Люксметр что это? Его виды, устройство, характеристики и выбор

Для измерения уровня светового излучения и фактической освещенности окружающего пространства используют люксметр – специализированный электронный прибор.

Различают несколько видов этого измерительного устройства, каждый из которых имеет свою погрешность, чувствительность к конкретным спектральным излучениям.

Для чего нужен люксметр, его принцип работы, характеристики и особенности выбора – все это вы узнаете из данной статьи.

Назначение и принцип действия люксметра

Главное назначение прибора – произведение замеров уровня освещенности в требуемой точке пространства.

Модель с выносным датчиком

Там, где используется люксметр, можно без труда производить корректировку этого показателя, который зависит от:

  • количества источников света, включая искусственные и естественные;
  • светового давления каждого из источников;
  • расстояния между точкой измерения и источником света;
  • отражающей способности находящихся поблизости поверхностей.

Прибор активно применяться в следующих случаях:

  • Для контроля санитарных норм освещения жилых помещений.
  • Для измерения уровня освещения рабочих мест, что позволяет поддерживать комфортные условия труда и гигиены работников.
  • Для контроля освещенности помещений на производственных участках, в школах, библиотеках, медицинских заведениях, музеях и др.
  • Для подбора яркости ламп в оранжереях, тепличных хозяйствах, где выполняется разведение и содержание растений.
  • Для определения съемочной экспозиции при фотографировании.
  • Для настройки яркости сигнальных огней, световой рекламы.
  • В составе пульсметр-яркомеров – для измерения степени пульсации изображения мониторов и освещенности в целом, вызванной мерцанием светодиодов, люминесцентных и энергосберегающих ламп.
  • Для проверки соответствия фактической освещенности расчетному уровню при монтаже осветительных систем.

Прибор отечественного производства

При работе прибора световой поток определенного спектра преобразовывается в электрический ток с соответствующими интенсивности первого характеристиками.

Результаты выводятся на экран устройства.

С учетом того, как работает люксметр, имеет смысл использовать модели, позволяющие выбирать рабочий режим под конкретный световой спектр, который в пространстве помещения может быть одним, а непосредственно на рабочем месте, например, в зоне верстака или станка, другим.

Принцип работы устройства:

  • Электроны фотоэлемента, изготовленного из полупроводника, активизируются под действием света. Чем ярче световой поток, тем активнее высвобождаются электроны.
  • Пропускная способность фотоэлемента изменяется, что регистрирует электроника прибора, которая, после обработки процессором, отображается на экране.

Отображение результатов на дисплее прибора

  • Измеритель освещенности в работе выдает результаты, корректность которых зависит от правильности ориентирования датчика относительно светового потока.

Устройство и характеристики люксметров

Основной элемент люксметра – полупроводниковый фотоэлемент, передающий энергию световых квантов электронам.

Образующийся электрический поток, в зависимости от типа прибора, либо преобразуется гальванометром, провоцируя движение стрелки указателя, либо трансформируется оптико-электронным конвертером в цифровой вид с последующим отображением результата на дисплее.

Иными словами, классический люксметр состоит из преобразователя и фотодатчика, которые могут быть выполнены моноблоком или раздельными модулями, соединенными проводом.

Устройство люксметра

Уровень освещенности измеряется в люксах, а шкала излучения имеет диапазон от десятой части до нескольких сотен тысяч.

При этом 1 люкс соответствует освещенности в 1 люмен на площади в 1 квадратный метр.

Соответственно единица измерения люксметра – люксы, а люмены указывают на интенсивность светового потока.

Материал

Корпус портативного прибора изготавливается из долговечного и надежного пластикового материала.

Прибор с прорезиненными накладками

Для удобства удержания некоторые модели имеют прорезиненные накладки.

В случае раздельной компоновки, фотодатчики также скрыты пластиковым корпусом.

Размеры и вес

Вес большинства портативных люксметров составляет 0,1 – 0,5 кг, в зависимости от размеров аккумуляторной батареи.

Ориентировочные размеры приборов:

  • высота: 80 – 200 мм (зависит от компоновки);
  • ширина: 50 – 80 мм.

Точность, погрешность и поверка люксметров

Государственная поверочная схема для люксметров в полной мере описана в ГОСТ 8.023-2014.

Первичная поверка внесенных в Госреестр СИ РФ приборов осуществляется после их ремонта, либо непосредственно до ввода в эксплуатацию.

Стрелочный люксметр в комплекте

Периодическая поверка в большинстве случаев выполняется раз в год.

Включает в себя проверку точности и всех погрешностей устройства.

Калибровка, кроме прочего, подразумевает спектральную коррекцию фотодатчика люксметра.

Виды люксметров и их цена

Люксметры могут применяться по назначению как снаружи, так и внутри помещений.

Конструктивно они делятся на: моноблоки и с выносным датчиком.

Люксметр моноблок

В моноблочных приборах – датчик закреплен непосредственно на корпусе устройства.

Такой вариант удобен при проведении быстрых измерений, имеет меньший вес, однако, для работы в малодоступных местах непригоден.

Некоторые модели имеют съемный датчик, что расширяет их функционал.

Люксметр с выносным датчиком

Приборы с выносным датчиком в некоторых случаях бывают более удобными, например, для замеров в тех местах, куда трудно подобраться.

Чувствительный датчик подключается к основному модулю гибким проводом, что позволяет без труда замерять показатели с любых направлений.

Подобные люксметры предпочтительны при оценке условий труда.

В зависимости от типа индикатора приборы бывают:

Цифровые люксметры

В цифровых люксметрах, результаты измерений выводятся в электронном виде на дисплей прибора.

Такие устройства являются более современными и удобными в эксплуатации, они имеют относительно высокую точность.

Цифровой люксметр

Стрелочные люксметры

Стрелочные измерители освещенности имеют аналоговый индикатор, в устройство которых входит стрелка и шкала, выполненная с градацией показателей в люксах.

Точность показателей замеров, по сравнению с предыдущим вариантом, значительно ниже.

Простейший люксметр с описанием

Люксметр может иметь расширенную функциональность, по своим характеристикам прибор бывает:

Бытовые люксметры

Бытовые модели являются более дешевыми вариантами, они отображают исключительно освещенность, их используют для быстрых замеров, не требующих высокой точности.

Более дорогостоящие варианты способны самостоятельно высчитывать среднее значение освещенности на основе нескольких замеров.

В конструкции предусматривается внутренняя память, интерфейс для подключения прибора к персональному компьютеру или ноутбуку.

Минимальная цена за прибор – 1500 руб.

Профессиональные люксметры

Профессиональные измерители освещенности – комплектуется светофильтрами, спектральная чувствительность фотодатчика, которых практически аналогична человеческому глазу.

Они позволяют эффективнее проводить замеры свойств световых потоков разнообразных цветовых оттенков.

Уличные модели в дополнение оснащаются специальными поглощающими фильтрами, расширяющими измерительный интервал при ярком освещении.

Погрешность измерений составляет около 1%.

Стоимость профессиональных моделей начинается с отметки 10 тыс. рублей.

Профессиональный люксметр

Зачастую профессиональные люксметры оснащаются дополнительным оборудованием, позволяющим измерять другие характеристики светового потока:

Люксметр-яркомер

Люксметр-яркомер, кроме выполнения функций непосредственно люксметра, предназначен для измерения яркости светящихся объектов.

Качественный прибор обойдется в 10 и более тыс. рублей.

Люксметр-пульсметр

Люксметр-пульсметр — это прибор, который кроме измерения освещенности, способен определять коэффициент пульсации (мерцания) компьютерных мониторов, экранов планшетов, телефонов, других устройств.

Люксметры с измерением пульсаций помогут выбрать, например, лампу с наиболее безопасными для человеческого глаза показателями мерцания.

Минимальная стоимость – 4,5 тыс. рублей.

Универсальные люксметры

Универсальные измерительные приборы, выполняющие одновременно функции люксметра, яркомера и пульсметра.

Стоимость хороших моделей с поверкой начинается от 15 тыс. рублей.

Универсальный люксметр

Цена люксметров сильно зависит от рабочих диапазонов.

По этой причине более качественные целевые приборы с узким измерительным диапазоном обойдутся дороже китайских аналогов “на все случаи жизни”.

В качестве альтернативы люксметру могут послужить специальные приложения, устанавливаемые на iOS или андроид.

Однако множество проводимых тестов дают одинаковые результаты: люксметр в смартфоне не способен заменить полноценный прибор, так как имеет большую погрешность, величина которой зависит от модели телефона.

Какой люксметр лучше и как его выбрать?

Выбор люксметра начинается с постановки правильных задач, которые должен решать этот измерительный прибор.

Критерии, на которые следует ориентироваться:

  • Рабочий диапазон и спектральная чувствительность. Каждый прибор способен работать только с определенным типом излучения, например, ультрафиолетовым, или же светом от неоновых ламп. Существуют универсальные приборы, где для настройки интервала измерения предусмотрен специальный переключатель. Индикатор перегрузки позволит определить превышение диапазона измерений.
  • Дополнительные функции. Некоторые модели, кроме работы со световым потоком, способны измерять температуру окружающей среды, уровень шума и даже давление воздуха. Ценник на подобные варианты приборов заметно выше, однако, одно такое устройство способно заменить сразу несколько разнотипных измерителей, суммарная стоимость которых по отдельности будет еще выше.
  • Размеры. Портативными устройствами, которые легко помещаются в одной руке, пользоваться гораздо удобнее.

Компактный вариант

  • Экран. Его размеры напрямую влияют на удобство считывания данных. Подсветка дисплея, если она предусмотрена, позволит работать с люксметром при недостаточной освещенности.
  • Питание. Преимущество следует отдать приборам с автономным источником питания, так как он позволит проводить измерения в абсолютно любых условиях, независимо от наличия бытовой сети.

Автономный вариант

  • Подключение к ПК. Для профессиональных приборов подобная функция обязательна.

Если требуется проводить оперативные замеры, например, при настройке осветительных систем, достаточно иметь под рукой хороший недорогой люксметр типа моноблок.

Его ресурсов будет достаточно и для проведения инспектирования.

При необходимости провести оценивание условий труда, профессиональные модели с выносным датчиком будут более эффективными, так как они обладают более высокой точностью измерений и меньшей погрешностью.

Зачастую такие люксметры оборудованы встроенной памятью и могут хранить результаты измерений.

Внимание!

При покупке люксметра обязательно следует обратить внимание на его паспорт, где в полной мере указываются все особенности прибора.

Кроме того, если планируется профессиональное использование, обязательно внесение в Госреестр, что гарантирует соответствие всем заявленным техническим характеристикам.

Что нужно знать о люксметрах?

При проведении измерений люксметром, важно знать о некоторых особенностях его работы:

  • Если используется аналоговое измерительное оборудования, то до начала проведения замеров стрелка должна находится на нуле.
  • Если прибор показывает освещенность менее 30 люкс, при этом используются насадки на фотоэлемент, продолжать измерения следует без них.
  • Движения прибора непосредственно в процессе замера создают дополнительную погрешность.
  • Посторонние источники света способны значительно исказить результаты замеров.

Профессиональный инструмент

Из-за высокой стоимости профессиональных люксметров, покупать их для проведения единичных замеров нецелесообразно.

Выгоднее взять прибор в аренду на требуемое время у специализированных компаний, занимающихся продажей геодезического и контрольно-измерительного оборудования.

Модели, предоставляемые подобными фирмами, всегда имеют актуальную поверку.

Производители

Так как люксметр – технически сложный измерительный прибор, при выборе предпочтение следует отдавать проверенным производителям, среди которых:

  • MetronX;
  • Testo AG;
  • Chauvin Arnoux;
  • CEM;
  • Greenlee Textron;
  • KEW;
  • KIMO Instruments;
  • Sonel;
  • Tenmars.

Заключение

Люксметр позволяет своевременно выявить недостаточную или чрезмерную освещенность помещения, пульсацию светового излучения, благодаря чему можно не только сохранить зрение и здоровье, но и организовать эргономичное рабочее и домашнее пространство, что обеспечивает более комфортную жизнь людей.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector