máy đo ánh sáng là gì
Máy đo ánh sáng, hay máy đo lux, đo độ rọi: lượng ánh sáng nhìn thấy chạm tới một bề mặt, biểu thị bằng lux hoặc bằng foot-candle. Đây là thiết bị đứng sau một khảo sát chiếu sáng, một lượt kiểm tra nơi làm việc và một chuyến đi tới căn phòng quá tối hay quá chói, và nó báo một con số ở nơi mắt người không làm được, đó chính là mục đích, vì mắt thì tự thích nghi còn yêu cầu thì không.
Con số được xác định trên một bề mặt chứ không theo một hướng, nên việc cầm cảm biến thế nào là một phần của phép đo. Một cảm biến hướng lên trần trong căn phòng được chiếu từ bên cạnh cho số đọc khác hẳn cùng cảm biến đó hướng về phía bề mặt làm việc, và một số đọc lấy ở sai mặt phẳng không phải lỗi của thiết bị mà là lỗi của phép khảo sát. Hầu hết thiết bị giải quyết chuyện này bằng một bộ khuếch tán đặt trên đầu thu và bằng một cảm biến có thể chỉnh nghiêng hoặc tháo rời.
Dòng thiết bị chia ra theo việc cảm biến phải đi xa tới đâu và phải phủ bao nhiêu ánh sáng. Một thiết bị có đầu cảm biến cố định thì tiện nhưng không với tới được khoảng trống phía trên một cỗ máy; một thiết bị có cáp và đầu dò tách rời có thể đặt ngay nơi công việc diễn ra và được đọc từ nơi người đo đứng. Đồng thời dải đo phải kéo dài từ vài lux của một hành lang chiếu sáng sự cố đến hàng chục nghìn lux dưới ánh sáng ban ngày, và khoảng phủ đó chứ không phải độ phân giải mới là thứ phân biệt các kiểu máy.
Cách máy đo ánh sáng đo
Phần tử cảm biến là một photodiode, thường bằng silicon, mà dòng điện đầu ra của nó tỷ lệ với ánh sáng rơi lên đó. Tự nó, phần tử này đáp ứng trên một dải rộng hơn mắt người, kể cả vùng hồng ngoại gần, nên một bộ lọc được đặt phía trên để đưa đáp ứng tổng thể về gần đường cong định nghĩa đơn vị lux. Mức khớp gần đến đâu quyết định việc một nguồn ánh sáng trắng ấm và một nguồn ánh sáng trắng lạnh, ở cùng độ rọi thực, có cho cùng một con số hay không.
Dòng điện đo được trải vài bậc độ lớn giữa một hành lang mờ và ánh nắng trực tiếp, nên thiết bị chuyển dải hoặc áp một hệ số tỷ lệ. Ở nhiều kiểu máy, màn hình chỉ hiện các chữ số có nghĩa, còn hệ số nhân được đánh dấu riêng: một số đọc 1455 đặt cạnh một dấu nhân một trăm có nghĩa là 145.500 lux, và đọc riêng các chữ số là một sai lầm lớn và rất hay gặp. Hệ số nhân là một phần của phép đo chứ không phải một chú thích kèm theo.
Phần còn lại của thông số kỹ thuật theo cùng một logic. Thời gian đáp ứng quyết định một số đọc có kịp ổn định trước khi người khảo sát chuyển đi hay không; đáp ứng khi cảm biến nghiêng ra xa nguồn giảm đi theo một quy luật xác định, và điều đó là đúng, vì một bề mặt nghiêng quả thực nhận ít ánh sáng hơn; còn kênh nhiệt độ, khi thiết bị có nó, là một cảm biến riêng dùng chung vỏ chứ không phải một phép bù trừ áp vào số đọc ánh sáng.
Lựa chọn cấu hình
Phần lớn thông số được quyết định bởi những lựa chọn này chứ không phải bởi cấp chính xác. Mỗi lựa chọn ràng buộc lựa chọn kế tiếp, nên chúng được chốt theo thứ tự.
| Cấu hình | Tùy chọn cần xác định | Nó thực sự quyết định điều gì |
| Cách lắp cảm biến | Cảm biến gắn trong thân máy, hoặc cảm biến trên một sợi cáp có thể đặt riêng | Có lấy được phép đo ngay nơi công việc diễn ra thay vì chỉ nơi người khảo sát đứng được hay không. Với bất kỳ việc gì vượt quá một khảo sát tại bàn làm việc, đây là lựa chọn hệ trọng nhất trong danh sách. |
| Dải đo và hệ tỷ lệ | Từ vài lux đến hàng chục hoặc hàng trăm nghìn, với chuyển dải tự động hay chỉnh tay và một hệ số nhân hiển thị | Một thiết bị có bao quát được cầu thang chiếu sáng sự cố và ánh sáng ban ngày qua cửa sổ hay không. Phải đọc hệ số nhân cùng với các chữ số, không đọc thay chúng. |
| Đáp ứng phổ | Một phần tử không lọc, hoặc một phần tử được lọc theo hướng đáp ứng của mắt | Các nguồn sáng khác nhau, ở cùng độ rọi thực, có cho cùng một con số hay không. Điều này quan trọng nhất với đèn LED trắng, loại dồn phần lớn ánh sáng phát ra vào một dải xanh lam hẹp. |
| Hình học của cảm biến | Một bộ khuếch tán hiệu chỉnh theo góc tới, và đầu cảm biến có quay hoặc tháo được hay không | Một số đọc nghiêng được hiệu chỉnh hay chỉ đơn giản là mất đi. Một đầu cảm biến không xoay được buộc người khảo sát phải ước lượng mặt phẳng đo. |
| Chọn đơn vị | Lux, foot-candle, hoặc cả hai trên cùng một thiết bị | Số đọc có so sánh trực tiếp được với yêu cầu đang áp dụng hay không. Một đơn vị thuộc hệ mét và một thì không, và việc quy đổi không phải là làm tròn. |
| Kênh bổ sung | Chỉ đo ánh sáng, hoặc đo cả ánh sáng và nhiệt độ môi trường xung quanh | Có phải mang theo một thiết bị thứ hai cho cùng một chuyến đo hay không. Cảm biến nhiệt độ dùng chung thân máy và đo không khí, không đo bề mặt được chiếu sáng. |
| Nguồn điện và thời gian tự chủ | Pin dùng một lần hoặc bộ pin sạc, kèm hoặc không kèm tự tắt | Một cuộc khảo sát kéo dài cả ngày có hoàn thành được với một bộ pin hay không, và thiết bị có tự bảo vệ khỏi bị quên bật hay không. |
Cách lắp cảm biến phải được quyết định trước dải đo, vì một thiết bị đầu cố định thì dải đo có rộng đến mấy cũng không cứu được nếu đầu đo không tới được nơi cần lấy số đọc.
Cách chọn máy đo ánh sáng
| Quyết định | Căn cứ quyết định | Thông tin cần hỏi |
| Yêu cầu đang được áp dụng | Độ rọi mà nơi làm việc hoặc công việc đòi hỏi | Con số yêu cầu, và biên độ mà hệ thống lắp đặt phải duy trì cao hơn nó, quyết định dải đo và độ chính xác mà cuộc khảo sát cần. |
| Cảm biến phải đi tới đâu | Có với tới được mặt phẳng đo bằng tay hay không | Phía trên một cỗ máy, bên trong một buồng hay trên lưới trần, một cảm biến tách rời trên sợi cáp chính là khác biệt giữa một phép đo và một phép ước lượng. |
| Dải cần bao phủ | Điều kiện sáng nhất và tối nhất trong cùng một cuộc khảo sát | Một thiết bị thì tiện và hai thiết bị đôi khi là cần thiết; khoảng phủ quyết định có phải đọc kỹ hệ số nhân ở từng số đọc hay không. |
| Các nguồn sáng có mặt | Sợi đốt, huỳnh quang, LED hay ánh sáng ban ngày | Nguồn LED trắng chính là nơi một bộ lọc kém khớp lộ ra, và là nơi hai thiết bị bắt đầu cho số khác nhau. |
| Số đọc có phải được ghi lại hay không | Một phiếu khảo sát, hoặc một báo cáo phát sinh về sau | Chức năng giữ số đọc đóng băng một số đọc tại điểm đo; chức năng ghi dữ liệu bỏ luôn bước chép lại cùng những sai số của nó. |
| Nhiệt độ có thuộc chuyến đo hay không | Đánh giá sự thoải mái đi kèm lượt kiểm tra chiếu sáng | Một thiết bị kết hợp thì tiện, nhưng kênh nhiệt độ của nó đo không khí xung quanh thân máy chứ không đo bề mặt được chiếu sáng. |
| Thiết bị sẽ được mang theo thế nào | Số lần đọc và thời lượng của chuyến đo | Một thân máy chịu được việc bị đặt xuống nhiều lần là một yêu cầu thực tế và không xuất hiện trong bảng thông số. |
Nếu một trong các điểm này vẫn chưa xác định được, hãy gửi những thông tin đã có. Báo giá có thể được lập dựa trên mô tả nhiệm vụ và hoàn thiện sau khi bổ sung các phần còn thiếu.
Các lựa chọn thay thế gần nhất
Đây là những loại mà một yêu cầu về máy đo ánh sáng thường hóa ra là, và là điểm mà lựa chọn thực sự được quyết định.
| Loại thay thế gần nhất | Điều gì phân biệt nó với máy đo ánh sáng |
| Máy đo tiếng ồn | Đo áp suất âm trong khi máy đo ánh sáng đo chiếu sáng. Cả hai được dùng trong cùng một cuộc khảo sát nơi làm việc và đối chiếu với cùng một họ yêu cầu, và không thể thay cái này cho cái kia. |
| Máy giám sát chất lượng không khí | Báo những gì lơ lửng trong không khí chứ không báo căn phòng được chiếu sáng ra sao. Một căn phòng có thể đạt mục tiêu độ rọi mà vẫn không phù hợp để làm việc. |
| Máy đo bụi | Đo nồng độ bụi trong một quá trình hoặc trong bầu không khí chứ không đo ánh sáng. Hai thứ đôi khi bị nhầm vì bầu không khí nhiều bụi cũng tán xạ ánh sáng, nhưng hai đại lượng không liên quan nhau. |
| Bộ ghi dữ liệu nhiệt độ & độ ẩm | Ghi lại các điều kiện nhiệt của một không gian theo thời gian. Chúng thường được mang theo trong cùng chuyến đi với một khảo sát chiếu sáng và trả lời một câu hỏi khác về cùng căn phòng. |
| Trạm khí tượng | Đo điều kiện môi trường tại một vị trí cố định theo thời gian, và kênh bức xạ mặt trời của chúng báo cường độ bức xạ phục vụ một tính toán năng lượng chứ không báo độ rọi mà con người làm việc dưới đó. |
Ranh giới cần chốt trước tiên là cái gì đang được đo: ánh sáng tới một bề mặt, hay ánh sáng phát ra khỏi một nguồn. Máy đo ánh sáng trả lời vế thứ nhất, còn một thiết bị đo phổ hoặc đo màu thì cần cho vế thứ hai.
Nội dung cần có trong yêu cầu
Phản hồi đầu tiên có thể là một báo giá thay vì một loạt câu hỏi nếu yêu cầu mang theo những thông tin này. Khi không biết một giá trị, hãy gửi mô tả nhiệm vụ và chúng tôi sẽ xác nhận nó ngụ ý điều gì.
- Ứng dụng và yêu cầu mà số đọc sẽ bị đối chiếu
- Dải độ rọi mà cuộc khảo sát phải bao phủ, ở cả hai đầu
- Cảm biến có phải đặt xa người đo hay không, và xa bao nhiêu
- Các nguồn sáng có mặt, và có liên quan đến đèn LED trắng hay không
- Các số đọc được chép tay hay được ghi lại
- Có muốn một kênh nhiệt độ môi trường trên cùng thiết bị hay không
- Đơn vị mà báo cáo được viết bằng, lux hay foot-candle
- Có cần kèm chứng nhận hiệu chuẩn khi giao thiết bị hay không