Fotokomórki do bram i automatyzacja bramy – rozwiązanie, które może ułatwić życie

Czy fotokomórka do bramy jest potrzebna? To podchwytliwe pytanie. Dla niektórych jest to zbędny gadżet, dla innych prawdziwy „game changer”. Fotokomórki od dawna są bardzo chętnie używane w systemach automatycznych i zabezpieczeń – drzwi, windy, alarmy, szlabany. Montaż fotokomórki do bramy wjazdowej, przesuwnej lub garażowej zwiększy wygodę ich użytkowania. Najpierw jednak warto odpowiedzieć na pytania: co to właściwie jest fotokomórka i jak działa, a także jakie zasady obowiązują, jeżeli chodzi o podłączenie fotokomórek do bramy? Tego dowiesz się z artykułu.

Fotokomórka – co to jest? Trochę wiedzy ogólnej

Jak każdy wynalazek, również fotokomórka ma swoje początki, a u ich podstaw znalazła się jedna z najmniejszych cząstek elementarnych – elektron.

Elektron został zdefiniowany naukowo w 1897 roku, ale pierwsza fotodioda powstała dwa lata wcześniej w wyniku badań niemieckich fizyków Hansa Geitela i Juliusa Elstera. Fotodioda, zwana inaczej lampą próżniową składała się z bańki próżniowej i dwóch umieszczonych w niej elektrod – katody i anody. Anoda doprowadzająca do wnętrza bańki prąd, „przyciąga” elektrony emitowane pod wpływem naświetlenia przez katodę. W ten sposób powstaje wiązka światła niewidoczna dla oczu i w dużym uproszczeniu to podstawa działania obecnych fotokomórek.

Fotokomórka do bram – budowa i działanie

Współczesne fotokomórki do bram składają się z dwóch osobnych części. Aby fotokomórka mogła poprawnie spełniać swoje zadanie, nie wystarczy, że wiązka światła zostanie wyemitowana. Informacja o jej występowaniu bądź nie musi dotrzeć do napędu, a do tego potrzebny jest „odbiorca”.

Standardowa fotokomórka do bram składa się z:

• Nadajnika – niewielkiej płytki elektronicznej z diodą nadawczą IR (na podczerwień), która po dostarczeniu napięcia do układu elektronicznego wysyła sygnał w postaci modulowanej wiązki światła;
• Odbiornika – trochę bardziej skomplikowany w budowie. Poza elementem światłoczułym, odbierającym sygnał z nadajnika, posiada układ elektroniczny, potrafiący „rozpoznać” właściwą wiązkę światła wyemitowaną przez nadajnik, a na wyjściu ma przekaźnik z wyprowadzonymi stykami NO lub NC (najczęściej wykorzystywane w systemach bramowych).

Zatem jak działa fotokomórka w bramie? Najprościej rzecz ujmując, nadajnik odbiera napięcie i przekazuje sygnał w postaci odpowiednio skoncentrowanej wiązki podczerwonego światła do odbiornika. Budowa odbiornika sprawia, że reaguje on tylko na wiązkę emitowaną przez nadajnik, ignorując światło podczerwone pochodzące z innych źródeł (np. słońca). Jest to możliwe ponieważ nadajnik moduluje nadawane światło IR w taki sposób, aby element światłoczuły w odbiorniku wiedział, na którą wiązkę ma reagować.

Jeśli nic nie zakłóca odbioru (wiązka nie zostanie przerwana) mechanizm zamyka lub otwiera bramę. W momencie, kiedy na drodze wiązki znajdzie się przeszkoda, odbiornik fotokomórki dostaje informację, że trzeba wstrzymać ruch bramy i poprzez styk wyjściowego przekaźnika przekazuje ją do centrali sterującej napędu. W takim wypadku najczęściej skrzydło bramy nie tylko staje, ale wręcz zaczyna się cofać.

Rodzaje fotokomórek do bram i ogrodzeń

To jakiego rodzaju jest fotokomórka, zależy przede wszystkim od sposobu przekazywania informacji o przeszkodzie z odbiornika do centrali sterującej. Zależy od tego również jak podłączyć fotokomórkę do bramy. Wyróżnia się dwa zasadnicze rodzaje – analogowe (klasyczne/przekaźnikowe) oraz cyfrowe (bezprzekaźnikowe).

Fotokomórka analogowa

To standardowy rodzaj fotokomórki, której zasadniczą cechą budowy jest obecność przekaźników. To one odpowiadają za załączenie lub rozłączenie obwodu, jeśli do odbiornika nie dociera sygnał z nadajnika. Również podłączenie fotokomórki do centrali jest tu bardziej skomplikowane, bo wymaga więcej przewodów.

Fotokomórka cyfrowa

Różnica między fotokomórką cyfrową a analogową polega na braku przekaźników. Sygnał o przerwaniu wiązki przesyłany jest w niej cyfrowo przez te same przewody, którymi dostarczane jest zasilanie. Trzeba przy tym pamiętać, że fotokomórka cyfrowa może być podłączona tylko do urządzenia, które będzie w stanie prawidłowo odkodować sygnał cyfrowy. Dużym plusem natomiast jest sposób połączenia z centralą sterującą – wystarczą do tego dosłownie dwa przewody.

