Автоматическое включение света в помещении

Автоматические включатели освещения с инфракрасными и акустическими датчиками

Современная элементная база электроники позволяет создавать устройства простые по схемотехнике, но имеющие достаточно широкий набор функций. Раньше такие приборы были доступны лишь для использования в сложных и дорогих профессиональных системах, а теперь их применение делает нашу повседневную жизнь более комфортной и легкой.

В этой статье будет рассказано о приборах, использующих датчики, реагирующие на инфракрасное излучение. Когда-то такие датчики применялись в основном в охранных системах, а теперь уже никого не удивляют двери, открывающиеся перед каждым входящим человеком или автоматическое включение освещения в подъезде. И все это инфракрасные датчики! Часто их называют пироэлектрическими датчиками.

Пироэлектрический датчик. Устройство и принцип работы

Пироэлектрические датчики по принципу работы являются пассивными. Это значит, что они не генерируют никаких электромагнитных сигналов, а просто являются приемником инфракрасных лучей, поэтому для человека абсолютно безвредны.

Каждый предмет является источником инфракрасного излучения, и человеческое тело в этом смысле также не исключение. Пироэлектрические датчики устроены таким образом, что реагируют не на само инфракрасное излучение, его абсолютную величину, а именно на его изменение. Поэтому, даже незначительное перемещение объекта, например, человека будет зафиксировано таким датчиком.

В качестве примера рассмотрим пироэлектрический датчик IRA-E710 фирмы Murata. Его устройство показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Устройство пироэлектрического датчика IRA-E710

Основой пироэлектрического датчика является фотоэлемент, чувствительный к инфракрасному излучению, который вырабатывает электрический сигнал пропорциональный величине излучения. Для согласования фотоэлемента со схемой и первоначального усиления сигнала используется полевой транзистор.

Если датчик построить всего на одном фотоэлементе, то он будет срабатывать не только от движущихся предметов, а также просто от внешней температуры, солнечных лучей, от радиаторов отопления и изменения температуры самого датчика, точнее его корпуса.

Другими словами помехозащищенность такого датчика слишком низкая. Чтобы ее повысить пироэлектрические датчики изготавливаются на базе двух фотоэлементов, включенных встречно, как показано на рисунке, что позволяет компенсировать только что упомянутые факторы.

Такой датчик реагирует только на изменение величины излучения, что позволяет использовать его в качестве детектора движения. Еще большую надежность в работе датчику обеспечивает светофильтр, настроенный на длину волны 5-14 мкм. Такое излучение наиболее характерно для человеческого тела.

Однако, не следует думать, что датчик улавливает только перемещение разогретых предметов. В помещении всегда есть определенный инфракрасный фон, поэтому перемещение любого предмета, даже с температурой окружающей среды, вызывает изменение общего фона и срабатывание датчика.

К недостаткам описываемого датчика можно отнести то, что он чувствителен лишь к перемещениям поперек, то есть с одного фотоэлемента на другой. При перемещениях вдоль поверхностей обоих фотоэлементов сигнал вырабатываться не будет. Поэтому при установке таких датчиков их следует ориентировать соответствующим образом, о чем будет сказано выше.

Чтобы избавиться от такого вредного эффекта для особо ответственных случаев разрабатываются и применяются датчики на основе четырех фотоэлементов. Правда, датчики такого типа сложнее и дороже, что также усложняет и схему их подключения и управления.

Датчики выпускаются для обычного и поверхностного (SMD) монтажа. Их внешний вид показан на рисунке 2.

Рисунок 2. Датчики IRA-E710. Внешний вид

Применение датчиков движения

Изначально датчики движения предназначались для создания систем охранных сигнализаций. С развитием элементной базы пироэлектрические датчики стали намного дешевле и доступней, что позволило применить их в бытовых целях.

Это прежде всего автоматическое включение освещения, открывание дверей, а также управление системами видеонаблюдения. Такая автоматика позволяет экономить значительное количество электроэнергии, либо тепла в помещении. При использовании в системах видеонаблюдения экономится пространство на жестких дисках компьютера управляющего работой видеосистемы.

Алгоритм работы системы автоматического включения света

При автоматическом включении света, например в подъезде, при появлении человека в поле зрения прибора освещение должно включиться, и по истечении некоторого времени выключиться. Пока человек находится в поле зрения прибора, освещение выключаться не должно, выдержка увеличивается. В светлое время суток автоматического включения света происходить не должно.

В точности также работают прожекторы с датчиком движения, предназначенные для установки на улице: освещение ворот и двора возле дома, лестницы у входа в магазин и в других случаях. Такие прожекторы выпускаются совместно с датчиком движения, либо датчик движения может быть отдельным.

Рисунок 3. Схема управления освещением от датчика движения (нажмите на рисунок для просмотра схемы в большем формате)

Описание работы схемы

В качестве приемника инфракрасного излучения в схеме применен пироэлектрический датчик PIR1. Перед его фотоэлементами устанавливается модуляционная решетка из узких непрозрачных и прозрачных полос, которая расположена горизонтально. Поэтому получается, что для фотоприемника объект, перемещающийся поперек полос модуляционной решетки, то открыт, то закрыт, что вызывает появление переменного напряжения на выходе датчика.

Сказанное иллюстрирует рисунок 4, на котором показано правильное расположение датчика. Размер объекта, обнаруживаемого прибором, определяется шириной полос модуляционной решетки. Изменением ширины полос можно настраивать чувствительность прибора в целом. Ширина зоны действия прибора может настраиваться изменением размера окна модуляционной решетки.

Рисунок 4. Схема установки датчика движения

Питание внутреннего усилителя датчика PIR1 подано на его вывод 1 через фильтр R1C1. Выходной сигнал датчика снимается с вывода 2 и поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя 1 микросхемы DA1 типа LM324. Данная микросхема представляет собой четыре операционных усилителя (ОУ) не зависимых друг от друга. Единственное, что их объединяет, это общие выводы питания и корпус.

На ОУ1 собран усилитель с коэффициентом усиления около 150, к которому непосредственно подключен датчик PIR1. Если в зоне действия датчика не происходит движения, то на выходе ОУ1 постоянный уровень напряжения, около половины напряжения источника питания.

При обнаружении в поле зрения датчика движущегося объекта на выводе 2 появляется переменное напряжение, которое усиливается ОУ1. На выходе ОУ1 появляется переменная составляющая, которая через конденсатор С2 подается на следующий каскад усиления, выполненный на ОУ2 с коэффициентом усиления примерно 100.

После этих каскадов усиленный до необходимого уровня сигнал поступает на вход компаратора на ОУ3 – вывод 10 микросхемы DA1. Уровень срабатывания компаратора определяется величиной резисторов R8, R11, R20. В исходном состоянии на выходе компаратора напряжение низкого уровня.

Если на выходе ОУ2 – вывод 14 – появятся прямоугольные импульсы, превышающие заданный уровень срабатывания, на выходе компаратора ОУ3 – вывод 8 – появится высокий уровень напряжения, точнее тоже импульсы, которые зарядят конденсатор С7. Диод VD5 препятствует разряду этого конденсатора через выход компаратора, когда на нем низкий уровень. Поэтому конденсатор может разрядиться лишь через последовательную цепь R14 и R22. С помощью переменного резистора R22 время разряда можно установить в пределах 5 сек…5мин.

Напряжение, накопленное на конденсаторе С7 поступает на неинвертирующий вход второго компаратора, выполненного на ОУ4, уровень срабатывания которого задается делителем R9, R13. Выходной сигнал этого компаратора поступает на базу транзистора VT1, который с помощью симистора VD2 подключает нагрузку.

Время срабатывания компаратора на ОУ4 определяется временем заряда конденсатора С7, которое увеличивается на время срабатывания датчика: пока не прекратилось движение в поле зрения прибора конденсатор С7 будет подзаряжаться. Таким образом, пока в помещении кто-то движется, освещение гарантированно не отключится.

Для того, чтобы освещение не включалось в светлое время суток, прибор содержит датчик освещенности, выполненный на фотодиоде VD7 типа ФД263, который включен в обратном направлении. Режимы его работы задаются делителем R15, R23.

Напряжение с движка переменного резистора R23 подается на базу транзистора VT2. Пока в помещении темно фотодиод закрыт и напряжение на базе транзистора VT2 высокое, поэтому он закрыт и на работу схемы влияния не оказывает.

