выбор места и подключение устройства для освещения, регулировка и настройка света
Используя схему, датчик движения для освещения сделать несложно. Такое устройство помогает экономить электроэнергию, создает в квартире комфорт и удобство. Перед тем как приступать к подключению, стоит определиться с местом установки и с другими тонкостями электромонтажных работ.
- Выбор места
- Рекомендации по подключению
- Электромонтаж устройства
- Проверка и регулировка
Выбор места
Если планируется устанавливать потолочные датчики, которые имеют широкий круговой обзор, то рекомендовано располагать их в центральной части комнаты или в ее самой высокой точке. Больше вариантов размещения имеют устройства, предназначенные для стен.
Типы приборов:
- периметрические;
- внутренние;
- периферийные.
Для подключения лампочки в частном доме лучше всего подключить систему освещения, когда свет включается сначала в коридоре или на лестнице, а затем по мере передвижения подключаются и остальные источники света.
Для оборудования технического помещения, например, гаража или кладовки, специалисты рекомендуют производить подключение датчика движения для освещения с выключателем, который должен располагаться недалеко от входной двери. В таком случае устройство будет срабатывать на открытие. А уже после можно будет переключить временный свет на обычный. Кроме этого, можно организовать осветительную систему таким образом, что вначале помещение будет освещать дежурная лампа, а основная будет работать от выключателя.
Наружные датчики, предназначенные для освещения двора, чаще всего подключают к каждому отдельному источнику света. Лучше всего подбирать устройства с анализатором наружной яркости. Современный рынок предлагает большое количество осветительных уличных приборов, которые совмещают в себе солнечные панели и датчики движения. Такие устройства зачастую работают не от электрической сети, а от аккумуляторов или батареек.
Рекомендации по подключению
Каждое устройство помещено в хрупкий пластиковый корпус, поэтому с ним необходимо обращаться с особой аккуратностью, в особенности с линзой Френеля — самой главной деталью оптической системы. Если ее монтируют в уличные светильники, то нужно следить, чтобы прибор не находился под прямыми солнечными лучами и был защищен от осадков в виде снега и дождя. В крайнем случае можно оборудовать специальные защитные козырьки.
Кроме этого, в ветреную погоду датчики могут срабатывать на ветки деревьев, если они находятся вблизи, поэтому стоит располагать подальше от растительности. Не рекомендовано подключать приборы рядом с отопительными установками.
Некоторым устройствам не подходят светильники люминесцентного и светодиодного типа, поэтому, приобретая товар, стоит проконсультироваться со специалистом об этой особенности.
А вот с обычными лампами таких проблем не случается. Во время рабочего процесса необходимо соблюдать правила безопасности. Обязательно отключить питающие кабеля на щитке или вывернуть пробки-предохранители.
Электромонтаж устройства
Перед тем как приступить к электромонтажу, требуется выбрать правильное место, которое обеспечит наилучший угол обзора в вертикальном и горизонтальном направлении с максимальной зоной обхвата. Дело в том, что многие разновидности инфракрасных датчиков имеют мертвую зону. Ее месторасположение необходимо учесть, выбирая высоту и угол наклона при подключении.
Если прибор находится в неподвижном корпусе, а регулировка датчика движения для включения света отсутствует, стоит изучить инструкцию, где прописано, каким образом его требуется устанавливать.
Зачастую в таких устройствах вмонтирована клемма, требующая подсоединения заземления. Произвести это действие можно двумя способами:
- подключить не через проводку осветительной сети, а сделать перекоммутацию в распределительном коробе;
- проложить отдельный кабель от розетки.
Закреплять устройство нужно достаточно крепко, но с допуском последующей ориентации в пространстве. Непосредственно перед подключением нужно снять заднюю крышку и ознакомиться со схемой. Подобным датчикам требуется и фазный, и нулевой кабель.
Внутри прибора расположена клеммная колодка, на которой обозначены контакты:
- L — фазный кабель черного или коричневого цвета;
- N — нулевой провод синего цвета;
- A — возврат фазы на лампочку (красный).
