Классификация датчиков движения для включения света
Перед приобретением прибора обнаружения перемещения следует разобраться и понять, какие функции он будет выполнять. Потому существует обширное множество разнообразных типов и видов сенсорного оборудование.
Самым первым и самым главным различием детекторов движения является, какой волновой спектр он использует:
- Инфракрасный. Такие модели устройств, предназначенные для обнаружения движения, регистрируют излучения тепла объектом. Недостаток – это ложное срабатывания на перемещения животных и потоков горячего воздуха, например, от кондиционера. Инфракрасный волновой спектр абсолютно безопасен для здоровья человека.
- Ультразвуковой. Детектор присутствия работает в пределе 20-60 кГц. Прибор генерирует звуковую волну, которая отражается от объекта, регистрируется и анализируется устройством. Недостатками таких моделей является возможность несрабатывания детектора из-за того, что объект слишком медленно движется, применение малого радиуса действия, а также не исключена возможность отпугивания ультразвуком домашних животных.
- Микроволновый. Принцип работы такого детектора заключается в использовании электромагнитной волны высокой частоты, в 1 ГГц. Прибор выпускается значительно небольших габаритных размеров, что позволяет его скрытно установить. Радиус и дальность работы таких устройств зависит от величины мощности СВЧ-передатчика и чувствительности приемного модуля детектора. Условия окружающей среды и наличие небольших преград и перегородок особого влияния на работу детектора движения не оказывают. Но такие микроволновые устройства имеют достаточно высокую стоимость.
- Комбинированный. Детекторы совмещают в себе инфракрасный и ультразвуковой волновые спектры.
Второе разделение детекторов присутствия заключается в том, где устройство будет установлено:
- Снаружи здания. Радиус работы такого оборудования находится в промежутке от 100 до 500 м. В основном их монтируют на больших площадях промышленных предприятий или просто во дворе частного, загородного дома.
- Внутри здания. Установка производится в любой комнате, помещении дома, квартиры и других. Применение такого регистратора осуществляется с использованием малого радиуса действия, величина которого зависит от площади помещения.
Третье разделение устройств обнаружения движения происходит по способам установки и монтажу оборудования:
- Настенный или угловой. Из названия понятно, что такой датчик крепится на стене или в углу стен и потолка. Такой прибор снабжен небольшим углом обзора, что также позволяет избежать ложных срабатываний сенсора.
- Потолочный. Крепится на потолок, использует угол обнаружения 360 градусов. Очень удобно применять такие регистраторы присутствия для включения световых приборов в помещениях, где несколько дверей.
И четвертое разделение сенсорного оборудования – по способу питания детектора электрической энергией:
- Проводной. Является очень надежным источником электропитания, что позволяет обеспечить бесперебойную и безотказную эксплуатацию регистратора перемещения. Минусом такого способа электроснабжения является то, что необходимо протягивать метры провода и искать свободную розетку.
- Автономный. Датчик движения питается от одного или нескольких аккумуляторов, которые, в основном, вставляются в корпус устройства. На рынке присутствуют также модели оборудования обнаружения перемещения, которые питаются от солнечных батареек. Недостатком таких моделей служит постоянный контроль за потребляемым током, который может менять свои величины и значения во времени.
И это только основные группы разделения такого типа оборудования, так как оно очень разнообразно.
Достоинства и недостатки датчика освещения
Фотореле – это прибор для регулировки и включения уличного освещения
Датчик освещения называют фотореле или сумеречный выключатель. Он отслеживает яркость освещения на улице или в помещении, при необходимости включает и выключает лампы. Использование уличного датчика света имеет несколько преимуществ:
- автоматизация включения уличного освещения;
- точность срабатывания, позволяющая сократить время функционирования осветительных приборов и расходы на электричество;
- программируемые устройства выставляются по индивидуальным настройкам;
- отпугивание воров – система срабатывает, имитируя присутствие владельцев дома.
Недостатки:
- низкий класс защищенности устройства провоцирует быстрое окисление контактов и поломку;
- для корректной работы корпус периодически требует очищения.
Монтаж и подключение фотореле для уличного освещения
Способ установки зависит от типа выбранного устройства. Самый простой способ – установить на стену фотоэлемент со встроенным фотоэлементом. Следующий объем работ разделен на 3 этапа: выбор места, установка и настройка.
Выбор места
Чтобы светочувствительные станки работали правильно, нужно правильно выбрать место
Чтобы сумеречное реле вовремя включало и выключало освещение, важно правильно выбрать место для его установки. Советы по размещению:
- Исключите фары автомобиля, чтобы избежать ложных срабатываний.
- Устройство должно находиться под прямыми солнечными лучами.
- Устройство должно быть доступно для обслуживания.
Если сумеречный выключатель установлен на DIN-рейку, выбирается только место для удаленного датчика.
Монтажные работы
Для подключения фотореле можно использовать распределительную коробку светильника. Он уже заполнен едой. При необходимости устанавливается отдельная распределительная коробка. Края цветных проводов очищаются от изоляции. Подключаются к клеммам по схеме производителя.
Настройка прибора
Ручка регулировки находится внизу
После подключения светового датчика отрегулируйте его чувствительность. Для этого в нижней части корпуса есть регуляторы – диски или тумблеры. На основании знаков «+» и «-» выбирается направление вращения колеса. Элементы настройки устанавливают световой порог, при котором срабатывает сумеречный выключатель. На некоторых моделях можно выбрать задержку зажигания.
Как подключить датчик света для уличного освещения
Схема установки довольно проста. В аппарате находится три провода, у всех производителей разные цвета, но один обязательно красный. Провода: фаза, ноль, питание. Соединяются провода в герметичном распределительном блоке, его можно расположить недалеко от реле, если не планируется подключение более одного устройства. Подробная информация от том, как подключить фотореле, указана в руководстве пользования.
Чтобы экономить электроэнергию, рекомендуется приобрести модель с датчиком движения, лампа будет включена только в момент нахождения рядом человека в темное время суток. Чтобы датчик не срабатывал на все подряд (птицы, собаки, ветки), устанавливается задержка включения на несколько секунд.
Красный провод соединяет светильник и датчик движения. Два других отвечают за фазу и ноль, это указано в инструкции. Светочувствительность настраивается вручную, регулировка расположена на нижней части реле. Настраивать лучше в темное время суток, так можно отрегулировать оптимальный уровень освещения и чувствительность датчиков.
Выбор места установки датчика освещенности
Один из самых важных моментов при установке фотореле для уличного освещения. При выборе места для установки датчика освещенности нужно учитывать несколько фактов: освещение, надежность крепления, доступность. Определиться, где будет находиться короб: в помещении или снаружи.
Для рациональной работы устройства на датчики не должен попадать искусственный свет (окна, фары машин, свет других фонарей). Естественный свет должен попадать беспрепятственно.
Оптимальная высота для установки — 180—200 см. Может быть и выше, но при профилактических работах, уборке, ручном включении потребуется лестница.
Крепление не должно соприкасаться с другими узлами, обязано быть прочным, надежным.
Нередко приходится перемещать устройство по нескольку раз, поэтому сразу не рекомендуется крепить «намертво».
Монтажные работы
Для того чтобы установить датчик освещенности на улице, нужно следовать инструкции
Важно правильно подключить устройство, и для этого:
- обесточить щиток;
- протянуть провод питания к фотореле;
- зачистить провода под клеммы;
- для подключения фотореле в корпусе создать подходящие отверстия;
- все отверстия в корпусе нужно герметизировать, это защитит устройство от попадания влаги и грязи;
- подсоединить устройство согласно инструкции;
- отмерить нужную длину провода для соединения со светильником, зачистить их и присоединить к соответствующим клеммам;
- настроить фотореле вручную;
- закрыть крышку корпуса, включить ток и протестировать работу.
В зависимости от вида устройства схема подключения датчика освещенности может различаться. Монтаж и подключение через выключатель не требуют особых навыков, нужно лишь соблюдать правила безопасности и следовать инструкции.
Настройка датчика освещенности
После завершения всех монтажных работ наступает время настройки. Для этого нужно дождаться того уровня темноты, при котором нужно включение наружного света. Регулировка фотореле для уличного освещения осуществляется вручную. На нижней части реле находится небольшой диск, который отвечает за включение света при определенных условиях. Его нужно покрутить с наступлением темноты, подождать, пока свет включится. Возможно, придется не один раз отрегулировать фотоэлемент и найти оптимальное световое воздействие на него.
Устройство датчика освещенности и рекомендации по их выбору
Устройство датчика освещенности
Прежде, чем приступать непосредственно к выбору, давайте ознакомимся с устройством и принципом действия датчиков данного типа. Они могут быть выполнены на фоторезисторе или фотодиоде, но принцип действия от этого не меняется.
На фото представлена схема датчика освещенности на фоторезисторе
Итак:
- Датчики света для уличного освещения для своей нормальной работы должны быть подключены к электрической сети. То есть, на выводы датчика должны быть подведены фаза и ноль. Кроме этого, там есть третий провод, который подает напряжение непосредственно на сеть освещения, но о нем мы поговорим, когда будем подключать наш датчик.
- Сразу к выводам датчика подключен диодный мост, который преобразует переменное напряжение в постоянное. Кроме того, там установлен конденсатор, который сглаживает постоянное напряжение.
- Параллельно схеме диодного моста подключается наш фоторезистор с добавочным сопротивлением. Именно на это добавочное сопротивление вы воздействуете, вращая ручку регулятора на корпусе датчика.
- Сопротивление фоторезистора изменяется в зависимости от уровня освещенности. Чем темнее, тем выше сопротивление нашего фоторезистора. Соответственно выше напряжение на его контактах.
- При определенном напряжении открывается транзистор, подключенный параллельно нашим сопротивлениям. Благодаря этому образуется цепь на катушку силового реле.
- Реле срабатывает и замыкает цепь. А благодаря тому, что к контактам этого реле подключены наши провода питания сети освещения, включается свет.
- При увеличении уровня освещенности датчик ночного освещения размыкает контакты нашего силового реле. Происходит это по причине снижения сопротивления нашего фоторезистора, которое влечет за собой соответственно снижение напряжения и закрытие транзистора. Следствием этого является размыкание цепи, которая питает катушку силового реле.
Выбор датчиков освещенности
Имея общее представление о работе датчика, можно приступать непосредственно к его выбору
Здесь мы советуем вам обратить внимание на некоторые аспекты
Как и любое коммутационное устройство, перед установкой фотодатчик для уличного освещения стоит проверить на соответствие коммутируемой нагрузки. На данный момент на рынке представлены модели с номинальным током в 6 и 10А. Чуть реже встречаются модели на 16 и 25А. Но, честно говоря, я бы не стал доверять этим цифрам и как минимум на один шаг занизил их.
Регулировка уровня освещенности, при которой происходит срабатывание датчика
Следующим параметром, на который стоит обратить внимание, является возможность регулирования датчика. Обычно минимальным значением является 2лк
А вот максимальное значение может колебаться. Наиболее распространенными являются значения в 50 и 2000лк. Насколько вам нужна регулировка в широком спектре — решать вам, но я бы напомнил, что возможности регулировки также отражает цена датчика. Поэтому выбор минимального регулирования, по-моему, вполне оправдан.
Нельзя забывать и то, что датчик освещенности предназначен для наружной установки. Поэтому защита от влаги и пыли как минимум не будет лишней. Данный параметр указывают цифры после аббревиатуры «IP». Обычно это IP44, но могут быть и более высокие значения.
https://youtube.com/watch?v=ZPLpEDbUWxg
Достоинства и недостатки использования
Продолжая отмечать достоинства фотореле, следует выделить следующие:
- регулировка параметров включения/выключения;
- настройка индивидуального режима освещения (в моделях со встроенным таймером);
- запуск освещения в ответ на фиксацию движения (в моделях со встроенным датчиком движения).
Последнее особенно активно применяется в охранных системах. Уровень безопасности значительно повышается, когда имеется устройство, включающее свет автоматически при обнаружении перемещения в определенном радиусе. Так создается иллюзия присутствия людей, что отпугивает воров.
Световой датчик не обладает сколь-нибудь значимыми недостатками. Некоторое увеличение расходов на приобретение полностью компенсируется экономичностью при эксплуатации в быстрые сроки.
Виды датчиков движения
Нужно помнить о соответствии мощности, на которую обращалось внимание в начале статьи. Итак, для того, чтобы самому подключить фотореле к светильнику, Вы должны выполнить следующие пункты: Отключаем электроэнергию на вводном щитке и проверяем наличие тока в распределительной коробке, от которой будем вести провод
Автоматический контроль позволит создать максимально экономичную систему, а для управления ею не потребуется оператор сети.
В большинстве случаев реле крепится прямо к столбу с фонарем на высоту не более 3 м. Для внутреннего использования защищенность от пыли и влаги, материал корпуса менее значимы, чем для наружного монтажа.
Такое оборудование имеет силу тока более 10 А. Первый вариант принято использовать тогда, когда происходит замена электропроводки в доме. При наступлении сумерек дожидаетесь такого состояния, когда вы бы желания чтобы освещение включилось.
По этим данным система определяет наличие движения в определенной части помещения. Рабочее напряжение составляет В.
Вот, как проходит процесс выключения света при наступлении темноты: уровень освещения падает, начинает расти сопротивление фоторезисторов, напряжение на базе транзистора растет. Это значит, что внутрь устройства не могут попасть предметы размером более 1 мм, а также что водяные брызги ему не страшны. Наглядный поэтапный процесс подключения фонаря к фотореле на обычном стенде Схема подключения датчика освещения для уличного освещения небольшой территории будет описана ниже.
Датчик света для уличного освещения своими руками должен собираться по той же схеме, что и обычное фотореле. Чтобы изделие было компактным, нужно исключить применение габаритных элементов.
В данной статье речь как раз пойдёт о том, как подключить фотореле, и будет представлена подробная схема подключения фотореле для уличного освещения. С его помощью задается освещенность, при которой фотореле для уличного освещения подает питание нижняя граница и отключает его верхняя
Выбор места установки Для корректной работы фотореле важно правильно выбрать его местоположение. Единственная разница в том, что нулевой провод должен заводиться еще и в сам фотодатчик
Для этого необходимо подключить зеленый провод, который обозначает ноль, к обычной потребительской сети с напряжением в В. КАК ОТПУГНУТЬ НОЧНОГО ВОРА.ОДИН ИЗ СПОСОБОВ!!!
Схемы подключения фотореле к фонарю
Для монтажа датчика день-ночь не понадобятся специализированные познания, а подсказки наносятся либо на упаковку, либо на сам прибор. В зависимости от модели, из корпуса фотосенсора выходит два или три провода.
Схема подключения фотореле с заземлением
Из универсального устройства выходит три провода:
- фазовый (красный, маркировка L);
- нулевой (синий, маркировка N);
- заземляющий (зелёный, маркировка РЕ).
Стенд для демонстрации правильного подключения фотореле
На фотопримере видно, что в прибор должны войти два кабеля, в каждом из них по три цветных провода. Кабель 1 предназначен для подключения к лампочке. Его синий вывод соединяется с клеммой N, а красный — с клеммой L, аналогичным образом они подключаются и к патрону лампочки. Заземляющий провод соединяется с зелёным проводком кабеля 2 и фиксируется винтом. Кабель 2 необходим для питания прибора, его красный и синий провод подсоединяются аналогично, к соседним клеммам N и L.
Схема подключения фотореле без заземляющего провода
Существуют модели с двумя выводами, там отсутствует заземляющий провод. Такие фотодатчики подходят для домов, где система заземления оборудована отдельно.
Способ подключения у них ещё проще, входящий кабель присоединяется к клеммам L и N (фаза и ноль соответственно), а для выхода подсоединяется только фазовый кабель. Ноль подаётся на светильник через пускатель КМ, мимо фотосенсора.
Если фотосенсор должен управлять несколькими лампочками, нужно добавить к нему контроллер.
Схема подключения фотодатчика на три лампочки
Контроллер присоединяется к выходным клеммам фотодатчика и добавляет ещё одну контактную пару. С его помощью лампы можно подсоединить параллельно, а не последовательно (как в ёлочной гирлянде). Подсоединение нескольких потребителей через контроллер делает цепь надёжнее и позволяет лампам гореть даже когда одна из них вышла из строя.
Классификация
Датчики представлены различными видами, каждый из которых лучше всего подходит для тех или иных условий эксплуатации. Например, датчики движения, устанавливаемые на улице, обладают высокой степенью защищенности корпуса с IP не ниже 55. Внутри помещений вполне достаточно IP22 и более.
В соответствии с типом питания приборы классифицируются на подключаемые к сети 220 вольт и беспроводные, питающиеся от аккумуляторов или батареек. Первая группа считается наиболее востребованной и многочисленной, а вторая используется преимущественно вместе с низковольтными осветительными приборами.
Основной классификацией являются способы, позволяющие определить начало движения в контролируемой зоне. Они основаны на различных принципах обнаружения:
- Акустические устройства, реагирующие на шум. Относятся к категории пассивной аппаратуры. Они включаются при появлении различных звуков.
- Приборы движения и освещённости инфракрасного типа. Срабатывают при наличии теплового излучения, выделяемого теплокровными существами – людьми или животными. Реакция на животных нередко приводит к ложным срабатываниям. Эти виды датчиков тоже являются пассивной коммутационной аппаратурой.
- К видам активных устройств можно отнести различные типы микроволновых приборов, оборудованных сенсором. Они испускают излучение в микроволновом диапазоне и следят за их возвращением. Когда в зону контроля попадает передвигающийся объект, изменяющиеся волны дают команду на срабатывание или выключение прибора. Для охранных систем применяются устройства с повышенной чувствительностью, способные определять объект независимо от наличия конструктивных элементов и других помех.
- Примерно по аналогичной схеме работают ультразвуковые коммутирующие сигнальные устройства. Они отличаются лишь диапазоном, в котором происходит излучение волн. Применяются очень редко и только в нежилых помещениях, или используются как уличный прибор.
- Наиболее дорогими и эффективными считаются комбинированные устройства, сочетающие в себе различные способы фиксации движения. Такая конструкция предотвращает ложные срабатывания, повышая надежность следящих систем.
Астротаймер
Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.
Чем оно удобнее?
- Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
- Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
- Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.
Будет интересно Токовое реле: что это и для чего используется?
Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.
Датчики движения и освещенности.
Эксплуатационные характеристики
Технические характеристики у приборов тоже бывают разные. Чтобы не разочароваться в качестве работы устройства, стоит подумать про следующие критерии:
- Режим. В зависимости от региона и погоды выбирают датчик освещенности, который способен выдерживать соответствующую температуру и резкие перепады.
- Защита. Уровень защищенности корпуса отображается на коробке устройства. Для улицы используется класс IP44 и выше. Он подразумевает защиту от воды, грязи и пыли. Для установки внутри помещения используются более дешевые аналоги.
- Напряжение. Приборы выпускают на 12 или 220 вольт. Первые обычно используют для работы от аккумуляторов.
- Мощность. Любой датчик освещенности имеет свой уровень напряжения. Необходимо следить, чтобы нагрузка от всех подключенных приборов не превышала установленный уровень, а лучше — была на 20% меньше его.
Где устанавливать?
Обратите внимание на место установки фотореле. Ошибка №2
При любой схеме подключения сам датчик не должен попадать в зону освещения светильника
Ошибка №2
При любой схеме подключения сам датчик не должен попадать в зону освещения светильника.
Поэтому в 90% случаев фотореле размещают над фонарем.
Если позволяет корпус прожектора, то можно даже закрепить непосредственно на нем.
В противном случае вся схема будет работать некорректно и возможны самопроизвольные срабатывания и моргания.
При этом на кратковременные вспышки, например свет фар от проезжающих машин, реле реагировать не должно, благодаря выставленной на заводе задержке по времени.
Если нет никакой возможности спрятать датчик как можно дальше от светильника, то хотя бы прикройте корпус со стороны фонаря фанерой или другой непрозрачной перегородкой.
Также некорректная работа возможна по истечении длительной эксплуатации. Связано это с тем, что колпачок фотореле постепенно загрязняется и темнеет, пропуская со временем уже другое количество солнечных лучей через себя.
В результате резко меняются пороги срабатывания. Если это обычная грязь и пыль, то проблема легко решается влажной очисткой. А вот когда чернеет от времени пластик, тут уже поможет только замена защитного колпачка или всего прибора целиком.
Еще часто в таких реле сгорает стабилитрон. Это их главное слабое место.
Также при выборе фотореле обращайте внимание на температуру эксплуатации. К примеру, те же ФР-601 хорошо работают до -25С, а потом у них начинаются проблемы
В этом случае вам опять поможет обычный выключатель света. Только в схеме его нужно подключать иначе, чем рассматривалось выше.
Фаза через него должна проходить напрямую к светильнику. Это своего рода перемычка на тот случай, если датчик не сработал или вышел из строя.
Свет будет зажигаться обычным щелчком выключателя, ровно также, как и все лампочки у вас дома.
Также в паспортных данных таких фотореле указана степень защиты — IP44.
Это означает, что датчики можно спокойно использовать на улице. Они защищены от брызг и капель дождя.
Однако обращайте внимание на правильное расположение прибора. Ошибка №3
Например, отдельные модели можно устанавливать только вниз «головой»!
Ошибка №3
Например, отдельные модели можно устанавливать только вниз «головой»!
У них в защитной крышечке присутствует отверстие, через которое влага запросто может проникать во внутрь устройства.
Установка и монтаж фотореле
В первую очередь надо определить место установки светочувствительного сенсора. Для этого надо соблюсти несколько несложных правил.
- Нельзя устанавливать фотодатчик там, где на него может попасть свет от искусственных источников (лампы уличного освещения, фары проезжающих машин и т.д.). Это приведет к выключению фонарей. Худший вариант – когда фотосенсор засвечивается управляемой лампой. Получится схема с обратной связью: наступила темнота – включилось освещение — свет попал на фотореле — освещение отключилось, наступила темнота — .. и дальше по кругу. Ни о каком комфорте в этом случае говорить нельзя.
- Не стоит устанавливать датчики в тени. В этом случае будет происходить раннее отключение и позднее включение.
- Надо защищать линзу сенсора от пыли и грязи и устанавливать устройство так, чтобы загрязнение датчика было исключено. Если это невозможно, следует хотя бы регулярно очищать входную часть детектора. В противном случае чувствительность прибора снизится.
- Если используется реле с выносным датчиком, не следует превышать максимальную дальность установки.
Монтаж электрических цепей надо вести кабелем с медными проводниками. Из соображений механической прочности для наружной проводки его сечение надо выбрать не менее 2,5 кв.мм. В 99+ процентах случаев такой кабель или провод пройдет по условиям максимальной нагрузки. Перед первым включением надо тщательно проверить правильность монтажа. После этого можно включать систему освещения и приступать к настройке.
https://youtube.com/watch?v=Z8fxovRI45o