Благоустройство и ремонт
101 0

Как работает датчик освещенности. Схема подключения датчиков освещения для управления светом

Владельцы собственных домов часто задумываются над тем, какой выбрать датчик света для уличного освещения. Ведь очень удобно, когда свет автоматически включается в темное время суток и отключается в светлое. Для этого существует 2 варианта: поставить фотореле или астротаймер. Поскольку первое устройство более распространенное в связи с низкой ценой и доступностью, рассмотрим вначале его.

В этой статье:

Устройство фотореле

Это приспособление называться по-разному. Например, фотоэлемент, датчик света, фотодатчик или фотосенсор, датчик освещенности. Однако самым распространенным является название «фотореле». С его помощью можно автоматически включать свет в темное время дня и выключать в светлое.

В основе заложены фоторезисторы, фотодиоды и фототранзисторы. Когда освещенность становится слабой и недостаточной, они меняют параметры. При достижении определенных значений контакты в реле замыкаются и начинается подача питания на светильники. Соответственно при усилении освещенности параметры светочувствительных элементов снова начинают меняться, но в обратную сторону, и контакты размыкаются.

При выборе вначале нужно определиться с напряжением, которое будет в сети: 220 В или 12 В. Затем выбрать класс защиты. Минимальным можно считать IP44. Чем выше класс, тем лучше. Эта маркировка защиты означает, что в светореле не попадут предметы размером меньше 1 мм, и он надежно защищен от дождя. Также стоит обратить внимание на то, чтобы температурный режим эксплуатации превышал максимальные и минимальные показатели температуры.

Выходная мощность светореле будет зависеть от суммарной мощности подключаемых светильников и тока. Чтобы избежать перегрузок и поломок, лучше брать устройство с запасом мощности.

В некоторых моделях можно регулировать чувствительность фотодатчика. Это очень удобно, например, зимой, когда выпадает снег. Отраженный свет датчик освещенности может воспринимать как рассвет и будет включать-выключать лампы. Стоит обратить внимание на наличие задержки срабатывания. Выставив ее на 5-7 секунд, вы предотвратите отключение электричества при попадании на датчик света, например, от фар машины.

Где поставить фотореле и как его подключить?

Датчики движения. Успейте купить со скидкой!

Правильно выбранное место для устройства обеспечит его корректное функционирование. Необходимо учитывать следующее:

  • на фотореле должны падать солнечные лучи, т.е. его нужно расположить под открытым небом;
  • не стоит размещать источники искусственного света рядом с датчиком;
  • размещайте его на такой высоте, чтобы свет фар от проезжающих машин не падал на фотоэлемент;
  • высота должна быть удобной для обслуживания (мыть и убирать снег).

Подводя итоги можно сказать, что выбор места — это не самое простое. Порой нужно сменить его несколько раз, чтобы подобрать оптимальный вариант. Иногда к реле подключают светодиодные прожекторы или уличный фонарь и вешают устройство на столб. Но это нерациональное решение, т.к. коробку нужно периодически протирать от пыли, каждый раз залезать на столб для этого неудобно.

Подключить датчик света достаточно просто. Из устройства выходит 3 провода: фаза и ноль для питания реле, коммутирующая фаза для подключения светильника. Соединение проводов происходит в распределительной коробке, которая должна быть герметичной, специально для улицы. Если планируется подключать только один светильник, распределительную коробку можно установить рядом с реле. Подключение мощной подсветки лучше делать через пускатель.

Для включения света только в период нахождения человека используется датчик движения. В этом случае датчик подключают после фотореле. Он будет работать только в вечернее время. В датчике движения также можно регулировать задержку включения, чтобы он не срабатывал от движения ветки или пролетаемой мимо птицы.

Фотореле от любого производителя имеет 3 провода для подключения — 1 всегда красного цвета, 2 других могут иметь разную окраску у разных производителей (обычно это синий/темно-зеленый и черный/коричневый). Красный идет на светильники или соединяется с датчиком движения. Синий или темно-зеленый подключаете на нулевой провод питающего кабеля и светильника, а к черному или коричневому подключается фаза. Если реле имеет нестандартные цвета проводов, следует прочитать в инструкции, какой провод куда нужно подсоединять.

