{"id":3008,"date":"2023-08-04T09:01:30","date_gmt":"2023-08-04T09:01:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/articles\/?p=3008"},"modified":"2024-05-21T07:45:56","modified_gmt":"2024-05-21T06:45:56","slug":"immunita-alla-luce-spiegata-e-come-viene-utilizzata-nelle-barriere-fotoelettriche","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/articles\/immunita-alla-luce-spiegata-e-come-viene-utilizzata-nelle-barriere-fotoelettriche\/","title":{"rendered":"Immunit\u00e0 alla luce spiegata (e come viene utilizzata nelle barriere fotoelettriche)"},"content":{"rendered":"\n

Scopri come funziona l’immunit\u00e0 alla luce e come MEMCO ha sfruttato questa tecnologia per offrire una maggiore immunit\u00e0 alla luce nella sua gamma di soluzioni per barriere fotoelettriche.<\/p>\n\n\n\n

Una breve panoramica sul rilevamento delle barriere fotoelettriche<\/h2>\n\n\n\n

Le barriere fotoelettriche sono utilizzate per proteggere i passeggeri e le merci durante il passaggio tra la cabina dell’ascensore e il pianerottolo. Sono dispositivi optoelettronici in grado di rilevare la presenza di un oggetto all’interno della loro “zona di rilevamento”, comandando la riapertura delle porte dell’ascensore quando vengono attivati. Le barriere fotoelettriche di MEMCO sono utilizzate a livello globale e sono installate in oltre un quarto di milione di ascensori ogni anno.<\/p>\n\n\n\n

Le barriere fotoelettriche sono fornite come coppia di unit\u00e0: il bordo trasmittente e il bordo ricevente. Il bordo trasmittente contiene tipicamente tra 8 e 48 diodi emettitori di luce a infrarossi (LED), che inviano fasci orizzontali e diagonali attraverso l’apertura verso il bordo ricevente, che contiene un numero corrispondente di celle fotoelettriche. Queste celle leggono la presenza o, in caso di ostruzione, l’assenza di un fascio e trasmettono un segnale corrispondente al controllore della cabina dell’ascensore. Pertanto, quando un fascio orizzontale o diagonale viene interrotto da un passeggero che entra o esce dall’ascensore, un rel\u00e8 nel bordo ricevente segnala il cambiamento di stato e il controllore riapre la porta dell’ascensore.<\/p>\n\n\n\n

Un numero maggiore di LED e celle fotoelettriche riceventi migliora tipicamente la copertura all’interno della zona di rilevamento: pi\u00f9 fasci (o una maggiore densit\u00e0 dei fasci) consentono di rilevare regolarmente oggetti pi\u00f9 piccoli all’interno di questa zona. La pi\u00f9 recente legislazione EN81-20 stabilisce che un oggetto di 50 mm deve essere rilevato in qualsiasi punto della zona di rilevamento.<\/p>\n\n\n\n

Il modello di fascio per le barriere fotoelettriche MEMCO distanti 1,2 m l’una dall’altra con 20, 36 e 40 diodi pu\u00f2 essere visto qui sotto (Figura 1). I prodotti E10 36 e E10 40 possono rilevare un oggetto di 50 mm in tutti i punti delle loro zone di rilevamento.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1 \u2013 Schemi dei fasci delle barriere fotoelettriche MEMCO con rispettivamente 20, 36 e 40 diodi, a una distanza di 1200 mm.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Le barriere fotoelettriche di MEMCO utilizzano la luce IR come mezzo di rilevamento. Pertanto, \u00e8 importante prendere precauzioni per garantire che non siano suscettibili ad altre fonti di luce, specialmente quelle con una componente IR elevata, come la luce solare. Le barriere fotoelettriche devono essere anche robuste, con resistenza all’umidit\u00e0 e alla polvere, nonch\u00e9 immunit\u00e0 alle scariche elettromagnetiche e alle interferenze a radiofrequenza.<\/p>\n\n\n\n

Se l’immunit\u00e0 luminosa delle barriere fotoelettriche non \u00e8 sufficiente per una determinata applicazione, la barriera potrebbe attivarsi senza la presenza di un’ostruzione o, pi\u00f9 allarmante, non attivarsi in presenza di un’ostruzione! Una scarsa immunit\u00e0 luminosa causa tipicamente una riduzione della sensibilit\u00e0, il che significa che gli oggetti pi\u00f9 piccoli potrebbero non essere rilevati.<\/p>\n\n\n\n

Per progettare una barriera fotoelettrica con una buona immunit\u00e0 luminosa, dobbiamo prima comprendere la natura stessa dell’interferenza.<\/p>\n\n\n\n

Interferenze della luce naturale e artificiale<\/h2>\n\n\n\n

La Figura 2 mostra una caratterizzazione dello spettro di radiazione solare. Si pu\u00f2 notare che, sebbene l’atmosfera assorba una grande parte dell’energia solare, pi\u00f9 del 50% della radiazione solare trovata al livello del mare \u00e8 infrarossa (IR). Guardando da vicino, c’\u00e8 una riduzione brusca dello spettro dell’IR alle bande di lunghezze d’onda dove viene assorbito dall’acqua. Pertanto, vogliamo fare uso della rilevazione a queste lunghezze d’onda poich\u00e9 il rumore ottico \u00e8 significativamente ridotto.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 2 – Caratterizzazione dello Spettro di Radiazione Solare<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Le celle fotoelettriche utilizzate per rilevare i raggi infrarossi (IR) nelle tende luminose generalmente richiedono un preamplificatore per consentire la rilevazione di segnali con potenze luminose anche di picowatt (un trilionesimo di watt!). Le LED e le celle pi\u00f9 adatte dovrebbero essere scelte per bilanciare diversi fattori: i raggi non dovrebbero essere visibili, l’interferenza da fonti di luce esterne, come la luce solare, dovrebbe essere ridotta al minimo e il costo dovrebbe essere economico. Le tende luminose di MEMCO tipicamente rilevano nell’intervallo 915-960 nm, trovando un buon equilibrio tra i tre.<\/p>\n\n\n\n

Le luci artificiali, come le lampade fluorescenti presenti in molti edifici commerciali, possono spesso degradarsi nel tempo, portando all’emissione di luce IR. MEMCO testa anche l’impatto dell’illuminazione fluorescente e dell’illuminazione stroboscopica (breve, fulmini di luce visibile e IR) sulle tende luminose.<\/p>\n\n\n\n

Alcuni dettagli dell’ingegneria progettuale di MEMCO e delle sue rigorose procedure di test sono forniti di seguito.<\/p>\n\n\n\n

Quindi abbiamo scelto i migliori diodi, come possiamo migliorare ulteriormente la nostra immunit\u00e0 alla luce?<\/h2>\n\n\n\n

Il vano della tenda luminosa, solitamente in alluminio o plastica, pu\u00f2 fisicamente bloccare una parte della luce in entrata, ma i bordi del rivelatore devono comunque essere in grado di comunicare, lasciando uno spazio nel vano. Viene utilizzato un filtro per coprire questo spazio, che assorbe parte della luce visibile incidente.<\/p>\n\n\n\n

In alcuni prodotti MEMCO, il filtro funge anche da lente, focalizzando i raggi IR dal bordo trasmettitore sul bordo ricevitore (Figura 3). Questo pu\u00f2 portare a miglioramenti significativi sia nelle prestazioni del rivelatore che nella sua immunit\u00e0 alla luce. Questo perch\u00e9 la lente focalizza la luce incidente dal trasmettitore sul fotodiodo e devia la luce in ingresso fuori asse lontano dal ricevitore.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 3 – Deflessione della luce tramite lente di messa a fuoco.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Come aiutano l’elettronica delle tende luminose nell’immunit\u00e0 alla luce?<\/h2>\n\n\n\n

In condizioni normali, \u00e8 impossibile impedire a tutte le fonti di luce esterna di raggiungere il ricevitore; dobbiamo quindi rimuovere questo digitalmente. Tutti i segnali provenienti dalle celle fotoelettriche passano attraverso un filtro elettronico, che blocca le componenti continue create dalle fonti di luce indesiderate (cio\u00e8 tutto con lunghezze d’onda al di sotto dello spettro infrarosso).<\/p>\n\n\n\n

Oltre a questo filtro, i fasci luminosi emessi dal trasmettitore vengono sequenziati, uno dopo l’altro, e modulati a una frequenza specifica. Il ricevitore \u00e8 progettato per accettare solo l’impulso e la frequenza specifici dal suo trasmettitore dedicato (cio\u00e8 sa cosa cercare e dove cercare). Questo consente il rifiuto delle fonti di luce IR fasulle e migliora l’efficienza del sistema.<\/p>\n\n\n\n

Le procedure di test di MEMCO<\/h2>\n\n\n\n

Nel corso degli anni, MEMCO ha sviluppato e migliorato rigorose capacit\u00e0 di test per soddisfare le normative nazionali e internazionali. Ogni nuova versione del firmware o del prodotto \u00e8 accompagnata da test approfonditi e da numerosi rapporti di procedure di controllo della qualit\u00e0 (QTP), che includono un insieme completo di test dedicati all’immunit\u00e0 alla luce.<\/p>\n\n\n\n

