Enhet för belysningsmätning. Mätning av belysning: teori och praktik Hur belysning mäts i ett rum

Ljus har en direkt inverkan på en persons välbefinnande. Otillräcklig belysning på arbetsplatsen kan leda till förlust av koncentration, dimsyn, deprimerat mentalt tillstånd och dålig prestation. För starkt ljus är irriterande för en person och kan orsaka stress. Rätt belysning är mycket viktigt för bra prestanda.

Belysningsnivån i olika typer av lokaler är strikt reglerad av sanitära regler och föreskrifter. Den sanitära och epidemiologiska tjänsten övervakar efterlevnaden av dessa standarder.

Måttenheter för rumsbelysning

Det numeriska värdet av belysningen är lika med ljusflödet som faller vinkelrätt mot planet per ytenhet. Om ljus faller på ett plan i en vinkel, minskar belysningsvärdet i direkt proportion till cosinus för strålarnas lutningsvinkel.

Enligt International System of Units (SI) mäts belysningsnivån i lux. En lux är lika med en lumen (en måttenhet för ljusflöde) per 1m2.

I det absoluta fysiska enhetssystemet (APS) mäts belysningen i foton. En phot är lika med 10 000 lux. Belysning är ett värde som är direkt proportionellt mot ljusintensiteten som kommer från ljuskällan. Ju längre ett föremål är från ljuskällan, desto mindre belysning får det.

I England och Amerika används traditionellt en något annorlunda måttenhet för belysning. Det kallas ett fotljus och betyder att ljusintensiteten lika med en candela kommer från en källa som ligger på en fots avstånd från den upplysta ytan.

Det finns flera andra måttenheter, men alla är antingen härledda från lux eller är föråldrade och motsvarar inte det allmänt accepterade internationella systemet. Därför är deras användning oönskad.

Hur man mäter rumsbelysning

För att bestämma belysningsnivån i ett rum används speciella enheter:

Luxmeter.
Ljusmätare och exponeringsmätare;
Blixtmätare;
Fotometer.

Huvudenheten för att mäta den faktiska belysningen av ett rum i närvaro av artificiella och naturliga ljuskällor är en luxmätare. Det kan användas till:

utföra belysningsmätningar i syfte att certifiera arbetsplatser;
kontrollera överensstämmelsen med belysningsnivån med sanitära standarder i lokaler för olika ändamål;
bestämma överensstämmelsen mellan belysningsindikatorer med de beräknade värdena under installationen av belysningsarmaturer;
identifiera nivån på minskningen av driftintensiteten för belysningsanordningar och fatta ett beslut om behovet av att ersätta dem.

Luxometer för att mäta rumsbelysning

Funktionsprincipen för en luxmätare är att en ljusström kommer in i den inbyggda fotocellen och en ström av elektroner frigörs inuti halvledaren. Som ett resultat uppstår en elektrisk ström, vars storlek är direkt proportionell mot styrkan av ljus som faller in på fotocellen. Det är denna indikator som återspeglas på enhetens skala.

Ljusmätaremodeller är indelade i två huvudgrupper beroende på metoden för montering av sensorn:

med en styvt fixerad sensor (i form av ett monoblock);
med en fjärrsensor som är ansluten med en flexibel kabel.

För att utföra de enklaste mätningarna räcker det att använda en vanlig monoblock luxmeter utan några ytterligare funktioner. I syfte att bedriva professionell forskning används enhetsmodeller med inbyggt internminne och en funktion för att bestämma medelvärdet av avläsningar. Dessutom är det möjligt att ha ytterligare ljusfilter i luxmätaren, som gör det möjligt att mer effektivt bestämma mängden ljusintensitet som avges av belysningsarmaturer med olika färgnyanser.

Modeller med fjärrsensor ger de mest exakta avläsningarna, eftersom de är mindre mottagliga för yttre påverkan. I moderna luxmätare visas mätresultatet på en flytande kristallskärm.

Exponeringsmätare och exponeringsmätare används i fotoutrustning. De utför funktionen att bestämma ljusstyrkan och belysningen av exponeringen. Detta är nödvändigt för att få bilder av hög kvalitet. Ljusmätare är uppdelade i inbyggda och externa modeller.

Blixtmätaren mäter belysningsnivån under fotografering med hjälp av blixtbelysningsenheter. I moderna kameror är den byggd i förväg och justerar automatiskt blixtstyrkan. Professionella fotoverkstäder är utrustade med fjärrblixtmätare med ett indikeringssystem som kan mäta inte bara infallande, utan även reflekterat ljus.

En fotometer (multimeter) är en mer avancerad version av en blixtmätare och kombinerar dess funktioner med en exponeringsmätares möjligheter.

Vad är ljuspulsationskoefficienten och dess normer?

Varje belysningsanordning avger ljusflöde inte enhetligt, men med ett visst antal fluktuationer. Denna effekt är svår att märka med blotta ögat. Men dess inverkan på en persons välbefinnande är mycket betydande. Ljusets osynliga påverkan är farlig eftersom det inte alltid är möjligt att känna igen det. Som ett resultat kan en person uppleva sömnstörningar, depression, svaghet, inre obehag och störningar i hjärtats funktion.

Ljuspulsering

Ljuspulsationskoefficienten är en indikator på djupet av förändringar över tiden i ljusflödet som faller per enhetsyta. Det uttrycks i procent. För att beräkna koefficienten är det nödvändigt att subtrahera minimivärdet för samma period från det maximala belysningsvärdet under en viss tidsperiod och sedan dividera det resulterande resultatet med det genomsnittliga belysningsvärdet och multiplicera med 100%.

Sanitära föreskrifter sätter en gräns för det maximala värdet för belysningens pulsationskoefficient.

På den plats där huvudarbetet utförs bör det inte överstiga 20 %. Ju mer ansvarsfullt arbetet är, desto lägre bör indikatorn vara. För administrativa byggnader och kontor där intensivt visuellt arbete utförs tillåts inte en pulsationskoefficient på mer än 5 %.

Men i det här fallet beaktas ljusflödets pulsationsfrekvens endast upp till 300 Hz, eftersom en högre frekvens inte uppfattas av människokroppen och inte kan ha någon effekt på den.

Hur mäter man rippelfaktor?

För att bestämma frekvensen med vilken belysningen pulserar, används en speciell enhet - en belysnings-, ljusstyrka och belysningspulsationsmätare. Med dess hjälp kan du ta reda på:

rummets belysningsnivå;
graden av ljusstyrka för artificiell belysningsanordningar och monitorskärmar;
pulserande ljusvågor som uppstår från flimmer av olika typer av lampor;
pulseringar av belysning av monitorer av alla sorter.

Funktionsprincipen för varje luxmeter-ljusstyrka-pulsmätare är att en ljusström kommer in i fotosensorn, sedan omvandlas signalen från den och mätresultatet visas på LCD-skärmen. För att bestämma pulsationskoefficienten är det nödvändigt att analysera data som erhålls oberoende eller med hjälp av ett speciellt datorprogram.

De mest populära enheterna för att mäta pulsationer är "Ecolight-01", "Ecolight-02", "Lupin". Och för att analysera den erhållna informationen på en dator kan du använda programmet Ecolight-AP.

Skillnaden mellan olika enheter är kvaliteten på fotoceller, deras känslighetsnivå, typ av batteri och andra viktiga komponenter.

Den högstan, som till och med når 100 %, observeras i. Något mindre pulserande - men de visar en liten pulsationskoefficient (max 25%). I det här fallet spelar kostnaden och kvaliteten på ljuskällan ingen roll. En hög krusningsfaktor kan hittas även i de dyraste lamporna.

Tabeller över belysningsstandarder för olika rum

För varje typ av lokaler har tydliga standarder fastställts för lägsta belysningsnivåer och högsta tillåtnar.

Tabell 1 - Belysningsnormer för butikslokaler

Belysning av handelsgolvet

Tabell 2 - Belysningsnormer för skolor

Tabell 3 – Belysningsnormer för dagis

Tabell 4 - Belysningsnormer för bostäder

Tabell 5 - Belysningsstandarder för medicinska institutioner

Rumstyp	Ljusnivå, lux	Maximalt värde för pulsationskoefficient, %
Läkarmottagningar	500	10
Terapeutkontor på kliniken	300	15
Mörkt rum på en ögonläkares kontor	20	10
Operations rum	500	10
Förlossningsrum	500	10
Funktionella diagnosrum	300	15
Röntgenrum	50	-
Fluorografi rum	200	20
Hjälplokaler	75	-
Barnavdelningar	200	15
Avdelningar för vuxna patienter	100	15
Laboratorier	500	10

Tabell 6 – Belysningsnormer för en biltvätt

Stor vikt läggs vid att kontrollera förekomsten av pulsering från ljuskällor i kontorslokaler, du kan läsa mer om detta. Belysningsstandarder för industrilokaler och verkstäder fastställer tydliga värden för det minsta antalet lux, beroende på egenskaperna hos produktionsprocessen; alla de viktigaste sakerna om detta ämne kan läsas.

Hur minskar man belysningens pulsering?

Det finns flera metoder för att minska överdriven ljuspulsering:

Användning av belysningsanordningar som arbetar på växelström med en frekvens över 400Hz.
Installation av konventionella lampor på olika faser av ett trefasnät.
Installation av kompenserande driftdon i armaturen och anslutning av strömförsörjning till lampor med skift (den första lampan är med eftersläpande ström och den andra är med ledande ström).
Användning av lampor med elektroniska förkopplingsdon.

Valet av metod med vilken de erforderliga indikatorerna för bkan uppnås beror på de tekniska förhållandena i varje specifikt fall. I vissa rum är alla lampor anslutna till en fas i nätverket, så deras installation i olika faser kan vara svår.

Det mest bekväma alternativet kan vara att köpa sådana som uppfyller alla sanitära standarder. Separat installation av elektroniska förkopplingsdon i tidigare installerade belysningsarmaturer är också möjlig.

Dokument som reglerar belysningsstandarder och pulsationskoefficient

Huvuddokumentet som reglerar standarderna för belysning av lokaler av alla typer och pulsationskoefficienten är Regelkoden SP 52.13330.2011 som antogs 2011. Detta är en ny version av SNIP 23-05-95, som tar hänsyn till alla grundläggande krav i federala lagar om säkerhet och energieffektivitet, såväl som internationella standarder.

Uppförandekoden beskriver i detalj belysningskraven och den högsta tillåtna krusningsfaktorn i offentliga, industri- och bostadslokaler.

Standarder för kontorsbelysning

Det är nödvändigt att kontrollera belysningen av rummet och graden av pulsering av artificiellt ljus, inte bara för att klara certifiering av arbetsplatser eller en rutininspektion av den sanitära och epidemiologiska stationen. Brott mot sanitära standarder inom belysningsområdet kan leda till allvarliga hälsoproblem för alla som arbetar i detta rum. Och detta kommer i sin tur att orsaka en nedgång i effektivitet och en minskning av företagets lönsamhet.

I bostadshus har ljus inte mindre inverkan på människor. Pulsering osynlig för ögat kan omärkligt förstöra människors hälsa. Endast ett ansvarsfullt förhållningssätt till valet av belysningsarmaturer och datorutrustning kan förhindra alla negativa konsekvenser.