Светочувствительность настраивается посредством вращения небольшого пластикового диска на нижней части реле. Рядом с ним всегда находятся указатели, чтобы обозначить, в какую сторону его вращать для увеличения или уменьшения чувствительности фотоэлемента.

Чтобы настроить световой порог срабатывания, обычно используют следующий метод: регулятор ставят на наименьшую чувствительность. Вечером, когда необходима подсветка, плавно подкручивается диск до тех пор, пока реле не заработает. Настройка считается законченной, когда загорается свет.

Несмотря на то что датчики предназначены для автоматического включения и отключения, на них имеется специальный тумблер или кнопка, позволяющие осуществлять ручное управление прибором.

Астрономический таймер

Датчики движения. Успейте купить со скидкой!

Данное устройство по своей сути отличается от фотореле. Автоматическое включение освещения происходит по заданному времени. В астротаймер запрограммировано время, когда темнеет и светает в разных регионах. А подстройку он производит с помощью GPS. Необходимо лишь ввести координаты его расположения, текущую дату и время. Исходя из введенных данных он выбирает подходящую программу и работает.

Это устройство имеет ряд преимуществ перед фотореле. Последнее может срабатывать в пасмурную погоду или наоборот гаснуть посреди ночи из-за попадания на него света. Астрономический таймер же не имеет такого недостатка. Его можно устанавливать в любом месте на улице или в помещении. На нем можно смещать включение и отключение освещения на 2-4 часа. Единственным его недостатком является высокая цена.

Если вы выбирается устройство для освещения улиц или мест, где человек находится непродолжительное время (калитка, туалет и прочее), подойдет фотореле. Но если нет желания зависеть от погодных условий и ухаживать за фотоэлементом, тогда стоит подобрать оптимальную для определенных условий и потребностей модель астротаймера.

Датчик освещения LXP-02 и LXP-03. Монтаж

В статье рассмотрим вопросы монтажа и подключения датчика освещенности. Также приведены электрические схемы наиболее популярных моделей датчиков света.

Напоминаю, что это устройство широко применяется в сфере домашней автоматики для включения/выключения электрического освещения в зависимости от уровня освещенности на улице. Названия могут быть разные – датчик света, датчик освещенности, светоконтролирующим выключателем или фотореле, но суть одна.

Подробно о таком датчике я рассказал в первой части статьи –. Там подробно рассмотрено его устройство, работа и характеристики.

Поэтому – сразу перехожу к делу:

Подключение датчика освещенности

Приведу три варианта схемы подключения, все они идентичны, разница только в способе отображения.

1. Схема по аналогии с датчиком движения

Схема подключения датчика освещенности полностью совпадает со. Отличается только “начинка” датчиков.

Схема взята из статьи про датчик движения, ссылка выше.

Подписывайтесь! Будет интересно.

2. Схема подключения датчика света из инструкции

Вот как схема подключения датчика света приведена в инструкции:

Датчик освещения LXP. Схема подключения из инструкции

3. Подключение на основе фото датчика

Для тех, кто любит, чтобы всё было “на пальцах”, привожу такую картинку:

Небольшое пояснение по схемам подключения:

  • На коричневый провод приходит фаза.
  • На синий провод подключается ноль.
  • На красный провод подключается нагрузка (первый вывод светильника).
  • Второй вывод светильника подключается к нулю (туда же, куда и синий провод датчика)

Стоит добавить, что датчики света могут быть подключены так же, как и обычные выключатели – последовательно и параллельно, если есть необходимость. Пример можно увидеть в статье про.

Итак, с подключением разобрались, теперь

Монтаж датчика освещения

Казалось бы, чего тут премудрого? Прикрутил (см.картинку в начале статьи), подключил, настроил, и всё! Но бывает, место установки выбрано неудачно, и начинаются проблемы.

У нас на улице одно время уличные светильники вечером включались замысловато. Включатся, потухнут, опять включатся, и так с периодом около 1 минуты. Потом, с наступлением хорошей темноты, включались окончательно.

Почему так? Просто датчик освещения ошибочно был установлен в зону освещения включаемого фонаря. Получается: стало темно – датчик сработал – фонарь загорелся – стало светло – датчик выключился – стало темно… И так далее, замкнутый круг.

