Датчик движения и выключатель схема подключения


Схема подключения датчика движения в электрическую цепь. Как подключить датчик движения. Видео

   Если вас интересует вопрос, как подключить датчик движения правильно, то вы открыли нужную статью. Изучив изложенный ниже материал, вы поймёте, что подключение такового практически схоже с установкой обычного выключателя, а главным отличием между ними является непосредственно принцип работы – механический и автоматический.

Инфракрасный датчик движения — Фото 01

Сразу несколько рекомендаций

   В начале статьи хотелось бы дать вам несколько советов и рассказать, чего нужно избегать при подключении датчика движения:

  • Во-первых, любое препятствие в зоне видимости датчика может повлиять на ложное его срабатывание, что приведёт к ненужному включению освещения (речь идёт о деревьях, кустах и т. п.)
  • Правильной работе могут помешать любые источники тепла и электромагнитного излучения (не стоит устанавливать датчик напротив других приборов, излучающих свет)
  • Он работает под определённым углом и будет срабатывать лишь в том направлении, в котором установлен
  • Старайтесь следить за чистотой датчика движения, поскольку грязь на нём может привести к ухудшению качества работы или уменьшению радиуса
  • Датчик движения для освещения не предназначен для работы при больших нагрузках, поскольку средняя мощность такового обычно колеблется в пределах от 500 до 1000 Вт, поэтому подбирайте осветительные приборы по мощности

Вдобавок к предыдущему пункту: в том случае, если вам всё-таки понадобится подключить несколько мощных ламп к одному датчику, используйте в схеме магнитный пускатель: между фазой датчика и лампой устанавливается магнитный пускатель, а с другой стороны от лампы – его катушка.

Схема подключения датчика движения — Фото 02

Подключение одного датчика движения в цепь

   Для начала вы узнаете, как подключить один датчик движения в цепь. На нём есть три клеммных зажима. От одного зажима провод ведётся напрямую к фазе, другая клемма предназначена для нулевого провода, а третья – для подключения осветительного прибора. Как видите, схема подключения датчика движения достаточно проста.

Датчик движения — Фото 03

Схема подключения датчика движения — Фото 04

   Если вы хотели бы, чтобы освещение постоянно работало, даже когда отсутствует перемещение в зоне видимости, нужно параллельно подключить выключатель непосредственно к датчику движения. Для этого выключатель подключается от фазы к части провода, расположенного между датчиком движения и осветительным прибором. Когда выключатель разомкнут, то датчик движения будет работать, как того и требуется, но если замкнуть выключатель, то лампа будет работать в обход датчика. Всё достаточно просто.

Схема подключения датчика движения — Фото 05

Подключение нескольких датчиков в цепь

   Теперь попытаемся объяснить, как подключить датчики движения, если их два или более. А требуется это в том случае, если радиус действия такого датчика слишком мал и его не хватает для охвата необходимой территории.

Подключение нескольких датчиков в цепь — Фото 06

Схема подключения нескольких датчиков в цепь — Фото 07

   Нужно подбирать место для монтажа датчика таким образом, чтобы ему открывался наибольший угол обзора. Но в помещениях хаотичной планировки такое осуществить при помощи одного устройства практически невозможно. В таком случае датчики подключаются параллельно к одной фазе! Если подключить датчики к разным фазам, то будьте готовы к появлению короткого замыкания из-за межфазного подключения.

Место для монтажа

   Даже если вы нашли схему датчика движения для освещения, выбрать наилучшее место для установки не так-то и просто. Вы должны учитывать сразу несколько факторов, влияющих на качество его работы. Так, не следует устанавливать его около отопительных систем, кондиционеров, источников электромагнитного излучения (микроволновая печь, радиоприёмники, телевизоры).

Расположение датчика движения — Фото 08

   Перед тем, как выбирать место, нужно определиться, как именно датчик движения для освещения будет подключён к сети. Датчики движения работают либо от напряжения сети 220В, либо от батарейки. Более распространёнными являются датчики движения, работающие от центральной сети. Их можно подключить либо через коробку, либо при помощи проводов, идущих от люстры.

   Второй вариант более приемлем ввиду того, что зачастую коробки спрятаны под обоями и даже если вы их найдёте, то без профессиональных навыков и знаний понять, какие именно провода вам нужны, очень сложно. Поэтому и подключать датчик движения советуем от проводов, идущих к люстре.

На практике

   Допустим, вам требуется подключения датчика движения для освещения в ванной комнате. Наверняка у вас там один светильник и расположен он на стене. Датчик движения для освещения лучше всего размещать под ним.

   С другой стороны, если датчик движения будет расположен на улице или в помещении, куда в дневное время суток попадает достаточно количества солнечного света, то нужно позаботиться о настройке датчика. На датчик есть несколько регуляторов, которыми могут быть настроены: время срабатывания, уровень освещенности, уровень шума и чувствительность (позволяет настроить радиус действия). Настройте датчик так, чтобы он не срабатывал при сильном освещении.

Датчик движения расположен рядом с источником освещения — Фото 09

   На практике подключение датчика движения следует начинать с его осмотра. На коробке (обычно под клеммами) находится схема подключения датчика движения. Клемм три и имеют они следующие обозначения: L, N и L со стрелочкой. Обычная L обозначает клемму, к которой подключается фаза. N – нулевой провод, а L со стрелочкой – провод для соединения с лампой.

Схема подключения датчика освещения через распределительную коробку — Фото 10

Осмотрите схему, состоящую из светильника и выключателя в помещении. Разберите её и убедитесь в том, что выключатель размыкает фазу. Но может случиться и так, что выключатель установлен на нулевом проводе. Светильник работает, хоть и такой вариант небезопасен.

   Обратите внимание на провода, идущие из стены к люстре. Их два. Зачистите провода и подсоедините клеммную колодку из трёх штук. Схема датчика движения для освещения проста: через верхнюю клемму колодки люстры проведите фазу и замкните её на клемме датчика, обозначенной буквой L. Через среднюю клемму колодки люстры проведите нулевой провод и замкните его на клемме датчика с обозначением N.

https://www.youtube.com/watch?v=YiWmUeN1Btg

   Через среднюю клемму колодки люстры проходят ещё два провода. Один провод подключается к люстре, а другой – ко второй розетке. Фазовый провод от клеммы датчика идёт к другой клемме не напрямую, а через разомкнутое реле. Клемма с буквой L и стрелочкой на датчике движения соединяется с третьей клеммой колодки люстры. К нижней клемме колодки люстры подключают лампочку и дополнительную розетку. Реле будет срабатывать тогда, когда датчик движения зафиксирует какие-либо колебания. Как видите, подключение датчика движения для освещения несложное.

Подключение датчика движения — Фото 11

Подключение датчика движения для освещения с выключателем: схема и пошаговая инструкция

Интеллектуальной электроникой домашнего назначения характеризуются приборы, получившие название “датчики движения”. Новый вид коммутационных устройств, предназначенных для источников света, способен показать большую функциональность по сравнению с традиционными конструкциями.

Например, подключение датчика движения для освещения с выключателем или без него повышает комфортность пользования осветительным прибором и способствует экономии энергоресурсов. Что же это за приборы – датчики движения? Предлагаем разобраться во всем по порядку.

В статье мы рассмотрели принцип работы разных датчиков движения, обозначили особенности их применения, а также привели практические советы по выбору монтажной схемы, осуществлению установки и наладки прибора.

Техническое определение интеллекта движения

Автоматика стабильно и последовательно охватывает бытовую сферу. Ручное управление практически любыми видами бытовой техники уверенно сводится к минимуму. Появление датчиков движения – очередное тому подтверждение.

Эти приборы (как правило, в миниатюрном исполнении) разработаны и производятся разными фирмами в различном конструкционном исполнении. Однако принцип действия всех существующих модификаций имеет общую базу – эффект излучения волн разного типа.

Электроника, наделённая интеллектуальными способностями. Этим устройствам доступны функции распознавания тепловых лучей, испускаемых телом человека. Реагируя на тепловые потоки, приборы выполняют определённые действия

На текущий момент находят широкое применение следующие технологии:

  • акустическая;
  • оптическая;
  • радиоволновая.

Исходя из практики применения той или иной технологии для производства конкретного вида системы, результатом производства становятся конструкции разного типа.

Акустический вариант прибора, предназначенного для контроля перемещения. Исполнительная механика срабатывают здесь не от сигнала тепловых лучей, но от сигнала звуковых волн

В частности, обширное применение в различных сферах деятельности находят контроллеры движения:

  • ультразвуковые;
  • микроволновые;
  • фотоэлектрические;
  • инфракрасные;
  • томографические.

Кроме того, нужно отметить ещё одну примечательную деталь конструкционного толка.

Разделение датчиков движения на группы

Все существующие приборы контроля движения условно разделяются на три группы:

  • активные устройства;
  • пассивные устройства;
  • комбинированные устройства.

Отличаются одни от других технологическими особенностями.

Активные устройства – конструкции обычно выполнены по схеме приёмопередающих приборов, которыми рабочий сигнал излучается и воспринимается как отражённый от предметов.

Ещё одно исполнение устройства контроля и включения/отключения периферийного оборудования. Эта конструкция действует по принципу излучения и восприятия радиоволн. Это так называемый датчик движения с радиоканалом

Конструкции пассивного типа обычно работают по схеме получения сигнальных волн от внешнего мира. То есть здесь работает только техника приёма.

Комбинированные датчики, соответственно, сделаны с учётом двух отмеченных вариантов.

Львиная доля всего имеющегося ассортимента приходится на инфракрасные датчики, которые с точки зрения конструктивных особенностей относятся к разряду пассивных приборов. Это самое доступное и экономически оправданное оборудование для бытового применения.

Принцип действия инфракрасных приборов

Анализ теплового излучения – вот основа действия этого вида приборов, призванных контролировать перемещение людей. Для этого в конструкцию устройства внедрён высокочувствительный сенсор.

Широко распространённая конструкция инфракрасного действия: 1 – крышка корпуса; 2 – многоэлементная линзовая система; 3 – ограничитель зоны охвата; 4 – электроника на сенсорном управлении; 5 – блок питания и основание (+)

Элемент реагирует на тепловое фоновое излучение (от человека), отправляет сигнал электронной схеме сравнения, где определяется момент срабатывания. Чувствительность сенсора усиливается за счёт специальной линзы, установленной на пути следования тепловых волн.

Конструкции современных датчиков движения наделяются многоэлементными линзовыми системами. Такое решение делает возможным охватывать значительные площади подконтрольные датчикам. Например, установленный на высоте 4 м от уровня пола один инфракрасный датчик способен контролировать движение на площади 20-25 м2.

Простейшая конструкция системы инфракрасного действия. Недорогой для приобретения, легко устанавливаемый, просто настраиваемый прибор. Для настройки используются три переменных резистора

Каждый отдельно взятый прибор оснащается настроечным электронным модулем. При помощи специальных регуляторов (переменных резисторов или подобных элементов) устанавливается уровень чувствительности и время действия. Настройкой уровня чувствительности определяется работоспособность прибора в тех или иных условиях освещённости.

А система настройки по времени устанавливает временные границы сброса активного действия (возврата устройства в режим отслеживания). Эта граница может составлять от 1 секунды до 60 минут.

Настроечный модуль инфракрасного датчика, позволяющий выполнять гибкую регулировку: 1 – настройка чувствительности по движению объектов; 2 – установка времени включенного состояния; 3 – регуляция яркости ламп светового прибора

Также есть датчики движения с конструктивным исполнением, где поддерживается функция регуляции яркости света ламп. Эти приборы могут настраиваться на плавное изменение яркости сразу после замыкания цепи, включать освещение с некоторой задержкой.

Как подключить устройство в цепь освещения

Для датчиков движения с автоматической функцией управления осветительными приборами характерна потолочная установка. Приборы рассчитаны на крепление по схеме накладного монтажа. Однако не менее часто приборы контроля движения монтируют и на стенах.

Датчики движения настенного монтажа. Этот вид приборов не даёт того охвата контроля площади, какой дают потолочные конструкции, но используются настенные устройства тоже достаточно активно

Традиционные места установки – это помещения небольшой площади: жилые квартиры, офисы, вспомогательные помещения.

Следует подчеркнуть, что подключение датчиков движения возможно не только с целью коммутации приборов света. Этими же устройствами удобно переключать из одного режима в другой системы вентиляции, отопления и прочие.

Подключение приборов допускается в условиях нормальной окружающей среды. Использоваться приборы могут только внутри закрываемых помещений. Между тем, класс защиты этих устройств соответствует стандарту EN 60669-2-1.

Рекомендации по выбору схемы монтажа

Оптимальной высотой установки приборов контроля движения считается значение 2,5 м. Если соблюдается такое условие, радиус зоны чувствительности составит не менее 3,5 м. Большая часть городских и частных жилых зданий имеют помещения именно с такой высотой.

Стандартные параметры контроля, какими обладают инфракрасные приборы. Получены экспериментальным путём с участием в экспериментах устройств разного исполнения (+)

Монтажные работы должны исполняться лицами, имеющими профессиональные навыки работы с электрическим (электронным) оборудованием. Производство всех монтажных операций допустимо лишь при обесточенной линии электропередачи на месте монтажа.

Схемные решения для монтажа могут быть разными в зависимости от пользовательских потребностей. Часто применяется схема подключения осветительных приборов через датчик движения, задействованный в паре с обычным выключателем.

Схема подключения в составе электрической сети, когда вместе с датчиком движения устанавливается обычный выключатель (+)

Рассмотрим этот вариант пошаговой инсталляцией.

Установка датчика движения с выключателем

Первым шагом пользователя обычно является выбор способа подводки питающего кабеля к телу датчика движения. Корпус датчика предварительно должен быть вскрыт. Разобрать корпус несложно. Нужно шлицевой отвёрткой слега поддеть край основания в точке расположения защёлки.

Допустимы два варианта подвода кабеля:

  • ввод сзади – как правило, применяется для скрытой проводки, конец которой выведен сквозь отверстие в потолке;
  • боковой подводили сбоку – используется для внешней прокладки кабеля.

В любом случае, необходимо удалить временную заглушку имеющегося входного отверстия.

Перед монтажом необходимо подготовить крепежные элементы, осмотреть датчик, а после – аккуратно вскрыть его корпус

Второй шаг – подключение проводников кабеля по месту назначения. Место назначения – точки клемм, отмеченные на корпусе прибора соответствующими символами (L, N, L1). В зависимости от производителя прибора, а также конфигурации устройства обозначения могут отличаться.

Шаг третий предполагает установку датчика движения – непосредственно крепление прибора к потолку. Под крепёж на корпусе основания прибора имеются отверстия. Через эти отверстия производится крепление.

Если потолок бетонный, предварительно точки крепежа следует разметить, рассверлить, снабдить дюбелями. Завершив крепление к потолку, к основанию прибора пристёгивают крышку и протирают всю конструкцию мягкой ветошью.

Для подвесных потолочных конструкции используют встроенные датчики движения. Для крепления корпуса предусмотрены прижимные пластины (+)

Шаг четвёртый – настройка прибора, суть которой заключается в установке требуемых значений на сервисных потенциометрах.

Классическое исполнение приборов обычно сопровождается тремя сервисными потенциометрами:

  • время задержки (Time);
  • яркость (Lux);
  • чувствительность (Meter).

Первым потенциометром можно выставить требуемые параметры задержки на отключение (то есть после того, как лампа загорится, она погаснет только по истечении заданного времени).

Вторым задают режим освещённости (минимальное значение для включения в полной темноте). Потенциометром три устанавливают степень чувствительности на движение. Обычно изначально чувствительность ставят на минимум.

Варианты наличия регулировочных элементов в зависимости от модификации приборов. Верхняя половина – используются на простых устройствах с коммутацией одной группы внешних приборов. Нижняя половина – усложнённые конструкции с коммутацией двух групп внешних приборов (+)

Пятый шаг установки – тестирование датчика движения. Для выполнения этого действия следует воспользоваться соответствующей функцией (Test), которая включается установкой потенциометра (Time) в тестируемое положение (Test). Установив потенциометр на этой отметке, систему подключают к сетевому напряжению.

После подачи тока в линию следует выждать не менее 1 минуты. Это время необходимо для инициализации устройства, его вхождения в рабочий режим. Тестирование устройства может выполняться без подключения световых приборов. Контроль включения или отключения индицируется светодиодом, выведенным на переднюю панель.

Поочередно вращая регулятор освещенности и чувствительности, выбирают нужный режим работы датчика. Отдельно выставляют время задержки освещения (+)

В тестовом режиме работы датчика нужно активировать движение в границах зоны чувствительности. Если датчиком будет обнаружено движение, контрольный светодиод на передней панели должен зажигаться на короткое время (2-3 сек.). Вращая потенциометр чувствительности (Meter), подгоняют нужный уровень.

Аналогичным образом  или с незначительной коррекцией осуществляется установка и настройка любых других приборов подобного класса (инфракрасных). Некоторые отличия обычно могут наблюдаться у приборов, рассчитанных на подключение нескольких нагрузочных каналов.

В составе таких конструкций могут устанавливаться дополнительные регуляторы и увеличиваться число клемм на подключение.

На нашем сайте есть подборка статей, посвященных выбору, установке и использованию датчиков движения для освещения. Советуем ознакомиться:

Выводы и полезное видео по теме

Этот небольшой видеогид демонстрирует наглядно, каким образом проводятся операции подключения для некоторых модификаций приборов. Есть смысл посмотреть для совершенствования практики.

Обзорный видеоматериал по теме использования микроволновых датчиков. Эти современные модификации отмечаются высоким уровнем “чутья” и надёжной работой в составе интеллектуальных домашних систем.

Завершая обзор, следует добавить информацию по техническим требованиям к таким приборам, как датчики движения.

Так, нагрузочная способность устройств не превышает обычно 1 кВт, а максимальная сила тока коммутации составляет не более 10А. Приборы рассчитаны на работу в сетях переменного тока с частотой 50-60 Гц при номинальном значении напряжения 230 В.

Об этих базовых параметра необходимо помнить, прежде чем подключать датчики для решения конкретных задач.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения и применения датчиков движения. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Cхема подключения датчика движения для освещения, настройка

Первоначально датчики движения для освещения применялись в целях обеспечения охраны и безопасности различных объектов, однако в последнее время подобные устройства используются в частных жилищах и на территориях приусадебных участков. Кроме того, научные разработки позволили создать новые приборы, способствующие не только комфортному передвижению по дому или саду в темное время суток, но и экономии электроэнергии.

Возможности использования датчиков движения

По мнению специалистов схема подключения датчика движения для освещения определенного пространства не имеет особых отличий от обычного выключателя, что позволяет установить такое оборудование как в загородном доме, так и на площадях вокруг него. К тому же для организации освещения могут быть использованы как устройства, реагирующие на движение, так и механизмы проходных выключателей.

Кроме того, подобные приборы, нередко, подсоединяются к иным сетям, например:

  • системам сигнализации;
  • звуковому оповещению;
  • другому оборудованию, применяемому для охраны и безопасности частных владений.

Принципы работы регистрирующих приборов и обеспечение их функциональности

Датчик движения, подключенный к осветительным приборам, позволяет откликаться на инфракрасное излучение, свойственное всем живым существам, и потому основной деталью такого прибора является фотоэлемент, главной характеристикой которого считается радиус действия. То есть, расстояние до датчика, находясь на котором, объект будет зафиксирован фотоэлементом, и сработает схема включения освещения.

Современные разработки подобной аппаратуры позволяют настраивать параметры чувствительности фотоэлементов, что помогает исключить реакцию устройств на работу бытовой техники или движение домашних животных.

Кроме того, промышленностью выпускаются осветительные приборы, в которых вмонтированы датчики движения. Подобные светильники не являются редкостью, но для грамотной их установки специалисты рекомендуют соблюдать несколько правил:

  • датчики движения лучше монтировать таким образом, чтобы напротив устройства не располагалась бытовая техника, а также лампы накаливания и радиоприемники;
  • монтаж предусматривает отсутствие препятствий;
  • исключение попадания влаги, которая способна вызвать повреждения и отказ от работы механизма;
  • точный расчет мощности осветительного оборудования, которая не должна превышать 500 Вт.

Однако при необходимости установки нескольких ламп большей мощности к одному устройству предполагается включение в схему специального магнитного стартера.

Выбор устройств, реагирующих на движение, зависит от целей и потребностей освещения определенной площади.

Типы датчиков движения для автоматизации освещения территории

Если предпочтение отдается аппаратуре с подключенным датчиком, то необходимо определиться с типом осветительного прибора, так как обычные лампы не смогут исправно выполнять свои функции из-за частой смены режима работы. Потому специалисты рекомендуют приобрести специальные лампы, предусмотренные под использование в подобных электрических схемах.

Так как эксплуатация датчиков на открытых площадях предусматривает определенные меры защиты, то следует обратить внимание на классность устройств по данному параметру, например, IP44 или IP57.

Кроме того, существуют:

  • активные датчики движения, которые работают по принципу радаров или эхолокаторов, то есть посылают сигнал и принимают его отражение;
  • пассивные устройства, для работы которых использовано свойство улавливать тепло.

Считается, что активные устройства более функциональны и точны. Однако они работают на ультразвуковых частотах, что должно быть учтено при наличии в доме домашних животных, которым могут досаждать подобные звуки.

Угол обзора и сектора охвата устройств

Помимо этого специалисты советуют учитывать дальность и угол обзора приборов. Итак:

  • датчики, расположенные на потолках, обязаны обеспечивать работу в радиусе 360 градусов;
  • настенные модели — 180° в горизонтальной плоскости и 20° по вертикали;
  • дальности действия в 10–12 метров вполне хватает для функционирования схемы в просторных помещениях.

Впрочем, если этого не достаточно или пространство имеет несколько поворотов, как, например, коридоры или лестницы, то не исключается применение двух устройств, фиксирующих движение или совмещение работы датчика движения и проходного выключателя.

Кроме того, обычный выключатель может быть необходим в схеме, независимо от исправной работы регистрирующего устройства.

Конструкционные особенности подобной аппаратуры предполагают использование неподвижных и подвижных датчиков, что позволяет периодически изменять площади обнаружения, продвижением устройства по заданным осям.

Стандартные схемы подключения приборов регистрации движения

Однако стандартные схемы подключения датчиков движения подразумевают установку одного прибора в обычную электрическую цепь.

Регистрирующий движение механизм оснащается тремя клеммами зажима:

  • одна из них отводит провод к фазе;
  • вторая для подключения нулевого провода;
  • третья обеспечивает подключение осветительного прибора.

Но следует учитывать, что освещение должно быть подключено отдельной веткой энергетического кабеля.

Схема подключения датчика движения для освещения с выключателем

При необходимости подобная схема подключения может дополняться выключателями проходного или обычного типа, однако она не предполагает выделения какого-либо отдельного осветительного прибора, уже соединенного с выключателем.

Характерная цветовая маркировка проводов датчиков движения позволяет оперативно установить его в типовую схему.

Отдельные случаи предполагают включение в схемы нескольких регистрирующих приборов одновременно, например, если каждое устройство не обладает достаточным спектром возможностей. Тогда все датчики движения необходимо зафиксировать на одной фазе и сделать их включение параллельным, а изменение принципа подключения приведет к короткому замыканию.

Впрочем, нередко требуется применить схему с возможностью принудительного отключения устройства и выключатель, так же устанавливается параллельно датчику движения, что поможет не зависеть от периода времени, через которое будет выключаться осветительный прибор.

Правила установки выключателя в схему

Установка в схему выключателя проводится от фазы к части провода, который проходит от датчика к светильнику. Тогда, если контакт в выключателе прерван, схема будет работать в обычном режиме, а если его замкнуть, то осветительный прибор должен функционировать, игнорируя регистрирующее устройство.

Чаще всего подобные схемы применяют в жилых помещениях, тогда как на уличных фонарях или в подъездах используется стандартный вариант подключения датчиков движения к электрической цепи.

Виды осветительных приборов, снабженных устройствами для автоматического срабатывания

Кроме того, жилые помещения нередко оснащаются лампами с датчиками движения, которые способны срабатывать автоматически, например:

  • промышленно выпускаются светодиодные источники со встроенными датчиками движения, что помимо экономичности и удобств в эксплуатации наделяет «умное» светодиодное освещение дополнительными преимуществами;
  • энергосберегающие лампы так же могут оснащаться устройствами, реагирующими на движение, и позволяют сэкономить более половины энергетических затрат, однако данные источники освещения чувствительны к смене режима работы и требуют частой замены.
  • люминесцентные источники света, снабженные датчиками движения, успешно используются в габаритных помещениях и просты в монтаже, но установка подобного оборудования достаточно дорогостоящая, поэтому специалисты рекомендуют приобретать и устанавливать механизмы автоматического выключения отдельно от осветительных приборов данного принципа действия.
  • достаточно широко применяются галогенные осветительные приборы со встроенными датчиками движения, помогая оснастить автоматическими источниками света потолочные зоны помещений.

Выбор места монтажа и настройка датчика

По логике, датчик, регулирующий освещение, должен располагаться там, где движение наблюдается чаще всего или в тех пространствах, где затруднено пользование выключателем. Однако, если работа подобных устройств не связана с выключателями, то их монтируют в самых высоких точках стен, а на открытом участке, например перед входом в дом — над дверью.

Помимо этого, исправная работа датчика предполагает регулярный уход за устройством, так как наличие пыли и грязи влияет на реакцию фотоэлементов.

Настройка режима работы регистрирующих движение устройств

Настройка схемы работы датчиков движения не представляет особых затруднений. Так корпуса подобных приборов оборудованы специальными рычажками:

  • первый является поворотным механизмом, регулирующим время включения и выключения источника света, позволяя продлить освещение пространства до 10 минут;
  • второй — рычаг, помогающий настроить работу датчика в дневное время, когда не требуется дополнительных осветительных приборов.

Однако устройством датчика предусмотрено включение прожекторов или ламп, если освещенность в светлое время суток недостаточна.

Оптимальное размещение и корректировка работы датчиков движения

Схема подключения неподвижного устройства предусматривает наличие специального шарнира, позволяющего оптимально отрегулировать угол обзора и площади захвата сканирующего элемента. Потому располагать подобные устройства рекомендуется на стенах или потолках помещений.

Потолочные приборы исследуют зоны в виде конуса, напоминая многолучевой барьер, полностью охватывающий все стены небольших помещений. Однако для работы «умного» освещения вне дома рациональнее использовать настенные устройства, спектр захвата у которых гораздо шире. Их подключают на открытом пространстве, размещая на высоте не менее двух метров, соединяя с осветительными приборами, например фонарями, в углах или над дверной системой, чтобы установить основной источник повыше.

Кроме того, при наличии в доме домашних животных лучше монтировать датчики движения таким образом, чтобы питомцы не попадали в радиус их срабатывания, то есть повыше от пола. Помимо способов установки, данную проблему может решить прибор, оснащенный регулировкой уровня чувствительности, и, несмотря на то что подобные модели не являются бюджетным вариантом данного оборудования, они позволяют выбрать объекты, на которые будет реагировать датчик. Впрочем, такой прибор потребует неоднократной настройки.

Исправная работа датчиков движения, независимо от их возможностей и конструкционных особенностей, не исключает сезонную перенастройку оборудования из-за смены температуры воздуха и повторного подключения устройства.

Виды приборов для автоматического включения освещения

Автоматические выключатели света с датчиками движения принято разделять на несколько видов:

  • по способу управления, например: автоматические, с требованием отключения и дистанционные;
  • по дальности охвата площади на расстоянии от 8 до 12 метров;
  • по спектру охвата;
  • по способу подключения к цепи датчики способны управлять приборами освещения как из одного места, так и из разных точек;
  • типов исполнения;
  • по принципам работы.

Это позволяет выбрать наиболее подходящее оборудование, позволяющее полностью обеспечить решение поставленных задач, рационально распределив финансовые расходы.

Способы регулировки функционирования датчиков движения

Независимо от вида устройства принцип работы автоматических включателей освещения одинаков. Однако существуют и усложненные варианты, как например, приборы MW-700 и MW-703, внешний вид одного из них приведен ниже.

Кроме способности сканировать присутствие людей в окружающем пространстве, в устройство встроено реле времени и датчик освещенности. Последний позволяет добавлять существенную экономию за счет блокировки включения света днем, когда и так светло, и включение светильника не требуется.

С момента поступления сигнала на сенсор движения через мгновение происходит включение источника света при условии, что уровня естественного света не достаточно. Через некоторый промежуток времени после прекращения обнаружения движения происходит отключение нагрузки.

Прибор в состоянии управлять нагрузкой до 1000 Вт. Настройка устройства сводится к подбору трех параметров:

  • дальности действия, измеряемой в метрах и являющейся по сути чувствительностью;
  • времени отключения (6–720 секунд);
  • порога срабатывания сенсора освещенности (5–2000 люкс), который подбирается под минимально необходимый уровень освещенности.

Оптимальный выбор настроек позволяет выбрать необходимый режим работы и предотвратить излишние затраты электроэнергии.

Заключение

В данной статье были рассмотрены датчики движения и принципы их работы. При установке необходимо учитывать дальность и угол обзора каждого датчика. Выше были приведены схемы подключения, при реализации которых требуется соблюдать правила монтажа. После размещения датчиков по своим местам следует произвести их настройку, а также проверку работоспособности. 

Видео

Схемы датчиков движения и принцип их работы, схемы подключения

Датчик движения чаще всего используется для включения освещения, когда вы проходите или находитесь рядом с ним. С его помощью можно хорошо экономить электричество и избавить себя от необходимости щелкать выключателем. Это устройство также используется и в системах сигнализации, для определения нежелательных проникновений. Кроме этого их можно встретить и на производственных линиях, они там нужны для автоматизированного выполнения каких-либо технологических задач. Датчики движения иногда называют датчикам присутствия.

Типы датчиков движения

Датчики движения различают по принципу действия от этого зависит их работа, точность срабатывания и особенности использования. У каждого из них есть сильные и слабые стороны. От конструкции и рода используемого элемента зависит и конечная цена такого датчика.

Датчик движения может быть выполнен в одном корпусе и в разных корпусах (блок управления отдельно от датчика).

Контактные

Самый простой вариант датчика движения – использовать концевой выключатель или геркон. Геркон (герметичный контакт) это переключатель который срабатывает при появлении магнитного поля. Суть работы заключается в установки концевого выключателя с нормально-разомкнутыми контактами или геркона на дверь, когда вы её откроете и зайдете в помещение контакты замкнутся, включат реле, а оно включит освещение. Такая схема изображена ниже.

Инфракрасные

Срабатывают от теплового излучения, реагируют на изменение температуры. Когда вы входите в поле зрения такого датчика он срабатывает на тепловое излучение от вашего тела. Недостатком такого способа определения являются ложные срабатывания. Тепловое излучение присуще всему что есть вокруг. Приведем несколько примеров:

1. ИК датчик движения стоит в помещении с электрообогревателем, который периодически включается и отключается по таймеру или термостату. При включении обогревателя возможны ложные срабатывания. Можно попробовать этого избежать долгой и скрупулезной настройкой чувствительности, а также попыткой направить его так, чтобы в прямой видимости не было обогревателя.

2. При установке на улице возможны срабатывания от порывов тёплого ветра.

В целом эти датчики нормально работают, при этом это самый дешевый вариант. В качестве чувствительного элемента используется PIR-сенсор, он создает электрическое поле пропорционально тепловому излучению.

Но сам по себе сенсор не имеет широкой направленности, поверх него устанавливается линза Френеля.

Правильнее будет сказать – многосегментная линза, или мультилинза. Обратите внимание на окошко такого датчика, оно разбито на секции это и есть сегменты линз, они фокусируют попадающие излучения в узкий пучок и направляют его на чувствительную область датчика. В результате этого на маленькое приемное окошко пироэлектрического сенсора попадают пучки излучений с разных сторон.

Для увеличения эффективности детектирования движения могут устанавливать сдвоенные, или счетвертненные сенсоры или несколько отдельных. Таким образом, расширяется поле зрение прибора.

Исходя из вышесказанного нужно отметить и то, что на датчик не должен попадать свет от лампы, а также в поле его зрения не должно быть ламп накаливания, это также сильный источник ИК-излучения, тогда работа системы в целом будет нестабильной и непредвиденной. ИК-излучения плохо проходят через стекло, поэтому он не сработает, если вы будете идти за окном или стеклянной дверью.

Это самый распространённый вид датчика его можно купить а можно и собрать самому на основе, поэтому рассмотрим его конструкцию подробно.

Как собрать ИК-датчик движения своими руками?

Самый распространенный вариант – это HC-SR501. Его можно купить в магазине радиодеталей, на али-экспресс, часто поставляется в наборах Arduino. Может использоваться как в паре с микроконтроллером, так и самостоятельно. Он представляет собой печатную плату с микросхемой, обвязкой и одним ПИР-сенсором. Последний накрыт линзой, на плате есть два потенциометра, один из них регулирует чувствительность, а второй время которое на выходе датчика присутствует сигнал. При детектировании движения на выходе появляется сигнал и держится установленное время.

Он питается напряжением от 5 до 20 вольт, срабатывает на расстоянии от 3 до 7 метров, а сигнал на выходе держит от 5 до 300 секунд, вы можете продлить этот период, если использовать одновибратор на NE555, микроконтроллер или реле задержки времени. Угол обзора порядка 120 градусов.

На фото изображен датчик в сборе (слева), линзу (справа внизу), обратную сторону платы (справа вверху).

Рассмотрим плату подробнее. На её передней стороне расположен чувствительный элемент. На задней – микросхема, её обвязка, справа два подстроечных резистора, где верхний – время задержки сигнала, а нижний – чувствительность. В нижней правой части джампер для переключения режимов H и L. В режиме L датчик выдает выходной сигнал только она период времени выставленного потенциометром. Режим H выдает сигнал, пока вы находитесь в зоне действия датчика, а когда вы её покидаете сигнал, исчезнет через время заданное верхним потенциометром.

Если вы хотите использовать датчик без микроконтроллеров, тогда соберите эту схему, все элементы подписаны. Схема питается через гасящий конденсатор, напряжение питания ограничено на уровне 12В с помощью стабилитрона. Когда на выходе датчика появляется положительный сигнал реле Р включается через NPN транзистор (например BC547, mje13001-9, КТ815, КТ817 и другие). Можно использовать автомобильное реле или любое другое с катушкой на 12В.

Если вам нужно реализовать какие-то другие функции – можно использовать его в паре с микроконтроллером, например платой Ардуино. Ниже представлена схема подключения и программный код.

Ультразвуковые

Излучатель работает на высоких частотах – от 20 кГц до 60 кГц. Отсюда выходит одна неприятность – животные, например собаки, чувствительны к этим частотам, более того они используются для их отпугивания и дрессировки. Такие датчики могут раздражать их и с этим возникают проблемы.

Ультразвуковой датчик движения работает на эффекте Допплера. Излучаемая волна, отражаясь от подвижного объекта, возвращается и принимается приёмником, при этом длина волны (частота) незначительно изменяется. Это детектируется, и датчик выдает сигнал, который используют для управления реле или симмистором и коммутации нагрузки.

Датчик неплохо отрабатывает движения, однако если движения очень медленные – он может не срабатывать. Преимуществом является то, что они не чувствительны к изменениям условий окружающей среды.

Лазерные или фотодатчики

В них есть излучатель (например ИК-светодиод) и приемник (фотодиод аналогичного спектра). Это простой датчик, возможна реализация в двух исполнениях:

1. Излучатель и фотодиод монтируются в проходе (контролируемой зоне) напротив друг друга. Когда вы проходите через него вы заслоняете излучение и оно не достигает приемника, тогда срабатывает датчик и включается реле. Это можно использовать и в системах сигнализации.

2. Излучатель и фотодиод стоят рядом друг с другом, когда вы находитесь в зоне действия датчика излучение отражается от вас и попадает на фотодиод. Это называется также датчиком препятствия, с успехом применяется в робототехнике.

Микроволновый

Состоит также из передатчика и приемника. Первый генерирует сигнал высокой частоты, второй их принимает. Когда вы проходите рядом изменяется частота. Приемник настроен таким образом, что при изменении частоты сигнал усиливается и передается на исполнительный орган, например реле, и происходит включение нагрузки.

Микроволновые датчики движения очень чувствительны, позволяют «увидеть» объект даже за дверью или за стеклом, однако это вызывает и проблемы ложного срабатывания, когда объект находится вне поля предполагаемой видимости.

Это достаточно дорогостоящие датчики, но они реагируют даже на самые незначительные движения.

Подобным образом работают и емкостные приборы. Такая схема изображена ниже.

Как подключить датчик движения?

Можно придумать бесчисленное множество вариантов и схем подключения датчика движения в зависимости от ваших потребностей, иногда нужно чтобы система срабатывала при движении в разных местах, например уличное освещение по пути от дома до ворот и наоборот, в других случаях необходимо принудительное включение или отключение света и т.д. Мы рассмотрим несколько вариантов.

Обычно у датчика движения есть три провода или три клеммы для подсоединения:

1. Приходящая фаза.

2. Фаза, отходящая для питания нагрузки.

3. Ноль.

Если вам не хватает мощности датчика – используйте промежуточное реле и магнитный пускатель с катушкой на 220В. Для этого вместо лампочки в нижеуказанных схемах подключаются выводы катушки.

Схема №1. Лампа включается только от датчика движения.

Схема №2. Лампа включается от датчика движения или от выключателя (принудительное включение).

Схема №3. Датчик движения отключается. Так он не будет срабатывать, когда вам это не нужно, например, в светлое время суток.

Схема №4 – включение лампы от двух датчиков, расположенных в разных местах.

На фото ниже изображены клеммы к которым подсоединяются питающие провода.

Заключение

Использование датчиков движения, как бы это ни звучало, это шаг к умному дому. Во-первых, это поможет экономить электроэнергию и ресурс ламп. Во-вторых, это избавит от необходимости каждый раз щелкать выключатель. Для освещения на улице при правильной настройки можно сделать так, чтобы свет включался, когда вы подходите к воротам дома.

Если расстояние от ворот до дома 7-10 – можно обойтись и одним датчиком, тогда не придется прокладывать кабель на второй датчик или собирать схему с проходным выключателем.

Как уже было сказано чаще всего встречаются ИК-датчики, их достаточно для простых задач, если вам нужна большая чувствительность или точность – присмотритесь к датчикам других типов.

Алексей Бартош


Смотрите также