Схема включения автоматического включения света: Датчики автоматического управления освещением

Автоматическое включение освещения: как работает

 

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

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

Автоматизация подсветки: преимущества и назначение

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

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

Автоматическая подсветка помещения

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

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

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

В некоторых ситуациях можно даже комбинировать приборы, имеющие разное устройство, чтобы достичь максимально полной автоматизации системы автоматического включения света в любом помещении дома или квартиры.

Теперь рассмотрим более детально каждый тип аппаратов, применяемых для организации системы автоматического освещения.

Датчики движения – самый распространенный вариант

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

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

Инфракрасный датчик движения

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

Микроволновой датчик движения

Вариант датчика для помещения

Комбинированный датчик

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

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

 

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

Умный выключатель — хлопаем в ладоши

Вариант выключателя по хлопку

Умный выключатель

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

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

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

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

Фотореле и их роль в системе автоматической подсветки дома

Элемент управления

Фотореле

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

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

Подключение фотореле

Схема подключения фотореле

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

Заключение

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

 

Как сделать автоматическое управление освещением

Автоматические системы управления освещением

Автоматические системы управления освещением

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

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

Устройства применяемые для автоматизации управления освещением

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

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

Современная система управления освещением и не только

Современная система управления освещением и не только

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

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

Датчик движения

Датчик движения – устройство которое срабатывает при наличии в поле его зрения движения.

Данный датчик может отстраиваться от незначительно движения – например, движение веток от ветра, движения животных или удаленного движения людей.

Датчик освещенности

Датчик освещенности

Датчик освещенности срабатывает при снижении уровня освещенности в месте установки устройства до установленного предела. Предел срабатывания вы будете выставлять самостоятельно, и это может быть как полная темнота, так и незначительное затемнение от тучи.

Таймер – это устройство, которое отчитывает время между включениями и отключением света. Таймеры могут быть однозадачные – то есть способные отсчитывать время лишь для одной команды, и многозадачные, способные отчитывать время для большого количества задач одновременно.

Концевой выключатель на двери

Концевой выключатель на двери

Концевые выключатели открывания и закрывания дверей.

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

Активно применяются не только для управления освещением, но и для интеграции систем управления освещением с охранными системами.

Датчик присутствия

Датчик присутствия

Датчики присутствия – это устройства, которые фиксируют наличие человека в поле зрения датчика.

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

Например, некоторые датчики фиксируют наличие теплового излучения человека, а некоторые — работают по принципу датчика движения, фиксируя движения человека.

Схемы автоматического управления освещением

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

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

Схемы подключения с одним датчиком

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

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

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

Принципиальная электрическая схема датчика освещенности

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

Подключение датчика освещенности без выключателя

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

На фото правильное подключение любого датчика с шунтирующим выключателем

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

Схемы подключения с двумя датчиками

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

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

Последовательная схема подключения датчиков

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

Параллельная схема включения датчиков движения

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

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

Схема управления с большим количеством датчиков и единой управляющей системой

Схема управления с большим количеством датчиков и единой управляющей системой

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

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

Вывод

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

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

Как подключить автомат включения уличного освещения

Монтируем наружную сеть освещения

Монтируем наружную сеть освещения

Автоматы отключения уличного освещения в последнее время пользуются все большим спросом. Ведь многие озаботились проблемой освещения придомовой территории.

Каждому хочется выполнить наружное освещение максимально эффективным, экономным и безопасным. И вводные автоматы, датчики управления освещением, и схемы освещения становятся все более востребованными. Поэтому и мы решили уделить этому вопросу внимание.

Варианты схем ручного управления наружным освещением

На данный момент представлено богатое разнообразие схем выполнения наружного освещения. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

Недостатки в большинстве случаев сводятся к конечной стоимости освещения, поэтому наша инструкция предлагает варианты схем освещения от самой дешевой к самой дорогой.

Ручное включение наружного освещения

Первый, и, пожалуй, самый простой способ, это включение освещения посредством воздействия на автоматический выключатель системы наружного освещения. В этом случае загораются сразу все лампы наружного освещения, если они не имеют отдельных выключателей. Схема не требует особых изысков и максимально надежна.

Включение освещения от выключателя

Включение освещения от выключателя

Итак:

  • Для создания такой схемы освещения нам потребуется только вводной автомат, от которого будет запитана вся сеть освещения. Но здесь есть несколько нюансов.
  • Согласно п.6.2.3 ПУЭ, каждая группа освещения может содержать не более 20 ламп. Кстати, это правило распространяется и на другие схемы освещения.
  • Так же, согласно п.6.2.2. ПУЭ, автомат отключения уличного освещения не должен иметь номинал выше 25А. Но если монтируется одна группа освещения, то обычно хватает автомата с номиналом в 10 или 16А.
  • Обычно вводной автомат устанавливается в распределительном шкафу в помещении. В этом случае пыле и влагозащищенность не имеют значения. Если же вводной автомат устанавливается в специальном шкафу вне помещения, то его защищенность должна быть не ниже IP 44.

Обратите внимание! Если электрический аппарат устанавливается вне помещения, то уровень защиты имеет важное значение. Первая цифра обозначает уровень пылезащищенности и может варьировать от 0 до 6. Вторая цифра обозначает уровень влагозащищенности и может варьировать от 0 до 8. Чем выше этот показатель, тем лучше.

Включение наружного освещения от кнопки

Ходить к распределительному щитку и постоянно включать и отключать свет — достаточно обременительно. Поэтому некоторые установили кнопки в удобном месте и производят эти операции от них. Это более удобно, но требует установки дополнительного оборудования.

Схема включения освещения от кнопочного поста через пускатель

Схема включения освещения от кнопочного поста через пускатель

Итак:

  • Схема автомата включения освещения в этом случае такова: сразу после группового автомата устанавливается пускатель. К пускателю подключаются выводы вводного автомата и запитываемая сеть освещения.
  • В удобном для вас месте устанавливается кнопочный пост. Он должен содержать кнопки включить и отключить. С кнопочного поста подается питание на катушку пускателя.
  • При нажатии кнопки включения цепь катушки пускателя замыкается, и он подтягивается, тем самым включая вашу сеть освещения. Благодаря собственным контактам, пускатель становится на самоподхват и находится в сработанном состоянии до нажатия кнопки «Стоп».
  • При нажатии нормально замкнутой кнопки «Стоп» цепь размыкается и пускатель отпадает. Благодаря этому освещение отключается.
  • Такой способ включения уличного освещения позволяет одним нажатием включить сразу несколько групп освещения. Главное, все их подключить к пускателю.

Автоматическое включение освещения

Использование в качестве вводных автоматов датчиков

Все это «дедовские» методы, но ведь современные технологии не стоят на месте. Сейчас все большее распространение получают схемы с использованием датчиков движения или освещенности. Эти приборы позволят вам полностью устраниться от управления сетью освещения.

На фото представлены разнообразные датчики движения

На фото представлены разнообразные датчики движения

Итак:

  • Датчики освещенности срабатывают при снижении уровня освещения до определенного уровня. Благодаря наличию регулировки, вы самостоятельно сможете выставить этот уровень.
  • Датчики движения срабатывают при наличии движения в определенном секторе. Он так же имеет регулировку по уровню этого движения, что позволит вам исключить ложное включение от пробежавшего кота. Кроме того, датчики движения оборудованы настраиваемыми таймерами задержки выключения после срабатывания.
  • Также в продаже имеются совмещенные датчики движения и освещенности, которые срабатывают при наличии обоих факторов. В большинстве случаев они имеют возможность регулировки обоих параметров, а также времени задержки отключения.
  • Характеристики автоматов освещения на основе датчиков имеют не мало параметров. В первую очередь, это, конечно, номинальный ток, которые они способны коммутировать. Обычно он составляет 6 или 10А. Для коммутации больших токов используют схемы, о которых мы расскажем ниже.

Обратите внимание! Справедливости ради стоит отметить, что можно отыскать модели с номиналом и в 25А. Но в большинстве случаев цена такого фотореле достаточно высока, а заявленные номинальные параметры не всегда отвечают действительности.

  • Так как датчики предназначены для наружной установки, то нельзя забывать об их защите. Здесь так же лучше выбирать приборы с IP 44 и выше.
  • Для датчиков движения очень важным параметром является угол обзора. Он может варьироватьcя до 360⁰. От его величины зависит и цена. Поэтому если вам нужен узконаправленный датчик, например, на садовую дорожку, то стоит выбирать изделия с меньшим углом. Если же вы собрались контролировать движение на детской площадке или поляне, то вам нужен датчик с большим углом обзора.
Разнообразные датчики освещенности

Разнообразные датчики освещенности

  • Характеристика автомата для освещения такого типа включает в себя и номинальную мощность прибора. Но обычно она крайне мала и не является существенной для сети освещения.
  • Также можно отметить разные возможности по регулировке датчиков освещенности и движения. Разница может достигать десятки раз, но, откровенно говоря, регулировку вы выполните один раз при установке и больше она вам не потребуется. А вот таймер, который имеется на датчиках движения и совмещенных моделях, может быть весьма полезен. Обычно он позволяет варьировать в пределах 5 минут, но можно найти модели и с большей задержкой.

Схема включения наружного освещения с использованием датчика движения

Датчики движения устанавливают как автомат на освещение определенного участка. Это может быть садовая дорожка, подъездная дорога к гаражу, в общем, там, где свет нужен лишь на небольшой промежуток времени.

Схемы подключения датчиков движения

Схемы подключения датчиков движения

  • Обычно схема такого подключения выглядит так. От группового автомата питание подается на несколько линий. На требуемой линии мы устанавливаем датчик движения, который работает по принципу обычного выключателя.
  • Так же возможен вариант установки датчика движения не после группового автомата, а после датчика освещенности. То есть групповой автомат коммутирует и обеспечивает электрическую защиту группы. Затем стоит датчик освещенности, который при снижении освещенности включает всю группу. И только при срабатывании датчика освещенности начинает работать датчик движения.
  • Такая схема хороша, если вам необходимо обеспечить включение части освещения просто при потемнении, а часть освещения должна включаться только при присутствии человека.
  • Если же вам надо, чтобы все имеющееся наружное освещение включалось только при наличии человека и в темное время суток, то идеальным решением будет совмещенный датчик освещенности и движения.

Схема включения наружного освещения от датчика освещенности

Мы уже частично описали основные варианты использования датчика освещенности выше. Но давайте более подробно остановимся на схеме его подключения.

Схема подключения датчика освещенности

Схема подключения датчика освещенности

  • От нашего группового автомата в распределительном щите прокладываем провод к датчику освещенности. Для коммутации сети освещения нам необходимо подключить фазный провод от автомата и фазный провод, идущий непосредственно к светильникам. Кроме того, для работоспособности прибора нам необходимо подать ноль на соответственно обозначенный вывод датчика. Более детально с этим процессом вы можете ознакомиться на видео, представленном на нашем сайте.

Обратите внимание! Место установки датчика освещенности очень важно. Оно не должно располагаться в зоне освещения светильников. Иначе при включении освещения датчик отключит его. Также место установки не должно попадать в зону тени от деревьев или строений. Это может привести к ошибочному включению освещения.

  • Если вы используете датчик освещенности для включения более 20 ламп, то, согласно п. 6.3.4 ПУЭ, вам следует установить дополнительные автоматы защиты. Их можно установить в распределительном щите рядом с вводным автоматом. Но в этом случае стоимость монтажа сильно возрастет. Да, датчик на большой номинальный ток обойдётся не дешево. Поэтому чаще используют другой вариант.

Схема включения мощного наружного освещения от датчика освещенности

А вот какой автомат ставить на освещение, если нам необходимо, чтобы при потемнении включалось сразу несколько групп. При этом суммарная нагрузка может превышать и 25 и 32 А. Для этого используется схема совместного подключения датчика и пускателя.

Схема включения освещения от датчика освещенности через пускатель

Схема включения освещения от датчика освещенности через пускатель

  • При такой схеме освещения провода нескольких групп питания наружного освещения подключаются к выводам пускателя соответствующей величины. Но это только в случае использования однофазной сети и при количестве групп не больше трех.
  • Если же групп больше или же применяется трехфазная сеть, что более вероятно, то пускатель устанавливают перед групповыми автоматами включения наружного освещения.
  • Управление пускателем осуществляется от датчика освещенности. Для этого один из фазных проводов питания группы подключается к датчику, а вывод из датчика подключается к катушке пускателя. Тем самым обеспечивается управление включением пускателя от датчика.
  • При срабатывании пускателя подается напряжение ко всем группам освещения, что позволяет коммутировать достаточно серьезные нагрузки.

Вывод

Зная какие схемы возможно применять для управления наружным освещением, вы без труда сможете смонтировать все своими руками. Ведь никаких сложностей в этом нет, а более детальную информацию по монтажу каждой из представленных схем вы с легкостью найдете на страницах нашего сайта.

Схема управления освещением: какие есть виды

Разбираем различные варианты управления освещением

Разбираем различные варианты управления освещением

В погоне за удобством и экономичностью схемы управления освещением постоянно совершенствуются. Сейчас уже освещением, да и вообще всем электрооборудованием в доме, можно управлять находясь на другом конце Земли.

Это конечно требует серьезных капиталовложений и участия узкопрофильных специалистов. Но есть схемы управления, которые вполне возможно реализовать с минимальным набором знаний по электротехнике и которые значительно облегчат вашу жизнь и позволят сэкономить. О этих то схемах мы и поговорим в нашей статье.

Схемы с ручным управлением

Все схемы управления освещением можно разделить на ручные и автоматические. Ручные схемы хоть и не обеспечивают автоматизации, но обеспечивают должный комфорт. И во многих случаях в соотношении цена и удобство имеют несомненное преимущество перед полностью автоматическими схемами.

Проходные и перекрестные выключатели

Проходные и перекрестные выключатели на практике применяются уже достаточно давно. Но сфера их применения может быть значительно шире. Ведь установка таких переключающих устройств позволяет управлять освещением из двух, трех (см. Как сделать управление освещением с трех мест) и большего количества мест.

Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации

Итак:

  • Проходной выключатель отличается от обычного выключателя тем, что он имеет один ввод и два вывода. Пусть ввод будет контактом номер 1, а вывода контактами номер 2 и 3. В одном положении выключателя замкнуты контакты 1 и 2, а во втором положении выключателя замкнуты контакты 1 и 3.
  • Перекрестный выключатель имеет два вводных контакта 1 и 2, а также два контакта вывода 3 и 4. В одном положении выключателя у нас замкнуты контакты 1 – 3 и 2 – 4, а во втором положении замкнуты контакты 1 – 4 и 2 – 3.
  • Такая особенность позволяет выключателям управлять освещением независимо от положения других выключателей в схеме. В связи с этим такую схему часто называют коридорная.
Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации
  • Как вы можете видеть на схеме, для управления с помощью двух выключателей можно применить только проходные выключатели. Для большего количества точек управления требуется применять уже и перекрестные выключатели.
  • Для того чтоб реализовать эту схему для двух выключателей следует произвести следующие переключения. Фазный провод от распределительной коробки подключить к вводу первого выключателя.
  • После этого соединяем между собой вывода 2 и 3 обоих выключателей. А к вводу второго выключателя подключаем наш светильник. Осталось подключить нулевой провод к светильнику напрямую от распределительной коробки и наша схема готова к работе.
  • Для создания подобной схемы на три и большее количество выключателей между двумя проходными следует поставить перекрестные выключатели. В этом случае мы от выводов 2 и 3 первого проходного выключателя подключаем провода к вводам 1 и 2 перекрестного выключателя. А от выводов 3 и 4 перекрестного выключателя подключаем к выводам 2 и 3 проходного выключателя. В остальном схеме остается без изменений.

Схемы на импульсном реле

Но будем откровенны схемы проходных и перекрестных выключателей отживают свое. С появлением импульсных реле такие схемы кажутся через-чур сложными и недостаточно надежными в связи с большим количеством контактов.

Проще использовать импульсные реле, которые удобнее для управления освещением и схемы которых значительно проще.

Импульсное реле

Импульсное реле

  • Принцип работы импульсного реле сводится к следующему. При подаче питания на катушку силовые контакты изменяют свое состояние на противоположное и фиксируются в этом состоянии. Это позволяет кратковременной подачей напряжения в 0,1 – 0,5 сек., включать и отключать освещение.
  • Так как фиксация положения выключателя в этом случае не требуется, то для работы с импульсным реле применяют обычные кнопки. Такие как для дверного звонка. Простое нажатие на кнопку включает освещение. Повторное нажатие на эту или любую другую кнопку в цепи отключает его.

Обратите внимание! Выбирая импульсное реле убедитесь, что катушка работает от сети 220В. Кроме того, следует правильно выбрать номинальный ток первичной цепи, который для сети освещения должен быть не меньше 6А.

  • Кроме срабатывания от импульсов в большинство реле имеется функция только отключения и только включения освещения. Для некоторых схем это может стать очень полезным свойством.
Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации
  • В связи с таким богатым функционалом реле, он имеет аж шесть контактов. Обычно управляющие вывода расположены сверху, а силовые снизу. Но, к сожалению, единой системы тут нет, и каждый производитель изгаляется так, как сам считает правильным. То же самое и с обозначение контактов. Поэтому дабы не быть голословными мы возьмем принцип обозначения одного из самых распространенных производителей. В качестве примера выступает реле – РИО-1.
  • Если вы собрались подключать импульсное реле своими руками, то прежде всего собираем управляющий сигнал. Для этого фазный провод от распределительной коробки подключаем к каждому выключателю без фиксации. Вывода от выключателей собираем последовательно и подключаем к контакту «Y» на импульсном реле.
  • Но для работы реле нам необходимо наличие питание на катушке. Подводим это питание присоединением к клемме «11» фазного провода от распределительной коробки, а к клемме «N» нулевого провода.
  • Теперь от клеммы «14» берем фазный провод к нашим светильникам. Нулевой соответственно прокладываем от распределительной коробки. Все наша схема полностью работоспособна.
  • Если же у вас есть желание установить кнопку, которая будет при любом нажатии только включать освещение, то данную кнопку подключаем к контакту «Y1» импульсного реле. Соответственно кнопку, работающую только на отключение света, подключаем к контакту «Y2» реле.

Подключение освещение через пускатель

Согласно п.6.2.10 ПУЭ от одного группового автомата запрещено запитывать более 20 ламп или многоламповых светильников. Но иногда необходимо одноразово включить сразу большее число осветительных приборов.

В этом случае цепь управления освещением и схема должна предусматривать установку пускателя или контактора.

Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации

Итак:

  • Пускатель представляет собой катушку, магнитопровод и систему связанных с ним силовых и вторичных контактов. Магнитопровод разделен на неподвижную и подвижную часть. При подаче напряжения на катушку подвижная часть магнитопровода подтягивается к неподвижной. При этом изменяют свое положение и контакты. При исчезновении напряжения на катушке, магнитопровод под действием пружин отпадает, соответственно отпадает и контактная часть.

Обратите внимание! Обычно пускатель имеет три силовых контакта. Это позволяет к каждому из них подключить по одной группе освещения, что в свою очередь позволяет одновременно включать до 60 светильников.

Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации
  • Для управления пускателем обычно используется кнопочный пост. На нем в обязательном порядке должно быть, как минимум две кнопки «вкл» и «откл». Кнопка «вкл» имеет нормально разомкнутые контакты, а кнопка «откл» нормально замкнутые.
  • Для того чтоб освещение управлялось через контактор или пускатель нам, как и в схеме импульсного реле, следует собрать отдельно силовую схему и отдельно схему управления. Силовая схема собирается достаточно просто. Для этого к вводным силовым контактам достаточно подключить фазные провода от групповых автоматов, а к выводам пускателя фазные провода, идущие непосредственно к светильникам.
  • А вот со схемой управления все немножко сложнее. Для этого берем фазный провод от одного их групповых автоматов и подключаем его к одному из контактов кнопки «откл». От второго контакта кнопки «откл» присоединяем провод к первому контакту кнопки «вкл». От второго контакта кнопки «вкл» пробрасываем провод к фазе катушки пускателя. Второй вывод катушки пускателя подключаем к нулю.
  • Казалось бы, вот и все. При нажатии кнопки «вкл» на катушке появится напряжение и пускатель сработает. Но дело в том, что как только мы отпустим кнопку «вкл» пускатель отпадет. Поэтому нам необходима так называемая схема самоподхвата.
  • Суть данной схемы сводится к следующему. У пускателя кроме силовых, есть вторичные контакты, которые повторяют движение силовых. Там есть нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты.
  • Для реализации схемы самоподхвата берем фазу с катушки пускателя. Ее подключаем на нормально разомкнутый контакт пускателя. К второму выводу этого контакта подключаем провод, который идет к кнопке «откл». Здесь подключаем его к контакту между кнопкой «вкл» и «откл». Теперь пускатель будет работать даже после отпускания кнопки «вкл».
  • Работает данная схема таким образом. Через нормально замкнутый контакт кнопки «откл» напряжение подается к кнопке «вкл». При нажатии кнопки «вкл» происходит подача напряжения на катушку и пускатель срабатывает. При этом замыкаются вторичные контакты пускателя, тем самым шунтируя кнопку «вкл». При нажатии кнопки «откл» напряжение снимается с катушки, пускатель отпадает, и схема возвращается в исходное состояние.

Схемы с автоматическим управлением

Но как бы то не было схемы ручного управления требуют участия человека. А это не всегда возможно или комфортно.

Значительно удобнее если освещение будет включаться самостоятельно по определённым факторам. Для это используется дистанционное управление освещением и схема которая предполагает наличие специальных датчиков.

Схема с датчиками освещенности

Для более рационального расходования электроэнергии применяют так называемые датчики освещённости. Они позволяют включать освещения только при снижении уровня естественного освещения до заданных параметров.

При этом они совершенно не требуют участия человека, а их обслуживание сводится к периодической протирке фотоэлемента датчика от пыли.

Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации

Принцип работы датчика освещённости сводится к фиксации уровня освещённости специальным фотоэлементом. При достижении заданных параметров он срабатывает и через силовой контакт подает напряжение к сети освещения. Регулировка необходимого уровня освещённости реализуется за счет специального регулятора на наружной поверхности корпуса.

Подключение датчика освещённости не требует особых знаний:

  • Прежде всего подключаем фазу и ноль к соответствующим выводам датчика. Они могут быть обозначены как «L» или «L1» и «N». Это подключение обеспечивает работоспособность устройства.
Схемы подключения датчика освещенности

Схемы подключения датчика освещенности

  • От третьего, пока не задействованного вывода, подключаем светильники. Ноль для светильников берется помимо датчика, непосредственно с распределительной коробки.

Обратите внимание! Согласно п. 6.5.7 ПУЭ все системы с автоматическими системами управления освещения должны иметь возможность ручного включения. Это необходимо для ремонта, эксплуатации сети, а также на случай поломки датчиков. Это правило относится ко всем схемам с автоматическим управлением.

Схема управления наружным освещением, для которых такие датчики используют наиболее часто, зачастую предполагает подключение от датчика не светильников, а пускателя освещения.

В этом случае, при снижении освещённости срабатывает датчик, затем пускатель и подается напряжение к сети освещения, которая управляется либо другими датчиками, либо выключателями. Это обеспечивает условие включения освещения только при недостаточной естественной освещённости.

Схема с таймером

В некоторых случаях освещение необходимо включать по факту наступления определённого времени. В этом случае схема автоматического управления освещением оснащается таймером.

Итак:

  • Таймеры бывают двух видов аналоговые, с часовым механизмом, и электронные, принцип действия которых схож с принципом действия электронных часов. Кроме того, таймеры разделяются на устройства реального времени и устройства обратного отчета.
  • Устройства реального времени ведут счет времени как обычные часы и при наступлении заданного времени выполняют заданные действия – включение или отключение электрооборудования.
  • Устройства обратного счета зачастую имеют строго регламентированный временной отрезок, в период которого возможно его срабатывания – час, сутки, неделя. В данном случае можно задать действия на не ограниченное время, а на данный временной промежуток. И таймер будет вести учёт времени до момента срабатывания.
  • Сами по себе таймеры практически не выпускаются. Зачастую они интегрированы с другими устройствами. Это могут быть автоматические выключатели, розетки, выключатели, пускатели или другое оборудование.
Розетки с таймерами

Розетки с таймерами

  • Современные таймеры имеют возможность программирования не на одно, а на несколько действий независимых друг от друга. Кроме того, современные электронные таймеры могут управлять сразу несколькими устройствами. Но такие устройства чаще всего применяются в схемах освещения «умный дом» и других высокотехнологичных схемах как на видео, создать которые без помощи профессионалов может быть затруднительно.

Схема с датчиками движения

Самую высокую степень экономии электроэнергии дает схема управления с датчиками движения. Применение данных устройств позволяет включать освещение только на время нахождения человека в комнате или зоне ответственности.

При этом от самого человека не требуется никакого участия. Даже самые совершенные схемы управления на микроконтроллере используют данный тип датчиков для управления освещением.

  • Принцип работы датчика движения основан на фиксации инфракрасного излучения, которое излучает человек. При этом дабы фиксировать не только наличие излучения, но и движение человека имеется специальная оптическая система. По мере движения человека фиксация излучения в этой системе производится разными элементами.
  • Количество элементов срабатывание которых приведет к срабатыванию датчика регулируется. Поэтому при малейшем движении для срабатывания датчика достаточно фиксация двумя элементами, а для более грубой настройки может потребоваться фиксация тремя или четырьмя элементами.
Номинальные параметры датчика движения

Номинальные параметры датчика движения

При выборе датчика движения следует обратить внимание на целый ряд параметров. Прежде всего это электрические номинальные данные.

В первую очередь нас интересует напряжение питающей сети, которое должно быть 220В, а также номинальный ток первичной цепи.

Он может быть 6, 10 или 16А. Чем выше это значение, тем большее количество ламп мы можем запитать от датчика.

Регулировка датчика движения

Регулировка датчика движения

Большинство современных датчиков движения имеют возможность регулировки уровня освещенности для срабатывания, время работы датчика после срабатывания и выбор чувствительности срабатывания.
Радиус срабатывания датчика движения

Радиус срабатывания датчика движения

Важным параметром является угол работы датчика. Большинство современных моделей способны обеспечить угол работы до 180⁰. А для датчиков потолочной установки нормальным является охват зоны в 360⁰.
Зависимость датчика движения от погодных условий и места установки

Зависимость датчика движения от погодных условий и места установки

Во время настройки датчиков движения, а также их работы следует помнить, что плохие погодные условия значительно снижают их чувствительность.

Кроме того, установка посторонних предметов или стекла перед датчиком может полностью ограничить его работу. Это же правило касается и климатического оборудования, установленного рядом с датчиком.

Конструкция датчика движения

Конструкция датчика движения

Так же важным параметром является уровень защиты датчика движения от проникновения влаги и пыли. Если для установки внутри помещений можно выбрать приборы без защиты, то для наружной установки лучше выбирать изделия с IP 44 и выше.

Итак:

  • Подключение датчика движения достаточно похоже с подключением датчика освещенности. Точно так же для работы устройства ему необходимо наличие фазы и нуля. Для питания же светильников, подключенных к нему, используется третий провод. Для сети освещения он является фазным.
  • Кроме того, достаточно интересным решением является возможность их параллельного подключения. Например, у нас есть коридор с несколькими входами. Напротив каждого из них ставим датчик движения, и при срабатывании хотя бы одного из них включается освещение всего коридора. Это так называемая логика «или».
  • В виду широкого использования современные датчики движения имеют более широкие возможности чем просто фиксация движения. В большинстве случаев они содержат встроенный таймер, а иногда и датчик освещённости.
  • Это позволяет значительно расширить спектр их использования и повысить многозадачность. Например, можно задать условием срабатывания понижения уровня освещенности до определённой величины и появление движения. При этом в сработанном состоянии датчик должен находится столько-то минут, после прекращения движения в зоне его действия.
  • Конечно это более удобно, но зачастую увеличивает конечную стоимость всей схемы освещения. Поэтому наша инструкция для удешевления проекта советует интегрировать несколько разнообразных автоматических и ручных схем друг с другом.

Вывод

Как видите современная схема дистанционного управления освещением позволяет полностью исключить человека или минимизировать его участи. Но понятное дело, чем более совершенная схема, тем выше ее конечная стоимость.

Поэтому далеко не во всех случаях целесообразно расходовать большие средства на автоматизацию систем управления. Иногда можно обойтись и старым добрым выключателем. Но решать конечно вам, тем более что теперь вы знаете как это все смонтировать без посторонней помощи.

Автоматическое включение наружного освещения: обзор

 

Многие люди сегодня хотят во всем шагать в ногу со временем и всячески пытаются организовать свое жилище на манер «умного дома». В этом отношении легче всего сделать автоматическое включение и управление светом. Особенно востребована данная система управления в частных домах, на дачах и коттеджах, где она идеально подойдет для уличного типа освещения.

Очень часто для создания наружного освещения используют автоматический выключатель освещения. Главным элементом подобной системы уличного освещения является блок управления для автоматического включения света. Такую систему и блок можно сделать своими руками, главное знать, какая схема здесь требуется. Подробнее об этом устройстве и о системе в целом расскажет наша статья.

Для чего необходимы автоматические выключатели для света

Когда наступает темное время суток, а вы живете в частном доме, актуальным вопросом становится эффективная подсветка прилегающей к дому территории и/или приусадебного участка. Такая потребность возникает для:

  • подсветки веранды или крыльца;
  • создания полноценного охранного комплекса, включающего не только звуковые, но и световые сигналы;
  • оптимизации процесса включения света на улице во время вечерних посиделок;
  • подсветки определенных зон садового участка.

Как видим, автоматическая система управления выключением и включением света в темное время суток является достаточно востребованной вещью.

Из чего состоит система автоматического подключения света и ее преимущества

Для организации на своем участке системы автоматического включения и управления светом можно использовать специальный автоматический выключатель освещения.

Обратите внимание! Зачастую такой выключатель устанавливают в распределительном электрическом щитке.

Система управления

Автоматический выключатель

Правильно установив выключатель для выключения и управления уровнем наружного освещения, вы получите возможность выключать и включать как отдельные осветительные приборы, так и их группы. Это очень удобно, так как с помощью одного такого выключателя можно сразу осветить достаточно обширный участок на улице в вечернее или ночное время суток. Причем все это можно легко сделать своими руками. Главное здесь определиться с тем, какая нужна схема подключения приборов. При желании можно сделать даже сам блок выключателя для управления освещением уличного плана.
Использование такой системы освещения для улицы несет в себе следующие преимущества:

  • быстрый и простой монтаж. Обычно схема установки приведена в инструкции или на упаковке выключателя;
  • дешевые компоненты системы. По сути, нужно купить только блок управления и сам выключатель. В некоторых случаях понадобится докупить светильники уличного назначения для организации наружного типа подсветки;
  • имеется возможность включить имеющие элементы (блок и выключатель) в охранную систему, сделав ее более эффективной.

Как видим, создать у себя на приусадебном участке качественную и эффективную систему для автоматического управления и включения света можно довольно просто и без особых затрат. К тому же сама такая система позволит экономить на потреблении электроэнергии.

Освещение дома

Подсветка коттеджа

Отдельно стоит отметить, что светильники, подключенные к такой системе, можно разместить по всему периметру участка:

  • на крыльце;
  • вблизи ворот;
  • на газоне;
  • по периметру забора и т.д.

В результате охват системы подсветки и управления светом будет максимальным, что особенно важно для охранной системы.

 

Варианты организации

Сегодня разнообразие автоматических устройств, предназначенных для управления светом на улице, довольно велико. На сегодняшний день можно использовать следующие устройства:

  • инфракрасные выключатели. Принцип их действия похож на функционирование датчиков движения. Они могут использоваться на относительно небольшом расстоянии, которое имеется между передатчиком и приемником;
  • радиоуправляемые выключатели. Такие изделия могут размещаться на гораздо большем расстоянии, в отличие от инфракрасных моделей. Это расстояние можете составлять 100 и более метров.
Радиоуправление выключением

Радиоуправляемый выключатель

Оба таких устройства работают на принципе дистанционного управления. В их конструкции имеется приемник и передатчик. При этом они могут обеспечивать управление одновременно несколькими электрическими нагрузками.
Вместе с этим, такие устройства по эффективности и комфорту несколько уступают приборам, работающим в автоматическом режиме. Это связано с тем, что для их активации необходимо присутствие человека. Поэтому сегодня наибольшей популярностью пользуется специальный блок для включения и управления светом.
Такие современные модели модульного оборудования дают возможность:

  • программировать устройства на определенное время, когда необходимо будет включение наружной подсветки;
  • создавать различные комбинации с другими устройствами для уникальной и неповторимой подсветки определенных зон (например, газона, клумбы, веранды и т.д.).

Используя современные устройства, работающие в автоматическом режиме, можно в разы повысить эффективность уличного освещения, сделав его более удобным для себя.

Что представляет собой автоматический выключатель света

Выключатель для управления светом активируется только при наступлении сумерек. В его основе имеется специальная микросхема КР1211ЕУ1. Она используется для импульсных нестабилизированных преобразователей напряжения и оснащена RC-генератором, двумя мощными выходными усилителями, а также парой элементов управления.

Автоматизация выключения

Схема автоматического выключателя

Благодаря своим конструкционным особенностям эта микросхема сегодня активно используется в комплексе автоматического подключения освещения.
Кроме этого в такой системе часто используется функциональный блок (бауо). Блок бауо оснащен защитной аппаратурой для групповых цепей в общедомовом освещении. Он автоматически включает подсветку на улице в зависимости от уровня естественного освещения.

Какие существуют виды устройств для автоматической подсветки

Разнообразие современного оборудования, предназначенного для автоматического подключения света, достаточно обширно. Но среди всего ассортимента наибольшей популярностью пользуются следующие модели:

  • сумеречные реле или фотореле. Такие приборы срабатывают тогда, когда уровень освещенности на улице понизится до определенного показателя, самостоятельно включая подсветку;
  • светильники, оснащенные датчиками движения. Такого рода приборы эффективно работают вблизи сооружений — гаражные ворота, центральный и черный вход в дом, веранда и т.д. Активация происходит тогда, когда в радиусе действия появляется движение;
Автоматические светильники

Светильник с датчиком движения

Устройство управления

Астрономическое реле

  • астрономическое реле. Данный тип аппаратуры используется для решения определенных задач. Особенностью таких реле является то, что они программируются по координатам. Здесь нет нужды устанавливать сам датчик на приусадебном участке. Этот прибор способен к самостоятельному вычислению времени заката и рассвета, а также времени года, благодаря чему он может эффективно включать свет в автоматическом режиме в нужное время;
  • реле, имеющие функцию задержки для отключения света. Такие приборы могут управляться кнопочными выключателями, а также отключаться через запрограммированное время.

Любой вариант оборудования, работающего в режиме автоматического включения подсветки, можно легко установить своими руками. Для подключения здесь понадобится лишь схема, прилагаемая производителем.

Заключение

Как видим, организация автоматического освещения наружного плана может происходить самыми разнообразными приборами. Несмотря на некие различия в принципах работы, все такие устройства способны качественно автоматизировать систему освещения на улице и сделать ее более удобной для эксплуатации.

 

Датчик движения для включения света: виды, выбор, схемы

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

Виды и разновидности

Содержание статьи

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

Датчик движения для включения света нужен не только на улице

Датчик движения для включения света нужен не только на улице

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

Тип питания

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

  • Проводные датчики с питанием от сети 220 В.
  • Беспроводные, с питанием от батареек или аккумуляторов. Датчики движения бывают проводными и беспроводными

    Датчики движения бывают проводными и беспроводными

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

Способ определения наличия движения

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

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

    Работа инфракрасных датчиков движения основаны на отслеживании тепла, выделяемого человеком

  • Микроволновые датчики движения. Относятся к группе активных устройств. Сами вырабатывают волны в микроволновом диапазоне и отслеживают их возвращение. При наличии движущегося объекта замыкают/размыкают контакты (есть разного типа). Есть чувствительные модели, которые «видят» даже через перегородки или стены. Обычно используются в охранных системах.
  • Ультразвуковые. Принцип действия такой же, как у микроволновых, отличается диапазон излучаемых волн. Этот тип устройств применяют редко, так как на ультразвук могут реагировать животные, да и длительное воздействие на человека (аппараты постоянно генерируют излучение) пользы не принесет. Разное исполнение, но цвет, в основном, белый и черный

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

  • Комбинированные (дуальные). Сочетают несколько способов обнаружения движения. Они более надежные, имеют меньше ложных срабатываний, но и более дорогостоящие.

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

Технические характеристики

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

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

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

Угол обзора

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

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

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

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

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

Дальность действия

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

Дальность действия выбирайте с запасом

Дальность действия выбирайте с запасом

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

Мощность подключаемых светильников

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

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

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

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

Способ и место установки

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

  • Корпусные модели. Небольшая коробочка, которая может монтироваться на кронштейне. Кронштейн закрепляться может:
    • на потолке;
    • на стене. Вид датчика движения по внешнему виду не определишь, можно лишь понять на потолке он устанавливается или на стене

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

  • Встраиваемые модели для скрытой установки. Миниатюрные модели, которые могут устанавливаться в специальные углубления в незаметном месте.

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

Дополнительные функции

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

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

    Для многих полезной функцией будет защита от срабатывания при появлении животных

  • Задержка отключения света. Есть устройства, которые выключают свет сразу после того как объект покидает из зону действия. В большинстве случаев это неудобно: свет еще нужен. Потому удобны модели с задержкой, а еще удобнее те, которые позволяют эту задержку регулировать.

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

Где разместить

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

  • Рядом не должно быть осветительных приборов. Свет мешает корректной работе.
  • Поблизости не должно быть отопительных приборов или кондиционеров. Детекторы движения любого типа реагируют на потоки воздуха. С увеличением высоты установки увеличивается зона обнаружения, но снижается чувствительность

    С увеличением высоты установки увеличивается зона обнаружения, но снижается чувствительность

  • Не должно быть больших объектов. Они заслоняют обширные зоны.

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

Датчик движения для включения света: схемы установки

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

Схема включения датчика движения для включения света в темном помещении

Схема включения датчика движения для включения света в темном помещении

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Регулировка (настройка)

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

Угол наклона

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

Регулировка датчика движения начинается с выбора угла наклона

Регулировка датчика движения начинается с выбора угла наклона

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

Чувствительность

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

В основном, регулировки выглядят так

В основном, регулировки выглядят так

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

Время задержки

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

Время свечения или время задержки - выбираете как вам больше нравится

Время свечения или время задержки — выбираете как вам больше нравится

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

Уровень освещенности

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

Находится они могут на лицевой или тыльной стороне корпуса

Находится они могут на лицевой или тыльной стороне корпуса

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

Вот теперь можно считать, что реле движения настроено.

Датчик движения для включения света: виды: схема подключения

Чтобы экономить электричество, освещение необходимо включать только там, где нужно и на определенное время. Как правило, так поступают, но зачастую забывают освещение отключать, и электрические лампочки освещают территорию или помещение по несколько часов подряд, без надобности. Если приобрести датчик движения, то он никогда не забудет, как включить свет, так и выключить его. Этот датчик реагирует на движение человека и автоматически включает/выключает электрические лампочки, подключенные к датчику. Датчик движения – это отличный вариант для того, чтобы включать освещение на улице, во дворе, в подсобных помещениях, в хозяйственных постройках и т.д. Он не только позволяет экономить средства, но и не забывает о том, что свет необходимо отключить.

Разновидности датчиков

Разновидности датчиков

Не смотря на одинаковый принцип действия, их назначение может быть разным, в зависимости от условий эксплуатации. Поэтому, выбирая датчик, следует в первую очередь определиться с тем, где он будет установлен.