Настройка и калибровка

При настройке датчика освещенности важно использовать черный пакетик, который идёт в комплекте с датчиком. Этот пакетик служит для имитации ночи.

Кулечек для настройки датчика освещения

Из органов настройки в датчике освещенности – только регулятор уровня освещения (LUX). Он устанавливает уровень, про котором срабатывает внутреннее реле датчика.

Подробнее настройка уровня описывается в описании принципиальной схемы, ниже.

Есть простейшие датчики освещения (например, LXP-01), в котором вообще нет никаких регулировок. Есть продвинутые, где ещё есть регулятор времени задержки включения/выключения.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Ну, а теперь самое интересное –

Схемы датчиков освещения

Несомненно, для быстрого и легкого ремонта датчика освещенности нужна его схема, по которой сразу станет понятно, что куда подключено и как работает. Ниже привожу парочку схем датчиков и рекомендации по ремонту. Будут вопросы по ремонту – задавайте в комментариях.

Схема срисована именно с той платы, которая показана по ссылке в начале статьи. Стоит отметить, что производитель постоянно работает над улучшением своего устройства (цена/качество), поэтому схема может меняться.

Датчик освещения LXP-02. Схема электрическая принципиальная

Но принцип остается тот же:

Напряжение питания 220 Вольт поступает через клеммы L (фаза) и N (ноль).

Фазу и ноль можно “перепутать”, как в принципе можно (но не рекомендуется) выключать ноль, а не фазу в обычных выключателях. Страдает только безопасность и здравый смысл.

Напряжение выпрямляется диодным мостом (4 диода типа 1N4007), фильтруется (сглаживается) электролитическим конденсатором, и стабилизируется на уровне +22…24 Вольта стабилитроном типа 1N4748.

Далее постоянное напряжение питает остальную схему, которая работает так. На выходе резистивного делителя 68к – VR – Фоторезистор формируется напряжение, обратно пропорциональное освещённости. Подстроечный резистор VR с сопротивлением 1 МОм – это та самая “крутилка”, с помощью которой устанавливается желаемый уровень срабатывания.

Не факт, что в таких схемах ставят фоторезистор, может стоять и фотодиод, но принцип тот же.

Хотите экономить электроэнергию – ставьте максимальное сопротивление, крутите его по часовой (LUX- ), и он будет срабатывать тогда, когда будет уже совсем темно.

А хотите, чтобы освещение на улице включалось от малейшей тучки – крутите регулятор в другую сторону (LUX+ ).

При наступлении темноты освещенность падает, сопротивление фоторезистора растёт, напряжение на базе транзистора растёт. И достигает такого уровня, что транзистор открывается, через коллектор протекает ток, достаточный для включения релеКА

  • Схема питания ограничивает напряжение в фазной цепи.
  • Диодный мост с фильтром – такой же как и в предыдущей схеме, я неудачно ее изобразил.
  • вместо одного стабилитрона – два последовательно, но напряжение питания схемы – то же, +24В.
  • Используется составная схема на двух комплиментарных транзисторах, поскольку реле более мощное, ток его катушки больше.

Зная принцип работы схемы, её легко отремонтировать. А если хотите подробнее разобраться в ремонте, то в статье пошагово расписана методика и философия ремонта подобных устройств.

В последнее время для наружного освещения все чаще применяют датчики включения освещения. Ведь они позволяют не только автоматизировать процесс включения освещения, но и позволяют неплохо сэкономить.

При этом стоимость таких датчиков находится на вполне приемлемом уровне, что по заявлению торговых компаний позволяет окупить их буквально в течении года. Поэтому и мы решили более детально рассмотреть данные приборы и дать вам рекомендации по их выбору, установке и подключению.

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.

Итак:

  • Датчики света для 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.

Обратите внимание! Согласно п.6.2.3 ПУЭ, каждая групповая линия должна содержать не более 20 ламп. Если принять мощность каждой лампы в 100Вт, то получается, что датчика в 10А нам будет вполне достаточно. Установка большего количества ламп в одной группе, согласно п.6.3.4 ПУЭ, потребует от вас установки дополнительных автоматических выключателей или предохранителей.

  • 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.

