Для удобства и безопасности человека придуманы датчики движения, которые реагируют на появление или присутствие человека в зоне их действия. При появлении человека в зоне охвата датчика срабатывает автоматика, и приводится в действие любое подключенное к нему электрооборудование, например, включается освещение, система звукового оповещения, сигнализация.
На фотографии изображен датчик движения, на примере установки которого, я продемонстрирую, как правильно его подключить к электрической проводке для автоматического включения светильника при входе в помещение.
Внешний вид датчик движения представляет собой пластмассовую коробку прямоугольной или круглой формы с окном, закрытым матовой пластмассовой пленкой, представляющую собой линзу Френеля. Через это окно с помощью инфракрасных волн и осуществляется слежение за появлением человека в зоне контроля. Материал, из которого сделана линза Френеля нежный, и при монтаже и эксплуатации датчика движения необходимо соблюдать осторожность, чтобы случайно не повредить линзу.
Прежде, чем устанавливать датчик движения, нужно выбрать подходящий для решения поставленной задачи исходя из размеров помещения и условий пребывания в нем людей и животных.
Выбор модели датчика движения для дома
По способу определения появления человека в зоне контроля датчики движения бывают активные и пассивные.
Активные работают, как радар или эхолот. Излучают сигнал и анализируют его отражение. Если расстояние, которое проходит сигнал от датчика до препятствия и обратно изменилось, то он срабатывает. Пассивные датчики просто улавливают тепло, излучаемое человеком. Есть и комбинированные, в которых совмещены активные и пассивные способы контроля.
Активные датчики работают в ультразвуковом или в диапазоне высоких радиочастотах. Ультразвуковой диапазон лежит в пределах 20000 Гц, человек такой звук не слышит, а вот собаки, кошки и другие животные слышат и начинают вести себя беспокойно. Если в доме есть живность, то датчики движения, работающие в ультразвуковом диапазоне применять не допустимо.
Активные датчики движения, работающие на высоких радиочастотах не «замечают» препятствий в виде стен, мебели, и определяют только перемещение предметов. При неправильной установке могут реагировать даже на раскачивание деревьев за окном или передвижением людей в соседней квартире, вызывая ложные срабатывания. К тому же они самые дорогие.
Для управления включением освещения в квартире лучше всего подойдут пассивные инфракрасные датчики движения, реагирующие на тепло, излучаемое человеческим телом. Поэтому этот тип является самым распространенным.
Еще следует обратить внимание на горизонтальный и вертикальный углы обнаружения датчика движения и дальность. Обычно зона обнаружения для датчиков движения, предназначенных для установки на потолок составляет 360° в форме круга. Датчики движения, предназначенные для установки на стенах, обычно имеют угол обнаружения по горизонтали 180°, а по вертикали около 20°.
На чертеже синими линиями обозначен контур помещения, а фигура, образованная красными линиями, является зоной обнаружения датчика движения. Как видно, зона обнаружения не охватывает весь объем помещения, поэтому при выборе места установки зона обнаружения является определяющим критерием.
Дальность обнаружения датчиков движения обычно ограничена 12 метрами, чего для домашнего применения вполне достаточно. Если помещение больших размеров, имеет не прямоугольную форму или многоэтажное, например, как подъезд в доме, то в таком случае для обнаружения присутствия человека по всей площади, устанавливается несколько устройств.
По конструкции датчики движения бывают подвижные и неподвижные. Устройство подвижных позволяет изменять зону обнаружения, двигая датчик относительно основания в горизонтальном и вертикальном направлениях.
Как видите, в данном датчике движения предусмотрена возможность изменения положения его головки, благодаря чему, после монтажа его на стене можно в небольших пределах изменять зону контроля.
Выбор места установки
датчика движения включения света
Перед установкой датчика движения, для надежного его срабатывания и исключения ложных, требуется ответственно подойти к выбору места установки. Нужно не только обеспечить необходимую зону обнаружения, но и защитить датчик движения от влияния внешних, вызывающих ложные срабатывания или блокирующих срабатывание датчика факторов и учесть необходимость подключения его к электропроводке.
Не рекомендуется устанавливать датчики движения рядом с радиаторами электрического и центрального отопления и труб, подводящих горячую воду, в непосредственной близости с кондиционерами, рядом с тепловыми и излучающими электромагнитные помехи электроприборами.
Даже если учесть все рекомендации и разобраться в технических характеристиках, теоретически правильно выбрать наилучшее место для установки, не имея практики, сложно. Поэтому целесообразно, перед выполнением электромонтажных работ провести небольшие исследования.
Обозначение выводов датчика движения
Датчик движения внутри имеет электронную схему и для того, чтобы она заработала необходимо его подключить к питающему напряжению. Обычно датчики движения рассчитаны для подключения непосредственно к бытовой электросети напряжением 220 В, кроме радио датчиков, которые питаются от установленной внутри батарейки. Схема подключения в обязательном порядке имеется на корпусе, обычно рядом с клеммной колодкой для подключения. В данной модели датчика движения маркировка выполнена непосредственно на его корпусе тиснением пластмассы.
Чтобы датчик движения начал работать, достаточно подать питающее напряжение на выводы его клеммной колодки L и N. Для подключения его к электросети нужно взять отрезок двойного провода, с одной стороны установить на него вилку , а второй конец, не забыв снять изоляцию , подключить к клеммам L и N клеммной колодки. Фазировка подключения проводов, в данном случае, значения не имеет. Более того, если Вы допустите ошибку и подключите провода неправильно, то ничего плохого не произойдет, датчик движения просто не будет работать. При этом мигающий индикатор включения датчика движения светить не будет.
На фотографии, для наглядности, подключен короткий кусок провода. Длина провода должна обеспечить подключение датчика движения при выборе места установки к ближайшей розетке . Если куска провода достаточной длины нет, то можно воспользоваться удлинителем.