Устройства, предназначенные для установки на открытом воздухе, выполняются в более защищенном корпусе, тем более, если они работают от сети 220V. Степень защиты помечается двумя буквами (IP) и цифрами. Так, для эксплуатации вне помещения следует выбирать электрооборудование, имеющее степень защиты IP 55 и не ниже, а в случае установки внутри помещения – с пометкой до IP 55.

Выбор по типу питания

В зависимости от конструкционных особенностей, датчики работают:

Наиболее востребованными считаются устройства, работающие от напряжения 220 V, то есть проводные. Меньший спрос на датчики, которые работают от батареек или аккумуляторов, но в последнее время все больше отдают предпочтение независимым источникам питания. К тому же, бывают случаи, когда необходим именно беспроводной датчик движения, работающий от солнечной батареи, например.

Принцип действия датчика движения

Принцип работы датчиков движения может быть различным. Поэтому различают:

  • Инфракрасные датчики движения, которые реагируют на тепло, излучаемое теплокровными существами. Представляют пассивные устройства, поскольку сами никаких сигналов не излучают, а только реагируют на них. Такие типы датчиков реагируют не только на появление человека, но и на движения животных.

    Работа инфракрасных датчиков движения основаны на отслеживании тепла, выделяемого человеком

  • Акустические датчики, реагирующие на звуковые сигналы. Это также пассивные устройства, которые включают различные устройства от хлопка руками или от звука открывающейся двери и т.д. Их удобно устанавливать в подвалах частных домов или городских квартир. Как правило, в подвалах появляется шум только тогда, когда в него кто-то заходит. Что касается других условий эксплуатации, то нужно хорошо подумать.
  • Микроволновые датчики движения. Это уже группа активных устройств, поскольку датчики движения сами генерируют микроволны и сами их отслеживают. Если в их «поле зрения» появляется движущийся объект, то они включают сигнализацию, как световую, так и звуковую. Чувствительные модели таких устройств могут контролировать помещения, находящиеся за перегородками. Как правило, подобные типы датчиков применяются в охранных системах.
  • Ультразвуковые датчики отличаются от микроволновых только диапазоном излучаемых сигналов. Используются не так часто, поскольку на него могут реагировать животные. Длительное излучение ультразвука может также негативно сказаться на здоровье человека.

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

  • Комбинированные, в которых заложено несколько принципов реагирования на движущиеся объекты. Эти устройства считаются наиболее надежными, но и стоят они гораздо дороже.

Как правило, в основном используются инфракрасные датчики, поскольку это недорогие устройства, а их радиус действия устраивает потенциальных покупателей. К тому же, датчики оборудованы регуляторами для более точной настройки. Ультразвуковые и микроволновые датчики лучше устанавливать в длинных коридорах или на лестницах, поскольку у них гораздо больше радиус действия. Для охраны важных объектов лучше подойдут микроволновые датчики, тем более что они способны обнаружить движущийся объект даже за перегородкой.

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.


Watch this video on YouTube

Технические характеристики устройств

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.В технических характеристиках беспроводных моделей есть еще частота, на которой они работают и тип элементов питания

Технические характеристики указываются в технической документации (в паспорте), которая сопровождает любое техническое изделие, иначе вряд ли удастся подобрать необходимый прибор.

Угол обзора

Существуют изделия с различным углом обзора, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Если необходимо защитить объект с различных сторон, то применяются датчики с углом обзора вплоть до 360 градусов. В случае крепления датчика на стене, достаточно устройства с углом обзора в 180 градусов. Если предполагается установить датчик на столбе, то лучше отдать предпочтение углу обзора в 360 градусов. В данном случае, все зависит от того, какую площадь и какой объект или группу объектов планируется защитить. При установке в квартире, для защиты отдельных комнат, выбирают датчики с меньшим углом обзора, порядка 90 градусов.

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.В зависимости от места установки и требуемой зоны обнаружения выбирают радиус обзора

При наличии в комнату одного входа, достаточно установки датчика с узким углом обзора, в противном случае приходится устанавливать несколько датчиков с узким углом обзора или один датчик с широким углом обзора. При этом следует помнить, что подобные датчики стоят недешево, поэтому всегда нужно ориентироваться на экономическую целесообразность.

Существует и такое понятие, как угол обзора по вертикали. В простых, недорогих моделях этот показатель составляет не больше 20 градусов. У более дорогих моделей этот показатель значительно выше и может составлять все 180 градусов. Подобные устройства применяются в охранных системах, где подобные затраты оправданы. В системах освещения достаточно самого простого и дешевого устройства. Главное, чтобы датчик был установлен на нужной высоте и включал освещение при определенных условиях.

Радиус действия

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Дальность действия следует подбирать с запасом

Выбор датчика движения по дальности действия зависит от того, где он будет установлен: на улице или в помещении. Для помещений достаточно устройств с радиусом действия порядка 5-7 метров. В случае установки датчика во дворе или в другом месте, необходимо учитывать некоторые факторы, иначе возможны ложные срабатывания. Датчики с большим радиусом действия могут срабатывать при движении людей по улице, при появлении соседа в своем дворе и т. д. Поэтому в таких случаях лучше останавливать свой выбор на устройствах с минимальным радиусом действия.

Мощность подключаемых источников освещения

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Мощность датчика следует расчитывать с запасом

Каждый датчик рассчитан на определенную мощность нагрузки, которую он может включать/выключать без аварийных режимов. В противном случае устройство просто выйдет из строя, так как не выдержат элементы управления.

В последнее время этот показатель не имеет столь критического значения, поскольку люди переходят на более экономные лампы, вроде энергосберегающих или диодных.

Способ крепления и выбор места установки

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Чаще всего датчики крепят на стену

Датчики движения могут отличаться еще и способом крепления. Поэтому существуют:

  • Корпусные изделия, в виде небольшой коробочки с кронштейном. Такие модели крепятся:
  • На потолке.
  • На стене.
  • Встраиваемые модели, предназначенные для скрытой установки.

Такие модели отличаются тем, что имеют небольшие размеры, что позволяет их установить незаметно для окружающих.

Если необходимо просто включать/отключать освещение в нужном месте, то можно обойтись более дешевыми корпусными устройствами. Встраиваемые датчики в миниатюрном исполнении больше подойдут для охранных систем, тем более что они еще и дорогие.

Дополнительные возможности

Некоторые модели, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, имеют дополнительные функции. К таким функциям следует отнести:

Поиск места для установки

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.С увеличением высоты установки увеличивается зона обнаружения, но снижается чувствительность

Чтобы было как можно меньше ложных срабатываний, датчик движения нужно правильно разместить. При этом необходимо учитывать такие моменты:

  • В зоне действия датчика не должно быть дополнительного, а тем более постоянного источника света.
  • В зоне действия не должно быть никаких отопительных или нагревательных приборов, а также кондиционеров, иначе датчик будет действовать на теплые потоки воздуха.
  • Не должно быть объемных предметов или объектов, которые смогли бы закрыть зону действия датчика.

Когда датчики движения устанавливаются в помещениях, то их стараются разместить под самым потолком. Если нужно, чтобы датчик реагировал на любое движение в комнате, то датчик размещается по центру помещения. Если необходимо контролировать конкретную зону, то место установки выбирают так, чтобы не было «мертвых зон», на которые датчик не реагирует.

Схема подключения

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.

Как правило, датчики движения имеют свою схему включения, в зависимости от требований, предъявляемых к работе датчика. Каждый датчик подключается к сети 220 V, которая имеет фазный провод (L) и нулевой провод (N). Подобная маркировка присутствует и на клеммах подключения датчика движения. Игнорировать подобную последовательность подключения не рекомендуется. На корпусе устройства имеются также клеммы для подключения источника света (лампы освещения).

Если датчик движения устанавливается на улице, то не помешает датчик освещенности (фотореле). В таком случае можно выбрать датчик со встроенным фотореле или использовать обычный выключатель, но тогда его придется отключать утром и включать вечером, когда стемнеет. Если используется независимое фотореле, то его подключают в разрыв фазного провода.

Кроме достоинств данного прибора, он имеет один недостаток. Находясь в зоне действия датчика, необходимо все время двигаться, чтобы свет был включен постоянно. Если этого не делать, то освещение будет то включаться, то выключаться, что не совсем комфортно.

Чтобы этого не случилось, параллельно датчику движения устанавливается обычный выключатель. Достаточно его включить и свет будет гореть столько, сколько необходимо, независимо от работы датчика. Когда постоянно работа электрического освещения не понадобится, выключатель просто отключают, что переводит работу устройства в обычный режим включения/отключения.

   

Возможности регулировки

После того, как датчик движения смонтирован и закреплен, необходимо его настроить. На корпусе прибора присутствуют поворотные элементы, которые позволяют регулировать его чувствительность и другие параметры. Чаще всего используются устройства типа ДД, с наличием датчика освещенности.

Регулировка угла наклона

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Регулировка датчика движения начинается с выбора угла наклона

В первую очередь, особенно для тех датчиков, которые устанавливаются на стенах, следует выставить угол наклона. Для этого на каждом датчике имеется поворотный кронштейн. Угол делают таким, чтобы датчик срабатывал при определенных условиях. Как это сделать? Лучше экспериментальным путем.

Как правило, датчики движения устанавливаются на высоте около 2-х с половиной метров. Даже датчики движения, которые рассчитаны на минимальный угол обзора по вертикали, способны контролировать значительную территорию. Как уже было сказано выше, экспериментальным путем, изменяя угол наклона, добиваются того, чтобы прибор устойчиво работал в пределах заданных параметров. Зачастую это отнимает много времени, но результат получается самый оптимальный.

Регулировка чувствительности

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.В основном, регулировки выглядят так

Под регулятором этого параметра имеется обозначение «SEN». Другими словами, этот параметр предназначается для того, чтобы прибор не реагировал на кошек и на собак. Прибор регулируется в пределах от минимальной (min) до максимальной (max) величины.

Настройка этого прибора по этому показателю также осуществляется экспериментально. Можно поступить следующим образом: прибор выставляется на минимальную чувствительность и постепенно она увеличивается до тех пор, когда устройство начинает реагировать на человека. На этом следует остановиться и проверить несколько раз, насколько устойчиво работает датчик. Если срабатывает датчик через раз, то чувствительность можно увеличить. Если чувствительность увеличить значительно, то высока вероятность того, что он будет реагировать и на животных.

Регулировка времени задержки выключения

Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Датчик Движения. Схема подключения датчика движения. Как самостоятельно подключить датчик движения.Время свечения или время задержки — выбираете как вам больше нравится

Под регулировочным элементом имеется надпись «Time». Пределы регулировки начинаются с 3 секунд и до 15 минут, что достигается с помощью поворота регулировочного элемента. На каждой модели указывается минимальное и максимальное время задержки. Этот параметр определяется также экспериментальным путем, достаточно засечь время задержки.

Подстройка под уровень освещенности

Под регулировочным элементом этот параметр обозначается буквами «LUX». С помощью этого регулировочного элемента регулируют чувствительность фотореле. Если этого элемента нет, значит фотоэлемента в датчике нет. Отрегулировать этот параметр не составит никакого труда, достаточно установить регулятор в положение «max», а затем вечером, при определенном уровне освещенности регулятор поворачивают в сторону «min», пока датчик сработает, и лампочка не выключится.

Датчик движения на 220 вольт для включения света. Настройка времени горения, установка (DIY № 005)


Watch this video on YouTube

После подобных регулировок прибором можно пользоваться.

В заключение

В наше время каждый старается сэкономить максимум электрической энергии, так как ее стоимость ложится непомерным грузом на семейный бюджет. Причем приходится экономить там, где это возможно. Электрическое освещение, особенно в осенне/зимне/весенний период составляет немалую долю от общего количества потребленной электроэнергии. Поэтому многие стараются экономить именно на освещении, поскольку никто не хочет отказываться от остального комфорта. На холодильнике или на морозильной камере, на электрической духовке и других элементах нашей цивилизации экономить в наше время мало кто будет. Поэтому люди устанавливают датчики движения, чтобы хоть как-то сэкономить на электричестве. К тому же не нужно думать о том, что на улице или в подсобном помещении можно просто забыть выключить свет и тогда освещение может остаться включенным до следующего раза. Обидно то, что электрическая энергия расходуется впустую, но за нее все равно придется платить.

Датчик движения на 220 вольт для включения света. Настройка времени горения, установка (DIY № 005)Датчик движения на 220 вольт для включения света. Настройка времени горения, установка (DIY № 005)

С другой стороны, если посмотреть на эту проблему, датчики движения стоят недешево, поскольку собраны на радиоэлементах, которые недешевые. Поэтому, приобретая такой датчик, следует исходить из разумных соображений. Если учесть, что в последнее время многие используют энергосберегающие лампы и более современные светодиодные, то подобный подход к экономии просто неуместен. Скорее всего, датчик движения может быть использован исключительно, как высоко функциональный элемент. Тогда его применение может быть оправдано.

Наиболее оптимальный вариант применения датчика движения – это защитные функции. Если подсчитать, что вор может унести из дома или из квартиры, то стоимость подобных устройств не является столь высокой. Другими словами, наиболее оптимально использовать подобные устройства в охранных системах и здесь, альтернативы им практически нет. Главное – это правильно выбрать модель, в зависимости от типа охраняемого объекта.

Датчики движения, как и множество других радиоэлектронных или электромеханических приборов, облегчают человеку жизнь. Особенно это актуально в наши дни, когда человек испытывает большие морально-психологические нагрузки. Это приводит к тому, что человек зачастую многое забывает и электричество может работать в холостую, без пользы. А ведь для его генерации нужно затратить массу средств и материальных ресурсов, которые не безмерные и в ближайшее время скоро закончатся. И здесь вопрос экономии уже не столько финансовый, сколько этический. Каждый должен думать о том, что лишний киловатт энергии, выброшенный на ветер, это несколько килограммов сырья или земельных ресурсов, выброшенных также на ветер. Причем эти ресурсы не возобновляемые.

Схема и работа автоматического выключателя света в ванной

Как сделать цепь автоматического выключателя света в ванной?

Каждый раз, когда мы заходим в туалет, мы включаем свет и выключаем его всякий раз, когда уходим. Но иногда мы забываем выключить свет и другие приборы, выходя из туалета. Из-за этих глупых ошибок мы тратим много электроэнергии каждый день, а также сокращаем срок службы лампочки. Итак, нам нужно сделать устройство, которое может автоматически включать и выключать свет в ванной.Мы предлагаем вам решение этой проблемы, создав схему, которая может автоматически включать свет, когда кто-то входит в уборную, и выключать свет, когда кто-то выходит из туалета. Преимущества этой схемы в том, что человеку не нужно беспокоиться о потерях электроэнергии. Также человеку не нужно беспокоиться о счетах за электроэнергию, так как это определенно снизит потребление энергии. По этой причине мы разработаем простой автоматический выключатель света для ванной комнаты или других смежных помещений, где это необходимо.

Необходимые компоненты

  • Операционный усилитель LM741 IC
  • CD4017 Десятилетний счетчик IC
  • BC558 Транзистор PNP
  • Геркон с магнитом
  • Лампочка
  • Модуль реле 5 В
  • Два резистора 10 кОм
  • Резистор 100 Ом
  • Резистор 820 Ом
  • Соединительные провода

Схема автоматического выключателя света в ванной

Принципиальная схема этого устройства состоит из двух основных компонентов: ИС операционного усилителя LM741 и ИС счетчика декад CD4017.Один конец геркона подключен к источнику питания +5 В, а другой — к базе транзистора BC558 PNP. Коллектор подключается к +5 вольт, а эмиттер подключается к неинвертирующему входу операционного усилителя. Выходной вывод LM741 подключен к тактовому выводу CD4017. Контакт 2 — это выходной контакт CD4017, который подключен к входному контакту реле. Контакт 4 CD4017 подключен к контакту RESET CD4017.

Automatic Bathroom Light Switch Circuit Diagram and Operation Automatic Bathroom Light Switch Circuit Diagram and Operation

Перед тем как продолжить работу над проектом, я дам вам знать о компонентах, которые мы собираемся использовать в проекте схемы автоматического выключателя света.

Геркон с магнитом

Геркон — это электромагнитный переключатель, который используется для управления протеканием тока в цепи. В этом проекте геркон используется для обнаружения открытия и закрытия ворот. Он содержит небольшой магниточувствительный переключатель, на который действует небольшая магнитная сила, которая либо включает, либо выключает переключатель. Геркон состоит из двух или более язычков из железа. Переключатель заключен в небольшую стеклянную трубчатую оболочку. Язычки намагничиваются и перемещаются вместе или разделяются всякий раз, когда магнитное поле перемещается к переключателю..

Есть два типа герконов: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. В нормально замкнутом переключателе изначально не касаются друг друга, а при контакте с магнитом он притягивает один язычок к другому и замыкает цепь. Работа нормально замкнутой цепи противоположна. Первоначально два язычка соединены друг с другом, и когда магнит входит в контакт с язычком, два язычка отделяются друг от друга. Этот геркон будет установлен в воротах для обнаружения открытия и закрытия переключателя.

ИС операционного усилителя LM741

LM741 — это ИС операционного усилителя, который представляет собой электронный усилитель напряжения с высоким коэффициентом усиления со связью по постоянному току. Он имеет только один операционный усилитель, который используется для сравнения двух сигналов: инвертирующего и неинвертирующего сигналов. В основном операционные усилители имеют более высокое усиление по постоянному току, поэтому их можно использовать как усилители напряжения и выполнять математические операции в различных схемах.

Распиновка LM741:
Pin No. Имя Описание
1 Нулевое смещение Используется для установки напряжения смещения постоянного тока
2 Вход — Инвертирующий входной сигнал
3 Вход + Неинвертирующий сигнал
4 В- Заземление или отрицательный источник питания
5 Нулевое смещение Используется для установки напряжения смещения постоянного тока
6 Выход Выход операционного усилителя
7 В + Положительный источник питания
8 NC Нет связи

Этот операционный усилитель IC используется как компаратор IC в математических схемах.Если напряжение на неинвертирующем входе (+) выше, чем на инвертирующем входе (-), то выход операционного усилителя ВЫСОКИЙ. Если напряжение на неинвертирующем входе (+) ниже, чем на инвертирующем входе (-), то выход операционного усилителя НИЗКИЙ.

LM741 IC имеет различные применения в электрических цепях, таких как компаратор, усилитель постоянного тока, интегратор, дифференциатор, суммирующие усилители, мультивибратор, активные фильтры и общие приложения обратной связи.

Микросхема декадного счетчика CD4017

CD4017 — это микросхема декадного счетчика КМОП.CD4017 используется для подсчета с малым диапазоном. Эта ИС может считать от нуля до десяти (счет декад). Напряжение питания этой ИС составляет от 3 до 15 вольт, а также она совместима с транзисторной логикой (TTL). Тактовая частота CD4017 составляет 5 МГц,

Связанные сообщения:

Эта микросхема в основном используется в счетных приложениях и включает 10 выходов последовательно в заранее заданное время и сбрасывает счетчик, когда это необходимо. Он показывает состояние счетного штифта с помощью штифта для переноски.Эта ИС содержит 10 выходных контактов от Q0 до Q9. Микросхема CD4017 работает от 3 до 15 вольт, но обычно она питается от 5 вольт на выводе VDD и заземления на выводе заземления микросхемы. ИС увеличивает счетчик от 0 до 9 (от Q0 до Q9) каждый раз в последовательности, в которой она обнаруживает высокий импульс от тактового вывода.

Связанные сообщения:

Эта последовательность может быть прервана контактами RESET и Clock Enable. По умолчанию оба вывода заземлены, но если мы сделаем вывод RESET ВЫСОКИМ, то отсчет снова начнется с нуля, например, если счет будет на выводе 5, и если мы сделаем вывод ВЫСОКИЙ СБРОС в этот момент, то счетчик будет на выводе 0.Если мы сделаем вывод Clock Enable, то отсчет остановится в этой точке, например, если мы установим HIGH для Clock Enable, когда счетчик был на выводе 5, тогда счетчик приостановится и остановится на выводе 5.

Распиновка CD4017 Counter :
ПИН-код ИМЯ ОПИСАНИЕ
от 1 до 7 Выходные контакты Выходные контакты 5, 1, 0, 2, 6, 7 и 3 соответственно
8 GND Контакт заземления
9-11 Выходные контакты Выходные контакты 8, 4 и 9 соответственно
12 Carry-OUT Завершает один полный цикл для каждых 10 тактовых циклов
13 Разрешить синхронизацию Контакт включения включает CD4017 IC
14 Часы Тактовый сигнал подтвержден Идентифицировано на этом выводе
15 Сброс Вывод для сброса счетчика на 0
16 VDD 3 вольт до 15 вольт

Эта микросхема CD4017 имеет множество применений в дистанционных измерениях , автомобильная, медицинская электроника.В основном он используется в качестве счетчика в двоичном счетчике или двоичном декодере. Эта ИС также используется в светодиодных матрицах, нарезных устройствах для светодиодов и других светодиодных проектах.

BC558 Транзистор PNP

BC558 — это транзистор PNP, в котором коллектор и эмиттер будут смещены в прямом направлении. Когда базовый штифт удерживается на земле и открывается (обратное смещение), когда на базовый штифт подается сигнал. Этим транзистор NPN отличается от транзистора PNP. Он используется в коммутационных устройствах и усилителях.

Коэффициент усиления этого PNP-транзистора находится в диапазоне от 110 до 800. Пиковый ток, который может протекать через вывод коллектора, составляет 200 мА, что в сочетании с высоким значением усиления делает его идеальным выбором для приложений усиления звука. Он также используется в качестве дополнения к транзисторам BC546 — BC550. Фиксированное напряжение постоянного тока требуется для того, чтобы терминал работал в соответствующей области его характеристических кривых. Транзистор позволяет пропускать ток 100 мА через эмиттер и коллектор в полностью смещенном состоянии.Следовательно, область называется областью насыщения. Типичное напряжение, допустимое на коллектор-эмиттер или база-эмиттер, может находиться в диапазоне от 200 мВ до 900 мВ. Когда база тока транзистора BC558 удаляется, транзистор полностью отключается, и мы говорим, что транзистор находится в области отсечки.

Работа Автоматический Цепь выключателя света в ванной

Правильно подключите цепь, как показано на принципиальной схеме. Герконовый переключатель зафиксирован, а на стене закреплен магнит, чтобы изменить состояние геркона.Это означает, что геркон всегда будет оставаться в закрытом состоянии, когда дверь закрыта, и он останется в открытом состоянии, когда дверь будет открыта. Итак, сначала вы откроете дверь, а затем закроете ее. При этом состояние геркона изменится два раза: один раз при открытии, а второй — при закрытии двери. Открытие двери переводит операционный усилитель в ВЫСОКИЙ уровень, а затем закрытие двери переводит операционный усилитель в НИЗКОЕ состояние. Это изменит состояние счетчика на контакт 2, который далее подключен к выходу реле, и, следовательно, загорятся индикаторы.

Завершив работу в уборной, вы откроете дверь, а затем закроете ее. Это также изменит поток операционного усилителя с ВЫСОКОГО на НИЗКИЙ. Следовательно, он изменит состояние счетчика с контакта 2 на контакт 4. Контакт 4 подключен к кнопке сброса, которая переведет счетчик на контакт 0, что в результате выключит реле и, следовательно, лампочку. Это , как работает автоматический выключатель света .

Таким образом, вы можете сделать такое устройство, как автоматический выключатель света, который может автоматически включать и выключать свет в ванной без вмешательства человека.

Связанные электронные проекты:

.Автоматическое освещение комнаты

с использованием датчика и реле PIR: принципиальная схема

Эта схема автоматического освещения лестницы включает освещение лестницы автоматически, когда кто-то входит на лестницу, и выключается через некоторое время. В этой схеме есть два важных компонента: первый — это PIR Sensor (пассивный инфракрасный датчик), а второй — реле.

Датчик PIR

Датчик

PIR используется здесь для обнаружения движения человеческого тела, когда есть какое-либо движение тела, напряжение на выходном контакте изменяется.В основном он обнаруживает изменение тепла и выдает выходной сигнал всякий раз, когда такое обнаружение происходит. Вы можете узнать больше о датчике PIR здесь, в датчике PIR есть некоторые полезные функции, например, как изменить диапазон расстояний, как установить продолжительность, в течение которой свет должен быть включен и т. Д.

Также проверьте: Автоматическое освещение лестницы с использованием микроконтроллера AVR

Реле

Реле — это электромагнитный переключатель, который управляется небольшим током и используется для включения и выключения относительно гораздо большего тока.Значит, приложив небольшой ток, мы можем включить реле, которое позволит протекать гораздо большему току. Реле является хорошим примером управления устройствами переменного (переменного тока) с использованием гораздо меньшего постоянного тока. Обычно используемым реле является однополюсное реле с двойным переключением (SPDT) , оно имеет пять клемм, как показано ниже:

SPDT Relay Working

Когда на катушку не подается напряжение, COM (общий) подключен к NC (нормально замкнутый контакт). Когда к катушке приложено некоторое напряжение, создается электромагнитное поле.Которые притягивают якорь (рычаг, соединенный с пружиной), подключаются COM и NO (нормально открытый контакт), что позволяет протекать большему току. Реле доступны во многих номиналах, здесь мы использовали реле с рабочим напряжением 6 В, которое позволяет протекать току от 7 до 250 В переменного тока.

Реле

конфигурируется с помощью небольшой схемы драйвера , которая состоит из транзистора, диода и резистора. Транзистор используется для усиления тока, чтобы полный ток (от источника постоянного тока — батарея 9 В) мог проходить через катушку, чтобы полностью ее зарядить.Резистор используется для смещения транзистора. И диод используется для предотвращения обратного тока, когда транзистор выключен. Каждая катушка индуктивности производит равную и противоположную ЭДС при внезапном выключении, это может привести к необратимому повреждению компонентов, поэтому для предотвращения обратного тока необходимо использовать диод. Релейный модуль легко доступен на рынке со всей его схемой драйвера на плате, или вы можете создать его, используя указанные выше компоненты. Здесь мы использовали модуль реле на 6 В.

Relay Module

Описание цепей

Эту автоматическую схему лестничного освещения можно легко объяснить. Каждый раз, когда датчик PIR обнаруживает какое-либо движение тела, его вывод ВЫХОДА становится ВЫСОКИМ, который прикладывает напряжение запуска к базе транзистора, транзистор включается, и ток начинает течь через катушку. Катушка в реле получает энергию и создает электромагнитное поле, которое притягивает рычаг, и COM и NO соединяются.Это позволяет протекать гораздо большему току (220 В переменного тока), который включает лампочку. Вы можете увеличить или уменьшить продолжительность включения лампы, настроив датчик PIR.

.

Автоматическая система управления уличным освещением с использованием LDR и транзистора BC 547

Базовый электронный проект — Автоматическая система управления уличным освещением

Вот наш новый простой электрический / электронный проект об автоматической системе управления уличным освещением для студентов и любителей.

Характеристики:

  • Это простая и мощная концепция, в которой транзистор (BC 547 NPN) используется в качестве переключателя для автоматического включения и выключения уличного освещения.
  • Он автоматически включает свет, когда солнечный свет опускается ниже видимой области наших глаз. (например, вечером после заката).
  • Он автоматически выключает свет, когда на него падает солнечный свет (например, на LDR), например, утром, с помощью датчика под названием LDR (Light Dependent Resistor), который воспринимает свет так же, как наши глаза.
  • A

Также проверьте:

Преимущества:

  • Используя эту автоматическую систему управления уличным освещением, мы можем снизить потребление энергии, поскольку ручные уличные фонари не выключаются должным образом даже при попадании солнечного света и также не включались раньше до заката.
  • В солнечные и дождливые дни время включения и выключения заметно различается, что является одним из основных недостатков использования схем таймера или ручного управления для переключения системы уличного освещения.

Достаточно… .Теперь приступим (шаг за шагом)

Требования:

  • Светозависимый резистор LDR
  • Возьмите 2 транзистора. (NPN транзистор — BC547 или BC147 или BC548)
  • Резистор — 1 кОм, 330 Ом, 470 Ом
  • Светоизлучающий диод (LED) — любой цвет
  • Соединительные провода — Используйте одножильный провод с пластиковым покрытием 0.Диаметр 6 мм (стандартный размер). Можно использовать провод, который используется для компьютерных сетей.
  • Источник питания — 6 В или 9 В

Магнитная левитация, простая электрическая схема

Процедура

  • Вставьте первый транзистор Q1-BC547 (NPN) на макетную плату (или общую печатную плату), как показано на принципиальной схеме 1.
  • Подключите другой транзистор Q2- BC547 (NPN) на макетной плате, как в шаге 1.
  • Подключите провода через вывод эмиттера обоих транзисторов и клемму –ve батареи (нижний / нижний ряд макетной платы.)
  • Подключите провод между выводом коллектора транзистора Q1 и выводом базы транзистора Q2.
  • Подключите резистор 1K к положительной клемме аккумулятора (самый верхний ряд макета) и коллекторному контакту транзистора Q1.
  • Подключите светозависимый резистор (LDR) к положительной клемме батареи (самый верхний ряд макета) и базовой клемме транзистора Q1.
  • вставьте резистор 330 Ом между базовым выводом транзистора Q1 и отрицательной клеммой аккумулятора (нижний нижний ряд макета).
  • Подключите резистор 330R к положительной клемме батареи (самый верхний ряд макета) и анодной клемме светодиода (светоизлучающий диод) и подключите катодную клемму светодиода к контакту коллектора транзистора Q2.

Мини-система воздушного охлаждения от вентилятора 12 В (самодельный из мусора)

Простая схема готова к тестированию. Подключите клеммы аккумулятора 6 В к цепи, как показано на рисунке, и посмотрите на выход. Когда вы блокируете свет, падающий на резистор, зависимый от света (LDR), светодиод светится.

СВЕТОДИОД Горит даже в меньшей темноте. Используйте фонарик или зажигалку, если светодиод светится в меньшей темноте. Кроме того, вы можете попробовать отрегулировать чувствительность этой схемы с помощью переменного резистора вместо R1-300Ом. Попробуйте эту схему с другими сопротивлениями (например, 1 кОм, 10 кОм и 100 кОм и т. Д.)

Мини-вентилятор USB (самодельный, очень простой с использованием двигателя вентилятора на 12 В на ПК)

Иллюстрированный рассказ: (Щелкните изображения, чтобы увеличить)

Компоненты и принципиальные электрические схемы для автоматической системы управления уличным освещением

Принципиальная схема 1.Автоматическая система управления уличным освещением (датчик с использованием LDR и транзистора BC 547.) Очень просто. Мы пробовали это в этом уроке, но вы также можете попробовать второй, упомянутый ниже.

Automatic Street Light Control System using LDR & Transistor BC 547 Schematic Diagram Automatic Street Light Control System using LDR & Transistor BC 547 Schematic Diagram

Принципиальная схема 2. Автоматическая система управления уличным освещением (датчик с использованием LDR и транзистора BC 547.) Очень просто.

Circuit Diagram of .Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547. Circuit Diagram of .Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547. Automatic-Street-Light-Control-System.-2528Sensor-using-LDR-2526-Transistor-BC-547.-2529-Very-Simple Automatic-Street-Light-Control-System.-2528Sensor-using-LDR-2526-Transistor-BC-547.-2529-Very-Simple Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple. Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple.

Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple. Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple.

Когда свет падает на LDR (светозависимый резистор), светодиод не светится.(Светодиод = выключен).

Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple. Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple.

Теперь вы можете видеть, что мы заблокировали свет, падающий на резистор, зависимый от света (LDR), поэтому светодиод светится (светодиод = ON).

Снимок взят из видео.

Automatic Street Light Control System.(Sensor using LDR & Transistor BC 547.) Very Simple.

Для получения дополнительных руководств по проектам в области базовой электротехники и электроники посетите: Простая библиотека проектов по электротехнике и электронике

.

Автоматический выключатель с контролем температуры

Ранее мы построили схему светодиодов с контролем температуры, в которой два светодиода светятся в зависимости от температуры. Сейчас мы улучшаем эту схему с помощью реле, и теперь мы собираемся управлять домашними приборами переменного тока в соответствии с температурой . Эта цепь будет служить в качестве автоматического выключателя света , который сработает, если температура выйдет за пределы определенного уровня (50 градусов в этой цепи). В качестве датчика температуры мы используем LM35 .Эту пороговую температуру в 50 градусов можно изменить, отрегулировав переменный резистор в цепи в соответствии с требованиями.

Мы использовали простую светодиодную лампу в этой схеме переключателя с контролируемой температурой для демонстрации. Это означает, что если температура поднимется выше 50 градусов Цельсия, лампа включится автоматически, а если температура опустится ниже 50 градусов, лампа автоматически выключится. Здесь вы можете заменить лампочку любым бытовым прибором переменного тока, например, если вы замените ее вентилятором, она будет служить в качестве цепи вентилятора с регулируемой температурой.Он также может работать как пожарная сигнализация, если вы установите очень высокую пороговую температуру, например, 100 градусов Цельсия, и подключите сигнализацию вместо лампочки, или вы можете настроить ее для автоматического включения кондиционера при превышении определенной температуры с помощью реле надлежащего номинала. .

Требуемые компоненты:

  • Аккумулятор 9В
  • IC 7805
  • Датчик температуры LM35
  • Операционный усилитель LM358
  • Резистор 10 кОм
  • Резистор 1 кОм
  • Резистор переменный 10к
  • светодиод (опция)
  • NPN транзистор BC547
  • Диод 1N4007
  • Реле 6в
  • Лампа или любой другой прибор переменного тока

Датчик температуры LM35:

LM35 представляет собой трехконтактное устройство, подобное транзистору.Он имеет VCC, GND и OUTPUT. Этот датчик обеспечивает переменное напряжение на выходе в зависимости от температуры. LM35 обеспечивает вывод в градусах Цельсия и может определять температуру до 150 градусов Цельсия. LM35 — очень популярный и недорогой датчик температуры, обычно используемый в качестве цифрового термометра или для измерения температуры.

LM35 temperature sensor LM35 temperature sensor

На каждое повышение температуры на +1 градус по Цельсию на выходном контакте будет повышаться напряжение на + 10 мВ. Таким образом, если температура составляет 0 ° по Цельсию, выходной сигнал датчика будет 0В, если температура 10 ° Цельсия, выходной сигнал датчика будет + 100мВ, если температура 25 ° Цельсия, выходной сигнал датчика будет + 250мВ.

Настройка до опорного напряжения для ОУ LM358:

Здесь мы использовали операционный усилитель LM358 для сравнения выходного напряжения LM35 с опорным напряжением. Как уже упоминалось, мы установили схему для порогового напряжения 50 градусов, так, чтобы вызвать операционный усилитель на 50 градусов, нам нужно установить опорное напряжение до 0,5 вольт, так как при 50 градусов температуры LM35 выходное напряжение будет составлять 0,5 вольт или 500 мВ. Опорное напряжение является напряжением на выводе 2 из LM358.

voltage divider circuit

Теперь, чтобы установить опорное напряжение, мы создали цепь делителя напряжения с помощью резистора R1 и переменный резистор RV1 из 10k.Используя приведенные выше формулы, которые Вы можете установить опорное напряжение, соответственно, и можете изменить пороговое значение температуры. Как и установить температуру 50 градусов Цельсия в качестве значения срабатывания, вы можете установить потенциометр примерно на 8k: 2k, например:

Выход = (R2 / R1 + R2) * Vin

(здесь R2 — вторая часть потенциометра: 2 кОм, а R1 — это R1 + первая часть потенциометра: 10 кОм + 8 кОм)

Vout = (2/18 + 2) * 5 = 0,5 В

Операционный усилитель LM358:

Операционные усилители

также известны как компараторы напряжения .Когда напряжение на неинвертирующем входе (+) выше, чем напряжение на инвертирующем входе (-), тогда на выходе компаратора высокий уровень. И если напряжение инвертирующего входа (-) выше, чем неинвертирующего конца (+), то выходное напряжение НИЗКОЕ. Узнайте больше о работе операционного усилителя здесь.

IC LM358-Pinout

LM358 — это сдвоенный малошумящий операционный усилитель , который имеет внутри два независимых компаратора напряжения. Это операционный усилитель общего назначения, который может быть настроен во многих режимах, таких как компаратор, сумматор, интегратор, усилитель, дифференциатор, режим инвертирования, неинвертирующий режим и т. Д.

Схема:

Рабочее пояснение:

Схема работы для бытовых приборов с регулируемой температурой проста. Батарея общего назначения 9 В используется для питания всей схемы, а IC7805 используется для обеспечения регулируемого питания 5 В. Когда температура ниже 50 градусов, выход LM358 остается НИЗКИМ, а транзистор Q1 и реле также остаются в выключенном состоянии, поэтому лампочка не горит. Вы можете соответственно установить эту пороговую температуру, вращая POT.

Теперь, когда температура окружающей среды превышает 50 градусов Цельсия, выходное напряжение LM35 на выводе 2 также становится выше 0,5 В или 500 мВ. Выход LM35 подключен к контакту 3 операционного усилителя LM358. И, как мы установили опорное напряжение (напряжение на выводе 2 LM358) до 0,5 вольт, так что теперь напряжение на выводе 3 (неинвертирующий вход) становится выше, чем напряжение на выводе 2 (инвертирующий вход) и вывод из операционных усилителей LM358 (PIN 1) становится ВЫСОКИМ. Выход LM358 подключен к базе NPN-транзистора Q1, поэтому Q1 также становится включенным, что запускает реле, и лампа включается.Реле имеет небольшую катушку внутри, которая получает энергию от небольшого тока и запускает подключенное к нему устройство переменного тока, мы объяснили его работу ниже. Таким образом, схема определяет предел температуры и автоматически включает устройства.

В демонстрационном видео мы использовали паяльник для нагрева окружающей среды рядом с датчиком температуры LM35, посмотрите видео в конце. Также здесь мы работаем с прямой сетью переменного тока напряжением 220 В, поэтому следует проявлять особую осторожность , иначе вы можете получить серьезную травму.

Работа реле:

Relay — это электромагнитный переключатель , который позволяет протекать гораздо большему току, когда к нему прикладывается небольшой ток, как мы используем транзистор в качестве переключателя. Реле обычно используется для управления устройствами переменного (переменного тока) с использованием гораздо меньшего постоянного тока.

SPDT-Relay-Working

Реле имеет внутри катушку, и когда на катушку не подается напряжение, COM (общий) подключается к NC (нормально замкнутый контакт).А когда на катушку подается напряжение, возникает электромагнитное поле. Которые притягивают якорь (рычаг, соединенный с пружиной), подключаются COM и NO (нормально открытый контакт), что позволяет протекать большему току. Реле доступны во многих номиналах, здесь мы использовали реле с рабочим напряжением 6 В, которое позволяет протекать току от 7 до 250 В переменного тока.

Relay Module with its Driver circuit

Реле

конфигурируется с помощью небольшой схемы драйвера , которая состоит из транзистора, диода и резистора.Транзистор используется для усиления тока, чтобы полный ток (от источника постоянного тока — батарея 9 В) мог проходить через катушку, чтобы полностью ее зарядить. Резистор используется для смещения транзистора. И диод используется для предотвращения обратного тока, когда транзистор выключен. Каждая катушка индуктивности производит равную и противоположную ЭДС при внезапном выключении, это может привести к необратимому повреждению компонентов, поэтому для предотвращения обратного тока необходимо использовать диод. Релейный модуль легко доступен на рынке со всей его схемой драйвера на плате, или вы можете создать его, используя указанные выше компоненты.Здесь мы использовали модуль реле на 6 В. Вы можете подробнее узнать о реле здесь.

.
Опубликовано в категории: Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *