ИК срещу капацитивно усещане: Техническо сравнение на сензорни технологии в търговски безконтактни кранове

Безконтактните кранове са станали стандарт в тоалетните на летищата, в мивките за миене на ръце в болниците, в кухните за хранителни услуги и в офисите с голямо натоварване — не защото са нови, а защото са измеримо по-хигиенични и намаляват потреблението на вода с 30–70 % спрямо ръчните кранове. Но терминът „сензорен кран“ не означава една-единствена технология. Под изливната част се конкурират два принципно различни метода за усещане: активно инфрачервено (IR) приближително усещане и капацитивно усещане. Те се държат по различен начин при тъмни обекти, гладки повърхности, слънчева светлина и пръскане на вода — а неподходящият избор за конкретно приложение се проявява чрез фалшиви пускания, изтощени батерии и обаждания до службата за поддръжка.
Тази статия предоставя на инженерите по механични, електрически и тръбопроводни системи (MEP), управителите на сгради и спецификационните специалисти сравнение от клас „за вземане на решения“ между двете технологии.

Как функционира инфрачервеното приближително усещане

Инфрачервената чешма съдържа инфрачервен излъчвател (LED) и фотодиоден приемник, обикновено разположени зад прозорче в основата на изливната част. Излъчвателят изпраща импулси от ИЧ светлина; когато ръката навлезе в зоната за откриване, отразеният импулс достига приемника и контролерът отваря соленоидния клапан. Когато ръката се отдръпне и отражението изчезне, клапанът се затваря, обикновено след кратко забавяне.

Силни страни:

• Работи на разстояние — типичните зони за откриване са 5–20 см, което отговаря на геометрията на мивките, където тялото на потребителя не бива да активира чешмата.
• Няма никакъв контакт с повърхността на чешмата; ръката никога не трябва да докосва нищо.
• Ниска цена и зрели доставки; проверена на практика в продължение на десетилетия.

Слабости:

• Зависима от отражателната способност : тъмни дрехи, тъмни тонове на кожата или матово-черни предмети поглъщат ИЧ лъчение и намаляват далечината на откриване; бляскави или светли по цвят предмети могат да отразяват под непредвидени ъгли.
• Помехи от околната светлина силната слънчева светлина или прожекторите с висок индекс на цветовата вярност (CRI) могат да претоварят приемника, което води до пропуснати или фантомни активации, освен ако контролерът не използва модулирана (пулсираща) инфрачервена светлина със синхронно откриване. Модулираната ИЧ светлина е станала стандарт, но евтините немодулирани конструкции все още не работят добре в ярко осветени тоалетни.
• Лъжливи активации от водна струя водната струя може да пречупва и разпръсва инфрачервената светлина, което за кратко време се регистрира като ръка.
• Непрекъснатото пулсиране консумира енергия дори в режим на готовност, което е важно за уредите с батерийно захранване.

Как работи капацитивното откриване

Капацитивната чешма третира изливната част или зоната на сензора като един от електродите на кондензатор. Човешкото тяло е голям, проводим и заземен обект; когато ръката се приближи, тя променя електрическото поле около сензорния електрод, а контролерът регистрира тази промяна в капацитета. От особено значение е, че откриването не зависи от отражението на светлина от ръката — то се основава на промяната в диелектричните и проводимите свойства на ръката, която влияе върху полето.

Силни страни:

• Независимо от материала : тъмни ръкавици, мокри ръце или кърпа надеждно променят полето. Това прави капацитивното усещане по-добрия избор за кухни, лаборатории и индустриални мивки за миене на ръце, където потребителите носят ръкавици или работят с тъмни материали.
• Устойчиво към околна светлина — няма оптичен прозорец, който да се замъгли, покрие със сапунена пяна или насити от слънчева светлина.
• Сензорът може да бъде вграден в цялостна медна струя без видим прозорец, което е по-лесно за поддържане в чистота и значително по-устойчиво към вандалски действия.

Слабости:

• По-кратък и по-непредсказуем обхват — обикновено 2–8 см, като чувствителността зависи от околната инсталация (материалът на плота, заземяването на тръбопроводите и водният филм по струята всички променят базовата стойност).
• По-чувствителен към променливите при инсталацията — капацитивна чешма, монтирана върху проводим плот или с дълги незаземени подаващи маркучи, може да изисква настройка на чувствителността на място.
• Леко по-висока цена на единица в много конфигурации.

Сравнение на продуктите

Как да изберете за вашия проект

Изберете ИЧ, когато : приоритет е дългата и предсказуема зона на активиране над стандартна бяла фаянсова мивка; тоалетната има контролирано осветление; и потребителите не носят ръкавици (офиси, търговски обекти, летища, училища). По-дългият обхват на ИЧ също осигурява по-голяма толерантност към потребители, които се задържат над мивката, без да влязат в „идеалната зона“.

Изберете капацитивен, когато : средата пречи на оптичното разпознаване — кухненски работни зони с ръкавици и тъмни дъски за рязане, лаборатории, индустриални мивки или всяка тоалетна с остъклени стени от пода до тавана, през които прониква слънчева светлина върху мивката. Изберете го също когато устойчивостта към вандализъм и лесната почистваемост са по-важни от обхвата, например в терминали на обществен транспорт и арени.

Не забравяйте останалата част от чешмата. Сензорът е един от компонентите в система, която също включва соленоид, източник на захранване (батерия, щепсел или директно свързан), смесителен клапан и ограничител на потока. При търговско използване посочете телеса от латун (с хромирана или матова никелова повърхност), керамични картриджи и подлежащи на поддръжка соленоидни съединения. Ако сензорът излезе от строя, това означава, че чешмата трябва да бъде изключена — затова посочете единици, при които соленоидът и контролерът могат да бъдат заменени, без да се извежда от експлоатация цялата арматура.

Подходът на Xindong към безконтактно производство

Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd. произвежда медни кранове и клапани от 1999 г., с над 380 служители, над 65 структурни патента, собствена лаборатория за изпитания и месечен обем на производството над 200 000 комплекта. Инженерният ни екип разработва тела на сензорни кранове, смесители за мивки и термостатични душ системи за партньори OEM, поддържащи както инфрачервени, така и капацитивни конфигурации, с персонализирани дизайни на медни изпускателни тръби, повърхностни обработки и интеграция на електроника за управление. За проектиращите специалисти това означава, че механичното ядро — тяло, картридж, повърхностна обработка и издръжливост — се произвежда по същия стандарт като самия сензор.

Проверка на работата след инсталиране

Независимо от избраната технология, извършете проверка с триетапен тест: активиране с чиста и суха ръка, активиране с мокри/сапунени ръце и проверка за бездействие в продължение на 30 секунди с включени и изключени осветителни тела в тоалетната. Ако уредът издържи и трите теста без необходимост от настройка, избраният сензор е подходящ за съответната среда. Ако тестовете не се издържат, първо настройте чувствителността, след което повторно проверете заземяването и монтирането, преди да обвинявате крана.

За автора инженерният екип на Xindong проектира и произвежда медни клапани, кранове и термостатични душови системи за търговски проекти по целия свят. Свържете се с [[email protected]](mailto:[email protected]) или +86-0576-87499008 за пробни образци, технически спецификации и разработка по OEM модел. Посетете [cn-xindong.com]( https://www.cn-xindong.com) за пълен асортимент.