Обычно на датчиках движения установлен светодиод, индицирующий, в каком состоянии он находится. Если датчик подключен к питающей сети и находится в дежурном режиме, светодиод мигает с частотой приблизительно один раз в секунду. При срабатывании, частота мигания светодиода увеличивается, что позволяет без подключения нагрузки, при выборе места установки знать, сработал датчик или нет. Надо учесть, что некоторые типы датчиков движения после подключения к питающей сети становится готовыми к работе после некоторого времени, 15-30 секунд.
Назначение ручек регулировки параметров
На корпусе датчика движения имеются ручки для регулировки его параметров. В зависимости от модели и его назначения, ручек бывает от двух до четырех. Рядом с ручками обычно нанесено буквенное обозначение вида регулировки, картинка назначения регулировки и направление вращения ручки для изменения настройки. Поэтому, прежде, чем устанавливать датчик движения, нужно, разобраться на какой параметр и как влияет каждая из ручек и в какое положение их надо установить для оптимальной работы в конкретных условиях.
Прежде, чем приступить к поиску места для установки датчика движения, целесообразно отрегулировать его параметры на столе и нанести пометки маркером, чтобы в реальных условиях было легче. При слабой освещенности заводская маркировка плохо видна.
Регулятор освещенности LUX позволяет установить порог освещенности, выше которой датчик движения не будет реагировать на перемещение. Зачем включать свет в светлое время суток, если и так хорошо видно. Изначально нужно установить на максимум .
Регулятор времени таймера TIME датчика движения. Это время, в течение которого будет гореть свет после срабатывания датчика движения. Изначально устанавливается на минимальное время включения . Надо заметить, что если после срабатывания датчика движения человек продолжает двигаться в зоне обнаружения, то таймер перезапускается, и отсчет времени до выключения датчика движения будет начинаться с момента прекращения движения человека. Например, если Вы установили время таймера 10 секунд, а человек передвигался, или махал руками в зоне обнаружения в течении 10 минут, то свет все это время будет включенным.
Регулятор чувствительности SENS редко устанавливается на датчиках движения, так как в нем практической необходимости. Он бывает, нужен, если требуется часть помещения не контролировать, и то это всегда можно сделать за счет настройки положения датчика движения при установке. Изначально нужно установить на максимум.
Регулятор чувствительности микрофона MIC присутствует очень редко, так как в быту не востребован и имеет низкую помехоустойчивость. Шум проезжающего грузовика или детский крик в подъезде дома может вызвать срабатывание датчика движения. Но для выполнения функции охраны при правильной регулировке может послужить прекрасным средством защиты, так как зона обнаружения будет практически не ограниченной. Изначально нужно установить на минимум.
Теперь, когда подготовительная работа проведена и все регуляторы выставлены в нужные положения, можно приступать к определению места установки датчика движения. Для этого можно временно закрепить датчик на стремянке или доске, и размещая датчик движения в предполагаемых местах установки методом пробы найти лучшее. Как я уже писал выше, часто мигающий светодиод покажет о срабатывании.
Датчик движения для освещения удобно подключить к электропроводке в двух местах, в распределительной коробке или непосредственно в месте подключения люстры к проводам, выходящих из потолка или стены. Поэтому перед поиском места установки датчика движения нужно определить, в каком месте проще выполнить его подключение. Разобраться с проводами в распределительной коробке, особенно в давно построенных домах, сложно даже профессиональному электрику, да и коробки часто заклеены обоями или находятся под штукатуркой. Наиболее просто разобраться с подключением к люстре или настенному светильнику.
После определения места установки датчика движения можно приступать к его креплению на стене и монтажу электропроводки.
Внимание! Перед подключением датчика движения к электропроводке, для исключения поражения электрическим током, необходимо ее обесточить. Для этого следует выключить соответствующий автоматический выключатель в распределительном щитке и проверить надежность отключения с помощью индикатора фазы .
Пример установки датчика движения в квартире
Штукатурка на стене из кирпича была довольно рыхлой, а расстояние между центрами отверстий надо было выдержать с точностью до миллиметра. Использовал простой кондуктор и определенную последовательность сверления отверстий в стене. Для изготовления кондуктора был взят кусок фанеры, в котором было просверлено два отверстия, 4 и 6 мм. После высверливания первого отверстия в стене, в нее был вставлен дюбель и саморезом через отверстие 4 мм прикручен кондуктор. Через отверстие 6 мм в кондукторе было просверлено второе отверстие в стене.
Таким простым приемом, с помощью обрезка фанеры, удалось просверлить отверстия точно в заданных местах.
Все подготовительные работы сделаны, и можно приступать к монтажу электропроводки и установки датчика движения. Но для того, чтобы работу выполнить со знанием дела, а не просто бездумно соединить провода между собой, стоит ознакомиться со схемой подключения люстры .
Электрическая схема подключения датчика
Как видно из схемы, нулевой провод, который обозначается буквой N , подключается непосредственно к лампочке люстры, а фазный, который обозначается L , подключается ко второму выводу лампочки люстры через выключатель .
На практике Вы можете столкнуться с тем, что выключатель размыкает не фазный, а нулевой провод. С точки техники безопасности это неправильно, но на работоспособность люстры размыкание нулевого провода не влияет. Если лампочек в люстре много или стоит двойной выключатель, то схема подключения люстры более сложная. Для осмысленного подключения датчика движения достаточно рассмотреть, как его подключить к люстре из одной лампочки.
С функциональной точки зрения, датчик движения представляет собой обыкновенный выключатель, только выключает свет он не от нажатия на клавишу выключателя рукой человека, а от движения в зоне его обнаружения. Так как в датчике движения имеется электронная схема, то для его работы необходимо на эту схему подать питающее напряжение.
Выпускаются датчики движения, предназначенные для установки вместо выключателя. Но для его подключения необходим еще один дополнительный провод и конечно нужно чтобы зона обнаружения при такой установке соответствовала требуемой. Три провода иногда подходят к выключателю, для раздельного подключения двух групп лампочек люстры. Если такое использование люстры не нужно и зона обнаружения подходящая, то тогда можно без прокладки дополнительного провода, выполнив коммутацию в распределительной коробке, установить датчик движения вместо выключателя.