I kontakt med

Idag kommer vi att titta på ämnet belysningspulsering och den normaliserade belysningsparametern.

Hur mäter man rippelfaktor?

Experiment har bekräftat att ljus oundvikligen påverkar vårt välbefinnande. Svag belysning på arbetsplatsen är en vanlig orsak till hälsoproblem, nedsatt koncentrationsförmåga, psykiska problem och nedsatt prestationsförmåga.

För starkt ljus är tvärtom irriterande och kan orsaka stress.

Den bästa lösningen är att tillhandahålla rätt belysning för att säkerställa optimal prestanda.

Normala ljusnivåer är tydligt reglerade för varje typ av lokaler. Dessa parametrar har sina egna regler och förordningar som du behöver känna till.

I detta fall övertar den sanitär-epidemiologiska tjänsten kontrollfunktionen.

Inomhusbelysning: hur mäts den?

Den nominella belysningen av ett rum i numeriska termer är det ljusflöde som faller på ett plan i en vinkel på 90 grader per ytenhet.

Om ljuset faller i en spetsig vinkel kommer belysningsparametern att ändras.

Den resulterande indikatorn kommer att minska i direkt proportion till vinkeln som nämns ovan.

Enheten för mätning av belysningsnivån är lux. I det här fallet är en lux lika med en enhet ljusflöde (lumen) per kvadratmeter.

Om vi betraktar ett fysiskt enhetssystem, är måttenheten för belysning fotografi. I det här fallet är 1 foto = 10 000 lux.

Belysningsparametern kommer att ändras i proportion till intensiteten av ljuset som kommer från själva källan. Ju längre bort det upplysta objektet är, desto lägre är dess belysning.

Till exempel, i USA och England är enheten för belysning annorlunda. Där är det vanligt att använda "fotljus". Denna inställning representerar att ljusintensiteten som är lika med en candela lyser upp ett föremål en fot från ljuskällan.

I teorin används flera andra typer av måttenheter, men som regel är de föråldrade, inte erkända av det internationella systemet, eller är helt enkelt derivator av huvudparametern (lux).

Mätning av rumsbelysning: grundläggande metoder och instrument

För att bestämma belysningsnivån kan du använda en av följande enheter - blixtmätare, exponeringsmätare och ljusmätare, luxmätare eller fotometer.

Huvudenheten från denna grupp, som kan visa den verkliga belysningsparametern (naturlig eller artificiell) är en luxmätare.

De är analoga och elektroniska. Analoga enheter produceras inte längre, bara rariteter finns kvar.

Det kan användas för att lösa följande problem:

mätning av belysningsnivåer under certifiering (inspektion) av arbetsplatser;
ta belysningsindikatorer och jämföra dem med beräknade parametrar när du utför arbete med installationen av belysningselement;
övervaka överensstämmelsen av belysningsnivån i vissa lokaler med gällande standarder;
analys av belysningsparametrar för överensstämmelse med designparametrar under installationsperioden av belysningselement.

Själva ljusmätaren fungerar på en enkel princip. En fotocell är inbyggd inuti enheten. När en ljusstråle riktas mot den frigörs ett kraftfullt flöde av elektroner inuti halvledarelementet.

Resultatet är uppkomsten av en elektrisk ström. Storleken på den senare är proportionell mot styrkan hos ljuset som lyser upp enhetens fotocell.

Som regel är det denna parameter som återspeglas på instrumentskalan.

Beroende på typen av fixering av kontrollelementet (sensor), är luxmätaren av två typer:

stel fixering av sensorn (utförs i form av en solid enhet, monoblock);
med en sensor av fjärrtyp, som ansluts med en flexibel kabel.

För att utföra enkla mätningar räcker den enklaste enheten - en luxmätare i form av ett monoblock, utan ytterligare alternativ.

Om du behöver klargöra ett större antal parametrar när du utför professionell forskning, är det bättre att använda mer komplexa enheter - med möjlighet att beräkna den genomsnittliga parametern och det inbyggda minnet.

Ett stort plus är användningen av speciella ljusfilter i luxmetern. Med deras hjälp kan du mer exakt beräkna ljusintensitetsparametern som kommer från belysningsarmaturer med olika färgnyanser.

Dessutom visar enheter med en fjärrsensor större mätnoggrannhet, eftersom de påverkas mindre av yttre faktorer.

I sin tur förenklar närvaron av en LCD-skärm på moderna modeller avsevärt processen att ta avläsningar från enheten.

Instrument som exponeringsmätare och exponeringsmätare används i fotoutrustning.

Deras uppgift är att registrera parametrarna för exponeringsbelysning och ljusstyrka. Genom att känna till värdet av dessa indikatorer kan fotografen uppnå idealisk fotokvalitet.

I sin tur finns exponeringsmätare i två typer. De är externa och interna.

En blixtmätares uppgift är att mäta belysningsnivån under fotograferingsprocessen. Belysningsanordningar av pulstyp används som hjälpelement.

Nya kameror har redan en inbyggd blixtmätare. Dess uppgift är att reglera blixtens kraft beroende på ljusnivån.

I professionella studior används som regel blixtmätare av fjärrtyp. Deras egenhet är närvaron av ett exakt displaysystem som kan registrera inte bara infallande utan också reflekterade ljusstrålar.

En multimeter (fotometer) är en progressiv och modernare typ av blixtmätare. Dess fördel är möjligheten att kombinera funktionerna hos enheten vi nämnde och exponeringsmätaren.