Если имеется желто-зеленый провод, то он обозначает защитное заземление. Само подключение производят между кабелем А и N, а вот питание подается на L и N, при этом необходимо соблюдать фазность.
Проверка и регулировка
Проверить работоспособность датчика движения можно через подключение к временной схеме еще до того, как устройство установлено на постоянное место.
Особенно если конструкция не оборудована регулятором. В случае если установка не срабатывает, то причина может крыться в неправильно произведенном монтаже. Более сложные модели также необходимо проверять на исправность. Делается это следующим образом: после подсоединения к электрической сети необходимо установить регулятор освещенности на максимум, а таймер, наоборот, на минимум.Если в конструкцию входит индикаторный светодиод, то каких-либо особенных манипуляций производить не стоит. Рабочий прибор включится при движении моментально. Если же в качестве коммутатора выступает электромагнитное реле, то специфические щелкающие звуки также засвидетельствует о его исправности.
После проверки на работоспособность необходимо заняться регулировкой датчика движения для освещения. В каждом отдельном помещении и комнате требуется установить индивидуальные параметры. Чаще всего первая настройка является временной, и впоследствии жильцы определяют оптимальные значения.
Таймер обычно выставляют в пределах от одной минуты до десяти. А вот порог светочувствительности можно отрегулировать только на тех устройствах, которые оборудованы специальным датчиком. Именно он способен определить яркость дневного света, после чего прибор отключается от электрической сети. Самая сложная настройка у чувствительного сенсора, так как датчик должен реагировать именно на человека, а не на домашних питомцев. Стоит учитывать, что если изменяется угол обзора, то необходимо производить повторную подстройку чувствительности.
Схема подключения датчика движения для управления освещением
Технологии и робототехника развиваются, все больше включаясь в жизнь и быт человека. Речь идет о тех системах, которые автоматизируют нудные, неприятные или попросту занимающие время действия. Они поддерживают тепло и вентиляцию в зданиях, регулируют движение на дорогах, контролируют возникновение чрезвычайных ситуаций, с принятием мер по их предотвращению, управляют станками и оборудованием на заводах.
Используется автоматизация и в быту — плиты, утюги, водонагреватели, стиральные машины и пылесосы — все это наиболее яркие примеры помощи человеку.
Наибольший интерес вызывают технологии, основное направление которых — оказывать помощь, в обыденных действиях. К примеру, включение освещения в зависимости от нахождения человека в помещении. Сложность выполнения подобной автоматизации может пугать, но это только на первый взгляд. Произвести монтаж необходимого оборудования легко и вполне по силам любому человеку способному управится с отверткой. Тем более, что схема подключения датчика движения к лампочке достаточно проста.
Принцип работы
Функционирование автоматической осветительной системы обеспечивается специальным датчиком движения. Когда в его поле зрения происходит изменение объема помещения, возникает тепловое излучение или звук, производится подача сигнала на управляющий контур. Который и пускает ток к лампам, а также продолжает его поддерживать весь период срабатывания сенсора.
Более «умные» варианты контроллера выполняют подобное действие и некоторое время после окончания подачи сигналов от датчика. Такая система предотвращает отключение освещения при временной неподвижности объектов в сенсорном поле или отсутствии сигналов, на которые реагирует детектор. В тех случаях, когда датчик движения долгое время не регистрирует наличие человека, производится разрыв питания ламп.
Рекомендуем к прочтению: подробную статью о том, что такое датчик движения и какие его разновидности существуют.
В наиболее простых системах управляющий контур монтируется прямо внутрь датчика, что накладывает определенные ограничения на количество подключаемых потребителей.
Существует еще один метод применения сигнализаторов движения — они используются в охранных системах. В таких случаях, их реакция на нахождение движущегося объекта приводит к включению сирены или иных устройств оповещения.
Виды датчиков
Все сенсоры, представленные на рыночных площадках мира делятся согласно своему принципу действия, питанию и способу подключения к потребляющим или исполняющим устройствам.
Кроме того, разница определяется и степенью защиты устройства к пыли и влаге, которые могут вызвать его выход из строя или ложное срабатывание. Наименьшее, тем не менее учитываемое деление датчиков производят по виду их монтажа — настенные или потолочные.
Основные факторы срабатывания распространенных сенсоров — шум, инфракрасное излучение, отраженный микроволновый или ультразвуковой сигнал. Существуют и комбинированные варианты исполнения. Также некоторые виды датчиков могут быть, как активными — с излучением сигнала и чувствительностью к его отражению, так и пассивными — работающими только на реакцию в зависимости от внешних условий.
Для обеспечения энергией сенсора используется, его параллельное или последовательное подключение в сеть с потребляющим устройством. Есть детекторы с отдельным питанием от батарей различных типов, включая солнечные.
Степень сопротивляемости внешней среды, а значит и долговечность с качеством функционирования, устанавливаются нормативами IP.
Они обычно обозначены на корпусе устройства и имеют вид — литер стандарта, после которых идет два числа. Первое из них определяет защищенность от пыли, по шкале от 0 до 6, а второе от влаги, с диапазоном с 0 до 8. Соответственно, «0» обозначает отсутствие безопасности к фактору, а максимальное — наибольшую сопротивляемость. К примеру, IP68 обозначает, что устройство свободно переживет пылевую бурю и погружение на определенную глубину. Для офисного, подъездного или домашнего использования достаточно приобрести датчики с IP20–22. В целях наружной установки на открытом пространстве, подойдут IP44–54. Для крайне агрессивных сред выбираются IP65–68. К таким относятся помещения с повышенной влажностью или избытком пыли.
Что касается вида монтажа — этот параметр наибольшее влияние оказывает на угол действия сенсора. Потолочные обладают ракурсом до 340 градусов, настенные же ограничены пространством не более 120º. Название места монтажа конкретного варианта датчика смущать не должно. Потолочные прекрасно крепятся и на стену, их поворотный кронштейн позволит в любом случае правильно выставить наблюдаемую зону.
Для звуковых детекторов никакого влияния место, где они размещены, не имеет. Главное, чтобы шум попадал на их микрофоны.
Современные детекторы движения, в подавляющем своем количестве, оснащены настройками времени задержки срабатывания и продолжительности действия подачи питания на освещение, а также пороговой чувствительности прибора.
Выбор места установки
Выбор правильного места подключения датчика движения непосредственно влияет на функциональность и размер наблюдаемого поля сенсором, а соответственно, и его адекватное срабатывание.
Если потолки в помещении высокие или планируется разметить детектор на улице, то рекомендуется приобретать его потолочный вариант. Кронштейны таких приборов позволяют сместить сенсорное поле на необходимый угол, для захвата нужной территории в которой возможно начало движения.
В случае установки сенсора в относительно узкие и длинные помещения, лучшем станет его настенный вариант исполнения. Сенсорное поле направляется в ту сторону, где будут находиться люди.
Хорош такой детектор для коридоров. Направив его чувствительную часть вдоль всего помещения, можно добиться срабатывания при появлении движения во всем объеме сканируемого пространства.
Применение комбинированных вариантов детекторов, если в них кроме фото сенсора находится еще и микрофон, оправдано только в закрытом пространстве. Посторонние, уличные шумы будут приводить к частому ложному запуску системы. Основная направленность применения звуковых датчиков движения — охранные системы.
Схема подключения
Используемая схема подключения датчика движения непосредственно зависит от количества установленных в нем контактов. В продаже представлены варианты с двумя или тремя точками присоединения провода. Часть из них используется для питания устройства, а один в целях управления осветительным прибором или контактором, позволяющим подключить к детектору более мощную нагрузку.
Рекомендуем узнать как подключить датчик движения к прожектору светодиодному.
С использованием трех проводов
В трех проводном детекторе контакт, помеченный «L» подсоединяется к фазе линии, «N» к ее нулю, «L1» или «A» к управляемому устройству. Второй необходимый для питания лампы или контактора провод берется из общей электрической сети.
Для увеличения чувствительности и охвата пространства датчиков применяют параллельное подключение нескольких из них. Срабатывание любого, приведет к подаче напряжения на потребляющее устройство.
Выключатель S1 на приведенной схеме подключения датчика движения позволяет осуществлять ручной контроль работы осветительных приборов.
«Сквозные», на двух проводах
Схема подключения подобного датчика движения для света достаточно тривиальна, он устанавливается в разрыв линии питания. Зачастую они оснащены собственными батареями, что позволяет уменьшить количество проводки при монтаже устройства. Кроме того, подобные детекторы чаще применяются для охранных систем. Связан этот фактор непосредственно с низкими значениями тока линии в них, что позволяет использовать более тонкие провода.
Которые, в свою очередь, проще укладывать в каналы до сигнализирующего оборудования.
Ручные выключатели
Для ручного контроля автоматической системы освещения, монтируется и применяется схема подключения датчика движения к лампочке с использованием обычных выключателей. Один подсоединяется параллельно сенсору и позволяет вручную активировать свет. Второй на разрыв линии питания самого детектора, что дает возможность блокировать его на определенные периоды. К примеру, днем, когда освещение не нужно.
Ручное управление, разрывающее цепь питания всей системы, может быть заменено на автоматику, в виде реле времени или цифрового контроллера. Последний позволяет применять детектор движения, контролирующий освещение, в комплексе аппаратуры относящейся к понятию «умного дома».
Учёт уровня освещённости
Работа освещения по выше приведённым схемам будет приводить к функционированию освещения независимо от уровня освещенности. Датчики движения и датчики света, используемые в системах освещения совместно позволят исключить включение светильников в моменты, когда уровня естественного, солнечного света достаточно.
В таком случае электроэнергия будет расходоваться только в тёмное время суток или при высокой облачности.
Рекомендуем к прочтению: способ установки и схема подключения фотореле для уличного освещения.
Настройка
Большинство детекторов оснащается органами управления на корпусе, которые помогут установить параметры устройства. Они нужны для настройки чувствительности прибора, пороговых значений его срабатывания и временных интервалов отключения питания при прекращении движения в сенсорном поле.
Производя настройку чувствительности, необходимо помнить о мере. Излишняя «чуткость» прибора по схеме датчика движения для освещения, повысит шанс его случайного срабатывания.
Существует определенный, но официально не установленный, стандарт на обозначения. Выключатель, помеченный как «Time» задает время работы, «Sens» контролирует чувствительность. Остальные специфичны для конкретных детекторов и зависят от принципа их действия — «Mic» порог срабатывания микрофона, «Lux» уровень освещенности приводящий к активации фото сенсора.
Для комплексных устройств с несколькими разными датчиками, для каждого из них будет присутствовать собственный регулятор.
Светильник со встроенным датчиком движения
Подключение такого светильника к сети не имеет каких-то особенностей по сравнению с обычным светильником, вы подключаете Фазный провод, Нейтраль и Землю (если она есть) к соответствующим клеммам светильника.
Основная трудность состоит в том, чтобы правильно разместить осветительный прибор таким образом, чтобы сам датчик был направлен в направлении, в котором он будет гарантированно срабатывать при появлении человека.
Плюсы и минусы автоматизации включения света
Основным плюсом служит экономия энергии и повышение длительности работы редко используемого освещения. Для охранных систем их применение незаменимо, особенно это касается комбинированных детекторов, реагирующих на несколько внешних факторов. Минусом — необходимость монтажа и периодическая смена элементов питания для двухпроводных устройств.
Заключение
Если брать ситуацию в целом, автоматизация включения света, или применение детектора в охранных целях — очень полезная система, как для частных лиц, так и организациям. Первым поможет в быту, вторым обеспечит охрану помещений или будет способствовать экономии электроэнергии. Последний фактор особенно касается работы фирм, обеспечивающих ТСЖ. Для них уменьшение потребления тока и продление работы приборов освещения в коридорах жилого фонда — незаменимо.
Видео по теме
Как работают PIR | ИК-датчик движения
Как работают PIR
Сохранить Подписаться
Пожалуйста, войдите, чтобы подписаться на это руководство.
После входа в систему вы будете перенаправлены обратно к этому руководству и сможете подписаться на него.
PIR более сложны, чем многие другие датчики, описанные в этих руководствах (например, фотоэлементы, FSR и переключатели наклона), потому что существует множество переменных, влияющих на вход и выход датчика. Чтобы начать объяснять, как работает базовый датчик, мы будем использовать эту довольно красивую диаграмму 9.0007
Сам ИК-датчик имеет две прорези, каждая прорезь сделана из специального материала, чувствительного к ИК-излучению. Используемый здесь объектив на самом деле мало что делает, и поэтому мы видим, что два слота могут «видеть» на некотором расстоянии (в основном чувствительность датчика). Когда датчик не используется, оба слота обнаруживают одинаковое количество ИК-излучения, окружающее количество, излучаемое из комнаты, стен или снаружи. Когда теплое тело, такое как человек или животное, проходит мимо, оно сначала перехватывает одну половину датчика PIR, что вызывает 
Эти импульсы изменения и обнаруживаются.
ИК-датчик
Сам ИК-датчик помещен в герметичный металлический корпус для повышения устойчивости к шуму/температуре/влажности. Имеется окно из материала, пропускающего ИК-излучение (обычно это кремний с покрытием, так как его очень легко достать), которое защищает чувствительный элемент. За окном находятся два сбалансированных датчика.
Левое изображение из спецификации Murata
Изображение из технического описания RE200B
Вы можете видеть выше схему, показывающую окно элемента, две части чувствительного материала
Изображение из технического описания RE200B
На этом изображении показана внутренняя схема. На самом деле внутри есть JFET (тип транзистора), который очень малошумящий и буферизует чрезвычайно высокое сопротивление датчиков в то, что может воспринять недорогая микросхема (например, BIS0001).
Линзы
Датчики PIR довольно общие и в большинстве случаев различаются только ценой и чувствительностью.
Большая часть настоящего волшебства происходит с оптикой. Это довольно хорошая идея для производства: датчик PIR и схема фиксированы и стоят несколько долларов. Объектив стоит всего несколько центов и может очень легко изменять ширину, диапазон, схему восприятия.
На схеме вверху линза — это просто кусок пластика, но это означает, что область обнаружения — всего два прямоугольника. Обычно мы хотели бы иметь зону обнаружения, которая намного больше. Для этого мы используем простой объектив, такой как в фотоаппарате: он сжимает большую область (например, пейзаж) в маленькую (на пленке или ПЗС-сенсоре). По причинам, которые скоро станут очевидными, мы хотели бы сделать PIR-линзы маленькими, тонкими и легко формуемыми из дешевого пластика, даже если это может добавить искажения. По этой причине датчики на самом деле представляют собой линзы Френеля:
Изображение из журнала Sensors Magazine
Линза Френеля конденсирует свет, обеспечивая больший диапазон инфракрасного излучения для датчика.
Изображение с сайта BHlens.com
Изображение из приложения Cypress 2105
Итак, теперь у нас гораздо больший диапазон. Однако помните, что на самом деле у нас есть два сенсора, и, что более важно, нам нужны не два действительно больших прямоугольника с сенсорной областью, а скорее набор из нескольких небольших областей. Итак, что мы делаем, так это делим линзу на несколько секций, каждая из которых представляет собой линзу Френеля.
Здесь вы можете увидеть многогранные секции
На этом макроснимке показаны различные линзы Френеля в каждой грани!
Различная огранка и дополнительные линзы создают диапазон областей обнаружения, перемежающихся друг с другом. Вот почему центры линз на гранях выше «несовместимы» — каждый второй указывает на другую половину чувствительного элемента PIR
.Изображения из технического описания NL11NH
Вот еще одно изображение, более качественное, но не такое количественное.
(Обратите внимание, что датчик в магазине Adafruit имеет угол 110°, а не 90°)
Изображение с IR-TEC
Обзор Подключение к PIR
Это руководство было впервые опубликовано 28 января 2014 г. обновлено 27 июня 2012 г.
Эта страница (Как работают PIR) последний раз обновлялась 27 июня 2012 г.
Текстовый редактор на базе tinymce.
Схема печатной платы