Электромонтажная схема
Самый простой случай, когда датчик движения подключается к клеммной колодке люстры. Так как в моем светильнике такой колодки не было, пришлось установить. Подключение я выполнил по нижеприведенной электромонтажной схеме.
Как видно на схеме, фазный провод соединен с верхним контактом клеммной колодки и с него идет прямо на вывод клеммной колодки, обозначенный буквой L. Нулевой провод подсоединен к среднему выводу клеммной колодки и далее идет на вывод клеммной колодки, обозначенный буквой N. К нему также подсоединены два провода, идущие на лампочку и дополнительную розетку.
Фазный провод L, подводится к нормально разомкнутым контактам реле, аналогично как к контактам обыкновенного клавишного выключателя. Далее с контакта реле провод идет на нижний контакт клеммной колодки и далее соединяется с нижним контактом клеммной колодки люстры. К этому же контакту присоединены также второй вывод лампочки и розетки. Когда срабатывает датчик движения, реле замыкает контакты и напряжение подается на лампочку и розетку.
В качестве источника света к датчику движения можно подключать не только лампы накаливания, но и энергосберегающие, светодиодные лампочки и включенные через адаптеры светодиодные ленты монохромные и RGB. Можно подключать также радиоприемник или любое другое устройство.
Перед соединением проводов, подготавливаются их отрезки длиной, достаточной для свободного соединения с клеммными колодками. С концов проводов снимается изоляция и согласно схеме провода скручиваются друг с другом. После скрутки выполняется лужение припоем с помощью электрического паяльника. Если не планируется прохождение больших токов, то лудить провода не обязательно.
Когда концы проводов подготовлены, выполняется их присоединение к клеммной колодке люстры.
Осталось прикрутить к стене основание люстры и в него вкрутить плафон. Как видите, все провода и клеммная колодка спрятались под основание люстры и нигде не выступают.
Провода к дополнительной розетке я уложил в кабель канал, так как не хотелось штробить стену и разводить грязь. При очередном ремонте туалета, спрячу проводку в стену.
Теперь необходимо выполнить регулировки, установить время таймера, чувствительность датчика движения и работу можно считать законченной.
Хотя свет теперь стал включаться и отключаться автоматически, но по привычке при подходе к двери рука тянется к выключателю, а при выходе постоянно, даже не замечая, все выключают свет. Пришлось закоротить выводы выключателя на стене, чтобы он больше не влиял на включение света, так как если свет отключен выключателем, и снова включен, то датчик движения срабатывает только после истечении времени, установленного таймером.
Особенности подключение датчика движения включения света
в подъезде с лифтом
По электронной почте мне пришло письмо от Сергея из Санкт-Петербурга. Сергей профессиональный электрик и столкнулся с трудностями при установке датчиков движения в подъезде семиэтажного дома, оборудованного лифтом, и обратился ко мне за советом. Решил с согласия Сергея опубликовать нашу переписку.
Сергей:
Вчера поставили активные датчики движения включения света в подъезде на семи этажах, и обнаружилось, что когда едет лифт, то включается свет на каждом этаже, красиво, но заказчику не понравилось. Электромагнитное поле действует на датчики понятно. Но в другом доме при таких, же условиях работает все нормально. Может, лифт не заземлён? А может лифт старый и даёт такие помехи. Как защититься от этого?
Ответ:
На счет влияния электромагнитного поля, то я сомневаюсь в этом, так как лифт всего лишь ящик с кнопками и светильником, а все силовое оборудование находится на крыше дома в специальном помещении. При движении кабины лифта переключаются только концевые датчики положения на этажах, но там токи текут в несколько миллиампер и влиять никак не могут.
Отсутствие заземления лифта исключено, так как это один из главных пунктов требований техники безопасности и проверяется в обязательном порядке надзорными организациями.
Влияние помех по сети из-за работы силового оборудования лифта тоже в вашем случае не имеет места, так как тогда бы включались светильники на всех этажах одновременно.
Остается одно, влияние перемещения самой кабины на датчики. При большой чувствительности датчика движения, даже если кабина лифта двигается в глухой шахте, вполне может быть достаточно даже маленькой щели в месте примыкания дверей лифта, особенно если датчик установлен против двери лифта. Проверить это можно, закрыв щель на одном из этажей, или уменьшив чувствительность датчика.
Если все же виновником ложного срабатывания является помеха по сети, то можно попробовать включить параллельно датчику движения к клеммам подключения к сети конденсатор емкостью 0,01-0,1 мФ на напряжение не менее 300 В.
Сергей:
Добрый день Александр, тронут быстрым ответом на мой вопрос. Сегодня закрыли окно лифта алюминиевым щитом, чувствительность датчика - мах, едет лифт и всё равно включает свет - это значит, что датчик «видит» лифт. Убавили чувствительность - заработало всё как надо, но представитель от фирмы - производителя лифтов этой марки запротестовал, так как согласно нормативу, окно в двери лифта закрывать не допустимо. В результате поставили инфракрасный датчик, пассивный вариант, и проблема исчезла.
P.S. Хочу добавить по горькому опыту установки активных датчиков, они глючат, и таймер глючит, решение проблемы простое: нужно отключить питание несколько раз подряд, и всё начинает работать.
Почему мигает энергосберегающая и светодиодная лампы
включенные после датчика движения?
По электронной почте мне пришло письмо от Анатолия из Приморско-Ахтарска.
Анатолий:
Я тоже немного электрик, сам поставил датчик движения. Пока стояла лампа накаливания всё нормально. Поставил сберегающую лампу - при отключении подмаргивает, также введет себя и светодиодная лампа. Как бы избавиться от этого?
Ответ:
Энергосберегающие и светодиодные лампы, в отличие от ламп накаливания внутри имеют электронную схему с выпрямляющими диодами и установленного после них электролитического конденсатора. Для слабого свечения этих ламп необходим ток всего в несколько микроампер. Поэтому если выключателем размыкается не фазный провод, то за счет утечек через воздух вполне может накапливаться заряд в электролитическом конденсаторе и при накоплении его до определенного уровня лампа может мигать. Это явление наблюдается и при использовании выключателей с подсветкой .
При подключении лампы через датчик движения возможны две причины, из-за которых может наблюдаться мигание. В случае, если в датчике в качестве выключателя используется механическое реле (при срабатывании слышен щелчок), следовательно при подключении попутаны местами нулевой и фазный провода.
При применении в датчике движения в качестве выключателя полупроводникового прибора, например симистора, в выключенном состоянии он имеет ток утечки. В таком случае, если при соблюдении правильности подключения фазы и нуля исключить мигание можно будет только, если вместо лампочки подключить электромагнитное реле и через его контакты уже запитать, разрывая фазный провод энергосберегающую или светодиодную лампочку. Можно обойтись и без реле, если параллельно лампочке подключить резистор ватт на 5-10 номиналом 5-10 кОм. Но тогда снижается экономическая эффективность применения энергосберегающих ламп.
Как отрегулировать датчик движения модели TDL-2012-AC
По электронной почте мне пришло письмо от Вячеслава с просьбой помочь разобраться с органами управления датчика движения модели TDL-2012-AC, в связи с тем, что изделие не комплектуется инструкцией по подключению и регулировке.
Вячеслав:
Подскажите, пожалуйста, по китайскому датчику движения модели TDL-2012-AC. Какие параметры регулируют первые два переключателя? Первый, вроде как уровень освещенности, при котором срабатывает датчик. А второй?
Ответ:
Пиктограммы, буквы и цифры обозначают следующее:
- переключатель 1 регулирует чувствительность к освещённости, то есть уровень освещенности в помещении, при которой датчик начнет работать;
- второй служит для выбора чувствительности к движению;
- остальные переключатели под номерами 3-8 предназначены для установки времени, на которое будет включать датчик движения освещение, 5, 40 сек. и 1, 4, 8 или 16 мин.
Принцип работы освещения с датчиком движения основан на воздействии инфракрасного теплового излучения,которое исходит от человека.Прибор служит для автоматического включения и отключения электрического освещения.
Устройство датчика движения
Эти приборы относятся к типу пироэлектрических датчиков и имеют в своей конструкции инфракрасный приемник, используемый для приема теплового излучения, работающий совместно с предварительным усилителем, имеющим в конструкции полевой транзистор. Для того чтобы диапазон длины волны соответствовал излучению человеческого тела, а именно 5-14 мкм используется светофильтр, который ставиться перед фотоприемником.
Чтобы не происходило ложных включений в конструкции датчика предусмотрены два одинаковых инфракрасных приемника, подключенные встречно. Напряжения генерируются в зависимости от внешней засветки, а также при изменении внешней температуры устройства. Напряжения вычитаются и компенсируются, так достигается реакция прибора на передвижение объекта.
Принципиальная электрическая схема датчика движения
В основе действия схемы датчика движения для освещения лежит работа пироэлектрического приемникаP1R1, который принимает инфракрасное излучение. Для появления напряжения используется модуляционная решетка, в конструкции которой применяются узкие чередующиеся полоски разной степени прозрачности, благодаря им объект оказывается попеременно открыт. Решетка монтируется перед приемником.
Подача питающего напряжения происходит на вход усилителя пиротехнического приемника, через сглаживающий фильтр R1.C1. Резистор R19 служит для нагрузки полевого транзистора. Вывод 2 используется для подачи выходного сигнала.
Настройка датчиков движения для освещения
При подборе размера полосок модулирующей решетки, добиваются необходимой чувствительности прибора. Размер окна модуляционной решетки, формирует зону обслуживания устройства. Его можно изменять.
Наладка и монтаж датчиков движения для освещения
Установка датчиков движения для освещения производится в соответствии с используемой линзой, номинальная монтажная высота бывает 1,10 или 2,20 м. В некоторых случаях датчик с линзой 2,20м устанавливается на высоте 1,10 м. датчик движения регистрирует движение в поле с углом 180 о в двух уровнях. Дальность действия датчика зависит от высоты его расположения. При изменении верхнего уровня можно установить практически неограниченную дальность действия. Это приводит к регистрации движения вне заданного поля регистрации.
Датчик движения для освещения уличный использует линзу 2,20 м, размер поля регистрации такого датчика составляет 12х12 м. Размеры поля регистрации при монтаже 1,10м составляет 6х6 м. Регулировка уровня регистрации производится сверху вниз.
Важно: Недопустимо попадание на линзу прямых солнечных лучей, из-за воздействия высокой температуры, возможен выход датчика из строя.
Оптимальное расположение датчика движения – сбоку от направления движения.
При монтаже датчика движения следует помнить, что отражение теплового излучения из-за освещения или небольшого расстояния между автоматическим переключателем и светильником может привести к повторному включению.
Необходимо исключить попадания в поле действия регистрации источников помех: ламп. приборов отопления, свет от другого любого источника.
Если возникнет необходимость то, возможно, применение вставной бленды, она монтируется в приборную коробку, желательно расположение клемм подключения в нижней части, иначе возможно появление ошибки подключения.
Вставная бленда устраняет помехи, сокращая поле регистрации, если при установке вставной бленды угол будет уменьшен, может произойти ошибка при срабатывании датчика.
Защита от посторонних источников освещения происходит за счет задержки. При переходе от высокого значения яркости к низкому происходит падение ниже установленного порогового значения яркости к низкому. Падение ниже установленного значения яркости должно сохраняться примерно 10 сек, до переключения.
При наладке датчиков движения имеется внутренний алгоритм, выполняющий автоматическую настройку, реагирующую на погодные условия. Это позволяет избежать нежелательные переключения.
При установке датчиков движения для освещения лестницы при всестороннем доступе к лестнице рекомендуется устанавливать датчик движения с охватом территории под углом в 360 о, при ограниченном допуске возможна установка датчика с углом 180 о. нежелательна установка прибора вблизи кондиционера, вентилятора, и всех устройств связанных с электромагнитным полем.
Виды датчиков движения
По типу места нахождения:
- Периметрические, применяемые для уличного освещения.
- Периферийные.
- Внутренние.
По принципу действия:
- Ультразвуковые — реагируют на высокочастотные звуковые волны.
- Инфракрасные — используют тепловое излучение.
- Микроволновые – радиоволны высоких частот.
- Пассивные, с отсутствующим передатчиком.
- Активные – в наличии есть и передатчик, и приемник инфракрасного излучения.
По типу срабатывания:
- Тепловые, срабатывание происходит при реагировании на изменения температуры в поле срабатывания.
- Звуковые, реагируют на импульс при воздушных колебаниях от звуков.
- Колебательные, реагируют на изменения окружающей среды и магнитного поля при движении объектов.
По конструкции:
- Однопозиционные – наличие передатчика и приемника совместно в одном корпусе.
- Двухпозиционные – использование передатчика и приемника в разных блоках.
- Многопозиционные – более двух блоков передатчиков и приемников.
По типу установки:
- Многофункциональные датчики используются при определении движения и степени освещения в помещениях.
- Комнатный датчик освещенности, используется для систем управления и мониторинга.
- Наружный датчик освещенности, используется для измерения уровня наружного освещения.
- Потолочный датчик освещенности, устанавливается в подвесной потолок.
- Накладной датчик освещенности, сконструирован для настенного монтажа.
- Врезной датчик освещения, используется для выявления движения в жилых и офисных помещениях.
Применение беспроводного датчика движения для освещения, основано на передаче радиочастотных сигналов на приемопередатчик системы безопасности, которые затем следуют на электрическую проводку дома для включения освещения в доме, затем происходит обратное действие по отключению освещения.
Выводы:
В настоящее время, в жилых и коммерческих зданиях применение датчиков в качестве устройств для управления освещением разрешает повысить комфортный уровень использования помещения, а также приносит экономическую и энергетическую выгоду.
В среднем стоимость датчиков движения для освещения цена составляет от 220 до 600 руб. в случаях применения в конструкции устройства дополнительных опций цена составит 2500 руб.
Окупаемость таких устройств для жилых помещений составляет 1,5 – 2 года. При постоянном росте цен на электрическую энергию, который составляет 30% в год, срок окупаемости инвестиционных вложений будет снижаться.
Датчик движения LX-02
В данной статье рассмотрена схема датчика движения LX-02 (SEN15) производства китайской фирмы Camelion, а также схема его подключения. В этой линейке есть ещё две модели датчиков: LX-01 , который отличается от двух других отсутствием регулятора освещенности, и LX-03 , который отличается повышенной выходной мощностью (до 3 кВт) за счет применения более мощного реле на выходе.
Существует также и датчик LXP-02. Отличия от LX-02 существенные – и в конструкции, и в схемотехнике. Но только, конечно, не в принципе действия.
В конце статьи будет приведена инструкция к данным датчикам движения.
Устройство датчика движения
Конструкция датчика содержит две части – неподвижную, которая крепится к поверхности, и подвижную. Подвижная часть имеет две степени свободы и может поворачиваться на 30-40 0 в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
В разобранном виде датчик движения LX-02 выглядит вот так:
Вид плат со стороны деталей
Вид с обратной стороны (со стороны пайки деталей):
В устройстве применяются основные детали:
- микросхема – LM324, это четыре операционных усилителя в одном корпусе. Даташит можно скачать здесь: / , pdf, 134.11 kB, скачан: 2946 раз./
- датчик движения – PIR D203S или 1VY7015
- транзистор типа S9013 – биполярный средней мощности. Даташит можно скачать здесь: / , pdf, 62.29 kB, скачан: 1496 раз./
- реле SHD-24VDC-F-A.
Со стороны ключа микросхемы – регулировка освещенности, рядом – регулировка времени включения.
Схемы датчиков движения
Схема датчика выглядит примерно так.
Вот ещё подобная схема, но более простая. Это схема охранного датчика. Выражаю благодарность источнику – www.guarda.ru.
Датчик движения. Схема 2
В различных моделях датчика схема может незначительно изменяться, но принцип работы один. Коротко его можно описать так.
Сигнал с пиродатчика (чаще всего применяется 1vy7015) поступает на усилитель, далее работает компаратор, с выхода которого сигнал через транзистор идет на катушку реле. Реле своими контактами включает-выключает нагрузку.
4 микросхемы, изображенные на схеме, не должны вводить в заблуждение – на самом деле, это одна микросхема, в корпусе которой 4 операционных усилителя с общим питанием.
Третья схема приведена в конце статьи.
Подключение датчика движения
Для подключения датчика движения нужно чуть больше навыков, чем для подключения обычного выключателя. Перепутав выводы датчика, можно сжечь и сам датчик, и электропроводку. Особенно, если она .
У меня такое было, когда в инструкции были указаны одни цвета проводов, а реально – другие.
Датчик движения и (фотореле, или сумеречное реле) подключаются совершенно одинаково, поэтому на схеме ниже источником воздействия указан свет.
Выводы для подключения датчика движения и датчика освещения
Как видно, данная схема подключения не отличается от схемы включения лампочки через обычный выключатель. Разница только в том, что при подключении участвует ещё и нулевой провод, и в том, что на выключатель воздействует человеческая рука, а на датчик – движение или свет.
Как подключить датчик движения, показано также на схеме в инструкции (ниже).
На схеме указаны и цвета проводов. Также обозначения выводов обычно выштампованы на корпусе около каждого вывода.
Цвет выводов для подключения датчика LX:
- коричневый (черный) – вход фазы (для включения освещения и питания внутренней схемы)
- голубой (зеленый, синий) – ноль для питания электронной схемы датчика, для питания освещения не используется.
- красный – выход фазы (подключение нагрузки)
Нагрузка (лампочка) подключается к нулю и выходу.
Стоит отметить, что такая цветовая маркировка не является обязательной для производителя. Даже у одного производителя одинаковые выводы могут иметь разные цвета проводов. Поэтому надо обращаться к инструкции, а в случае сомнений – разбирать датчик и смотреть подключение проводов на плате.
Поскольку в данной статье рассмотрена модель LX-02 (SEN15), инструкция на этот датчик приведена ниже.
Инструкция к датчику движения LX-02
Вот в принципе и всё, что я хотел рассказать про устройство и схему датчика движения .
Кстати, у меня есть ещё несколько статей касательно этой темы:
- на больших площадях
- Различные
Тема ремонта датчика раскрыта в статье Пошаговое руководство. Там же приведена и рассмотрена схема датчика движения на специализированной микросхеме LP8072C.
Ещё одна схема датчика
Читатель Александр из г. Королев в декабре 2014 г. прислал ещё одну схему датчика движения, которую срисовал с платы собственноручно. Фото также прилагается.
А вот осциллограммы, поясняющие работу схемы:
Осциллограмма 1 работы схемы датчика
Осциллограмма 2 работы датчика движения
Подключить датчик движения своими руками не сложнее, чем заменить лампочку или . Прибор работает по стандартной схеме, замыкая или размыкая электрическую цепь.
Вконтакте
Одноклассники
Назначение
Задача прибора — автоматически подавать или отключать нагрузку в тот момент, когда зарегистрировано движение, учитывая при этом текущий уровень освещенности помещения. Днем или утром, когда света в комнате достаточно, датчик не будет включать дополнительные лампы.
Обычная сфера применения датчиков — регулировка освещения на улицах или в подъездах, где свет требуется только в краткий промежуток времени, когда на участке пространства находится человек. В быту датчики движения применяют для автоматического включения/выключения света в помещении, где находятся непродолжительное время (например, в прихожих и коридорах).
Схема подключения датчика движения видео:
Как это работает?
Когда движущийся объект попадает в зону, контролируемую датчиком, прибор замеряет степень освещенности. При значении ниже заданного в настройках (когда света вокруг датчика мало), устройство замыкает электроцепь и включает осветительные приборы.
Принцип работы датчика движения логичен и достаточно прост, что гарантирует отсутствие «ложных сигналов» и уменьшает вероятность поломки прибора. С точки зрения практического применения все датчики движения работают по единому принципу и выполняют схожие задачи. Однако по техническим и конструкторским особенностям устройства различаются.
Типы конструкции датчиков
Устройства для регистрации движения разделяют в первую очередь по назначению. Выделяют модели:
- охранные;
- бытовые.
Извещатели, или охранные датчики движения, используют при монтаже сигнализации. Их также называют инфракрасными извещателями.
Обратите внимание!
Бытовые датчики подходят для домов и квартир, они менее сложны и менее чувствительны.
Выделяют активные (в датчике применяются приемник и передатчик) и пассивные (в приборе установлен только приемник, который реагирует на ИК-излучение) модели.
Бытовые датчики движения
В частных домах и квартирах чаще всего используют пассивный датчики, реагирующие на ИК-излучение. Устройство либо совмещено с лампой или прожектором, либо оборудовано реле, позволяющим подключить освещение.
Именно бытовые модели оснащаются дополнительным датчиком освещенности. Такое устройство датчика движения позволяет ему «решить», нужно ли включать свет или естественного освещения достаточно. Большинство моделей оборудованы регулятором, при помощи которого можно указать, на какой промежуток времени после срабатывания нужно включить свет.
Устройство датчика
Как выбрать место для датчика?
Чтобы прибор работал корректно, нужно внимательно выбирать место расположения прибора. Мало обеспечить нужную «зону реагирования», датчик необходимо изолировать от влияния внешних факторов, которые могут блокировать его работу или спровоцировать лишние срабатывания.
Не следует ставить датчик рядом с техникой, которая излучает тепло или электромагнитные волны. Не лучшей идеей будет установить датчик движения возле батареи или трубы отопления, по которой подводится горячая вода.
Эффективен датчик в помещениях, где проводится относительно мало времени — например, в коридоре. Устанавливать прибор в ванной комнате или гостиной не слишком удобно — придется постоянно «включать» свет заново, совершая лишние движения.
Схемы подключения
Подключение датчика
Обычно прибор подключают в сеть вместо выключателя — замыкание цепи происходит автоматически. Если нужно предусмотреть режим, в котором лампа не гаснет после заданного промежутка времени, в схему встраивают отдельный выключатель. Схема подключения предусматривает параллельную работу датчика и обычного выключателя.
В большом помещении один прибор может не справиться с объемом комнаты. Тогда применяют схему с двумя датчиками, расположенными в противоположных углах, которые контролируют один светильник либо зональную подсветку. Важно проследить, чтобы оба прибора работали от одной фазы, в противном случае возникнет короткое замыкание.
Для случаев, когда необходимо включить несколько мощных ламп при сигнале от одного датчика (например, при организации уличного освещения), применяют схему подключения с магнитным пускателем.
Проводка
Как подключить датчик движения?
Датчики подсоединяются к бытовой сети 220В — кроме автономных моделей, работающих от встроенной батареи. На корпусе прибора обязательно указывается схема правильного подключения, обычно рисунок нанесен возле клеммной колодки.
Буква L обозначает точку включения фазы, N - нуля. Провод светильника подводится к разъему, промаркированному символом L’. Для подключения прибора нужно подать напряжение на первые два разъема.
Провод с вилкой со свободной стороны зачищают от изоляции и соединяют с клеммами. При ошибке между фазой и нулем датчик не испортится — он всего лишь не будет работать, индикатор подачи питания также не включится. Длина провода подбирается таким образом, чтобы вилка свободно доставала до ближайшей . Подключение датчика движения для освещения в случае отсутствия поблизости розетки можно организовать и при помощи удлинителя — на качество работы прибора это не повлияет.
Подключение
Проверка установки
Большинство бытовых датчиков оборудованы световым индикатором. Светодиод зажигается, когда прибор подключен к сети и работает. В «дежурном» режиме диод мигает с интервалом примерно в секунду. Если индикатор не зажегся сразу после подключения прибора к питанию — это еще не признак неисправности датчика. Некоторым моделям на активизацию и подготовку к работе требуется 20-30 секунд.
Обратите внимание!
При срабатывании устройства частота включений диода возрастает.
Благодаря этой особенности исправность устройства можно проверить даже без полного подключения к сети, что упрощает выбор подходящего места для монтажа датчика.
Как настроить датчик движения?
Изменение настроек прибора проводится при помощи рукояток на корпусе. Их количество зависит от модели устройства, обычно переключателей от 2 до 4. Возле каждой ручки находится обозначение настройки, за которую она отвечает (буквенное и символьное), а также направление вращения рукоятки.
Оптимальные параметры и настройки имеет смысл подобрать до монтажа датчика. После подключения, особенно если прибор монтируется под потолком, тестировать настройки и менять их будет не слишком удобно.
LUX означает регулятор освещенности. С помощью этой настройки устанавливается пороговое значение освещенности, после которого датчик реагировать не будет. При первом подключении значение обычно ставится на максимум.
Настройка датчика движения TIME отвечает за промежуток времени после срабатывания, в течение которого свет будет включен. Если движение продолжается после первого срабатывания, таймер начинает отсчет заново, потому при базовой установке время обычно ставится на минимум.
Пожалуйста, помогите нам сделать сайт лучше! Оставьте сообщение и свои контакты в комментариях - мы свяжемся с Вами и вместе сделаем публикацию лучше!
Датчиком движения называют электроприбор, отслеживающий перемещение объектов в зоне действия. Их использование в освещении частных домов, офисов и подъездов «многоэтажек» позволяет владельцам экономить электричество, продлевать срок службы лампочек, прожекторов и других систем освещения. В статье будут рассмотрены тех. характеристики и схема подключения датчика движения.
Рынок электроприборов предлагает широкий выбор датчиков движения. Каждый из них имеет как общие для всей электроники характеристики (входное напряжение), так и индивидуальные, важные для выбора. Чтобы прибор отвечал всем требованиям, стоит обратить внимание на представленные ниже параметры.
Использование устройства в подъезде
Степень защиты
Защищенность датчика - качество, от которого зависит долговечность и стабильность работы. Для обозначения степени защиты был введен международный код защиты - IP. Первая цифра характеризует устойчивость к твердым частицам, пыли, а вторая - к влаге.
Степени защиты (IP)
Важно! Для офисных помещений достаточно установить датчик с маркировкой IP 20-23. Уличным светильникам подойдет защита 44-54. В особо опасных для электронных приборов местах (ванные, душевые комнаты) рекомендуется ставить датчики с показателем IP65.
Тип питания
По типу питания датчики движения делят на две группы: проводные, работающие от электросети (220В) и беспроводные на батарейном питании (к ним относят устройства, использующие солнечные батареи).
Угол действия
Ширина угла действия у настенных датчиков варьируется от 120 до 280 градусов. Для потолочных устройств показатель доходит до 360, что позволяет отслеживать движение во всей комнате. Значение нужно выбирать исходя из места установки.
Дополнительная информация! Пассивные ИК детекторы малочувствительны к объектам, направляющимся в их сторону «по лучу». Максимальная вероятность включения света будет в случае, если объект перпендикулярно пересечет несколько волн излучателя.
Дальность действия
Параметр имеет три варианта измерения:
- объект направляется по касательной к окружности с детектором в центре (самая большая область, до 40 м);
- движение объекта на датчик (фронтальная плоскость, до 20 м);
- зона присутствия - работа непосредственно под устройством (0 м).
Дальность датчика
Максимальная подключаемая мощность
Подключение одного прибора в цепь
Как подключить датчик движения? Наиболее простой вариант подключения - подсоединение одного прибора напрямую к лампочке. Перед началом установки нужно приготовить инструменты и материалы: отвертку, трехжильный провод, два клеммных блока на 2 контакта и два блока на 3 контакта, НШВИ для улучшения качества контакта.
Схемы подключения одного датчика
Подключение напрямую
Сначала необходимо разобрать детектор. Внутри находятся три кабеля с маркировками:
- A, отвечающий за нагрузку (обычно красного цвета);
- N - кабель синего цвета (ноль);
- L - коричневый либо черный провод (фаза).
Важно! Прежде чем подсоединять электроприбор, нужно отключить питание, проверить наличие напряжения в сети.
Инструкция по монтажу одного датчика движения:
- Разобрать детектор (снять крышку);
- Трехжильный провод соединить с кабелями от электроприбора в клеммном блоке;
- Подсоединить все провода к электротехнической коробке;
- Соединить кабель нагрузки от детектора и электрощита;
- Объединить все «нули»;
- Соединить нагрузку прибора и L-кабель светильника через клемму;
- Пустить ток по цепи и проверить систему на исправность.
Прямое подключение
Подключение через выключатель
Для некоторых помещений, кроме автоматического регулирования, необходим ручной контроль освещения. Тогда в схему подключения датчика движения добавляют однокнопочный выключатель для включения света.
Порядок установки:
- Отключить электричество;
- Подсоединить трехжильный кабель к датчику;
- Соединить фазы электрощита, детектора и выключателя;
- Объединить нулевые провода от прибора, лампы и щитка;
- Оставшиеся: нагрузка датчика, ноль выключателя, черный провод светильника;
- Подключить к электричеству, проверить исправность.
Схема подключения через выключатель
Подключение нескольких приборов в цепь
Если нужно осветить длинный коридор (помещение с нестандартной планировкой) или при малом охвате территории одним датчиком, к схеме подключается еще один детектор движения.
Осторожно! Подключаться второй и последующие устройства должны параллельно к одной фазе. В случае соединения приборов к разным фазам произойдет короткое замыкание.
Инструкция по присоединению дополнительных датчиков:
- Обесточить цепь;
- Объединить L-кабеля датчиков движения и электрощитка;
- Подсоединить красные кабеля электроприборов и коричневый кабель от лампы;
- Объединить все нулевые кабеля (от лампы, датчиков и щитка);
- Подключить к электросети, проверить работоспособность.
Схема подключения нескольких датчиков
Совет! Для подключения бытовых устройств к осветительным приборам (прожекторам) с высокой мощностью лучше использовать подключение через контактор (с катушкой на 220В). Фаза подключается к контактору от датчика и щитка, а нагрузка датчика - к контактору. Эта схема позволит выдержать мощность прожектора.
Проверка установки
Перед окончательной установкой нужно проверить исправность системы. На датчике располагаются несколько переключателей, отвечающих за настройку детектора:
- LUX. Переключатель отвечает за пороговую освещенность. Если на улице достаточно света от солнца, то датчик реагировать на движение не будет.
- TIME. Время, на которое будет включаться свет после срабатывания (от 2 секунд до 15 мин). Отсчет идет с момента, когда объект выходит из зоны действия.
- SENS. Чувствительность зависит от яркости ИК света, на который должен срабатывать прибор.
Регуляторы на датчике движения
Угол обзора
В дешевых вариантах устройств доступны только настройки чувствительности, времени действия и уровня порогового освещения, а угол обзора фиксирован. Более дорогие аналоги позволяют регулировать и эту характеристику. Если прибор часто срабатывает не вовремя либо появляются слепые зоны, то стоит проверить правильность направления угла обзора.
Совет! Для максимальной эффективности настенных уличных датчиков оптимальное место для установки находится на высоте 2,5-3 м. Дальность действия около 10-20 м и высота 1,5 м. Не стоит пробовать увеличить регламентированную дальность путем установки детектора на более высоком или низком уровне.
Установка настенного датчика
Уровень освещенности
Правильная настройка уровня освещенности увеличит экономичность осветительного прибора: работа светильника при достаточном свете от солнца - пустая трата денег. Чтобы настроить LUX-параметр, регулятор нужно поставить в максимальное положение (работа ночью), после чего постепенно поворачивать его вправо.
Задержка выключателя
Время задержки варьируется от 2 секунд до 15 минут. Оптимальным временем считается 50-60 с. Нужно выкрутить TIME до минимального значения, а затем плавно повышать время. Первое отключение после настройки произойдет несколько позже, чем было установлено. Последующие будут производиться согласно настройкам.
Расположение регуляторов на датчике
Чувствительность
При повышенной чувствительности детектора движения вероятны ложные срабатывания. При высоком уровне чувствительности детектор срабатывает на появление в зоне животных. Чтобы корректно настроить устройство, следует начать с минимального значения и плавно повышать SENS-регулятор.
Возможные проблемы и их решение
Если датчик исправно включает свет, но с выключением возникают проблемы, первым делом нужно проверить переключатель задержки освещения. Возможно, TIME-регулятор настроен на максимальное время работы, из-за чего интервалы между срабатываниями слишком маленькие: светильник не успевает выключиться.
Вариант расположения TIME и LUX
Неверно выбрано место установки
Для правильной установки прибора необходимо учитывать принцип его работы: ИК датчик отлично реагирует на движения «мимо», но может не сработать при движении на него, а ультразвуковые и микроволновые воспринимают движение «на себя».
Если между прибором и зоной действия находится какой-либо предмет, это также становится причиной осечек: необходимо убрать препятствия перед излучателем. Иногда электроприборы дают ложные срабатывания, когда находятся на близком расстоянии от светильника. Если замечена такая проблема, необходимо разместить лампу немного дальше.
Совет! Инфракрасные детекторы реагируют на любой предмет, излучающий тепло. Поэтому стоит осмотреть помещение на наличие обогревательных приборов.
Технологии отслеживания движений
Перегорание лампы
Если устройство абсолютно не реагирует на попадание объекта в зону, причиной чаще всего оказывается обычное перегорание лампы. Перед установкой следует проверить лампочку в другом светильнике.
Неисправности проводки
Когда все возможные причины неполадок проверены, но датчик все равно не запускается, нужно прозвонить мультиметром все участки цепи. Если проблема в проводке, требуется обесточить систему и заново подключить устройство.
Важно! Иногда проблема кроется в соединении провода с клеммным блоком. Из-за попадания пыли и мусора провод окисляется, и детектор перестает работать. Нужно очистить кабель от окисления, конец опрессовать НШВИ.
НШВИ наконечники
Брак и неправильные условия эксплуатации
Случается, что причина неполадок кроется в самом устройстве: заводской брак либо повреждение во время транспортировки (характерно для дешевых устройств с низкой степенью защиты). Если датчик не обладает хорошей защитой от влаги, но его разместили на открытом для воды месте (на улице защитного козырька, в ванной), то внутрь могла попасть вода, из-за чего электроприбор выйдет из строя.
Совет! Перед покупкой нужно всегда осматривать детектор на наличие видимых повреждений, если возможно, то лучше проверить его работоспособность в магазине. Нельзя выкидывать гарантийные талоны и коробки от техники: при неполадках можно будет заменить устройство по гарантии.
Упаковка датчика движения
Не нужно быть мастером, чтобы понять, как правильно подключить датчик движения для автоматического включения света: достаточно следовать простым инструкциям по эксплуатации и настройке прибора. Датчик движения может сэкономить до 50% электроэнергии, что вкупе с удобством применения многократно окупит стоимость устройства.