La sezione sull’immunit\u00e0 alla luce del documento QTP di MEMCO si basa, ma non \u00e8 limitata, alla norma britannica IEC 61496-2:2006, che definisce e fornisce procedure di test per i Dispositivi di Protezione Attiva Opto-elettronici (AOPD), compresi i tenditori di luce.<\/p>\n\n\n\n

Simulazione della luce solare tramite lampade al tungsteno.<\/h2>\n\n\n\n
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MEMCO utilizza sei lampade al tungsteno posizionate come mostrato nell’immagine a destra. Queste lampade sono in grado di produrre uno spettro continuo di luce, dall’ultravioletto (UV) fino al profondo infrarosso, mentre forniscono luce di maggiore efficacia nell’area infrarossa dello spettro.<\/p>\n\n\n\n

Anche se non esiste una regolamentazione standard per l’intensit\u00e0 minima richiesta per superare questo test, l’industria assume un valore comune di 100.000 lux direttamente sul bordo ricevente (questo valore \u00e8 molto vicino all’illuminazione massima all’aperto per la luce solare diretta a mezzogiorno). L’attrezzatura di prova di MEMCO pu\u00f2 testare fino a 400.000 lux.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 4 – Configurazione della simulazione della luce solare.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Va notato che alcuni produttori di tende luminose, che affermano di avere un’immunit\u00e0 fino a 100.000 lux, non fanno brillare la luce il pi\u00f9 vicino possibile al ricevitore, ma si affidano semplicemente al profilo meccanico per bloccare la luce incidente.<\/p>\n\n\n\n

Simulazione della luce artificiale utilizzando una lampada fluorescente<\/h2>\n\n\n\n

Storicamente, c’erano pochi problemi associati all’illuminazione interna a fluorescenza. Tuttavia, di recente, con l’introduzione di ballast elettronici e lampade fluorescenti compatte (CFL), sono stati segnalati diversi problemi pi\u00f9 complicati.<\/p>\n\n\n\n

I ballast elettronici modulano l’uscita di una lampada alla frequenza di funzionamento del ballast. Se la frequenza di funzionamento della lampada coincide con la frequenza di funzionamento dei rilevatori, allora le prestazioni delle tendine luminose possono essere influenzate.<\/p>\n\n\n\n

Man mano che una lampada fluorescente si avvicina al limite della sua durata, tender\u00e0 a degradare nelle prestazioni e a fornire una diversa emissione luminosa. Queste lampade a fine vita (EOL) sono note per avere alte emissioni di infrarossi, che potrebbero potenzialmente anche influenzare le prestazioni delle tendine luminose.<\/p>\n\n\n\n

Nel tempo, MEMCO ha acquisito diversi ballast e lampade fluorescenti (compresi quelli EOL), che vengono utilizzati in molte delle procedure di test. Di seguito sono riportati alcuni esempi.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 5 – ATU 107: Lampada fluorescente a fine vita (EOL).<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 6 – ATU 108: Lampada fluorescente compatta (CFL).<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Una luce stroboscopica \u00e8 un dispositivo utilizzato per produrre intervalli periodici di lampi ad alta intensit\u00e0 di luce visibile e infrarossa. MEMCO ha sviluppato e acquisito fonti luminose per questo scopo, come ad esempio una luce stroboscopica a base di xenon raffigurata di seguito.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 7 – ATU111: Luce Stroboscopica al Xeno.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

In conclusione<\/h2>\n\n\n\n

Non \u00e8 possibile bloccare completamente le fonti di luce esterne in ogni installazione. Diverse installazioni presentano sfide diverse, sia dovute alla natura del sito (ad esempio, interno o esterno), al materiale riflettente dell’interno della cabina dell’ascensore (ad esempio, acciaio inossidabile, specchi, ecc.) o alla presenza di luci artificiali e\/o naturali (ad esempio, luce solare, tubi fluorescenti).<\/p>\n\n\n\n

Indipendentemente dalle condizioni riscontrate sul campo, \u00e8 importante notare che i problemi di immunit\u00e0 alla luce possono essere prevenuti solo tramite un design di alta qualit\u00e0 e una valida validazione delle barriere luminose utilizzando procedure di test “worst-case”.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Discover how light immunity works and how MEMCO has leveraged this to offer enhanced light immunity in its light curtain solutions range.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":3010,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_eb_attr":"","inline_featured_image":false,"footnotes":""},"product_cat":[27],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3008"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3008"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3008\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4458,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3008\/revisions\/4458"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/3010"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3008"}],"wp:term":[{"taxonomy":"product_cat","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.avire-global.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/product_cat?post=3008"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}