Belysningspulsationskoefficient: väsen och normer

Det är ingen hemlighet att alla belysningsenheter avger ett ojämnt ljusflöde, med ett annat antal vibrationer. Denna effekt är dold, men dess effekt på människors hälsa är mycket betydande.

Samtidigt ligger faran med ljus just i att det inte går att känna igen, men resultatet av handlingen kan bli sömnstörningar, svaghet, depression, hjärtsvikt, obehag osv.

Belysningspulsationskoefficient är en parameter som återspeglar förändringskraften i ljusflödet riktat per enhetsyta under en viss tidsperiod.

Koefficienten beräknas med en enkel formel - den maximala belysningsparametern under en viss tidsperiod "minus" minimiindikatorn för samma tidsperiod.

Det resulterande talet måste delas med den genomsnittliga belysningsparametern och multipliceras med 100 %.

Det är värt att överväga att befintliga sanitära regler sätter en övre gräns för parametern pulsationskoefficient.

Där arbetsplatsen är organiserad bör den inte vara högre än 20 %. Dessutom, ju mer ansvarsfull medarbetarens typ av aktivitet är, desto lägre bör denna parameter vara.

Så, för kontorslokaler och administrativa byggnader, där intensivt visuellt arbete är involverat, bör pulsationskoefficienten inte vara mer än 5%.

I det här fallet beaktas ljusflödet med pulsationer upp till 300 Hz, eftersom en högre frekvensparameter helt enkelt inte uppfattas av människokroppen och inte kan ha någon effekt på den.

Ripple koefficient: mätfunktioner

För att bestämma frekvensen av belysningspulsering kan du använda en enkel och effektiv enhet - en belysnings-, pulsations- och ljusstyrkemätare.

Dess funktionalitet låter dig bestämma:

ljusstyrka för bildskärmar och artificiell belysning;
rummets belysningsnivå;
pulseringar av belysning av alla typer av monitorer;
pulseringar av ljusvågor som uppstår när olika lampor flimrar.

Funktionsprincipen för huvudgruppen av enheter (pulsmätare, ljusstyrkemätare och luxmätare) är att styra ljusnivån med hjälp av en fotosensor, varefter signalen omvandlas och resultatet kan ses på LCD-skärmen.

Luxmeter-Pulsmätare-Ljusmätare Ecolight-02.

För att bestämma pulsationskoefficienten kan du gå på två sätt - utföra en oberoende analys eller använda ett datorprogram.

De mest populära enheterna för att beräkna pulsationer är "Ecolight - 01 (02)" och "Lupin". Om du behöver analysera data på en dator kan du använda speciell programvara - Ecolight-AP.

Huvudskillnaden mellan enheter för att mäta pulsationer är kvaliteten på fotoceller, typen av strömkällor (batterier) och känslighetsnivån.

LED-lampor har den maximala pulsationskoefficienten (ibland kan denna parameter nå 100%). Glödlampor och lysrör har en lägre krusningsfaktor.

Till exempel har de förra en pulsationskoefficient på högst 25%. Samtidigt är ljuskällans kvalitet och pris inte viktiga, eftersom även dyra lampor kan ha en hög pulsationskoefficient.

Belysningsstandarder

Idag har varje typ av rum sin egen standard för belysning, samt maximalt tillåtna pulsationskoefficienter.

Till exempel, för ett försäljningsområde i en livsmedelsbutik, är den maximala pulsationskoefficientparametern 15%, och belysningsnivån är 300 lux, för avdelningen för byggmaterial, sportartiklar och VVS - 10% och 200 lux, för köksartiklar varuhus, leksaks- och klädaffär - 20% och 200 lux, för provrum - 20% och 300 lux och så vidare.

Följaktligen finns det specifika belysningsstandarder för förskolor, bostadslokaler, medicinska institutioner, biltvättar och så vidare.

Hur minskar man belysningens pulsering?

Under de senaste åren har en ökad vikt lagts vid kontroll av pulsering som härrör från ljuskällor.

Om dessa parametrar överskattas, vidtas alla åtgärder för att normalisera (minska) dem.

Detta implementeras med en av följande metoder:

Använda belysningsenheter som drivs med växelström (frekvensen måste vara större än 400 Hz).
Installation av en kompenserande driftdon i armaturen, samt anslutning av offsetlampor. Den första lampan kännetecknas av eftersläpande ström, och den andra - ledande.
Installation av enkla lampor på olika faser (ett trefasnät krävs).
Applicering av lampor med elektroniska förkopplingsdon.

Valet av ett av alternativen med vilka du kan uppnå den optimala rippelkoefficientparametern beror på implementeringsvillkoren för varje specifikt fall.

Det finns rum där lampor är anslutna till endast en av faserna, vilket gör installation till olika faser till en mycket svår uppgift.

Det bekvämaste sättet är att köpa speciella lampor med elektroniska förkopplingsdon. Deras fördel är överensstämmelse med alla sanitära standarder. I det här fallet är det möjligt att separat montera elektroniska förkopplingsdon i färdiga enheter.

Pulsationskoefficient och belysningsstyrka standarder: grundläggande dokument

Huvuddokumentet som anger alla krav för pulsationskoefficienter och belysningsstandarder är samriskföretagets regelkod (utfärdad under nummer 52.13330.2011 ).

Den släpptes 2011 och är SNIP 23-05-95, som anger de viktigaste kraven i landets lagar gällande internationella standarder, energieffektivitet och säkerhetsföreskrifter.

Regelkoden innehåller de viktigaste kraven på pulsationskoefficient och belysning i olika typer av lokaler – bostäder, industrier och offentliga.

Kontroll av belysning och nivån av pulsering av artificiell belysning är nödvändig inte bara för formell certifiering av arbetsplatsen eller en planerad inspektion av den sanitära och epidemiologiska stationen.

