가로등이 켜지고 꺼지는 타이밍 조절 원리가 어떻게 되나요?

Question

해가 지고 뜨는시간이 계절마다 다르잖아요? 그런데 신기하게 계절관계없이 육안으로 느낄때 어두워진다 싶음 타이밍에 불이 탁탁 들어오더라구요. 조도확인 설비 같은것이 가로등에 설치되어 있어서 가능한건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

가로등 자체에 타이머가 있어서 특정 시간을 세팅하면 가로등이 켜지게 되어 있습니다. 말씀하신 것처럼 조도를 감지하여 점등이 되는 제품군도 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.

가로등의 경우 시간 타이머로 움직이는게 아니고 가로등에 조리개가 있다고 합니다. 이를 통해서 들어오는 햇빛의 양이 적어지면 켜짐으로 계절마다 켜지는 속도가 달라 집니다.

Answer 3

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

계절에 따라 해가 지고 뜨는 시간이 다르기 때문에 육안으로 보면 어두워지는 시간이 불규칙적으로 느껴질 수 있습니다. 이럴 때 가로등이 켜지는 타이밍에 불이 들어오는 것은 조도확인 설비가 가로등에 설치되어 있기 때문입니다. 이 설비는 주변의 조도를 감지하여 어두워지는 시간에 가로등을 켜주고 밝아지는 시간에는 꺼주는 역할을 합니다.

그래서 가로등이 켜지고 꺼지는 타이밍을 조절할 수 있습니다. 조도확인 설비는 미리 설정된 조도 수준에 따라 가로등을 켜고 꺼지게 되어 있습니다. 만약 조도 수준을 조절하고 싶다면 설비를 다시 설정해야 합니다. 감사합니다.

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Answer 4

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

LED전등이 들어간 가로등에는 조도센서가 많이 들어갑니다.조도센서의 의 렌즈부분에는 입사되는 빛의 양을 측정하는 소자가 장착된 조도센서가 들어있습니다.조도센서는 가로등을 켜고 크는 전기 스위치와 연결되어 있으며 어두워지면 전등 전원을 켜는 전기 신호를 보내고 밝아지면 전등을 끄는 전기신호를 보냅니다.

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Answer 5

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 현재 가로등은 전기 가로등으로 가로등 통제소에서 무선 원격으로 조작하거나 가로등에 일출과 일몰 시간을 입력해 놓는 타이머 방식 등이 있었는데 계절에 따라 해 가 지는 시간과 뜨는 시간에 차이가 있으므로 계절마다 시간을 변경해 줘야 한다거나 가로등이 너무 먼 거리에 있으면 작동이 잘 안되는 등 여러 단 점이 부각되면서 빛을 감지하는 센서를 이용하여 자동으로 작동하는 방식으로 바뀌게 되었습니다.

빛을 감지하며 자동으로 작동하는 가로등은 황과 카드뮴의 화합물인 황화카드뮴 셀이라는 광전도 소자를 이용한 것인데 광전도 소자는 빛이 들어오 는 양에 따라 저항값이 달라지는 특징을 가지고 있습니다.

전류의 세기는 전압에 비례하고 저항에 반비례하는데 낮이 되면 가로등은 햇빛을 많이 받게 되면서 가로등에 있는 황화카드뮴 셀은 많은 전류가 흐 르면서저항이 적어지며 도체가 되고 반대로 어두운 밤이 되면 빛을 받지 못하며 전류가 줄어들며 저항값이 높아지며 부도체가 되는데요 이때 황화 카드뮴 셀은 가로등을 켜고 끄는 스위치를 작동시키는 역할을 합니다.

전류가 많이 흐르는 낮에는 도체가 되어 가로등을 끄고 전류가 줄어드는 밤에는 부도체가 되어 스위치 작동을 멈추면서 가로등을 켜게 만듭니다. 이 러한 방식을 사용하면서 직접 조작하지 않아도 되고 밤, 낮 상관없이 어두우면 가로등이 켜지게 되어 더욱더 편리해졌습니다.

출처 : 한국건설기술연구원 블로그 - 밤길 안전 지킴이 가로등! 가로등은 어떻게 작동되는 걸까?

Answer 6

안녕하세요. 김형준 과학전문가입니다.

네, 맞습니다. 계절에 관계없이 가로등이 어두워질 때 적절한 타이밍에 켜지는 것은 대부분의 현대 가로등 시스템에 조도 센서(빛 감지 센서)가 설치되어 있기 때문입니다. 이 센서들은 주변의 빛의 밝기를 감지하고, 일정 수준 이하로 떨어지면 자동으로 가로등을 켜는 역할을 합니다. 이러한 시스템은 다음과 같은 이유로 널리 사용됩니다:

1. 에너지 효율성: 조도 센서는 필요할 때만 가로등을 켜므로 에너지를 절약할 수 있습니다. 이는 환경에도 좋고, 전력 비용을 절감하는 데도 도움이 됩니다.

2. 자동화: 센서가 자동으로 가로등을 제어하므로 인간의 개입이 필요 없습니다. 이는 관리 비용을 줄이고, 효율적인 도시 관리를 가능하게 합니다.

3. 안전과 편리성: 조도 센서를 사용하면 해가 진 후나 날씨가 흐려져 어두워질 때 가로등이 자동으로 켜져, 보행자와 운전자의 안전을 보장합니다.

이러한 기술의 발전으로 인해, 가로등은 해가 지는 시간과 상관없이 주변 환경의 밝기에 따라 적절하게 작동할 수 있습니다. 따라서 계절이 바뀌어 해가 지는 시간이 달라져도, 가로등은 항상 적절한 시간에 켜지는 것을 느낄 수 있습니다.

Answer 7

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 시간 기반 조절: 가로등은 미리 설정된 시간에 따라 켜지고 꺼질 수 있습니다. 이를 위해 가로등 제어 시스템은 프로그래밍된 시간표를 따라 작동하며, 특정 시간에 가로등을 켜거나 꺼냅니다. 예를 들어, 일몰 시간이 되면 가로등이 켜지고, 일출 시간이 되면 가로등이 꺼질 수 있습니다.

2. 광도 센서 기반 조절: 일부 가로등은 주변의 광도를 감지하는 광도 센서를 사용하여 작동합니다. 광도 센서는 주변 환경의 밝기를 감지하고, 어두워지면 가로등을 켜고, 밝아지면 가로등을 꺼냅니다. 이를 통해 가로등이 주변 환경의 조명 수준에 따라 자동으로 조절됩니다.