Датчик света

В этой статье я опишу процесс подключения светодиодного прожектора на 30 ватт через фотореле (датчик света).

Автоматизировать включение уличного света своими руками достаточно просто. Смысл этой автоматизации в том, что при наступлении темноты, датчик-фотореле подает питание на уличные фонари (фонарь), отключение света, тоже происходит автоматически, после того как фотореле посчитает что на улице достаточно светло, оно отключить питание уличных фонарей.

ВНИМАНИЕ ПОРАЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ ОПАСНО ДЛЯ ЖИЗНИ! Если у вас нет достаточной квалификации, для подключения обратитесь к специалисту.

Так выглядит фотореле, которое я поставил.

Куплено все было в Леруа Мерлен. Стоимость прожектора 30 ватт — 1600 рублей, фотореле в районе 200 рублей. Для монтажа еще понадобится монтажная коробка и клемники но это не обязательно.

На каждом фотореле должна быть схема подключения потребителей и самого датчика света (фотореле). На фото ниже видно есть такая схема, провода распределены по цветам.

Обозначен ка «L» (Load наверное, нагрузка), коричневый провод, его нужно подключить к фазе постоянно
Обозначен как «N» (нейтраль, ноль наверное) — на «ноль»
Красный — к нему подключаем потребители, им та и управляет фотореле.

Для того что бы собрать все вместе, нужна какая то основа, так проще будет закрепить все вместе на высоте. Для этой цели я решил использовать обрезок доски, на него я закреплю прожектор, фотореле и монтажную коробку.

Далее прикрутил крепление к фотореле, которое идет в комплекте, после этого уже закрепил все на доске.

Важно Важно, что бы свет от прожектора не попадал на фотореле, потому что в этом случае прожектор выключится, потому что реле решит что освещенность достаточна, и отключить питание, далее цикл повторится

(сам не пробовал, но скорее всего прожектор будет включаться и выключаться)

Далее готовлю монтажную коробку (1), и завожу все провода внутрь (2). Монтажную коробку тоже нужно закрепить на общей доске, она защищает соединение проводов от атмосферных осадков и солнца.

Совет Что бы вода не попадала внутрь монтажной коробки, делайте минимально возможные отверстия, и располагайте их внизу, что бы вода по проводам не стекала внутрь.

Принцип работы датчика движения на улице

Завоевав популярность в охранной сфере, датчик движения активно внедряется в обиход. Благодаря ему светильники и бытовая техника работают по мере надобности, исключая нецелесообразную трату электроэнергии.

Принцип работы детектора движения для улицы заключается в подаче электропитания на светильник при перемещении субъекта по определенной территории. В качестве сенсора используются ультразвуковые, микроволновые и инфракрасные устройства. Последний тип получил наибольшее распространение в быту, поскольку относится к наиболее безопасному.

Технические особенности для улицы

Автоматическая система освещения придомовой территории сохраняет общепринятые принципы, которые дополняются следующими особенностями:

Бесперебойная работа в расширенном диапазоне влажности и температур.
Увеличенная контролируемая площадь.
Задержка времени выключения.
Наличие датчика день/ночь.
Отсутствие источников, вызывающих ложное срабатывание.
Автономный источник питания.

Помимо стойкости к изменениям окружающей среды, устройства для уличного освещения должны оборудоваться защитой от действий вандалов, птиц, животных и насекомых.

Достижимые цели и какие преимущества мы получим от их использования

Датчик движения, входящий в схему уличного освещения, обеспечивает экономию электроэнергии без ущерба для комфорта. Устройство, подключенное к системе «умного дома», позволяет дистанционно контролировать придомовую обстановку. Внезапно включаемый свет предупреждает действия злоумышленников, информирует о позднем визите, как хозяев, так и жителей соседних домов.

В большинстве уличных прожекторов с датчиками движения оснащаются светодиодными или галогеновыми источниками освещения. Применение ламп накаливания нецелесообразно. Частое включение и отключение отрицательно сказывается на их ресурсе.

Самостоятельная установка прожекторов с датчиками

Промышленные образцы устройств освещения с детекторами движения не создают затруднений при монтаже и подключении. При умелых руках и наличии познаний в электротехнике, слесарном деле, а также инструмента, установка не требует присутствия специалистов и доступна самостоятельным порядком.

Прежде чем установить уличный прожектор с датчиком движения, необходимо убедиться в комплектации, собрать схему и проверить работоспособность. Затем устройство разбирается и производится монтаж.

Процедура включает несколько этапов:

Выбор места для светильника и датчика движения с последующим креплением на штатных местах.
Разводка и подсоединение электропроводов.
Настройка параметров.
Тестирование системы.

Во избежание поражения электрическим током, работы по установке и обслуживании светильников с детектором движения проводятся при отключенном питании (за исключением регулировки).

Схемы и видео

Схематические решения устройств с датчиками движения не отличаются разнообразием, за исключением случаев с необходимостью преобразования напряжения.

В стандартном исполнении большинство ДД снабжено клеммником, на котором располагаются 3 контакта:

L – фаза;
N – ноль;
A (L оut) – нагрузка.

Для визуального распознавания проводов силового кабеля 220В их изоляция окрашена в разные цвета. Фазе соответствует коричневый или красный. Нулевой провод представлен синим цветом, Для защитного заземления (РЕ) предусмотрен желто-зеленый окрас.

Наиболее распространенные схемы уличного освещения

Простейшая схема

Клеммы датчика коммутируются с соответствующими проводами сети и выводами светильника. В спокойном состоянии цепь питания источника освещения разорвана. При срабатывании сенсора замыкаются контакты реле, и фаза поступает на светильник (Рис.1).

Схема с отключением датчика движения

На рисунке 2 изображена схема, позволяющая принудительно исключать ДД из системы. Дублируя контакты датчика, выключатель позволяет подавать питание на осветительный прибор, минуя детектор. Вариант актуален при необходимости в длительном освещении объекта, а также при выходе сенсора из строя.

Читать еще: Как работает дымовой датчик?

Схема с общим выключателем

При введении выключателя по схеме на рисунке 3, пользователь получает возможность полного обесточивания системы, что удобно при профилактических работах, устранении неисправностей и замене ламп светильника.

Схема с несколькими сенсорами движения

При необходимости одновременного подключения двух и более датчиков движения используется схема, показанная на рисунке 4. Детекторы подключаются параллельно. Срабатывание любого из них влечет замыкание цепи с включением осветительного прибора.

Схема с отдельным блоком питания

Помимо стандартного питания 220В, в некоторых системах используются светильники на 12, 24 и 36В. Такие параметры характерны автономным устройствам, а также в случае применения в местах, где необходимы повышенные меры безопасности. Для достижения результата в цепь источника освещения вводится преобразователь (Рисунок 5).

Каждый, приобретаемый официальным способом прибор, снабжается инструкцией с порядком и схемой подключения. Для получения информации о нюансах установки прожектора с датчиком движения можно воспользоваться видео:

Правила эксплуатации

Поскольку прожектор для улицы с детектором движения является полностью автоматизированной системой, при правильном монтаже и настройках его эксплуатация сводится к периодической профилактике. В обслуживание входит очищение рабочих поверхностей детектора и источника освещения, проверка электропроводки, контактов, а в случае надобности – замена ламп.

Принципы замеров уровня освещенности сумеречным датчиком

Выше была описана схема установки датчика фотореле для уличного освещения. Но с помощью чего фотореле определяет тот момент, когда необходимо замкнуть или разомкнуть электрическую цепь? В данных устройствах применяются чувствительные элементы из разных полупроводниковых металлов, которые монтируются на том месте датчика, куда падает естественный свет. В месте соприкосновения этих металлов возникает небольшой электрический импульс, который и даёт дальнейшую команду для замыкания всей цепи. Рассмотрим основные разновидности этих элементов (принцип их работы):

фоторезистор (сопротивление изменяется в зависимости от окружающего естественного светового потока благодаря содержанию сульфида или селенида кадмия внутри элемента);
фотодиод (способен генерировать электрический заряд с помощью фотовольтатического эффекта);
фототранзистор (является оптоэлектронным проводником, реагирующим на естественную освещённость с помощью облучения части своей базы);
фототиристор (применяют в цепях с постоянным током, регулирует напряжение исходя из естественного луча света, падающего на его матрицу);
фотосимистор (работает от переменного тока, синхронизирует подаваемый ток из нескольких каналов, например, из 2-ух фототиристоров, и передаёт его на главный электрод, который управляет всей схемой).

Настройка параметров датчика движения

Для настройки описанных выше компонентов выключателя с датчиком движения, как правило, предусмотрены регулировочные винты или вращающиеся ручки. Они помечены интуитивно понятными пиктограммами. Настраиваются по следующему принципу:

Датчик движения (параметр SENS). Вращением винта или ручки увеличивается или уменьшается чувствительность сенсора Оптимальная позиция выявляется опытным путём.
Фотореле (параметр LUX). Если надо, чтобы свет включался при определенном уровне естественного освещения, нужно дождаться подходящего времени суток и настройкой добиться срабатывания прибора.
Таймер (параметр TIME). Вращением ручки в ту или иную сторону увеличивается или уменьшается отсрочка, по которой освещение будет самостоятельно выключаться.

Других настроек в классических выключателях с датчиком движения не предусмотрено.

Принцип работы

Принцип работы такого устройства основан на обнаружении движущегося объекта датчиком движения. Как только человек окажется в зоне обнаружения, инфракрасный сенсор зафиксирует его и включит питание реле. Нормально разомкнутые контакты замкнутся и включат ту нагрузку, которая входит в схему. Это может быть прожектор, светодиодный фонарь, декоративное освещение, рекламные панно или сирена.

Датчик движения представляет собой небольшой пластиковый корпус с ячеистой линзой Френеля вместо передней стенки. Внутри находится колодка с клеммами и электронная схема.

На корпусе датчика движения находятся следующие регулировки:

Чувствительность (SENS);
Время задержки (TIME);
Освещённость (LUX).

Регулировка чувствительности определяет порог срабатывания датчика. Чем выше чувствительность, тем более мелкие объекты будут вызывать его срабатывание. При максимальной чувствительности детектор будет реагировать даже на мелких домашних животных. Процесс регулировки достаточно трудоёмкий. Рекомендуется сначала установить чувствительность на максимум, а затем, постепенно уменьшая её, добиться чёткого срабатывания на человека и отсутствия реакции на животных. Следует отметить, что если на участке имеется большая собака, то сенсор обязательно будет на неё реагировать.

Время задержки определяет то время, в течение которого источник света будет гореть. Его можно настроить в интервале от 5-10 секунд до 10-15 минут. Параметр «освещённость» позволяет выставить тот уровень, при котором датчик движения начинает реагировать на объекты. Нет смысла, чтобы прожектор с датчиком движения включался ярким солнечным днём. Лучше всего установить регулятор освещённости на максимальное значение, а затем, с наступлением сумерек выбрать оптимальное время срабатывания. На старых моделях имеются только две регулировки, одна из которых это время задержки, а вторая чувствительность или освещённость.

Где используются?

Компактные осветительные устройства используются на выставках и экспозициях. Подсветка включается в тот момент, когда посетитель близко подошёл к экспонатам или наклонился над витриной. Такой принцип освещения позволяет заметно экономить электроэнергию. Ещё большую экономию дает LED прожектор с датчиком освещённости.

Очень часто осветительные системы с использованием датчика движения применяются для подсветки элементов ландшафтного дизайна. Например, человек подходит к фонтану и в тот же момент включается разноцветная подсветка и начинает играть музыка. Неожиданное включение прожектора на дачном участке поможет избежать неприятностей, связанных с непрошеными гостями.

Читать еще: Где устанавливается датчик удара сигнализации?

Автоматические осветительные приборы, в целях экономии, уже давно устанавливают в подъездах многоквартирных домов. Когда человек заходит в подъезд свет включается, и горит в течение времени, которое устанавливается таймером.

Виды датчиков движения для светильников.

Самый простой и дешевый датчик движения на крайней левой картинке, который стоит почти во всех подъездах Минска. Он не очень красивый и без защиты от попадания влаги и пыли- в доме или возле него такой не установишь, но это только и спасает его от воровства.
Также при покупке, в зависимости от условий использования обращайте внимание на класс его защиты. Для улицы не подойдет без влаго- пылезащитной герметичной конструкции.
Ну и последнее, некоторые датчики обладают поворотной конструкцией, что позволяет его повернуть в нужном направлении для срабатывания.

Определяемся с местом установки

Корректная работа датчика движения зависит не только от правильной схемы подключения, но и от места его установки. В зависимости от угла охвата устройства монтируйте его в таком месте, чтобы в зону действия входили возможные места появления человека. Если вход в помещение один, датчик устанавливают напротив входа. Если входа два, датчик размещают на потолке. В этом случае угол охвата прибора должен составлять 360°. Кроме того, следует соблюсти еще несколько важных правил:

в зоне действия устройства не должно быть приборов, которые имеют электромагнитное излучение (иначе помехи могут нарушить его работу);
на датчик не должен быть направлен поток воздуха от кондиционера или вентилятора;
устройство должно находиться как можно дальше от отопительных приборов;
на корпус не должен падать прямой свет (если датчик устанавливается в помещении с окном, важно настроить его включение только в темное время суток).

Выполнение перечисленных требований поможет избежать ложных срабатываний или, напротив, исключит несрабатывание датчика, когда потребуется включить освещение.

Совет: если в вашем доме есть животные, и вы хотите избежать срабатывания датчика при их появлении в зоне действия, заранее выберите приемлемый для себя вариант. Либо вы будете регулировать чувствительность датчика, устанавливая минимальное значение для срабатывания, либо сразу купите модель с функцией игнорирования животных. Такие устройства не реагируют на движущиеся объекты весом менее 10 или 25 кг.

Подключаем датчик движения

Прежде чем рассматривать схему подключения датчика движения для освещения, необходимо его разобрать. Открутите с помощью отвертки заднюю панель корпуса – внутри вы увидите колодку для присоединения проводов. Стоит отметить, что процесс монтажа этого устройства чем-то схож с установкой выключателя. То есть выполняется электрическая цепь с последовательно включенным в нее светильником, а датчик замыкает или размыкает эту цепь, включая или выключая освещение. И в самом деле – в процессе нет ничего сложного. Во-первых, на колодке имеются обозначения для присоединения проводов: N – нулевой провод, L – фаза, L со стрелкой (или А) – клемма для соединения с осветительным прибором. Во-вторых, схему подключения датчика движения производитель показывает на корпусе устройства или в инструкции. Нужно лишь выбрать оптимальный способ установки. Мы опишем два наиболее распространенных.

Вариант 1: подключение через осветительный прибор. Это довольно простой и удобный способ, который не требует доступа к распределительной коробке. Отлично подходит для тех мест, где человек находится недолгое время: на крыльце, лестничной площадке, в кладовой и т.д. Устройство здесь работает следующим образом: свет включается при появлении человека в зоне действия, горит какое-то количество времени, пока есть движение, и выключается при отсутствии движения. Это очень удобно – человеку не нужно нажимать на выключатель, например, если заняты руки.

Пример схемы подключения датчика движения для освещения без выключателя

Как выполняется подключение. От клеммы L напрямую к фазе ведется провод. От клеммы N – нулевой провод, который идет также к осветительному прибору. От клеммы A провод идет к осветительному прибору

Вариант 2: подключение через выключатель. Этот способ чуть сложнее, но в ряде случаев считается более эффективным. К примеру, датчик движения устанавливается на кухне. Человек заходит в помещение – включается свет, человек садится и не двигается – через какое-то время свет выключается. Согласитесь, не очень комфортно. Именно для таких ситуаций, когда свет должен гореть без постоянного движения объекта, нужна дополнительная возможность управления освещением – установка трехпозиционного выключателя.

Пример схемы подключения датчика движения для освещения с выключателем

Как выполняется подключение. От клеммы N, как и в предыдущем случае, нулевой провод отходит в распределительную коробку к нулевому проводнику. Там идет разводка на осветительный прибор. От клеммы L фазный провод идет к трехпозиционному выключателю и подключается к клемме, которая отвечает за среднее положение клавиши. Именно в этом положении управление освещением будет осуществляться датчиком движения. От клеммы A идет третий провод, который соединяет датчик движения и осветительный прибор. В свою очередь от осветительного прибора на выключатель идет провод к клемме с верхним положением клавиши. В таком случае управление освещением осуществляется с помощью выключателя. Нижнее положение клавиши – это выключение света

Крепим датчик

После выполнения монтажа в соответствии со схемой подключения датчика движения следует собрать корпус прибора и закрепить его на стене или потолке. В выбранном месте просверлите отверстие (или два – в зависимости от способа крепления корпуса), вставьте туда дюбели и закрепите устройство с помощью саморезов. Если корпус поворотный, направьте его на предполагаемую зону действия. Готово – осталось только настроить и протестировать прибор.

Читать еще: Срок службы датчиков пожарной сигнализации

Выполняем настройку

Стандартно у датчика движения есть три регулятора: освещенность, время и чувствительность. С их помощью прибор настраивают для корректного срабатывания практически под любые условия эксплуатации. Настройка большинства моделей идентична. Важно, что делается она при выключенном освещении. Регулятор чувствительности следует повернуть до упора по часовой стрелке, а регулятор времени – до упора против часовой стрелки. Для настройки на тестирование датчику может потребоваться около минуты. После этого выполните проверку: выходите и входите в помещение либо в зону действия датчика, если он установлен на улице. Датчик должен включать свет и выключать его. Важно, чтобы между тестами проходило более 5 секунд. После этого вы можете настраивать чувствительность и время срабатывания так, как вам нужно. Поворачивайте регуляторы и тестируйте – методом проб и ошибок вы точно подберете комфортный для вас режим работы датчика. Подробное руководство по настройке вы найдете в инструкции и без проблем справитесь с этой задачей.

Будьте уверены – правильный монтаж и настройка, а также подходящая схема подключения датчика движения избавят вас от проблем во время эксплуатации. Свет будет включаться при вашем появлении в зоне работы устройства и отключаться, как только вы покинете ее. В этом и заключается принцип корректной работы прибора, который служит для удобства и экономии. Можно снизить расход электроэнергии на 50 – 70%. Если вас заинтересовала возможность установки датчика своими руками, купить его вы можете в нашем интернет-магазине уже сейчас.

Вариант 2 — готовый комплект «2 в 1»

И, наконец, рассмотрим самый простой и потому распространенный вариант: когда прожектор с датчиком движения идут в едином комплекте заводской сборки.

В таком случае Вам нужно просто прикрепить конструкцию в заданном месте, подключить провода питания и выставить настройки под свои потребности.

Откройте крышку и соедените кабель к свободным клеммам а другой конец к ближайшей розетке. Синий — ноль, коричневый — фаза, желто-зеленый — заземление (его может и не быть). Еще в идеальном случае на группу в щитке ставится отдельный автоматический выключатель номиналом 6-10А.

Однако не всегда удобно использовать совмещенную конструкцию. Тогда целесообразнее установить датчик отдельно от прожектора на расстоянии нескольких метров, чтобы он срабатывал в одном месте, а свет включался в другом.

Например, на входе во двор (в зоне действия) улавливается движение, и над крыльцом включается прожектор — и вы идете по уже освещенной дорожке.

Как правильно установить приборы

При монтаже прожектора с датчиком следует учесть некоторые моменты:

Устройство должно быть закреплено таким образом, чтобы чувствительные сенсоры были направлены строго на контролируемую территорию;
Датчик не следует размещать вблизи явных источников тепла. Тепло может создавать помехи в работе инфракрасного сенсора, и прожектор будет включаться и выключаться в произвольном режиме;
Оборудование нужно размещать на высоте, недоступной для злоумышленников;
Площадь территории должна соответствовать радиусу действия датчика;
Необходимо заранее продумать схему подводки электроэнергии.

Принципы работы освещения

Алгоритм работы прожектора зависит от того, для чего должен зажигаться свет: в случае проникновения или для освещения участка при проходе в темное время суток.

В первой ситуации прожектор загорается, когда в области действия появляется движущийся объект. Если же прожектор выполняет роль осветительного прибора, то свет загорается, когда выполняется 2 условия:

уровень освещенности недостаточный;
человек появляется в области действия сенсора.

От этого алгоритма зависят характеристики и настройки датчика.

К любому датчику прилагается инструкция, в которой оговорены все схемы, но разобраться в этой документации не очень просто. Поэтому настройку работы датчика нужно рассмотреть более подробно. Для того чтобы отрегулировать работу датчика, используются:

Кнопка SENS, что обозначает чувствительность – дает возможность устанавливать величину объекта, на который должен реагировать прожектор, и дальность;
Регулятор TIME (время работы) – необходим, чтобы задать время работы светильника. Если в этот промежуток датчик снова сработает, отсчет начнется снова. Промежуток времени обычно составляет от 5 секунд до 5 минут. Поворачивая регулятор, можно добиться необходимого значения;
Рычаг DAY LIGHT (освещенность) – дает возможность установить режим день-ночь, когда прожектор будет срабатывать только при определенном уровне освещенности. Для работы оборудования только ночью следует повернуть потенциометр до упора влево. Для режима день ночь регулятор поворачивается до упора влево.

Осторожно! Перед тем, как начать выполнять регулировку, важно очень аккуратно проверить, как двигаются регуляторы. Обычно эти кнопки хрупкие и сломать их довольно просто.

Обычно зона покрытия датчика может меняться и зависит от места расположения сенсора и его конструкции.

Прожектор с датчиком на стене дома

Необходимо подключить датчик движения к прожектору таким образом, чтобы оборудование работало безупречно и полностью справлялось с поставленными задачами. Но далеко не все датчики оборудованы регулировкой чувствительности передвижений, возможностью установки времени и разных режимов освещенности. В некоторых моделях эти параметры ограничены заводскими настройками. Это также следует учесть при выборе сенсора.