Fotokomórka bezprzewodowa

I tu niespodzianka – ona wcale nie jest bezprzewodowa. A przynajmniej nie do końca. Skąd zatem takie określenie? Powód tkwi w nadajniku. W standardowych zestawach fotokomórek, aby podłączyć nadajnik, trzeba wzdłuż bramy poprowadzić okablowanie. Fotokomórka do bramy bezprzewodowa posiada nadajnik, który zasilany jest baterią lub akumulatorkiem. Dzięki temu nie trzeba naruszać podjazdu, żeby przeciągnąć pod nim kable. Jednak jak przy każdym rozwiązaniu występuje pewne utrudnienie – trzeba pamiętać o wymianie baterii lub naładowaniu akumulatora. I nie da się do niego podłączyć kabli. Chcąc zmienić rodzaj fotokomórki, trzeba wymienić cały zestaw.

Fotokomórka refleksyjna

Na rynku można znaleźć również takie rozwiązanie jak fotokomórka refleksyjna. Ciekawe jest w niej to, że nadajnik i odbiornik zabudowane są w jednym urządzeniu, które montuje się po jednej stronie bramy, zaś po drugiej instaluje się odpowiednio ustawione lusterko (odblask). Jak to działa? Tak jak w przypadku standardowych fotokomórek nadajnik emituje zmodulowaną wiązkę światła. Różnica polega jednak na tym, że nie dociera ona bezpośrednio do odbiornika tylko odbija się od lusterka po przeciwnej stronie bramy. I dopiero ten odbity promień wraca do urządzenia, w którym znajduje się odbiornik. Takie rozwiązanie znajduje najczęściej zastosowanie, kiedy chcemy zautomatyzować bramę, która zabezpiecza podjazd istniejący od lat. Żeby podłączyć fotokomórkę nie trzeba go zrywać, podkopywać i kłaść na nowo. Jednak jak każde rozwiązanie, to również ma swoje minusy. Największym jest to, że lusterko (odblask) musi być nieskazitelnie czyste, aby mogło prawidłowo odbić wiązkę.

Sprawdź dostępne fotokomórki w sklepie Elektrobim!

Montaż fotokomórki do bramy dwuskrzydłowej i jednoskrzydłowej

Montaż fotokomórki do bramy zależy przede wszystkim od jej rodzaju. Największym wyzwaniem jest tu tak naprawdę poprowadzenie okablowania do nadajnika i odbiornika w przypadku fotokomórki analogowej. Należy również pamiętać o tym, że aby zestaw działał poprawnie, nadajnik i odbiornik muszą znajdować się na tej samej wysokości (w tej samej linii poziomej). Zaleca się około 40-60 cm ponad ziemią. Oczywiście elementy muszą być zamontowane na przeciwległych słupkach i skierowane do siebie, aby wiązka pomiędzy nimi tworzyła linię równoległą do bramy.

Inną kwestią, na którą należy zwrócić uwagę jest rodzaj bramy. Do przesuwnej wystarczy 1 linia wiązki. Montaż fotokomórki do bramy jedno- lub dwuskrzydłowej obejmuje 2 linie. Jedna powinna przebiegać tuż przed zamkniętymi skrzydłami, a druga najdalej pół metra za otwartym skrzydłem. Przerwanie pierwszej wiązki spowoduje otwarcie bramy. Druga natomiast ma zadziałać w dwóch przypadkach. Podstawowym jest zapewnienie, że brama nie zamknie się za wcześnie, a użytkownik zdąży zniknąć z jej pola rażenia. Drugim, mniej oczywistym, jest sytuacja kiedy wiązka zostanie przerwana w trakcie otwierania bramy. W takim wypadku skrzydło również zostanie zatrzymane i nie uderzy w przeszkodę.

Podłączenie fotokomórki nie jest zbyt skomplikowane i przy pomocy instrukcji można je spokojnie wykonać samodzielnie. Jeśli jednak ktoś nie czuje się na siłach, można skorzystać z usług profesjonalnego serwisu. Na przykład z usług naszych specjalistów z Elektrobim.

Dlaczego warto zainstalować fotokomórkę?

Nieskomplikowana budowa oraz efektywne i praktyczne działanie, niezależnie od warunków pogodowych to główne zalety, dla których warto zainstalować fotokomórki do bramy. Montując je, automatyzujemy działanie bramy, a dzięki temu podnosimy wygodę jej użytkowania. Największym jednak atutem tego rozwiązania jest kwestia bezpieczeństwa. Czułość fotokomórki oraz szybkość przesyłu informacji o przeszkodzie maksymalnie ogranicza ryzyko wypadku. Użytkownik może spokojnie korzystać z bramy bez obawy przytrzaśnięcia lub zarysowania auta.

Dodatkowo montaż fotokomórki do bramy to również ochrona napędu. Sygnał, jaki dociera do centrali sterującej, powoduje że napęd zatrzymuje skrzydło lub zaczyna je cofać. Znacząco ogranicza to ryzyko przeciążenia układu, a w efekcie jego awarii.

Podsumowując – podłączenie fotokomórki do bramy to niezwykle korzystna i opłacalna decyzja. Wygląd bramy na tym nie traci, a wygoda i bezpieczeństwo użytkowania znacząco się podnosi. Montaż również nie sprawia większego problemu, a w razie jakichkolwiek pytań lub wątpliwości Elektrobim zawsze służy pomocą.