- бы световое пятно полностью п"бывалоповерхности при этом светоприемную часть фотоэлектрического токопроводы светоприемников проходят пРеобразователя.через внутренний объем корпуса и выводе 2 Датчик по п.1, отличающийся тем, ны наружу через диэлектрическую втулку; что токопроводы от фотоэлектрических отличающийся тем, что светоприемники пРеобразователей проложены в полости выполнены в виде фотоэлектрических пре- штатива.образователей, каждый из которых закреп