Современные смартфоны оснащаются огромным количеством функций — не зря их называют карманными компьютерами. Хотя на деле они обладают даже большим функционалом, чем привычный домашний компьютер или ноутбук.

В некоторых моделях смартфонов установлено сразу несколько различных датчиков, призванных помочь пользователю. Например, или освещенности. О первом мы уже рассказывали, о втором поговорим прямо сейчас.

Датчик освещенности необходим для автоматической настройки яркости дисплея. Он фиксирует степень текущего наружного освещения и автоматически настраивает яркость экрана смартфона. Датчик освещенности есть не у всех смартфонов, обычно дешевые модели обходятся без него.

Вот как он выглядит на Samsung Galaxy Note 3:

Как видите, сам датчик почти незаметен, однако выполняет важную функцию.

Так ли он нужен? На наш взгляд, нужен. Простой пример: вы легли спать, смартфон положили рядом с собой. Не можете уснуть, берете в руки устройство, включаете экран, а тот буквально бьет в глаза светом — настолько ярким кажется экран ночью. Если же установлен датчик освещенности, яркость дисплея автоматически снижается до комфортного уровня. А если вам не нравится, как работает датчик освещения (такое бывает), вы можете просто отключить его.

Включается и отключается датчик просто — в настройках. Так, проще всего сделать это в меню, которое находится под шторкой — нужно поставить или убрать галочку «Авто».

Либо зайдите в настройки дисплея и поставьте или снимите галочку, как показано на скриншоте.

Датчики движения для систем освещения – это надежные электронные устройства, реагирующие на движения в определенной зоне и включающие или отключающие светильники. Кроме того, подобные устройства могут быть интегрированы с любыми тревожными и охранными системами, включая звуковое или световое оповещение. Инфракрасные датчики освещенности для световых приборов используются для экономии электроэнергии и повышения уровня комфорта. Установка их очень простая, при необходимости можно использовать уже готовые системы для общественных помещений или жилого дома.

В этой статье:

Назначение и принципы работы датчиков

Датчик освещенности представляет собой простое и эффективное устройство – это электронная система обработки данных с инфракрасным фотоэлементом. При движении в рабочей зоне датчика сигнал подается в электронное устройство, где происходит его обработка и подается команда на цепь. В итоге включается один или несколько светильников, что зависит от выбранной схемы подключения. Для квартир и жилых домов используется уже готовая система с лампой и встроенным над ней миниатюрным датчиком.

Датчик освещенности К2110

Особенностью работы устройства является реакция на все движения, отмеченные в рабочей зоне, включая передвижения домашних животных. Кроме того, на работу датчиков могут влиять даже неподвижные, но нагретые предметы. Чтобы исключить подобные ситуации, для современных датчиков используются следующие технологические приемы:

  • для прибора используется специальный ИК фильтр, устраняющий влияние света видимого спектра;
  • электронные схемы «научились» выделять сигналы, которые свойственны передвижению и силуэту человека, то есть домашние животные уже не смогут «включать» светильник;
  • обзор и рабочая зона увеличиваются, благодаря сегментированной линзе Френеля, разделяющей спектр на множество отдельных узких лучей;
  • для устранения ложных срабатываний используются многоэлементные фотоприемники.

Датчик присутствия с линзой Френеля

Датчик движения для освещения действует следующим образом: при передвижении человека в зоне действия устройства и пересечении лучей видимости появляется меняющийся сигнал, обрабатываемый электронным устройством. При этом линза фокусирует инфракрасный свет на фотоэлемент, в результате чего возникает сигнал. Когда человек покидает зону сектора линзы, сигнал от нее пропадает, но появляется сигнал от другого сектора, то есть формируется множественный меняющийся сигнал. Датчик реагирует на движение человека от одного сектора к другому, что становится причиной включения освещения. Если движение пропадает во всех секторах, сигнал пропадает и свет отключается.

За включение и отключение отвечает фотоэлемент, обрабатывающий множественный сигнал с линзы Френеля. Диаграмма направленности движения формируется в вертикальной и горизонтальной плоскостях, что обеспечивает высокий уровень эффективности устройства.

Выпускаемые датчики движения имеют различную зону дальности охвата, что позволяет правильно подобрать оборудование и расположить его для конкретного помещения или открытого пространства.

Варианты схемы подключения

Для установки светового датчика необходимо правильно подобрать оборудование. В продаже предлагаются уже готовые блоки и монтажные схемы, то есть необходимо только выбрать точку установку и выполнить настройку. Это позволяет монтировать системы регистрации движений для освещения, не имея опыта.После установки выполняется простая настройка времени удерживания сигнала и дальность срабатывания. Для этого на корпусе есть специальные регуляторы, выводимые на заднюю или переднюю панель, что зависит от особенностей конструкции.

Датчики устанавливают при помощи трех простых вариантов:

  1. Схема без выключателя. При этой схеме выключатель не устанавливается, то есть система освещения полностью регулируется датчиком движения. Обычно подобные варианты применяются для входных групп, ворот, придомовой территории, для беседок, системы подсветки бассейнов, в парках. Такие устройства легко крепятся своими руками, надо только соблюдать очень простую схему подключения и соединения проводов. Точки размещения датчиков должны учитывать места наибольшего скопления людей, охватывать места перед воротами и входными дверями.
  2. С выключателем для принудительного включения. Датчик освещения с принудительным включением света используется для офисов, лабораторий, кабинетов, включая домашние. Это позволяет нормально выполнять работу, не опасаясь, что свет отключить в самый неподходящий момент.
  3. С выключателем для принудительного отключения. Такие варианты систем также очень просто устроить своими руками. Для монтажа надо выбрать точку для датчика и выключателя, который интегрируется в общую цепь питания. Такой способ подходит для жилых помещений и спален. Нажав на клавишу выключателя, можно не опасаться, что свет включится ночью.

Схема подключения датчика освещенности

После установки необходима настройка, позволяющая отрегулировать работу прибора в соответствии со своими желаниями. При помощи настроек можно выставить выдержку времени, автоматическое срабатывание в зависимости от внешнего уровня освещения, чувствительность фотоэлемента. Различные виды датчиков движения отличаются по функционалу, но эти три установки являются обязательными.

«TIME» используется для установки выдержки времени, то есть срабатывания устройства. Стандартно это значение ставится в пределах 8 минут – от 56 секунд до 480 секунд, что зависит от площади помещения. Например, для лестниц это значение может быть меньше, чем для больших кабинетов или автостоянок.

При установке регулятора «TIME» надо учитывать назначение и площадь помещения. Минимальные настройки могут быть крайне неудобными и вызывать раздражение. Например, для санузлов и входных групп такое время лучше увеличить, а для лестничных площадок с короткими пролетами и коридоров можно снизить.

«LUX» используется для установки срабатывания прибора на внешний уровень освещенности. При помощи этого регулятора можно установить автоматическое срабатывание при сумерках или автоотключение при наступлении утра. Например, если датчики присутствия используются для парков или придомовых территорий подобная функция будет очень полезной. Она позволит экономить электроэнергию в светлое время суток.

Настройка датчика движения

«SENS» отвечает за чувствительность, дальность радиуса действия прибора. Использование подобного регулятора позволяет настроить датчик только на присутствие человека, домашние животные уже не будут вызывать срабатывания датчика.

Особенности эксплуатации

Мало просто подключить датчик движения, необходимо правильно его эксплуатировать, чтобы прибор был эффективным и выполнял все свои функции. Для этого рекомендуется следовать следующим советам:

  • поверхность линзы необходимо регулярно протирать;
  • устройство нельзя ставить около нагревательных приборов;
  • средняя мощность оборудования составляет 500-1000 Вт, поэтому световые приборы надо подбирать в этих пределах, особенно если будут использоваться прожекторы;
  • нельзя ставить датчики напротив вентиляторов и других приборов с движущимися частями, около труб отопления, в непосредственной близости от источников электромагнитного излучения.

Лучше всего монтировать оборудование на потолке, в этом случае угол обзора будет максимальным и составит 360 градусов. При расположении в углах такой угол сильно сократиться и составит всего 120-180 градусов.

Заключение

Датчики для автоматического включения светильников позволяют снизить расход электроэнергии, сделать использование систем освещения более комфортным. Чаще всего подобные устройства используются для общественных зон, но есть специальные готовые решения для квартир и жилых домов, выполненные в виде классических ламп с интегрированными миниатюрными датчиками.

Добавить комментарий