Detta är viktigt för människors hälsa, eftersom avvikelser från nuvarande indikatorer kan leda till störningar i välbefinnandet för alla anställda som befinner sig i lokalerna.

Som ett resultat kommer produktiviteten att minska, företagets lönsamhet minska och vinsterna sjunka.

5 / 5 ( 1 röst)

När man arbetar med ljus är det omöjligt att utvecklas utan att dagligen studera trender och nya produkter på marknaden. En av våra senaste upptäckter var en applikation som låter dig mäta mängden ljus i ett rum med hjälp av en vanlig smartphone. Ur professionell synvinkel kunde vi naturligtvis inte förbli likgiltiga inför en sådan utmaning. German Institute of Applied Lighting Engineering (DIAL GmbH), som undersökte exakt frågan som intresserade oss: kan en smartphone bli en värdig ersättning för en luxmätare?

Luxmeter kontra smartphone: kan en speciell applikation bli ett alternativ till en mätenhet?

Om en sådan ersättning verkligen motiverar sig själv, så skulle det inte vara en revolution, utan åtminstone ett mycket lönsamt förslag. Döm själv, en luxmätare är inget billigt nöje. Men nästan alla har en smartphone. Och specialapplikationer är antingen gratis eller billiga. Eftersom vårt företag arbetar professionellt med ljus, berör idén med att mäta fotometriska parametrar med en telefon oss. Men för rättvisans och nyfikenhetens skull bestämde vi oss för att genomföra ett experiment. Syftet med studien: att jämföra resultaten från motsvarande applikationer med indikatorerna för vår standard luxmätare.

Utrustning under test

Vårt experiment involverade iPhones av olika serier, såväl som Sony, Samsung och Nokia-telefoner:

programvara

Vi valde följande applikationer (de flesta av dem är gratis) och installerade dem på vart och ett av systemen:

namn	Tillverkare	operativ system	Kalibreringsförmåga	Pris
Galactica Luxmeter	Flint Soft Ltd.	iOS	Nej	-
LightMeter från whitegoods	Vitvaror	iOS	Det finns	-
LuxMeterPro Advanced	AM PowerSoftware	iOS	Det finns	7,99€
Luxmeter	KHTSXR	Android	Det finns	-
Light Meter Pro	Mannoun.Net	Android	Det finns	-
Lux ljusmätare	Geogreenapps	Android	Det finns	-
Sensorlista	Ryder Donahue	Windows-telefon	Det finns	-

Som referens

Kontrollmätningen utfördes med en kalibrerad PRC Krochmann luxmätare (Model 106e, specialmodell, klass A).

Ljuskällor som används

För testet valde vi tre olika ljuskällor:

lågspänningshalogenlampa;
kompaktlysrör (färgtemperatur 2700 K);
LED (färgtemperatur 3000 K).

För att förenkla vår forskning beslutade vi att lämna en ljuskälla - LED.

Testvillkor

Testet ägde rum i ett rum utan källor till dagsljus eller artificiellt ljus. Vi placerade ljuskällor på en horisontell yta. Belysningen var växelvis inställd på 100 lux, 500 lux och 1000 lux. Det fotometriska huvudet på vår luxmeter var placerat vinkelrätt mot lampans axel. Sedan placerade vi på samma sätt smartphones med installerade applikationer. Den främre kameran och ljusstyrkesensorn var placerade på samma plats där fotometern tidigare satt.

Detta arrangemang var lämpligt för alla applikationer förutom den betalda "Luxmeter Pro Advanced", eftersom den använder ljus som reflekteras från ytan för att mäta belysning. Denna applikation ger också inställningar för typer av ljuskälla, avstånd till den, etc.

Vissa applikationer tillät kalibrering och om möjligt utförde vi den i enlighet med tillverkarens instruktioner, nämligen vid 100 lux.

resultat

Under våra tester fann vi att även om det var möjligt att kalibrera till ett visst värde i vissa applikationer, var det svårt att exakt bestämma det. Antingen var steget alltså stort, eller så var värdet på 100 lux inte inställt alls (exempelvis var det maximala värdet som kunde ställas in på iPhone 5 med LightMeter av whitegoods 34 lux). Ofta visade sig avvikelserna från kontrollvärdena vara mycket höga (upp till 113% för Samsung Galaxy S5 med applikationen "Lux Light Meter" från Geogreenapps). När du använder 500 lux-referensen visade smartphonens skärm 1,063 lux. Den lägsta avvikelsen på 3 % var på iPhone 5 med "LightMeter by whitegoods". Vid 500 lux visade denna smartphone 484 lux. Samtidigt kan vi inte påstå att just denna kombination alltid kommer att leda till minsta möjliga avvikelser. Vid användning av ett värde på 100 lux och samma applikation nådde avvikelsen 89 %, och enheten visade 11 lux.

Vi märkte också att de visade värdena på enheter från Sony, Samsung och Nokia var betydligt högre än referensvärdena, medan de på iPhone var betydligt lägre. Den genomsnittliga avvikelsen i alla applikationer på Android-smarttelefoner och på Windows Phones var cirka 60 % högre än kontrollapparna. Avvikelsen mellan värdena som uppmätts av olika iPhones var 60 % lägre än referensvärdena.

Vi märkte också att olika applikationer installerade på smartphones från Samsung och Sony visade liknande värden. Troligtvis använder dessa enheter en ljusstyrkesensor snarare än en kamera för att mäta ljus.

På vissa Samsung-modeller kan du byta till teknikmenyläget med kombinationen *#0*#. Genom att välja "Ljussensor" kan du ta reda på den förväntade belysningen utan att installera applikationen. Så i det här fallet kanske ett speciellt program inte behövs. Men prestandan på dessa enheter avvek också från referensvärdet inom intervallet 37%-113%.

Kommer resultaten att bli desamma på liknande smartphones med samma applikationer?

För att testa detta använde vi 4 identiska iPhone 5s med apparna "Galactica Luxmeter" och "LightMeter by whitegoods" installerade på dem. Tyvärr blev vi besvikna. Alla fyra smartphones visade helt olika prestanda.

Vi tror att orsaken till sådana fluktuationer är skillnaden i komponenter i telefonerna. Användaren märker inte sådana avvikelser vid daglig användning, men vid direkt testning märks de.

Finns det alltid en procentuell avvikelse från referensvärdet?

Om du alltid använder din smartphone med samma app kan du anta att du kan göra ganska exakta mätningar genom att veta den procentuella avvikelsen från referensvärdet. Men är denna procent alltid densamma?

För att testa detta tog vi belysningsstyrka på 10 lux, 100 lux, 1000 lux och 10 000 lux med hjälp av en iPhone 5 placerad på en optisk bänk i ett svart rum. Ljusstyrkan kan ställas in mycket exakt genom att justera avståndet mellan ljuskällan och mottagaren.

Ljuskällan var återigen ett LED-ljus med en färgtemperatur på 3000 K. I detta test tittade vi på prestandan för två olika applikationer. Det visade sig att värdena för olika program avviker från varandra, i vissa fall upp till 358% (12 lux till 55 lux med en standard på 100 lux). Om vi tar hänsyn till andelen avvikelser från referensvärdena kommer vi inte att se något mönster.

När du använder Galactica Luxmeter-appen var värdena 180 % över referensen vid 10 lux och 50 % under referensen vid 10 000 lux. "LightMeter by whitegoods" kalibrerades till 10 lux. Vid referensen 100 lux var avvikelsen 88 % nedåt och vid 10 000 lux - 59 %. Värdena för alla andra applikationer var också betydligt lägre än kontrollen, och andelen avvikelser förändrades hela tiden.

Dessutom fann vi att mätningar gjorda med de främre och bakre kamerorna visar olika värden. Dessutom visar vissa applikationer aldrig 0 lux, även om inget ljus når kameran och den är täckt med en "stubb".

Slutsats

Resultaten visar att seriösa ljusmätningar endast är möjliga med professionell utrustning. Den är utrustad med en kalibrerad sensor för att säkerställa att belysningsbedömningen utförs i enlighet med det mänskliga ögats känslighet i dagsljus. Dessutom låter enheterna dig mäta mängden ljus beroende på strålens infallsvinkel. Smartphones kan inte göra någon av dessa saker, annars kommer de inte att kunna utföra sina funktioner som telefon.

Applikationsutvecklare hävdar inte att smartphones kan ersätta professionella enheter. Påståendet att vissa enheter tillåter kalibrering låter imponerande, men tyvärr är det tekniskt nästan omöjligt att ställa in önskat värde. Även när man använder samma applikation på identiska smartphones skiljer sig utvärderingsresultaten.

Så tyvärr hjälper apparna inte så mycket, inte ens för att få en allmän uppfattning om belysningen. Dessutom kan resultatet bli helt motsatt och vilseleda användaren.

Därför, om du verkligen behöver mäta belysningen, använd en luxmätare och lämna din telefon för samtal till dina nära och kära.

Detta artikel är översättning artiklar Luxmeter App kontra mätenhet:
Är smartphones lämpliga för att mäta belysningsstyrka?

Det finns många applikationer för smartphones som gör våra liv enklare. Det finns många applikationer för ljusingenjörer. Men betyder det att du kan använda en smartphone för att mäta ljus?

Vi ställer denna fråga allt oftare eftersom fördelarna är uppenbara. När allt kommer omkring är sådana applikationer gratis eller inte särskilt dyra. Det skulle vara bra att byta ut ljusmätaren som, beroende på tillverkare och noggrannhet, kostar mellan 100 och 2000 euro (Aliexpress håller inte med och visar belopp ännu mindre än 10 euro), till en applikation för en smartphone, som nästan alla redan har.

Som ett ackrediterat belysningslaboratorium kan vi bara le åt tanken på att mäta ljusnivåer med en smartphone. Ändå fann vi denna idé mycket intressant, vilket fick oss att genomföra ett experiment. Så vi började leta efter olika applikationer för olika operativsystem. Vi ville ta reda på hur noggrant de mätte jämfört med luxmätaren från vårt laboratorium.

Hårdvara

För detta test använde vi olika iPhone-modeller, samt: Sony, Samsung och Nokia.

tillverkare	operativ system
iPhone 5
iPhone 5c
iPhone 6
Sony Xperia Z 1	Android
Sony Xperia Z2	Android
Samsung Galaxy S5	Android
Nokia Lumia 925	Windows-telefon

programvara
Vi har installerat följande applikationer, varav de flesta är gratis:

Program	Utvecklare	operativ system	Kalibreringsförmåga	Pris
Galactica Luxmeter	Flint Soft Ltd.		Nej	gratis
LightMeter från whitegoods	Vitvaror		Ja	gratis
LuxMeterPro Advanced	AM PowerSoftware		Ja	7,99 €
Luxmeter	KHTSXR	Android	Ja	gratis
Light Meter Pro	Mannoun.Net	Android	Ja	gratis
Lux ljusmätare	Geogreenapps	Android	Ja	gratis
Sensorlista	Ryder Donahue	Windows-telefon	Ja	gratis

Referensenhet

Vi utförde kontrollmätningar med en luxmätarePRC Krochmann (Model 106e, specialmodell, klass A)Och naturligtvis var enheten kalibrerad.

Ljuskällor som används

För detta test valde vi tre olika ljuskällor:

· lågspännings halogenlampa

· kompaktlysrör (färgtemperatur: 2700 K)

· LED (färgtemperatur: 3000K)

För att inte komplicera artikeln lämnade vi bara LED-källa.

Vårt testupplägg

Testet ägde rum i ett mörkt rum utan källor till artificiellt eller naturligt ljus. För de ljuskällor som används ställer vi in belysningen växelvis till 100 lux, 500 lux och 1000 lux (förmodligen fortfarande 2000) på en horisontell yta. För detta ändamål var luxmeterns fotometriska huvud placerat vinkelrätt mot lampans axel.

Sedan blev även smartphones med olika applikationer galna så att den främre kameran och ljusstyrkesensorn var placerad under lampan. Sensorn eller den främre kameran var placerad exakt på den punkt där ljusmätarens fotometriska huvud tidigare befann sig.

Alla enheter var placerade på detta sätt, med undantag för iPhone med den betalda applikationen "Luxmeter Pro Advanced" eftersom denna applikation för att mäta belysning innebär att mäta ljus som reflekteras från en yta. Denna applikation har ganska många inställningar inklusive typer av ljuskällor, avstånd till ljuskällan, etc.

Kalibrering är också möjlig när du använder vissa applikationer. Kalibrering utfördes enligt instruktionerna, nämligen 100LK.

Kvalitet

Under vårt test fann vi att även om kalibrering i vissa applikationer var möjlig till ett visst värde, var det inte möjligt att ställa in värdet tillräckligt exakt. Detta hände på grund av att steget med vilket värdet sattes var stort, eller att värdet på 100 lux inte ställdes in alls, till exempel i applikationen LightMeter från whitegoods för iPhone 5 var kalibreringsvärdet satt till maximalt 34 lux.

Avvikelser från referensvärdena var ibland ganska höga (upp till 113 % för Samsung Galaxy S5 med applikationen "Lux Light Meter" från Geogreenapps). När du ställde in referensvärdet till 500 lux visade smarttelefonens display ett värde på 1,063 lux. Den lägsta procentuella avvikelsen (3 %) registrerades när du använder iPhone 5 och " LightMeter från whitegoods" . När du ställde in referensvärdet till 500 lux visade denna smartphone 484 lux. Av detta kan vi dock inte dra slutsatsen att just denna smartphone med ett specifikt program alltid kommer att visa rätt värde. När belysningen var inställd på 100 lux och samma applikation användes på samma smartphone nådde avvikelsen 89 % och enheten visade 11 lux.

Vi kunde identifiera en trend att de visade värdena på enheter från Sony, Samsung och Nokia var betydligt högre än referensvärdena, medan, som regel, IP finslipa de visade värdena är betydligt lägre än referensvärdena. Genomsnittlig avvikelse från referensvärdet uppmätt i alla applikationer på Android-smarttelefoner och Windows-telefoner Telefon , var i genomsnitt 60 % högre än referensvärdena.

Genomsnittlig avvikelse för alla värden mätt med olika iPhone låg 60 % under referensvärdena. Vi märkte också att olika applikationer installerade på smartphones från Samsung och Sony visade liknande värden. Tydligen använder dessa modeller en ljusstyrkesensor för mätning snarare än en kamera.

I vissa Samsung-modeller kan du byta till teknikmenyläget genom att skriva kombinationen *#0*# från tangentbordet. Genom att välja menyalternativet "Ljussensor" kan du ta reda på den förväntade belysningen utan att installera applikationen. Så att installera applikationer i det här fallet kommer att vara onödigt. Men alla värden som visas av dessa enheter avvek också från 37 % till 113 % från referensvärdet. Galactica Luxmeter" och "LightMeter från whitegoods " Tyvärr väntade oss besvikelse även här. Diagrammet visar att de fyra smartphones vi testade visade helt olika mätresultat i vissa fall.

Vi misstänker att orsaken till dessa fluktuationer är användningen av olika komponenter, som användaren inte lägger märke till i dagligt bruk, men som blir märkbar i direkt jämförelse.

Bibehålls trenden i procentuella avvikelser från referensvärdet?

Om du alltid använder din smartphone med samma app kan du anta att du kan göra ganska exakta mätningar om du redan vet den procentuella avvikelsen från referensvärdet.

Men är det värde som värdet avviker med alltid samma procent? För att svara på den här frågan tog vi belysningsstyrka vid 10 lux, 100 lux, 1000 lux och 10 000 lux med hjälp av en iPhone 5 placerad på en optisk bänk i vårt svarta rum. Ljusstyrkeökningen kan ställas in mycket exakt genom att justera avståndet mellan ljuskällan och mottagaren. En LED-ljuskälla med en färgtemperatur på 3000 K användes återigen som strålningskälla.

I det här testet tittade vi på avläsningarna för två olika applikationer. Erfarenhet visar att tillämpningsvärden avviker från varandra - i vissa fall upp till 358% (värdena sträcker sig från 12 lux till 55 lux med ett referensvärde på 100 lux), om vi tittar på procentandelen avvikelser från referensen värden kommer vi inte att se något mönster.

När du använder programmet " Galactica Luxmeter"-värdena var högre180 % av referens vid 10 lux och 50 % under referens vid 10 000 lux.

När du använder programmet " LightMeter från whitegoods » kalibrerad vid 10 lux. Med ett referensvärde på 100 var avvikelsen 88 % nedåt och vid 10 000 lux var den 59 %. Värdena för alla andra bifogade var också betydligt lägre. För alla andra värden var avläsningarna också lägre.

Helt av en slump upptäckte vi att mätningar gjorda med den främre och bakre kameran visar olika värden. Utöver detta visar vissa appar aldrig 0 lux även om inget ljus lyser på kameran och den är täckt med ett skydd.

Slutsats

Resultaten visar att seriösa ljusmätningar endast är möjliga med professionell utrustning. Den är utrustad med en kalibrerad sensor som säkerställer att ljusbedömningen utförs i enlighet med det mänskliga ögats känslighet.

Dessutom tillåter enheterna en bedömning av belysningen beroende på strålens infallsvinkel. Smartphones kan inte göra någon av dessa saker, för annars kommer de inte att kunna utföra sina funktioner.

Även om utvecklarna hävdar att de kan ersätta professionella enheter, eftersom deras applikationer har olika smarta funktioner som kalibrering, men kalibrering tillåter dig inte att ställa in korrekta värden. Och även om detta är möjligt, så förekommer fortfarande avvikelser i mått. Även vid användning av samma applikation och identiska smartphones erhålls olika mätresultat.

Därför är applikationerna tyvärr faktiskt värdelösa - till och med bara för att få en allmän uppfattning om belysning.

från Thomas Pittner och Jaqueline Goldschmidtabout

Idag ska vi prata om rumsbelysning, hur den mäts och med vilka instrument den kan mätas.

Viktiga faktorer

En av de viktiga faktorerna som beaktas både under byggandet av en byggnad och under dess drift är belysningsnivån.

Denna indikator är mycket viktig eftersom den påverkar hälsan hos en persons ögon, hans förmåga att arbeta och hans fysiska och psyko-emotionella tillstånd.

Därför ingår rumsbelysning i arbetarskyddsbestämmelserna.

Byggnadsbelysning är uppdelad i två komponenter - naturlig belysning och artificiell.

Naturligt dagsljus solljus kommer in i byggnaden genom tekniska öppningar som gjorts i den under konstruktionen - fönster.

Konstgjord belysning

På natten produceras belysning artificiellt - med alla typer av elektriska lampor.

Konstgjord belysning kan även användas på dagtid med svagt dagsljus, såväl som i byggnader där det är tekniskt omöjligt att ha rätt antal fönster, till exempel bottenvåningarna i byggnader eller källare.

Även atmosfärens tillstånd och geografiska läge beaktas.

I vilka enheter mäts belysningen?

Belysningen mäts i lux (Lx) och motsvarar det ljusflöde som faller på en viss enhet av rumsarea. Ofta används rummets kvadratmeter för mätning. Existera .

Ljusflödet är i sin tur den strålningseffekt som uppfattas av det mänskliga ögat, mätt i lumen (Lm).

Artificiell belysning av ett rum beror på dess syfte. För en förenklad beräkning har standarder antagits som anger vad denna parameter ska vara för en viss byggnad.

Till exempel i ett kontorsutrymme bör belysningen vara 20-300 Lux, och för ett lager är belysning på en nivå av 50 Lux tillräckligt.

Beräkningen av belysning inkluderar också egenskaperna hos visuell prestanda.

7 nivåer av visuellt arbete har definierats, som tar hänsyn till spänningen i en persons ögon när han utför ett visst jobb.

Den största belysningen krävs för rum där högprecisionsarbete utförs, medan minsta mängd belysning installeras för rum som övervakar produktionsprocessen.

Även förutsättningarna för att utföra arbete och vistas i lokalen beaktas.

Detta kriterium är uppdelat i 4 underkategorier - konstant arbete, periodiskt arbete med konstant vistelse i lokalerna, periodiskt arbete med periodisk vistelse och helt enkelt övervakning av kommunikationer.

Typer av belysning

4 typer av artificiell belysning används:

Allmänt (med denna belysning produceras en enhetlig fördelning av ljusflödet över hela området i rummet. Det uppnås genom att ljuskällorna sprids jämnt över hela området samtidigt som avståndet mellan dem bibehålls);
Lokal (används för förbättrad belysning av ett separat arbetsområde);
Kombinerad (inkluderar allmän och lokal belysning);
Nödsituation (används sällan. Designad för att ge belysning när huvudljuskällan är avstängd).

Typer av lampor för rumsbelysning

Artificiell belysning uppnås genom användning av elektriska lampor, som omvandlar elektricitet till ljusflöde.

En gång i tiden var glödlampor de vanligaste. Det breda effektområdet för dessa lampor gjorde det möjligt att välja en ljuskälla med det ljusflöde som krävs för vissa förhållanden.

På senare tid har de blivit mindre efterfrågade eftersom de är ekonomiskt dyra.

Den andra typen av lampor som används för belysning är fluorescerande.

Dessa ljuskällor är gasurladdning, där ljusflödet uppstår på grund av omvandlingen av en elektrisk urladdning av en fosfor till ett ljusflöde.

Dessa lampor är mer ekonomiska eftersom de under drift inte förbrukar en del av den energi som förbrukas för att generera värme, som händer i glödlampor.

Den tredje typen av lampor som används för inomhusbelysning är LED. Denna typ av lampa är den mest ekonomiska.

Den ekonomiska effektiviteten för alla typer av lampor tas från beräkningen av mängden ljusflöde som avges av lampan och energikostnaderna som går till att ge belysning.

Enligt denna beräkning ser tabellen över energiförbrukning för att producera ett visst ljusflöde ut så här:

Tabell över lampans strömförbrukning vid utsändning av ett visst ljusflöde
Lamptyp	Glödlampa	naturskön	Ljusflöde (Lm)
Strömförbrukning (W)