При увеличении освещенности фотодиод открывается, и напряжение на базе VT2 падает, что приводит к его открытию. Открытый транзистор через диод VD9 шунтирует прохождение сигнала с выхода ОУ2 на вход компаратора на ОУ3. Поэтому заряда конденсатора С7 не происходит и освещение также включено не будет.

Для того, чтобы при включении освещения датчик дневного освещения не решил, что наступил день, его работа блокируется через диод VD8, подключенный к выходу компаратора на ОУ4. Конденсатор С10 обеспечивает задержку включения датчика внешнего освещения при включении лампы, тем самым предотвращая ложные срабатывания датчика.

Питание прибора бестрансформаторное. Через гасящий конденсатор С9 напряжение сети поступает на выпрямитель, выполненный на диодах VD4 и VD6. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С8, и напряжение стабилизируется на уровне 16В стабилитроном VD3. Это напряжение используется для питания ключевого каскада на транзисторе VT1, управляющего работой силового ключа на симисторе VD2.

На элементах R2, C3, и VD1 собран параметрический стабилизатор напряжения 9,1В, которое используется для питания всех узлов прибора: PIR–датчика, микросхемы DA1, и фотодатчика дневного освещения на транзисторе VT2.

Описанная схема выпускается в виде набора фирмой Мастер Кит. Набор содержит все необходимые радиодетали, готовую печатную плату и корпус для сборки устройства, показанный на рисунке 5. Также в состав набора входит инструкция по сборке и налаживанию устройства.

Хотя в целом схема считается несложной, и при безошибочной сборке из исправных деталей должна начать работать сразу, хочется обратить внимание на то, что она имеет бестрансформаторное питание. Поэтому при сборке и наладке следует быть предельно внимательным, соблюдать правила техники безопасности, а еще лучше воспользоваться разделительным трансформатором.

Рисунок 5. Корпус из набора Мастер Кит

Полностью на рабочий режим схема выходит через полторы – две минуты после включения, поэтому все настройки следует производить по истечении этого времени. Настройки несложны и сводятся к установке требуемого времени задержки резистором R22, а с помощью резистора R23 выбирается порог срабатывания датчика освещенности.

Порог срабатывания самого датчика движения определяется номиналом резистора R11. Если необходимо увеличение чувствительности, его величину можно несколько уменьшить. Соответственно, при большом количестве ложных срабатываний, придется изменить значение в сторону увеличения.

На рисунке 6 показана еще одна схема инфракрасного датчика движения, которая очень похожа на схему, приведенную на рисунке 3.

Рисунок 6. Инфракрасный датчик движения. Вариант 2 (для увеличения изображения нажмите на рисунок)

Подобной схемой комплектуется прожектор с галогенной лампой в виде единого устройства, и устанавливается, как правило, на подъездах частных домовладений. Его назначение включать свет на дворе при приходе хозяев дома, а кроме того предупреждать хозяев о проникновении на территорию гостей, в том числе и незваных. Сама схема очень похожа на предыдущую и выполняет те же функции, поэтому подробного описания не требуется. Остановимся лишь на отдельных узлах.

В качестве инфракрасного датчика используется фототранзистор PIR D203C, сигнал с которого поступает на микросхему DA1, такую же, как на предыдущей схеме. Чувствительность датчика настраивается переменным резистором VR3. Датчик освещенности выполнен на фоторезисторе CDS, который через транзистор VT2 в светлое время суток блокирует работу транзистора VT1, включающее реле управления нагрузкой. Поэтому в светлое время суток включение прожектора не происходит.

Так же, как и предыдущая, схема содержит выдержку времени, которая выполнена на конденсаторе С14, время разряда которого регулируется переменным резистором VR1. Пределы регулировки времени указаны непосредственно на схеме.

Галогенный прожектор с датчиком движения предназначен для установки на улице, поэтому в зону действия датчика кроме людей могут попадать кошки, собаки или другие мелкие животные. Это может вызвать ложное срабатывания датчики и включение света.

Чтобы защититься от подобных ложных срабатываний рекомендуется перед датчиком устанавливать защитный экран, который несколько ограничит зону видимости прибора снизу: вполне достаточно видеть не всю калитку, а лишь ее верхнюю половину, чтобы различить пришедшего человека.

В более сложных датчиках движения эта задача решается с помощью встроенного микроконтроллера, которому вполне под силу определить размер объекта: машина, человек или мышь. Конечно, такие датчики более дороги.

Автоматические включатели освещения с акустическими датчиками

Для управления светом в подъездах многоквартирных домов используются также оптико-акустические выключатели. Выключатели содержат микрофон, оптический датчик и выходное ключевое устройство.

Логика работы подобных выключателей та же, что и у инфракрасных: в светлое время суток микрофон отключен оптическим датчиком, а в темноте освещение включится даже при незначительных звуках в подъезде. Выдержка времени около 1 минуты, после чего свет гаснет.

При новом возникновении звуков цикл повторяется. Чувствительность микрофона такова, что он улавливает звук на расстоянии до 5 м, что вполне достаточно для подъездных условий. Конечно, такой датчик нельзя использовать на улице, ведь свет будет включаться от любого звука, например, от проехавшего мимо автомобиля.

Конструктивно оптико-акустические выключатели выпускаются в двух исполнениях: либо в виде отдельного блока, устанавливаемого на стене или потолке, либо встроенными в светильники различных конструкций. Такие выключатели показаны на рисунках 7 и 8 соответственно.

Рисунок 7. Оптико-акустический энергосберегающий выключатель ЭВ-05

Рисунок 8. Светильник ЭВС-01 со встроенным оптико-акустическим выключателем

Цена таких выключателей, как правило, меньше, чем выключателей с инфракрасным датчиком, поэтому их можно рекомендовать для использования в системах ЖКХ, хотя это не исключает и установку инфракрасных датчиков.

Автоматическое включение и выключение света в туалете и ванной

Автоматизация всех процессов на сегодняшний день — неотъемлемая часть технического прогресса. Она позволяет сделать нашу жизнь намного проще и удобнее. Рассмотрим такие вопросы, связанные выбором датчиков для туалета:

  • Способы автоматизации включения света в ванной и туалете
    • Датчик звука
    • Датчик движения
    • Датчик присутствия (инфракрасный датчик)

Как сделать автоматическое выключение и включение света

Особенно необходимо это в таких местах, как туалет или ванная — нередки случаи, когда при входе туда руки заняты и выполнять ими какие-либо действия очень сложно. В таком случае помогут специальные датчики, осуществляющие автоматическое включение и отключение света. Они бывают нескольких видов:

  • реагирующие на звук — подача напряжения на осветительные приборы осуществляется после того, как в контролируемом пространстве раздался звук, громкость которого выше определенного значения;
  • датчик присутствия — контакты замыкаются, и осуществляется подача напряжения при наличии в поле зрения прибора какого-либо движущегося объекта (реагирует устройство на ИК-излучение);
  • датчик движения — его работа основывается на постоянном анализе отражаемых звуковых волн, которые излучает устройство. При изменении их частоты происходит замыкание контактов.

Каждый датчик имеет как свои достоинства, так и недостатки. Но любой из них сможет сделать использование ванной комнаты или туалета намного проще — нет необходимости постоянно щелкать выключателем мокрыми руками.

Это не только позволяет сэкономить время — но также сделает нахождение во влажном помещении более безопасным, так как количество соприкосновений с электрическими приборами будет сведено к минимуму.

Использование датчиков автоматического включения и выключения позволяет сэкономить некоторое количество денег на электричестве — исключается вероятность забыть выключить свет в ванной или туалете.

Именно поэтому в большинстве случаев установка датчиков не только дает возможность чувствовать себя комфортно, но также оправдывает монтаж с экономической стороны. Автоматическое выключение света в туалете и ванной имеет в большинстве своем только плюсы.

Датчик звука — как настроить, достоинства и недостатки

Автоматическое включение света в туалете можно реализовать при помощи датчика, реагирующего на звук определенной величины. Чаще всего этот параметр колеблется в пределах 40-50 дБ — именно такой уровень звука имеет обычный хлопок в ладоши взрослого человека.

Настройка датчика такого рода обычно довольно проста — все необходимое для этого располагается на корпусе. Чаще всего имеется два многопозиционных переключателя в виде кнопок или колесиков. При помощи одного из них можно регулировать необходимую громкость хлопка, при наличии которой осуществляется коммутация.

При помощи второго можно изменить длительность одного периода включения, после которого прибор разомкнет силовые контакты, подающие напряжение на осветительные приборы. Сегодня существует большое количество различных модификаций датчиков такого рода, все они отличаются способом установки и настройки.

Самым важным достоинством датчиков этой разновидности является возможность использования их в качестве выключателей. В некоторых моделях реализована не только функция включения хлопком, но также выключения. Таким образом, можно погасить свет одним движением руки.

К недостаткам можно отнести тот факт, что порой поле действия датчика такого рода довольно ограниченно. И для его включения или отключения обязательно нужно находиться в определенной пространственной зоне.

Существует довольно большое количество разновидностей датчиков такого рода, все они несмотря на одинаковый принцип действия имеют разную конструкцию, внешний вид. Можно легко подобрать цвет и форму корпуса по своему вкусу.

Читайте также:  Акустическая система для дома: домашняя акустика и музыкальный кинотеатр. Как выбрать колонки с усилителем для дома? Рейтинг лучших беспроводных аудиосистем

Ещё одна категория датчиков звука — высокочувствительные. Для их включения достаточно даже малейшего шороха. Это очень удобно в случае, если заняты руки — нет необходимости совершать хлопки. К недостаткам данных приборов можно отнести частые ложные срабатывания.

Датчик движения (ультразвуковой) — настройка, достоинства и недостатки

Датчики движения, чье действие основано на анализе излучаемого звукового излучения, наиболее удобны. Так как датчик движения в туалете делает включение света максимально быстрым, перед моментом коммутации отсутствует задержка (как у датчика звука).

Устройство этого типа, как и все остальные подобные, обычно устанавливается на разрыв фазного провода. И при срабатывании замыкается силовой контакт через специальное реле. Оно может быть расположено как внутри датчика, так и отдельно. Такие коммутационные устройства довольно компактны, а сам датчик движения в ванной спрятать очень просто. На рынке представлено большое количество самых разных модификаций и типов корпуса.

Внутри датчика имеется генератор ультразвуковых волн — чаще всего он производит звуковые волны, длина которых составляет 20-60 кГц. Они отражаются от различных предметов и регистрируются прибором. Если в зоне излучения появляется движущийся объект, частоты отраженной звуковой волны меняются (эффект Доплера). Устройство регистрирует изменения такого рода и осуществляет замыкание контактов.

Важным достоинством такого прибора является незаметность — он чрезвычайно компактен, его можно расположить даже на потолке помещения. Коммутация осуществляется при помощи специального реле, оно может быть расположено как внутри корпуса датчика, так и вне его. К недостаткам такого рода устройств можно отнести тот факт, что спокойно посидеть и «подумать» не получится — нужно выполнить несколько движений как на картинке выше.

Настройка датчика обычно не требуется, для начала его работы достаточно лишь подать на него напряжение и подключить нулевой провод.

Датчик присутствия (инфракрасный датчик) — основные достоинства и недостатки, настройка

Датчик присутствия в туалете позволяет сделать использование комнаты максимально удобным, наличие выключателя не требуется. Это дает возможность снизить вероятность поражения электрическим током, а также сэкономить электроэнергию. Принцип действия данного устройства основывается на регистрации изменения теплового фона.

Внутри датчика располагается система линз, она фокусирует ИК-излучение и направляет его на специальный высокочувствительный сенсор. Когда сила излучения достаточна, сенсор отдает команду на включение, и специальные коммутационные контакты замыкаются. После срабатывания они остаются замкнутыми некоторое время, для продления которого необходимо наличие движения в поле зрения датчика.

Настройка данного прибора заключается чаще всего только в регулировке продолжительности одного цикла срабатывания, в течение которого контакты остаются замкнуты. Обычно на корпусе имеется специальный многопозиционный переключатель, им можно осуществлять регулировку таймера.

У данного датчика имеется всего один недостаток — велика вероятность ложных срабатываний. Так как он может реагировать на любое тепловое излучение — горячую воду или кондиционер. Достоинств у устройства такого типа много — можно очень точно отрегулировать угол, а также дальность реакции на объект, работа его абсолютно безвредна. Расположить его можно в любом месте потолка абсолютно незаметно.

Видео: Умный дом — автоматическое освещение санузла

Датчик движения для включения освещения

Включать освещение в некоторых помещениях или на улице на весь темный период неразумно. Чтобы свет горел только тогда когда нужно, в цепь питания светильника ставят датчик движения. В «нормальном» состоянии он разрывает цепь питания. При появлении в его зоне действия какого-то движущегося предмета, контакты замыкаются, освещение включается. После того, как объект пропадет из зоны действия, свет выключается. Такой алгоритм работы отлично показал себя в уличном освещении, в освещении подсобных помещений, коридоров, подвалов, подъездов и лестниц. В общем, в тех местах, где люди появляются только периодически. Так что для экономии и удобства лучше поставить датчик движения для включения света.

Виды и разновидности

Датчики движения для включения света могут быть разных типов, предназначены для различных условий эксплуатации. В первую очередь надо смотреть где может устанавливаться устройство.

Датчик движения для включения света нужен не только на улице

Уличные датчики движения имеют высокую степень защиты корпуса. Для нормальной эксплуатации на открытом воздухе берут датчики с IP не ниже 55, но лучше — выше. Для установки в доме можно брать IP 22 и выше.

Тип питания

Далее надо учесть, от какого источника питается датчик света. Есть следующие варианты :

  • Проводные датчики с питанием от сети 220 В.
  • Беспроводные, с питанием от батареек или аккумуляторов.

Датчики движения бывают проводными и беспроводными

Самая многочисленная группа — проводные для подключения к 220 В. Беспроводных меньше, но их тоже достаточно. Они хороши если включать надо освещение, работающее от низковольтных источников тока — аккумуляторных или солнечных батарей, например.

Способ определения наличия движения

Датчик движения для включения света может определять движущиеся объекты используя различные принцип детекции:

  • Инфракрасные датчики движения. Реагируют на тепло, выделяемое телом теплокровных существ. Относятся к пассивным устройствам, так как сам ничего не вырабатывает, только регистрирует излучение. Эти датчики реагируют на движение животных в том числе, так что могут быть ложные срабатывания.
  • Акустические датчики движения (шума). Также относятся к пассивной группе оборудования. Они реагируют на шум, могут включаться от хлопка, звука открываемой двери. Они могут использоваться в подвалах частных домов, где шум возникает только туда кто-нибудь заходит. В других местах применение ограничено.

Работа инфракрасных датчиков движения основаны на отслеживании тепла, выделяемого человеком

Разное исполнение, но цвет, в основном, белый и черный

Чаще всего для включения света на улице или дома используют инфракрасные датчики движения. Они имеют невысокую цену, большой радиус действия, большое количество регулировок, которые помогут настроить его. На лестницах и в длинных коридорах лучше поставить датчик с ультразвуком или микроволновой. Они в состоянии включить освещение даже если вы еще далеко от источника света. В охранных системах рекомендованы к установке микроволновые — они обнаруживают движение даже за перегородками.

Технические характеристики

После того, как определились с тем, какой датчик движения для включения света вы будете ставить, надо подобрать его технические характеристики.

В технических характеристиках беспроводных моделей есть еще частота, на которой они работают и тип элементов питания

Угол обзора

Датчик движения для включения света может обладать различным углом обзора в горизонтальной плоскости — от 90° до 360°. Если к объекту могут подходить с любого направления, ставят датчики с радиусом 180-360° — в зависимости от его расположения. Если устройство закреплено на стене, достаточно 180°, если на столбе — уже нужно 360°. В помещениях можно использовать те, которые отслеживают движение в узком секторе.

В зависимости от места установки и требуемой зоны обнаружения выбирают радиус обзора

Если дверь одна (подсобное помещение, например), может быть достаточно узкополосного датчика. Если в помещение входить могут с двух-трех сторон, модель должна уметь видеть, как минимум, на 180°, а лучше — во все стороны. Чем шире»охват», тем лучше, но стоимость широкоугольных моделей значительно выше, так что стоит исходить из принципа разумной достаточности.

Есть также угол обзора по вертикали. В обычных недорогих моделях он составляет 15-20°, но есть модели, которые могут охватывать до 180°. Широкоугольные детекторы движения обычно ставят в охранных системах, а не в системах освещения, так как стоимость их солидная. В связи с этим, стоит правильно подбирать высоту установки прибора: чтобы «мертвая зона», в которой детектор просто ничего не видит, была не в том месте, где движение наиболее интенсивное.

Дальность действия

Тут снова-таки, стоит выбирать с учетом того, в помещении будет устанавливаться датчик движения для включения света или на улице. Для помещений радиуса действия в 5-7 метров хватит с головой.

Дальность действия выбирайте с запасом

Для улицы желательна установка более «дальнобойных». Но тут тоже смотрите: при большом радиусе охвата ложные срабатывания могут быть очень частыми. Так что слишком большая зона покрытия может быть даже недостатком.

Мощность подключаемых светильников

Каждый датчик движения для включения света рассчитан на подключение определенной нагрузки — он может пропускать через себя ток определенного номинала. Потому, при выборе, надо знать, суммарную мощность ламп, которые устройство будет подключать.

Мощность подключаемых светильников критична, если включаться будет группа фонарей или один мощный

Чтобы не переплачивать за повышенную пропускную способность датчика движения, да еще и сэкономить на счетах за электричество, используйте не лампы накаливания, а более экономичные — газоразрядные, люминесцентные или светодиодные.

Способ и место установки

Кроме явного деления на уличные и «домашние» есть еще один тип деления по месту установки датчиков движения:

  • Корпусные модели. Небольшая коробочка, которая может монтироваться на кронштейне. Кронштейн закрепляться может:
    • на потолке;
    • на стене.

    Вид датчика движения по внешнему виду не определишь, можно лишь понять на потолке он устанавливается или на стене

    Если освещение включается только для повышения комфорта, выбирают корпусные модели, так как при равных характеристиках они дешевле. Встраиваемые ставят в охранных системах. Они миниатюрные, но более дорогие.

    Дополнительные функции

    Некоторые детекторы движения имеют дополнительные возможности. Некоторые из них явное излишество, другие, в определенных ситуациях, могут быть полезны.

    • Встроенный датчик освещенности. Если датчик движения для включения света установлен на улице или в помещении с окном, включать свет в светлое время суток нет необходимости — освещенность достаточная. В этом случае либо в цепь встраивают фотореле, либо используют детектор движения со встроенным фотореле (в одном корпусе).
    • Защита от животных. Полезная функция, если есть коты, собаки. С такой функцией ложных срабатываний намного меньше. Если собака большого размера, даже эта опция не спасет. Зато с кошками и мелкими собаками она работает неплохо.

    Для многих полезной функцией будет защита от срабатывания при появлении животных

    Это все функции, которые могут быть полезны. Особенно обратите внимание на защиту от животных и задержку отключения. Это действительно полезные опции.

    Где разместить

    Установить датчик движения для включения освещения надо правильно — чтобы работал он корректно, придерживайтесь определенных правил:

    • Рядом не должно быть осветительных приборов. Свет мешает корректной работе.
    • Поблизости не должно быть отопительных приборов или кондиционеров. Детекторы движения любого типа реагируют на потоки воздуха.

    С увеличением высоты установки увеличивается зона обнаружения, но снижается чувствительность

    В больших помещениях устройство лучше устанавливать на потолке. Его радиус обзора должен быть 360°. Если датчик должен включать освещение от любого движения в помещении, его устанавливают по центру, если контролируется только какая-то часть, расстояние выбирается так, чтобы «мертвая зона» бала минимальной.

    Датчик движения для включения света: схемы установки

    В самом простом случае датчик движения подключается в разрыв фазного провода, который идет на лампу. Если речь идет о темном помещении без окон, такая схема работоспособна и оптимальна.

    Схема включения датчика движения для включения света в темном помещении

    Если говорить конкретно о подключении проводов, то фаза и ноль заводятся на вход датчика движения (обычно подписаны L для фазы и N для нейтрали). С выхода датчика фаза подается на лампу, а ноль и земля на нее берем со щитка или с ближайшей распределительной коробки.

    Если же речь идет об уличном освещении или включении света в помещении с окнами, надо будет или ставить датчик освещенности (фотореле), или устанавливать на линии выключатель. Оба устройства предотвращают включение освещения в светлое время суток. Просто одно (фотореле) работает в автоматическом режиме, а второе включается принудительно человеком.

    Схема подключения датчика движения на улице или в помещении с окнами. На месте выключателя может быть фотореле

    Ставятся они также в разрыв фазного провода. Только при использовании датчика освещенности, его надо ставить перед реле движения. В таком случае оно будет получать питание только после того как стемнеет и не будет работать «вхолостую» днем. Так как любой электроприбор рассчитан на определенное количество срабатываний, это продлит срок эксплуатации датчика движения.

    Все описанные выше схемы имеют один недостаток: освещение нельзя включить на длительное время. Если вам надо вечером проводить какие-то работы на лестнице, вам придется все время двигаться, иначе периодически свет будет отключаться.

    Схема подключения датчика движения с возможностью длительного включения освещения (в обход датчика)

    Для возможности длительного включения освещения, параллельно с детектором устанавливается выключатель. Пока он выключен, датчик в работе, свет включается когда он срабатывает. Если вам надо включить лампу на длительный период, щелкаете выключателем. Лампа горит все время, пока выключатель снова не будет переведен в положение «выключено».

    Регулировка (настройка)

    После монтажа, датчик движения для включения света необходимо настроить. Для настройки почти всех параметров на корпусе есть небольшие поворотные регуляторы. Их можно поворачивать, вставив в прорезь ноготь, но лучше использовать маленькую отвертку. Опишем регулировку датчика движения типа ДД со встроенным датчиком освещенности, так как они чаще всего ставятся в частных домах для автоматизации уличного освещения.

    Угол наклона

    Для тех датчиков, которые крепятся на стенах, сначала надо выставить угол наклона. Они закреплены на поворотных кронштейнах, при помощи которых и изменяется их положение. Его надо выбрать так, чтобы контролируемая область была самой большой. Точные рекомендации дать не получится, так как зависит это от угла вертикального обзора модели и от того, на какой высоте вы его повесили.

    Регулировка датчика движения начинается с выбора угла наклона

    Оптимальная высота установки датчика движения — около 2.4 метра. В этом случае даже те модели, которые могут охватывать всего 15-20° по вертикали контролируют достаточное пространство. Настройка угла наклона — это очень приблизительное название того, чем вам придется заниматься. Будете понемногу менять угол наклона, проверять, как срабатывает в таком положении датчик с разных возможных точек входа. Несложно, но муторно.

    Чувствительность

    На корпусе эта регулировка подписана SEN (от английского sensitive — чувствительность). Положение можно менять от минимального (min/low) до максимального (max/hight).

    В основном, регулировки выглядят так

    Это — одна из самых сложных настроек, так как от нее зависит будет ли срабатывать датчик на мелких животных (кошек и собак). Если собака большая, избежать ложных срабатываний не удастся. Со средними и мелкими животными это вполне возможно. Порядок настройки такой: выставляете на минимум, проверяете, как срабатывает на вас и на обитателей меньшего роста. Если необходимо, понемногу чувствительность увеличиваете.

    Время задержки

    У разных моделей диапазон задержки выключения разный — от 3 секунд до 15 минут. Вставлять его надо все также — поворотом регулировочного колеса. Подписано обычно Time (в переводе с английского «время»).

    Время свечения или время задержки — выбираете как вам больше нравится

    Тут все относительно легко — зная минимум и максимум вашей модели, примерно выбираете положение. После включения фонаря замираете и засекаете время, по истечении которого он отключится. Далее меняете положение регулятора в нужную сторону.

    Уровень освещенности

    Эта регулировка относится к фотореле, которое, как мы договорились, встроено в наш датчик движения для включения света. Если встроенного фотореле нет, ее просто не будет. Эта регулировка подписывается LUX, крайние положения подписаны min и max.

    Находится они могут на лицевой или тыльной стороне корпуса

    При подключении регулятор выставляете в максимальное положение. А вечером, при том уровне освещенности, когда вы считаете должен уже включаться свет, поворачиваете регулятор медленно к положению min до тез пор, пока лампа/фонарь включатся.

    Вот теперь можно считать, что реле движения настроено.

    Обзор системы автоматического включения света в доме

    Каждый из нас мечтает, чтобы собственный дом был автоматизирован и для включения света или телевизора достаточно было просто войти в комнату. Если с бытовой техникой в плане автоматизации дела обстоят не очень, то с системой освещения все намного лучше. И сегодня в доме или квартире можно с помощью специальных устройств относительно просто создать систему для автоматического освещения.

    Наша статья расскажет вам, каким образом можно своими руками организовать в любом помещении дома качественную систему освещения, работающую в автоматическом режиме.

    Автоматизация подсветки: преимущества и назначение

    Создание системы для автоматического управления освещения в домашних помещениях является той мечтой, которая сегодня легко воплощается в жизнь с помощью специального оборудования. Такие системы в доме имеют следующие преимущества:

    • эффективное и комфортное управление работой осветительных приборов без непосредственного участия человека;
    • возможность установить автоматическое устройство системы управления света своими руками;
    • автоматическое включение света в темное время суток;
    • экономия на электричестве. Устройство (датчик движения, реле и т.д.), которое используется в той или иной ситуации, позволяет добиться разной степени экономии электроэнергии.

    Автоматическая подсветка помещения

    Стоит отметить, что системы автоматического освещения, применяемые внутри помещения, входят в понятие «умный дом» или «умный свет». Подключая такие системы, вы получаете возможность быстрого, комфортного и эффективного управления уровнем освещения в любом помещении дома, где установлена необходимая аппаратура.
    В зависимости от того, какое устройство имеет тот или иной прибор (датчик, реле и т.д.), включение света может осуществляться следующим образом:

    • через регистрацию прибором в заданной области движения. Здесь устройство содержит специальный сенсор, улавливающий любые изменения в контролируемой области. Тут для выключения/включения освещения необходима установка датчика движения;
    • через звуковые эффекты. Например, для включения света нужно похлопать в ладони. Здесь нужен специальный звуковой выключатель;
    • через степень освещенности. В данной ситуации используется реле, устройство которого способно оценивать уровень освещенности в доме и при падении ее ниже определенного показателя, производить включение света.

    Обратите внимание! Все перечисленные выше способы включения и выключения освещения в темное время суток могут использоваться как в доме, так и на улице. Но те аппараты, которые способны реагировать на звуковой сигнал, стоит устанавливать именно в помещениях, чтобы снизить риск ложного срабатывания.

    В некоторых ситуациях можно даже комбинировать приборы, имеющие разное устройство, чтобы достичь максимально полной автоматизации системы автоматического включения света в любом помещении дома или квартиры.
    Теперь рассмотрим более детально каждый тип аппаратов, применяемых для организации системы автоматического освещения.

    Датчики движения – самый распространенный вариант

    Чаще всего в доме система автоматического освещения организовывается путем установки датчиков движения. Такие приборы бывают самыми разнообразными:

    • инфракрасными. Являются самыми безопасными в плане длительной эксплуатации в жилых помещениях. Они проводят оценку изменений теплового сигнала и при обнаружении разницы между посланным и принятым сигналом могут включать или выключать свет в комнате;

    Инфракрасный датчик движения

    • микроволновой и ультразвуковой датчик. Такие изделия чаще используются для автоматизации системы освещения на улице. Это связано с тем, что микроволновое управление светом, особенно при длительном использовании, может негативно сказываться на состоянии здоровья людей. Принцип работы микроволнового и ультразвукового датчика практически аналогичен. Разница заключается только в типе принимаемого и испускаемого сигнала: микроволны или ультразвук. Схемы организации таких устройств почти идентичны;

    Микроволновой датчик движения

    • комбинированный датчик. Такое управление светом, как и инфракрасное, является наиболее оптимальным для дома. Устройство комбинированного датчика содержит два типа сенсора, которые анализируют сигналы в контролируемой области.

    Обратите внимание! Комбинированные и инфракрасные датчики дают минимальное количество ложных срабатываний.

    Для правильной работы прибора нужны схемы подключения, которые обычно предоставляются производителями и находятся либо в инструкции к прибору, либо нанесены на бок упаковки. Схемы подключения могут иметь разный вид. Все зависит от модели прибора, с помощью которого планируется организовывать управление светом.
    Монтаж датчиков движения возможен в любых помещениях дома, включая ванную комнату и туалет. Свет в такой ситуации будет включаться при вхождении человека в комнату, и выключаться при его выходе.
    Кроме этого подобные устройства часто комбинируют с таким элементом, как автоматический выключатель света. Он может дополнять и другие типы устройств данной системы.

    Умный выключатель — хлопаем в ладоши

    Еще одним довольно оригинальным, но, тем не менее, популярным способом включения света в помещении является установка выключателя, реагирующего на хлопки ладонями.

    Такое устройство оснащено микрофоном, для которого характерна высокая избирательность. Этот микрофон способен различать определенный звук и отделять его от других звуковых колебаний. Кроме этого, умный выключатель оснащен специальной автоматикой, которая способна анализировать полученный звуковой спектр и вычленять из него необходимый сигнал.

    Обратите внимание! Умный выключатель может реагировать не только на хлопок ладоней, но и на специальное слово. При желании в качестве сигнала можно использовать любую вариацию звуковых колебаний. Здесь главное грамотно все настроить.

    Для установки такого выключателя также используют специальные схемы. Это нужно обязательно учитывать при монтаже аппарата в доме.
    Использовать выключатель лучше всего в таких комнатах, как спальня, гостиная, кухня, коридор. А вот для ванной комнаты с туалетом умный выключатель не подойдет.

    Фотореле и их роль в системе автоматической подсветки дома

    Все устройства, которые применяются для организации в доме автоматической системы подсветки, могут в той или мере реагировать на степень освещенности. Но есть специальные изделия, которые реагируют на уровень естественной подсветки. Это реле разных модификаций.

    Управление светом здесь происходит при снижении уровня естественного света ниже установленного показателя. Для того чтобы управление было правильным, реле такого плана нужно устанавливать, используя правильные схемы. Реле устанавливается в осветительный прибор. Только после этого управление будет доступно. Поэтому, если неправильно подключить хотя бы один провод, реле не будет функционировать как нужно.

    Схема подключения фотореле

    Вместе с тем стоит отметить, что при организации системы автоматического освещения внутри жилого сооружения, фотореле или другие его модификации используются редко. Чаще они входят в систему наружной подсветки, где их размещение будет наиболее актуальным и эффективным. Здесь, как правило, используется фотореле, которое имеет вид датчика. Он имеет определенную чувствительность к световым лучам. Попадая на реле, солнечные лучи способствую переходу устройства в режим изолятора. А вот в темное время суток, когда световой поток ослабевает, реле преобразуется в проводник. В результате такого преобразования происходит включение света ночью и вечером. Запитка прибора идет от электросети дома.

    Заключение

    Для того чтобы организовать в доме качественную и эффективную систему автоматического включения света, можно использовать три группы устройств. Каждая из них обладает своими преимуществами и недостатками, которые следует учитывать при выборе для дома. Есть некоторые приборы (микроволновые датчики движения), длительная работа которых вблизи людей недопустима по причине нанесения значительного вредя здоровью. И эта статья поможет вам сделать взвешенный выбор в пользу того или иного вида автоматического прибора для освещения жилых комнат.

    Умный свет для дома — что это такое и как работает

    Содержание

    Содержание

    Умный свет встречает буквально с порога умного дома. Когда вы открываете входную дверь, свет приветственно зажигается. Полезная функция, при этом далеко не единственная, появившаяся на стыке технологий освещения, радиопередачи и мобильных устройств. Разбираемся, что такое умный свет, из чего он состоит и как им управлять дома.

    Как устроен умный свет

    Концепция умного дома подразумевает управление устройствами голосом или через единое приложение на смартфоне и создание сценариев автоматизации. Все это справедливо и для умного света. Сам по себе умный свет — это:

    • лампы — устанавливаются в цоколь, например, E27;
    • локальные светильники — включаются в розетку;
    • встраиваемые светильники — питаются напрямую от электрической сети, при этом подключение к ней скрыто в потолке или стене. Простейший пример — потолочный светильник;
    • светодиодные ленты — работают через адаптеры питания, которые в свою очередь подключаются к розетке.

    Обратите внимание на типы подключения к электросети, это важно для понимания множества вариантов работы. Каждый из приборов может быть обычным или умным. Чтобы прибор «поумнел», его снабжают модулем беспроводной передачи данных. Большинство работают по Wi-Fi, Bluetooth или ZigBee.

    Возможности умного света

    Дистанционно вы можете настраивать такие параметры осветительных приборов, как:

    • состояние (включен/выключен);
    • яркость;
    • цвет;
    • цветовая температура.

    Есть два основных метода управления умным светом: подключение обычного прибора через умный девайс (например, обычная лампа + умная розетка) или использование непосредственно умных ламп, диммеров, лент и т. д. Варианты для удобства сведены в табличку.

    Умную розетку можно удаленно выключить и включить, таким образом, манипулируя состоянием стандартного светильника. С помощью умного цоколя или выключателя тоже самое можно провернуть с лампочкой.

    Если выключатель диммируемый, то можно менять и яркость. Это очень удобная опция, но будьте аккуратны и убедитесь в совместимости диммера и лампы!

    Еще одна фишка выключателей — это работа от батарейки, что позволяет масштабировать свою систему без вмешательства в электросеть.

    Умное реле подключается напрямую к проводке, так что через него можно контролировать состояние как розетки, так и встраиваемого светильника. Такие вещи лучше монтировать на стадии ремонта.

    Умные лампы и светильники — это самостоятельные устройства, которыми можно полноценно управлять напрямую со смартфона.

    В этом случае вы сможете дополнительно варьировать цвет и цветовую температуру. Учтите, что физические выключатели таких световых приборов должны всегда быть в положении «Включен».

    Архитектура умного света

    Для того, чтобы работали сценарии автоматизации, необходима связь между всеми элементами системы. При этом в сценариях часто используются датчики умного дома (движения, освещенности, открытия дверей). И общаются они по разным протоколам: Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee.

    А почему бы не подключить все по Wi-Fi? Основная причина использования других протоколов — энергопотребление. ZigBee обладает большей энергоэффективностью, поэтому датчики работают годами от батарейки. Wi-Fi устройства же требуют постоянного подключения к электросети. Вторая причина кроется в топологии сети. Классическим беспроводным протоколам характерен тип «Звезда», что влечет за собой требования к размещению коммутатора. ZigBee изначально построен по ячеистой топологии (Mesh) для разворачивания сетей с большим количеством узлов. Сейчас доступны коммутаторы с поддержкой Wi-Fi- и Bluetooth-Mesh.

    Подружить все умные устройства призван блок управления, например, Xiaomi Gateway 3. Он работает со всеми протоколами, собирает по ним данные от устройств и передает их на роутер. Если количество гаджетов измеряется десятками, то применяются промежуточные Bluetooth- и ZigBee-шлюзы. Итак, реперные точки архитектуры: датчики/устройства — шлюзы — блок управления — роутер — приложение.

    Приложения для управления

    Мы дошли до верхнего уровня управления — приложения в смартфоне. Его задача — предоставить пользователю удобный интерфейс для добавления устройств, контроля их параметров и создания сценариев, которые будут работать автоматически.

    Напомним, что добавить гаджет можно либо напрямую, либо через шлюз. В первом случае это Wi-Fi или Bluetooth-устройство. Во втором — ZigBee или Bluetooth.

    Не все гаджеты поддерживаются шлюзом и приложением. Обязательно проверяйте поддержку устройств перед приобретением в спецификациях производителя. В идеале должно быть указано, с каким конкретно софтом работает интересующий умный девайс.

    Наиболее часто встречаются приложения для умного дома Mi Home от Xiaomi и HomeKit от Apple. Также стоит отметить отечественного производителя Rubetek, а также приложение Hue Sync от Philips, которое отличается тем, что оно разработано конкретно для технологии умного света.

    С точки зрения «всеядности» с большим отрывом лидирует Mi Home. Помимо широкого ассортимента собственных продуктов Xiaomi (представленных суббрендами Aqara, Mijia, Yeelight) реализована поддержка умных ламп сторонних производителей, таких как Philips и IKEA. Часть этих гаджетов можно присоединить к экосистеме HomeKit, опять же посредством шлюза Xiaomi.

    Самое интересное в приложение — сценарии автоматизации. Есть несколько встроенных и можно творить свои. Создаются они по принципу IFTTT — перечню условных команд «если, то».

    Алиса, зажигай!

    Не забываем про Алису и ее коллег по цеху голосовых помощников.

    На русском умеет понимать только Алиса, поэтому про удобство использования других говорить сложно. С технической точки зрения ничего сложного — «Яндекс» поддерживает пять производителей, среди которых упомянутые Rubetek, Philips и Xiaomi. При подключении к аккаунту последнего станут доступными все имеющиеся устройства. Далее можно работать уже с известными Алисе командами, также объединяя их в сценарии.

    Приведем несколько примеров крутых сценариев:

    • Имитация рассвета. Постепенное нарастание яркости и цветовой температуры. Включается по расписанию или по данным от умного будильника. Да, такое тоже возможно;
    • Имитация заката. Плавное уменьшение яркости и цветовой температуры и снижение яркости. Автоматическое выключение света при получении сигнала о засыпании от умного будильника;
    • Полный отбой. По расписанию или по команде Алисе «Выключи все»;
    • Вечеринка. По команде приглушается свет и меняются цвета светодиодной ленты.

    Умный свет — это одна из ключевых технологий умного дома. Современные осветительные приборы предоставляют джентльменский набор параметров для управления и способов управления ими. Это позволяет использовать готовые и создавать новые сценарии работы освещения вашей жилой площади. Система умного света становится все более доступной, масштабируемой и зависящей только от полета фантазии.

    Выключатель с датчиком движения: как выбрать и установить выключатель света с датчиком

    Чтобы упростить себе жизнь и снизить затраты на электричество, хозяева часто устанавливают в своих домах разные системы автоматического управления светом. Одно из таких электронных устройств – это выключатель с датчиком движения (ДД), включающий освещение без участия человека при вхождении того в комнату.

    А когда в помещении никого нет, этот прибор сам же и выключает лампочки. Установить такой девайс несложно, а пользы от него масса. Мы расскажем о том, как грамотно подобрать интеллектуальное устройство, в какой порядке и где закрепить.

    Как работает выключатель с ДД?

    Под автоматическим выключателем с бесконтактным сенсором движения подразумевается комбинированный электроприбор, реагирующий на перемещение кого-либо в определенной зоне контроля. Он подходит для установки в закрытых помещениях и на улице. Надо лишь грамотно выбирать степень его защищенности по IP.

    Это может быть как блок управления только с датчиком, так и дополненное клавишным выключателем устройство. Однако в первом случае самостоятельно рукой включить освещение, хлопнув по клавише на стене, не получится. Об этой особенности бесконтактной автоматики забывать не стоит.

    Модельный ряд рассматриваемых приборов огромен. В магазинах электротехники есть варианты с разными типами детекторов и различной компоновкой. При выборе подобного выключателя самое важное – это заранее определиться с местом его монтажа.

    В одних случаях больше подойдет комбинированная модель в одном корпусе, а в других придется брать несколько самостоятельных устройств и соединять их между собой проводами.

    Работает выключатель освещения с сенсором движения следующим образом:

    • когда в зоне наблюдения движущихся объектов нет, устройство размыкает цепь питания;
    • при входе в зону человека происходит срабатывание датчика, который замыкает контур электропитания лампочек;
    • пока в пределах действия сенсора кто-либо перемещается, цепь остается замкнутой;
    • после выхода всех из контролируемого помещения (или площадки на улице) происходит обратное размыкание контура с выключением света.

    Чтобы попусту не жечь электричество днем, такой выключатель нередко дополняется еще и фотодатчиком контроля уровня освещенности. В этом случае, пока солнечного света достаточно, прибор срабатывать и включать электролампочки не будет.

    Устанавливаются выключатели с датчиком движения для управления светом в следующих зонах:

    • на лестничных клетках и в коридорах многоквартирных домов;
    • в подвалах, кладовках и гаражах, где естественного света нет вовсе, а кнопку обычного выключателя в темноте найти сложно;
    • в туалетах и санузлах для повышения комфортности пользования сантехникой спросонья по ночам;
    • в частных коттеджах, построенных по технологии «умный дом».

    Нередко такой прибор является частью охранной системы. В этом случае при нефункционирующей сигнализации сенсор работает на включение/выключение света, а при задействованной – отслеживает проникновение в охраняемое помещение посторонних.

    Разновидности датчиков движения

    Чтобы классифицировать приборы, определим два основных фактора: наличие и тип сенсорного устройства, а также особенности монтажа.

    Главный элемент в рассматриваемом автоматическом выключателе – это датчик движения. Существует несколько его разновидностей, основанных на разных физических законах.

    При этом результат во всех случаях одинаков: при появлении объекта в контролируемой зоне происходит срабатывание сенсора и замыкание контактов питающей приборы освещения цепи.

    Датчики движения для автоматического включения и выключения света бывают:

    1. Акустические.
    2. Инфракрасные.
    3. Ультразвуковые.
    4. Микроволновые.

    Первые две категории сенсоров относятся к пассивным приборам, они ничего не излучают. Детекторы двух оставшихся разновидностей – устройства активные. Эти варианты посылают в помещение волны различной длины, а уже по характеру их отражения определяют наличие или отсутствие новых объектов в зоне своего действия.

    Оборудование «активного» класса с излучателем и приемником стоит дороже «пассивных» моделей. Приборы более сложны конструктивно, но обладают низким уровнем ложных срабатываний. Пассивные устройства в этом отношении сильно уступают активным аналогам, зато дешевле конкурентов.

    Акустические датчики срабатывают от звуков открывающихся дверей, стука каблуков и просто резких хлопков. Этот вариант лучше всего брать для коридоров общественных зданий.

    Оптимально он подойдет и в качестве дополнения к иным сенсорам, чтобы свет можно было включать хлопаньем ладошек. В одиночку его ставить в частном доме не рекомендуется. Слишком много будет ложных реагирований на различные резкие звуки.

    Инфракрасные датчики рассчитаны на срабатывание от тепла человека. Но они также реагируют на животных и на нагретые радиаторы. Их необходимо тщательно настраивать, а зону действия устанавливать так, чтобы в нее не попадали батареи отопления. Это наиболее простой, долговечный и дешевый сенсорный датчик для автоматического управления светом.

    Работающие за счет излучения микроволн и ультразвука датчики устанавливать в жилых помещениях не рекомендуется. Человек их воздействие почувствовать не способен, но оно есть, а пользы от него точно нет. Замечено, что на это излучение часто в резко негативной форме реагируют домашние животные.

    Подобные излучатели больше подходят для паркингов или открытых территорий. При этом активные датчики движения еще и имеют ограниченную дальность действия.

    При организации контроля за большой по площади зоной ультразвуковых приборов устанавливать придется немало. Плюс многие из них срабатывает только при резких движениях. Медленно идущий человек может вовсе “выпасть” из поля их действия.

    Идеальный вариант – это комбинированный сенсор с несколькими способами обнаружения входящих в контролируемую зону людей. Он надежней и реже ошибочно срабатывает. Однако за эту безошибочность заплатить придется немало, так как подобные датчики стоят заведомо дороже обычных аналогов.

    Выбор оптимального места установки

    Если клавишный выключатель идет сразу с датчиком в одном корпусе, то он рассчитан на настенный монтаж. Однако если сенсоры поставляются в разобранном комплекте или приобретаются вовсе отдельно, то их можно установить не только на стене, но и на потолке. Причем потолочный вариант зачастую предпочтителен, так как охватывает большую территорию.

    Каждый сенсорный прибор имеет собственный угол обзора в пределах от 10 до 360 градусов. Если у него данный параметр меньше 360 о , то отслеживать движения датчик сможет только в узком секторе наблюдения. В этом случае в помещении придется ставить несколько устройств слежения, чтобы они охватывали все нужное пространство.

    Широкоугольные и круговые детекторы стоят дороже тех, что рассчитаны на небольшой угол охвата. Однако вторых для полного контроля за комнатой может потребоваться слишком много. Здесь важно все тщательно взвесить и просчитать, прежде чем идти в магазин за расходными материалами.

    Если выключатель ставится в небольшой комнате с одной дверью, то установки датчика с узким сектором обзора вполне хватит. Его надо будет лишь точно навести на вход и установить в настройках максимально возможное время включения света.

    Еще один момент – это наличие у детектора движения «глухой зоны» по высоте. При монтаже надо внимательно изучить паспорт, чтобы правильно выставить направление работы датчика.

    Плюс еще есть ограничения по дальности зоны обнаружения. Для веранд или длинных коридоров рекомендуется выбирать дальнобойные приборы. Однако помните, что при большой области контроля они могут начать слишком часто срабатывать не тогда, когда надо.

    Технические параметры и настройка

    Большинство моделей выключателей света с датчиком движения рассчитаны на прямое подключение осветительных приборов к сети 220 Вольт. Фактически это стандартное клавишное устройство включения света, но дополненное детектором и платой автоматики.

    У каждой модели рассматриваемого выключателя в паспорте указан параметр – максимальная подключаемая мощность. Он отражает суммарную мощность подключаемых ламп. Если прибор берется на группу фонарей в ограде у коттеджа, то эта величина должна быть в районе 1000 Вт.

    В противном случае он перегорит при первом же включении. Для установки в комнатах частого дома или квартиры с избытком хватит и девайса на 300–500 Вт.

    С правилами подключения датчика движения к обслуживаемому им прибору освещения ознакомит статья, содержание которой посвящено разбору этого непростого вопроса.

    Степень защиты по минимум должна быть IP44. Для отапливаемых помещений в коттедже этого вполне хватит. Но для установки на улице или в санузле лучше взять с IP «55», «56» или выше.

    Как правило, оснащенный датчиком движения выключатель на корпусе имеет три регулятора настройки:

    1. «TIME» – время срабатывания на выключение света после ухода человека из помещения.
    2. «LUX» («DAY_LIGHT») – чувствительность на освещенность (при наличии фотореле).
    3. «SENSE» – чувствительность на движение (температуру в случае с инфракрасным сенсором).

    Первый параметр может варьироваться от 0 до 10 минут. Если узкий датчик нацелен только на дверь в кладовке, то эту регулировку лучше выставить на максимум. Тогда при заходе в «мертвую зону» можно будет не опасаться, что свет выключится в самое неподходящее время. При этом 5–10-ти минут для взятия чего-либо с полки в чулане вполне достаточно.

    Чувствительность на срабатывания от движения и степень освещенности выставляются методом проб. Здесь сказывается уровень инсоляции, наличие животных в доме и радиаторов отопления рядом, и даже качающихся деревьев поблизости. Если ложных срабатываний происходит слишком много, то постепенно этот параметр нужно снизить и довести до оптимальных значений.

    Принципиальные схемы монтажа

    Существует несколько схем подключения выключателя и внешнего датчика движения в контур питания приборов освещения. В общих чертах: сенсор вставляется в разрыв провода с фазой. На его корпусе есть три клеммы. На «L» и «N» подсоединяются соответствующие жилы кабеля электросети, а с третьего вывода провод отправляется на лампу.

    Если одного автоматического детектора мало и нужен еще ручной способ включения освещения, то «ключ» в цепь можно включить двумя способами. В первом такой выключатель вставляется в фазовый провод, идущий к датчику от щитка. Когда он разомкнут, сенсор просто не работает и напряжения на лампочку не подает.

    Второй вариант предполагает вставку выключателя в линию от фазы до ввода на электролампу. При замыкании такого «ключа» свет будет гореть даже при не сработавшем датчике.

    Если требуется установить несколько детекторов, то они между собой соединяются параллельно. На лампу питающий провод идет с каждого из них. Свет появится при срабатывании любого из датчиков. Если это решение кажется излишне сложным, лучше приобрести лампочки с встроенным датчиком движения.

    Если осветительный прибор мощный или их несколько, то в цепь вместо лампочки следует установить магнитный пускатель с усилителем. А уже посредством него запитать отдельный контур освещения. В этом случае детектор можно выбрать маломощный и более дешевый.

    Большинство энергосберегающих ламп быстро перегорают при частых включениях и выключениях напряжения. Поэтому подключать их через датчик движения не всегда целесообразно, так как они будут слишком часто выходить из строя. Экономии от применения таких лампочек в результате получится ноль.

    Чтобы избежать проблем с перегоранием дорогих ламп, после датчика движения перед ними необходимо ставить блок защиты с мягким включением света. Благодаря отсутствию в электросети резких перепадов по напряжению электролампочки не будут “гореть” столь часто, как без подобного защитного устройства.

    С маркировкой и правилами подбора умных выключателей ознакомит следующая статья, прочесть которую мы настойчиво советуем.

    Выводы и полезное видео по теме

    Чтобы вам проще было разобраться во всех особенностях выбора и монтажа рассматриваемых приборов, мы сделали для вас подборку видеоматериалов. В них все объяснено подробно и обстоятельно.

    Ролик #1. Нюансы подключения датчика движения и стандартного выключателя с клавишей:

    Ролик #2. Обзор сенсоров для комбинированных автоматических выключателей освещения:

    Ролик #3. Описание схем подключения:

    Автоматические «выключатели», имеющие в своем составе датчик движения, предельно просты в монтаже. При этом экономия электроэнергии от их использования существенна. Кроме того, они делают дом более комфортным для проживания.

    С установкой таких автоматических устройств медлить не стоит. Все сделать можно самостоятельно, без привлечения высококвалифицированных электриков.

    Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи. Расскажите о том, как выбирали умный выключатель для собственного дома/квартиры/офиса. Делитесь полезными сведениями с посетителями сайта.

    Автоматическое управление освещением – это просто

    Реле для автоматического управления освещением, в последнее время приобретают все большую популярность. Ведь они позволяют не только существенно снизить затраты на освещение, но и сделать ваш дом более удобным для проживания. Что уж тут говорить о централизованных системах управления освещением, которые позволят вам вообще не подходить к выключателям.

    Но зачастую установка таких систем достаточно дорогостоящая, и по карману далеко не каждому. В то же время, при наличии минимальных познаний в электротехнике, вы вполне можете создать централизованную систему управления, которая по своему функционалу мало в чем будет уступать своим более прогрессивным собратьям. А вот ее стоимость будет на порядок ниже.

    • Устройства применяемые для автоматизации управления освещением
    • Схемы автоматического управления освещением
      • Схемы подключения с одним датчиком
      • Схемы подключения с двумя датчиками
    • Вывод

    Устройства применяемые для автоматизации управления освещением

    Дабы разобраться с вопросом автоматического управления, давайте сначала рассмотрим, а чем отличается централизованная система управления от установки обычных датчиков. И какие, собственно говоря, датчики для этого могут применяться?

    Для ответа на этот вопрос давайте возьмем шкаф управления наружным освещением с централизованной системой, и посмотрим, что к нему подключено. Вы удивитесь, но это обычные датчики освещенности, движения, присутствия, таймеры и концевые выключатели открывания дверей.

    Сам процесс управления осуществляется только за счет этих датчиков. А централизованная система лишь обеспечивает их координацию, изменение режимов работы и удобный интерфейс пользователя для настройки и управления.

    • То есть, мы вполне можем своими руками создать подобную систему управления, которая только что и будет не столь удобна в эксплуатации.
    • Но столь ли часто нам необходимо изменять настройки? Может быть раз-два в год – да и то, только на отдельных реле.
    • Это вполне можно сделать и вручную, а не через WEB-интерфейс. Зато стоимость такой системы будет в разы ниже.
    • Что нам для этого необходимо? В первую очередь сами датчики. Поэтому давайте остановимся на них подробнее.

    По сути это обычные кнопки, которые монтируются в дверь и фиксируют ее положение.

    Они могут быть выполнены по разнообразным технологиям, из-за чего цена на устройство может достаточно сильно отличаться.

    Схемы автоматического управления освещением

    Подключение приведенных выше датчиков по схеме «и» или «или», позволяет полностью автоматизировать процесс управления освещением:

    • Так называемая логика «и» — это когда включение освещения наступает при срабатывании сразу двух датчиков.
    • Например, при снижении освещенности срабатывает датчик освещенности, и падает питание к датчику движения, при срабатывании которого и включается свет. Таким образом, срабатывание одного из этих датчиков не приведет к включению света.
    • Логика «или» — это когда свет включится по фактору срабатывания одного из нескольких датчиков. Например: свет включится или по факту снижения освещенности, или по фактору наступления времени срабатывания на таймере.

    Схемы подключения с одним датчиком

    Чтобы разобраться с этим вопросом более детально, давайте рассмотрим разнообразные схемы подключения датчиков. Начнем с наиболее простых схем с одним датчиком.

    В качестве примера возьмем схему подключения датчика освещенности, который при снижении уровня естественной освещенности будет давать импульс на включение искусственного освещения. Принцип подключения других датчиков аналогичен.

    • Для этого нам потребуется непосредственно сам датчик освещенности. Он может быть двух типов. В первом случае — это датчик с коммутационным механизмом внутри. Такое устройство способно управлять освещением с токами до 6, 10 или 16А. Более высокие токи приведут к перегоранию контактной части реле.

    • Второй тип реле — это автомат управления освещением с выносным датчиком. Автомат и датчик соединяются при помощи провода. В этом случае, датчик подает лишь управляющий импульс на автомат, а коммутация цепи происходит уже непосредственно автоматом. Такие устройства способны включать и отключать освещение с номинальными токами до 32А, а иногда и выше.
    • В нашем примере мы рассмотрим подключение датчика освещенности первого типа, как более распространенного. Для его работы, нам потребуется подключить к нему фазный и нулевой провод (см. Как прозвонить провода: рассмотрим варианты).

    • Для этого фазный провод подключаем от выключателя сети освещения, которую мы планируем автоматизировать. Причем, подключаем его на приходящий от распределительной коробки или от группового автомата контакт. Нулевой провод подключаем непосредственно в распределительной коробке — или шкафу управления освещением, как на видео.
    • Теперь датчик у нас работоспособен, но пока еще нечего не коммутирует. Для этого нам необходимо к третьему выводу датчика подключить еще один провод. Он так же будет фазным, и подключается либо на уходящий контакт выключателя, либо непосредственно к ближайшему светильнику. Нулевой провод для светильника берется отдельно от распределительного щита или коробки.

    Обратите внимание! Наша инструкция не даром делает такой акцент на подключение от выключателя. Дело в том, что согласно нормам ПУЭ, любые сети освещения с автоматическим управлением должны быть оборудованы системой ручного управления, которая шунтирует средства автоматизации. Проще говоря, должен стоять выключатель, который позволит включить свет помимо датчика.

    Схемы подключения с двумя датчиками

    Теперь давайте рассмотрим вопрос подключения сразу нескольких датчиков. При этом у нас будет два варианта: первый подключение по логике «и», а второй по логике «или».

    • В качестве примера, давайте рассмотрим вариант, когда нам необходимо, чтобы освещение включалось, когда будет достаточно темно, и когда в определенной зоне есть человек. Для этого нам потребуется датчик освещенности и датчик движения. Вместо датчика движения может быть датчик присутствия.

    • Теперь давайте разберем схему подключения – она называется последовательной. Прежде всего, как в варианте с подключением одного датчика, монтируем датчик освещенности. Только провод, который у нас шел к светильникам, подключаем в качестве приходящего фазного к датчику движения. А уже уходящий фазный провод от датчика движения подключаем к светильникам. При этом нулевой провод для датчика движения, мы подключаем в шкаф управления освещением наружным или распределительную коробку. Можно на один контакт с нулевым проводом датчика освещенности.
    • При такой схеме, после того как снизится уровень естественного освещения, сработает датчик освещенности. Он подаст фазу на датчик движения, и тот включится в работу. После того, как в зону действия датчика попадет человек, он сработает и включит освещение.
    • Теперь давайте рассмотрим вариант, когда у нас имеется длинная дорожка. Нам необходимо, чтобы свет зажегся тогда, когда с одной или со второй стороны дорожки появится человек. Зона действия одного датчика движения недостаточна для охвата всей дорожки. Поэтому нам потребуется два, или даже три датчика.

    • Схема такого подключения достаточно проста. Все датчики должны быть включены параллельно. Для этого из одной точки берем нулевой провод, и подключаем его ко всем датчикам. Так же поступаем и с фазным питающим проводом. А вот уходящие от датчиков фазные провода, соединяем между собой и подключаем к нашим светильникам.

    Обратите внимание! Если у нас имеется ящик управления освещением 380В, из которого мы подключаем датчики, то крайне важно чтобы все они были запитаны от одного и того же фазного провода. В противном случае, это приведет к короткому замыканию. Поэтому, для исключения ошибок, подключения лучше выполнять в одной точке.

    При таком способе подключения, при срабатывании хотя бы одного из датчиков, свет включится вдоль всей дорожки. Комбинируя приведенные выше варианты, можно достичь высочайшей степени автоматизации.

    Но для сложных схем, становится достаточно накладно монтировать силовые провода от датчика к датчику. Поэтому в таких случаях, все силовые переключения выполняются в силовом шкафу. А к датчикам подводится только питание, и от них исходят управляющие сигналы.

    Вывод

    Ящик управления освещением с фотореле — это уже давно не предел автоматизации. Современные технологии позволяют использовать сразу несколько параметров для включения освещения. И далеко не всегда для этого необходима покупка дорогостоящего оборудования.

    Вполне возможно создать качественные системы управления и самостоятельно. Для этого достаточно иметь минимальные познания в электротехнике, и правильно продумать условия включения и отключения света.

Ссылка на основную публикацию