Witam
Od ponad 20 lat eksperymentuję z oświetleniem jaskiniowym. Zawsze dążyłem do tego, aby mieć je tylko na kasku (w trakcie tych eksperymentów bawiłem się nawet z lampami benzynowymi na koszulkach "auerowskich" - pół litra benzyny pod ciśnieniem i otwarty płomień na głowie
) ) Jednak prawdziwe pole do popisu dała dopiero nowa technologia diod LED wysokiej mocy oraz nowych typów akumulatorów.Niestety, producenci oświetlenia są dobrych kilka lat "z tyłu" jeśli chodzi o stosowanie najnowszych i wydajnych rozwiązań. Mnie
żadne ze spotykanych na rynku rozwiązań nie zadowalało, postanowiłem więc rozwiązać problem po swojemu.
Podstawowymi założeniami przy konstruowaniu czołówki były dla mnie:
- Duża odporność mechaniczna, najlepiej konstrukcja na bazie komercyjnej czołówki (mniej "pieprzenia").
- Hermetyczność.
- Możliwość zastosowania 2 przełączników.
- Możliwość zamontowania obok siebie 2 lub więcej diod w tym przynajmniej jednej ze skupiającą optyką i jednej świecącej szeroko.
- Uniwersalność zasilania. Najlepiej (jeśli nie da się zastosować różnych typów baterii/akumulatorów) z możliwością stosowania:
-- najpopularniejszych na świecie baterii
-- najwydajniejszych (w stosunku do objętości), najpopularniejszych oraz najłatwiejszych do ładowania akumulatorów. Podejrzewam, że zaraz rozpęta się polemika na ten temat. Głównie: dlaczego nie Li-Ion? Odpowiedź jest prosta - w dziczy dostać baterie paluszki zazwyczaj się da, ale naładować akumulatorków Li-Ion już nie zawsze. Na długi biwak czy wyprawę da się wziąć zapas baterii (aktualnie w jednej z wrocławskich hurtowni oryginalne „Duracelki” już po 1,45 zł za sztukę...), agregat, benzynę, panele solarne i ładowarki już nie zawsze... Dla bardziej upartych zawsze jest możliwość zamontowania wtyczki do podłączenia dodatkowego akumulatora. Nietrudno się domyślić, że mój wybór padł na Duo (pomimo wielu jego wad).
Chciałbym podzielić się z Wami opisem mojej konstrukcji:
Całość składa się z dwóch głównych elementów:
- Trzech połączonych ze sobą płytek na których znajduje się sterowanie i elektronika.
- plate.jpg (46.94 KiB) Przejrzano 30109 razy
- rad.jpg (25.47 KiB) Przejrzano 30109 razy
Do tego dochodzą jeszcze 2 plastikowe elementy mocowane na ośkach włączników latarki. W nich znajdują się miniaturowe magnesiki sterujące kontaktronami.
- aa.jpg (23.3 KiB) Przejrzano 30109 razy
Efekt końcowy wygląda tak:
- v4ogolny.jpg (34.17 KiB) Przejrzano 30109 razy
Zdecydowałem się na użycie 2 diod. „Szerokiej” i „Wąskiej”. Światło szerokie (ok. 120°) przypomina bardzo światło karbidówki. Jest idealne do normalnego poruszania się po jaskini czy kopalni. Oświetla otoczenie nie ograniczając widocznej przestrzeni do wąskiego koła. Silnie skupione (ok. 6°) światło przydaje się do szperania po ciemnych zakamarach. Po wielu eksperymentach „z użyciem” moich znajomych zdecydowałem się na użycie diod o neutralnej (ok. 4700° K ) temperaturze barwowej światła, podobnej do światła halogenowego. Głównie dlatego, że w jaskini lub kopalni dominują barwy ciepłe, które pochłaniają zimne składowe światła. Powoduje to, że znacznie więcej widać przy świetle ciepłym niż przy zimnym pomimo, że diody neutralne mają mniejszą sprawność. Niech więc podana niżej, w porównaniu do innych czołówek bazujących na nowoczesnych diodach, niższa jasność mojej konstrukcji nie będzie dla nikogo wyznacznikiem w porównywaniu tej konstrukcji do innych czołówek. Ilość odbitego od otoczenia światła z nawiązką rekompensuje niższy strumień świetlny diod "neutralnych". Wyższość ciepłej barwy nad zimnym widać także w naturalnych warunkach (las, łąka, skały). Jedynie na śniegu trochę lepiej spisuje się barwa zimna. Spotkałem się z opinią, że trupio-blade diody są montowane w czołówkach nie dla tego, aby było widać więcej ale dla odróżnienia ich od tych „zwykłych”, żarówkowych. Mam diodową czołówkę, jestem lepszy!
Włączanie i regulacja mocy odbywa się za pomocą kontaktronów. Takie rozwiązanie odporne jest (np. w przypadku rozhermetyzowania i zawilgocenia czołówki) na korozję styków włącznika. Tutaj kontrowersję może budzić użycie magnesów w sytuacji, w sytuacji gdy używamy kompasu podczas pomiarów w jaskini. Magnesy są umieszczone tak, aby ich pole magnetyczne wzajemnie się kompensowało i do tego są na tyle małe, że już w odległości 20 cm od lampy nie powodują zaburzenia wskazań kompasu. Bezpieczna odległość kompasu od czołówki wynosi 30 cm (zaburzenie wskazań poniżej 0.1°).
Zdecydowałem się na użycie pokręteł zamiast wciskanych mikroprzełączników dlatego, że obsługa dwóch pokręteł jest znacznie prostsza i szybsza niż męcząca i czasochłonna „guzikologia”. W takim rozwiązaniu uproszczona jest także elektronika. Prostsze = bardziej niezawodne. Lewym pokrętłem włącza się diodę szeroką" lub "wąską". Prawym pokrętłem reguluje się moc. Są 4 stopnie mocy:
- I pobór prądu z baterii ok. 700 mA. Akumulatorki 2500 mAh wystarczają na 3.5 h. Jasność 157 lm.
- II pobór prądu z baterii ok. 350 mA. Akumulatorki 2500 mAh wystarczają na 7 h. Jasność 90 lm.
- III pobór prądu z baterii ok. 140 mA. Akumulatorki 2500 mAh wystarczają na 17 h. Jasność 46 lm.
- IV pobór prądu z baterii ok. 50 mA. Akumulatorki 2500 mAh wystarczają na 50 h. Jasność 22 lm.
Przetwornica ma sprawność powyżej 80% (przeciętnie 87 - 95%) i wyłącza się przy napięciu, które nie powoduje jeszcze uszkodzenia (zbytniego rozładowania) akumulatorów. Do poruszania się pod ziemią(dobrego oświetlenia spągu i ścian w odległości kilka – kilkanaście metrów) wystarczy stopień III lub II. Najwyższy jest przydatny głównie przy rozświetlaniu wielkich hal i studni. II stopień przypomina jasnością karbidówkę z palnikiem „21” zapaloną troszkę oszczędniej. Jeśli używamy baterii alkalicznych, czołówka jest w stanie pracować na nich dosłownie do „ostatniej kropli prądu”. Przy mocno rozładowanych pracuje tylko na najmniejszym stopniu mocy, ale jest w stanie świecić tak jeszcze bardzo długo. Na akumulatorkach Ni-MH nagle jej poziom jasności spada do minimalnego. Ogniwa alkaliczne dobre są na „żelazną” rezerwę, długo mogą być przechowywane bez obawy o ich samorozładowanie. Jednak już po kilku godzinach pracy nie da się na nich osiągnąć mocy maksymalnej – mają zbyt dużą oporność wewnętrzną. Dobre baterie alkaliczne mają jednak nawet do 3 razy większą pojemność od akumulatorków Ni-MH.
Radiator, na której są zamontowane diody w zupełności wystarcza na schłodzenie diod, nawet przy długotrwałym używaniu maksymalnej mocy. Nie ma więc problemu z dłuższymi akcjami n.p. fotograficznymi prowadzonymi na maksymalnej mocy. Powiedzcie mi, która inna czołówka na to pozwala?. Problem ze schłodzeniem wnętrza przy dłuższym używaniu mocy maksymalnej może wystąpić tylko w bardzo ciepłym klimacie (powyżej 25 stopni).
Jeszcze można by się spierać, czy ma sens używanie oświetlenia, w którym trzeba co kilka(naście) godzin zmieniać baterie? Używanie oświetlenia elektrycznego w którym do regulacji jasności wystarczy jeden ruch ręką umożliwia stałe dostosowywanie jasności do zastanego otoczenia. W trakcie odpoczynku można zredukować moc do minimum albo wręcz wyłączyć czołówkę. Pozwala to na znaczne oszczędności baterii. Z mojego i moich kolegów doświadczenia wychodzi, że dynamicznie dopasowując jasność tak, aby mieć komfort dobrze oświetlonego otoczenia można na jednej zmianie akumulatorów pracować przez jedną szychtę (12 h) lub więcej.
Aktualnie z mojej przeróbki korzysta wiele osób, głównie grotołazów w Polsce, Niemczech, Czechach i na Białorusi. W tej chwili nową wersję testujemy w lodowych jaskiniach Svalbardu.
Pozdrawiam serdecznie
? Fajna!
