Подборка схем подключения датчика движения для включения света
Содержание:
- Варианты схем включения датчика движения
- Схема подключения датчика движения для освещения с выключателем
- Как подключить сенсор к прожектору
- Основные функции и принцип работы датчика движения
- Трехпроводная схема подключения датчика движения
- Стоимость датчиков движения
- Схема с двумя датчиками
- Инструкция по подключению датчика движения для контроля освещения
- Настройка датчика движения для освещения
Варианты схем включения датчика движения
Существует несколько вариантов схем включения датчиков движения для включения света. Выбор конкретной лежит на заказчике. Это связано с тем, что датчики могут быть разные, то есть с различной контактной группой. Не через все модели устройств можно коммутировать приборы с большим потреблением тока, например, прожекторы с лампами накаливая. В таком случае лучше использовать пускатели в качестве промежуточных коммутирующих компонентов, а для повышения надежности системы контроля присутствия применять разные типы датчиков, совмещая их схемы включения. Например, ультразвуковой и инфракрасный.
Если рассматривать модели датчиков в зависимости от технологии производства и принципа действия, то это могут быть как ультразвуковые или микроволновые, так и инфракрасные. Но следует помнить, что первые два типа датчиков имеют встроенный генератор высокой частоты, который может возбуждаться из-за различных помех и мощных электромагнитных волн. Поэтому их устанавливать необходимо в удаленных от всех этих факторов местах. Это могут быть складские помещения, пропускные пункты и другое.
Для домашнего использования или в условиях с большим количеством помех больше подойдут датчики с инфракрасными излучателями. При этом могут использоваться как активные, так и пассивные.
Обобщенная схема включения датчиков движения
Самая простая схема включения датчика движения включает в состав всего несколько компонентов:
- сенсор;
- соединительные провода;
- светильник или система аудиооповещения.
Практически все модели датчиков имеют единое конструктивное устройство, представляющее собой корпус, контактную колодку, рассеивающую сферу или стекло. Сам датчик имеет всего 3 контакта, поэтому сложностей с его электрическим подключением не должно быть. Более того, практически к каждой модели прилагается инструкция монтажа и настройки.
На рисунке ниже представлена простейшая схема включения датчика движения, состоящая из самого сенсора и светильника. Установка такого сенсора может быть выполнена практически в любом удобном месте.
Важными моментами при выполнении подключения по этой схеме является соблюдение полярности проводов. Фазный провод из сети переменного напряжения должен коммутироваться через сенсор на светильник
Необходимо обращать внимание на цвет. Как правило, синий — ноль, коричневый — фаза, красный — выход коммутатора
Расцветка может отличаться у разных производителей, поэтому желательно применение индикатора фазы или других приборов. В качестве последнего можно использовать не только осветительный прибор, но и звуковую сигнализацию. При установке мощного прожектора с потреблением более 0,5 кВт рекомендуется использовать промежуточный пускатель и установить его в отдельную монтажную коробку. Это необходимо, чтобы исключить прогорание контактов в момент коммутации низкоомной нагрузки.
Схема подключения датчика движения для освещения с выключателем
При необходимости подобная схема подключения может дополняться выключателями проходного или обычного типа, однако она не предполагает выделения какого-либо отдельного осветительного прибора, уже соединенного с выключателем.
Характерная цветовая маркировка проводов датчиков движения позволяет оперативно установить его в типовую схему.
Отдельные случаи предполагают включение в схемы нескольких регистрирующих приборов одновременно, например, если каждое устройство не обладает достаточным спектром возможностей. Тогда все датчики движения необходимо зафиксировать на одной фазе и сделать их включение параллельным, а изменение принципа подключения приведет к короткому замыканию.
Впрочем, нередко требуется применить схему с возможностью принудительного отключения устройства и выключатель, так же устанавливается параллельно датчику движения, что поможет не зависеть от периода времени, через которое будет выключаться осветительный прибор.
Как подключить сенсор к прожектору
Выходная контактная группа детектора служит выключателем питания прожектора. Но присоединить датчик двумя проводами не получится – большинству сенсоров нужно питание 220 вольт (за исключением устройств с батарейным питанием). Поэтому придется тянуть к детектору движения три токопроводящих жилы:
- фазу;
- ноль;
- линию питания от датчика к прожектору.
Земля для большинства сенсоров не нужна. Поэтому можно воспользоваться трехжильным кабелем. Лучше найти кабель с разными цветами изоляции жил, но не содержащий проводника с желто-зеленой маркировкой, используемой для линий PE. На работоспособность системы это не повлияет, но в будущем может ввести в заблуждение специалистов при ремонтных работах.
Стандартная схема подключения детектора движения к прожектору.
Итоговая схема выглядит так. Сечение кабеля выбирается из условий:
- кабель должен быть рассчитан на полную мощность потребления прожектора;
- падение напряжения на двойной длине линии не должно превышать 5% (а лучше – еще меньше), в противном случае световой поток прожектора заметно снизится;
- из соображений механической прочности сечение проводников не должно быть меньше 2,5 кв.мм.
Пропускная способность медных проводов с различным сечением указана в таблице. Алюминий для обустройства систем освещения применять не надо.
Сечение проводника, кв.мм | Наибольшая мощность при напряжении 220 В, Вт | |
При открытой прокладке | При прокладке в трубах | |
0,5 | 2400 | — |
0,75 | 3300 | — |
1,0 | 3700 | 3000 |
1,5 | 5000 | 3300 |
2,0 | 5700 | 4100 |
2,5 | 6600 | 4600 |
4,0 | 9000 | 5900 |
Из таблицы видно, что проводника сечением 2,5 кв.мм. в самом худшем случае хватает для обеспечения энергией светильника мощностью 4600 Вт. При применении LED-прожекторов этого достаточно для создания светового потока, эквивалентного создаваемому лампой накаливания около 36 000 Вт. Поэтому кабель в 2,5 квадрата (минимум по механической прочности) закрывает 99+ процентов разумных потребностей в энергоснабжении светильников. И лишь в случае очень длинных линий и очень мощных потребителей возможно придется увеличить сечение до 4 кв.мм. Проверить линию на потери напряжения удобнее всего с помощью онлайн-калькуляторов. Потребуются исходные данные:
- полная длина линии (от точки питания до сенсора и от сенсора до прожектора);
- сечение и материал проводников;
- ток нагрузки (мощность прожектора).
Еще лучше собрать схему с возможностью вывода в ручной режим управления и дополнительным выключателем. Для этого понадобится трехпозиционный переключатель.
Схема с выбором автоматического или ручного режима.
При переводе переключателя в ручной режим (Р) можно управлять освещением с помощью дополнительного переключателя. Не лишней будет эта мода и в случае выхода из строя фотореле – на время ремонта. Для вывода системы из работы служит положение О. Если такой режим не нужен, можно обойтись переключателем с двумя позициями (Р-А). Переключатель выбора режима и ручной коммутатор можно расположить в отдельном щитке управления освещением.
Если контактная система сенсора движения не позволяет коммутировать полную нагрузку прожектора, потребуется включить ее через реле-повторитель, в качестве которого можно использовать пускатель.
Схема с промежуточным реле.
Пускатель также можно расположить в щитке. Схему с промежуточным реле и трехпозиционным переключателем можно объединить.
Основные функции и принцип работы датчика движения
Принцип действия любого датчика движения — излучение волн разного типа
Основная задача микроконтроллера, соединенного с переключателем и осветительным устройством – коммутировать электрическую сеть (замыкать/размыкать). Любое перемещение в зоне контроля запускает работу прибора. Кроме этого прибор можно настроить таким образом, чтобы сила освещения регулировалась интенсивностью движения – используются специальные контроллеры.
Когда значение меньше установленного предела, индикатор замыкает цепь и лампа загорается. Детектор работает круглые сутки. Стандартный порог индикации – от 3 до 2 000 Лк.
Некоторые приборы можно настроить на определенные часы работы. Например, в офисе нет необходимости включать свет ночью. Такие индикаторы дороже, но позволяют сэкономить электроэнергию.
Принцип работы ультразвукового датчика движения
По принципу действия различают датчики:
- инфракрасные – работают на основе теплового излучения;
- ультразвуковые – действует как эхолокатор – звуковые волны, отражаясь от движущихся объектов, меняют длину, что служит сигналом для переключения;
- микроволновые – похожи по типу действия на ультразвуковые, но более чувствительные, «засекают» объект, даже если он не в зоне прямой видимости;
- лазерные – состоят из приемника и излучателя, сигнал пересылается между устройствами, если прерывается движущимся объектом – лампа включается;
- комбинированные (исходя из названия – сочетают функции нескольких типов аппаратов).
Технические характеристики
Настенные датчики движения в помещении
Помимо разновидности датчика движения важно учитывать его технические параметры: угол захвата, дальность действия, мощность светильников, способ установки, дополнительные возможности. Для моделей с беспроводным подключением учитывают диапазон подаваемого луча и вид батареи
Индикатор перемещений для коммутации электрической сети обладает определенным диапазоном обзора относительно горизонта. Если на территорию можно попасть с разных сторон, используют приборы радиусом от 180 до 360°. Для настенных достаточно 180°, на столбе — лучше 360°. Для небольших комнат подойдут индикаторы с меньшим углом. Стоимость широкоугольных устройств значительно выше, лучше руководствоваться степенью необходимости.
Дальность действия подбирается, исходя из габаритов помещения
Цена принципиально отличается, поэтому важно точно знать длину комнаты или коридора при покупке. При этом важно оставить небольшой запас (около 0,5 метра), но перебарщивать не стоит – возможны частые некорректные сигналы
Датчики движения устанавливаются в уличных и домашних условиях. Кроме этого детекторы различают по способу монтажа:
- корпусные изделия закрепляются на подставки, которые фиксируются на поверхности (стена, столб, потолок);
- скрытые модели – практически незаметны.
Дополнительные возможности
Акустический датчик включения света позволит бесконтактно включать и выключать свет в комнате
Определенные модели индикаторов используются с большим комфортом благодаря наличию дополнительных функций. Механизмы стоят дороже, подбирают по необходимости.
- Показатель внешнего естественного света – индикатор срабатывает от движения, но днем в дополнительном искусственном освещении потребности нет, поэтому ставят ограничитель – отдельный элемент фотореле или готовое изделие со встроенным устройством;
- Распознавание животных – опция подойдет, если в доме или на улице есть животные небольшого размера: коты, собаки, куры, другие. Однако звери крупных пород все равно будут отмечаться и «подавать» сигнал к включению.
- Таймер для отключения света в отсутствие движения после выхода из зоны контроля.
Трехпроводная схема подключения датчика движения
Датчики с тремя клеммами обычно используются при конструкции типа ИК-сенсор. Довольно распространенной компанией производителем недорогих инфракрасных датчиков движения является IEK. Без особых проблем можно найти хорошие изделия на Алиэкспресс.
Изделия подороже выполнены по аналогичному принципу, схема подключения светильника с датчиком аналогична для модели датчика от любого производителя. Устройства должны иметь степень защиты IP44 от проникновения твердых объектов более 1 мм и капель влаги. Если же датчик движение нужно вынести за пределы дома, то установка возможно только под козырек.
Если желаете защитить прибор от дождя и снега, ищите модель с пылевлагозащитой IP65 и с температурным режимом для вашего климата. Большинство ИК-сенсоров могут работать только до минус 20 градусов Цельсия.
Для подключения трехпроводного ИК-сенсора движения заводится полноценная фаза и ноль. Для правильной расстановки понадобятся все те же основные 4 элемента:
- Автоматический выключатель (что в распредщитке).
- Распредкоробка (в которой основной монтаж).
- Датчик (к нему подведен провод из распредкоробки).
- Светильник (второй провод из распредкоробки).
Соединение датчика тремя проводами будет проводится с заводом в распределительный короб трех кабелей:
- От автомата три жилы: L (фаза), N (рабочий нуль), нулевой защитный или земля (PE).
- На светильник три жилы, если корпус осветительного прибора из метала.
- Три жилы на датчик.
Как подключить датчик движения к лампочке с использованием трех жил, детально рассмотрено на схеме.
Нули (N) собираются в одну точку (как в случае с предыдущей схемой). Земля с автоматического выключателя тоже подключается к земле светильника (нулевой привод или PE). На датчик движения с тремя клеммами подается теперь фаза-ноль:
- Две вводных – для питания 220В, обычно подписаны как L (фаза) и N (ноль).
- Один вывод – обозначается литерой А.
Монтаж
Для установки трехжильного датчика движения:
-
Открутите два самореза в корпусе. Клеммы находятся под задней крышкой.
- Некоторые модели уже выводятся из корпуса тремя проводами разного цвета. По цвету можно определить, что он значит: земля (А) красный, ноль (N) синий, фаза (L) коричневый. Но если крышка открывается без особых потуг, рекомендуется убедится в правильности определенной маркировки лично, глядя на надписи рядом с клеммами.
- Упрощенная схема подключения датчика движения к лампочке выглядит таким вот образом:
- Немного наглядности вот на этом рисунке.
- Можно обойтись без распредкоробки для соединения проводов и все жилы завести прямо в короб датчика, если внутри достаточно просторно и есть собственный клеммник. Фазу-ноль с одного кабеля подали, а с другого фазу-ноль вывели.
- Выходит упрощенная, но такая же трехпроводная схема, только без распределительного короба.
Настройка и регулировка чувствительности
После успешного подключения светильника с датчиком движения нужно правильно выставить его параметры:
- На обратной стороне корпуса найдите основные регуляторы. LUX с позициями месяца и солнца отвечает за срабатывание в зависимости от освещенности. Нужно чтобы датчик включался в комнате с окном только когда будет пасмурно или зайдет солнце? Выкрутите регулятор в сторону луны.
- Вторым регулятором выставляйте время выключения. Задержку можно выставить с нескольких секунд до 5-10 минут.
- Угол поворота всей сферы позволяет регулировать детектирование животных.
Преимущества и нюансы использования
Чтобы на животных не реагировал датчик, не поворачивайте головку сенсора вниз к полу. Выставите его так, чтобы он захватывал движения на уровне головы (плеч) всех жителей дома. Обычно на этом уровне захват животных не происходит.
Если же нужно, чтобы датчик временно не срабатывал, то головку его направьте в потолок. Таким образом захват перемещения невозможен. Захват движения датчиком зависит от угла наклона. В реалиях максимальное расстояние достигает 9 метров. Но по паспорту может быть выше.
Датчик для детектирования применяет ИК-лучи. Если двигаться от луча к лучу, то устройство замечает активность и реагирует. Когда проходишь прямо на луч, чувствительность сенсора минимальна и прибор может не сразу на вас среагировать.
По этой причине установка датчиков движения проводится не прямо над дверным проемом, а немного сбоку. Например, в углу комнаты.
Недостатки
Минусом трехпроводной схемы подключения датчика движения к лампе является отсутствие включения света принудительно. Если датчик по каким-либо причинам придет в неисправность, начнутся проблемы с корректной его работой. Чтобы этого избежать, рекомендуется в схему добавить выключатель.
Стоимость датчиков движения
Планируя установить приборы для слежения в жилых помещениях, пользователи часто задумываются о целесообразности дополнительных расходов. Стоимость самых простых устройств начинается от 300…350 рублей, при этом на китайских сайтах можно найти и более дешевые варианты (особенно при оптовой закупке или совместных покупках). Относительно качественные изделия с возможностью регулировки рабочих параметров, удобным монтажом и достаточной чувствительностью стоят 700…2000 рублей, причем беспроводные (на батарейках) приборы имеют стоимость на 10..50% выше проводных аналогов.
Схема с двумя датчиками
Если необходимо освещать длинную, Г-образную или иного вида комнату, нужно будет установить несколько датчиков для захвата движения. Чтобы не использовать лишние метры кабелей, подключайте оба устройства по параллельной схеме.
В данной схеме количество подключаемых датчиков не ограничивается.
Работает это по такому принципу:
- Ступили на порог длинного коридора с угловым поворотом и свет автоматически загорелся.
- Дошли до зоны активации второго сенсора – освещение не прекратилось.
- Повернули на 90 градусов и ваше движение поймал третий датчик. Освещение по-прежнему продолжается.
- Покинув коридор полностью, освещение прекращается.
Инструкция по подключению датчика движения для контроля освещения
Приспособление, подающее электрический ток в осветительный прибор только после улавливания движения, заработает, если выполнить его монтаж следующим образом:
- В зоне установки датчика движения полагается на время перекрыть подачу электроэнергии, для чего нужно лишь опустить рычажки автоматических выключателей.
- Перекрыв электрическому току доступ в осветительные приборы, с задней стороны датчика движения снимают крышку, за который спрятаны клеммы. Для осуществления этой задачи при помощи отвёртки откручивают винт крепежа, расположенный внизу устройства. Внутри вскрытого устройства находят 3 провода разного цвета. Коричневый проводок служит для подключения фазного проводника, который протянут через распределительную коробку. Синий провод — это контакт, подсоединяющий к системе нулевой проводник, тоже идущий из электротехнического приспособления для скрытия кабельных скруток и разводов. А проводок чёрного или красного цвета играет роль выходной клеммы, подключающий датчик движения к осветительному прибору.
- В крышке, снятой с устройства, проделывают дырочку — выход для проводов. Идущие через заднюю заслонку датчика, они будут никому не заметны.
- Провод, торчащий из стены, просовывают в отверстие снятой крышки, которую сразу же монтируют на стену. При этом электропроводку следует расположить вертикально, чтобы избежать её случайного повреждения во время крепления элемента датчика движения.
- Питающий кабель подготавливают к подключению, то есть укорачивают так, чтобы его длина составляла не более 6 см. С жил этого провода снимают 5 мм изоляции, что необходимо для подсоединения кабеля к клеммам устройства, улавливающего движения и автоматически включающего свет.
- Провод, по которому идёт электрический ток, соединяют с L, N и LS клеммами датчика.
- Корпус устройства прикрепляют к стене, аккуратно помещая клеммную колодку в нишу, находящуюся за задней стенкой датчика.
Выполняя это действие, провода подгибают, чтобы они не были препятствием для монтажа устройства. После установки корпуса датчика на заднюю крышку снизу закручивают винт.
Иногда датчик движения требуется подключить совместно с выключателем. Эту задачу нужно выполнить так, чтобы выключатель был связан и с осветительным прибором, и с датчиком движения. Это можно сделать следующим образом:
- Найти провод, который тянется от лампы до выключателя.
- Подсоединить к обнаруженному проводу ещё один, направляемый к красному контакту датчика движения.
- Взять провод с другой стороны выключателя и вставить в контакт коричневого цвета устройства, автоматически включающего свет.
- Протянуть провод, принадлежащий лампе, к клемме датчика движения.
Настройка датчика движения для освещения
Настройка датчика движения – это еще один немаловажный нюанс работы данного устройства. Практически каждый датчик, с помощью которого можно производить управление освещением, имеет дополнительные настройки, позволяющие добиваться корректной его работы.
Такие настройки имеют вид специальных потенциометров, предназначенных для регулировки – это установка задержки отключения «TIME», регулировка порога освещенности «LUX» и регулятор установки чувствительности к инфракрасному излучению «SENS».
1. Настройка по времени — «TIME»
С помощью установки «TIME» можно задать время, на протяжении которого освещение будет включенным с того момента, когда движение было обнаружено в последний раз. Установка значения может варьироваться от 1 до 600 секунд (в зависимости от модели).
Регулятором «TIME» можно выставить уставку по выдержке времени включенного датчика движения. Пределы, в которых находится уставка срабатывания, составляют от 5 секунд до 8 минут (480 секунд). Скорость движения человека в области чувствительности датчика играет здесь самую важную роль.
При относительно быстром прохождении человеком этого пространства (к примеру, коридора или лестничной клетки в подъезде) уставка «TIME» желательно уменьшить. И, наоборот, при нахождении в течение определенного времени в данном пространстве (к примеру, в кладовке, автопарковке, подсобном помещении) уставку «TIME» лучше увеличить.
2. Настройка срабатывания от уровня освещенности — «LUX»
Регулировка «LUX» используется для корректной работы датчика в дневное время. Датчик сработает при обнаружении движения при более низком уровне окружающей освещенности по сравнению с пороговым значением. Соответственно, срабатывание датчика не фиксируется при более высоком уровне освещенности по сравнению с установленным пороговым значением.
Рисунок на котором изображено как настроить датчик движения своими руками. Для настройки на обратной стороне датчика находятся три регулятора: регулятор чувствительности к срабатыванию, регулятор времени и регулятор освещенности. Поэкспериментируйте и все получится.
Регулятором «LUX» выставляется уставка срабатывания по уровню освещенности окружающей среды (от сумерек до солнечного освещения). Деление шкалы, на которую можно поставить уставку «LUX», при наличии в Вашем помещении большого количества окон и преобладании естественного освещения, должно быть минимальным или средним.
Поставить уставку «LUX» на наибольшее деление шкалы рекомендуется при наличии в Вашем помещении естественного света или при малом его количестве.
3. Настройка чувствительности к срабатыванию датчика — «SENS»
Регулировать чувствительность к срабатыванию, в зависимости от объема и дальности объекта, можно с помощью регулятора «SENS». Реакция датчика на движения напрямую зависит от уровня чувствительности. При очень большом количестве срабатываний датчика чувствительность желательно уменьшить, а настроить яркость освещения ИК, на которую должен реагировать датчик движения.
Увеличивать чувствительность следует при отсутствии реагирования на Вас датчика. При самопроизвольном включении освещения можете уменьшать чувствительность. Если настройка датчика производилась в зимнее время года, то вполне вероятна необходимость его перенастраивания в летний период, и, наоборот, при летней настройке нужно будет перенастраивать зимой.
И последнее, только максимально настроив контролируемую зону, можно получить гарантию того, что он будет Вас «видеть». Для этого отрегулируйте оптимальное положение наклона головы данного датчика. Здесь достаточной будет проверка реакции датчика на движение в какой-нибудь точке, находящейся вдалеке.
Похожие материалы на сайте: