Способы подключения и настройки датчиков движения к уличным фонарям

Состав оборудования и принцип действия

В функциональную схему прожектора с датчиком движения входят:

• блок питания для светодиода и датчика;
• светодиодная матрица или отдельный светодиод;
• датчик движения;
• регулируемая схема задержки выключения;
• датчик освещенности.

Алгоритм работы прожектора заключается в том, что питание на светодиоды подаётся только при появлении в зоне обнаружения людей или движущейся техники. Блок задержки отключит питание через заранее установленное время после прекращения передвижений людей (проезда транспорта). Датчик освещённости блокирует работу устройства в светлое время, чтобы исключить «лишние» циклы включения-выключения.

Детектор движения может находиться в едином со светильником корпусе или быть выносным.

Типы датчиков

В светодиодных прожекторах используют три разновидности детекторов движения: радиоволновый, инфракрасный, звуковой.

Радиоволновые датчики в основном применяют в светильниках для улицы. Эти приборы относятся к активному типу.

В пространство излучаются сверхвысокочастотные волны. Отражённые от неподвижных объектов лучи возвращаются в прибор с той же частотой. Если волна отразилась от движущегося предмета, частота «вернувшихся» волн будет отличаться от излучённых. Прибор отслеживает изменение и при обнаружении явления подаёт питание на светодиоды.

Преимущества радиоволновых датчиков:

• стабильная работа вне зависимости от времени года;
• отсутствие ложных включений при порывах ветра и сквозняке.

Недостатком являются подверженность ненужным срабатываниям при работе в зоне сильных электромагнитных помех от мощного электротехнического оборудования.

Инфракрасные датчики анализируют тепловую температуру окружающих предметов, «запоминая» суммарное состояние в разных сегментах. При появлении в зоне обнаружения человека (техники) сумма температур изменяется, включается прожектор.

В жару, когда температура тела близка к окружающим предметам, датчик не всегда видит разницу, включение светодиодов происходит с перебоями. То же явление встречается зимой, когда человек в тёплой одежде, поверхность которой не сильно контрастирует с окружающей обстановкой. Светильники с инфракрасными датчиками больше подходят для закрытых помещений или небольших двориков.

Звуковые датчики реагируют на возникающий шум, источником которого могут служить шаги или негромкий разговор. Прожекторы с таким типом детекторов лучше подходят для закрытых помещений. Для уличных светильников сигналом могут быть звуки проезжающего вдали автомобиля или пролетающего самолёта.

Тип питания

Прожектор с ДД на солнечной батарее

Существуют три разновидности приборов по типу питания:

• работающие от сети постоянного или переменного тока;
• беспроводные со встроенными аккумуляторами;
• питающиеся от аккумуляторов, подзаряжающихся от солнечных элементов.

Первый тип распространён в частных домах и на предприятиях. Используется бытовая сеть 220 В или напряжение от блоков питания. Установка источников резервного питания позволит пользоваться прибором при кратковременных отключениях электросети.

Встроенные аккумуляторы придётся регулярно подзаряжать, поэтому лучше выбрать фонари, которые легко демонтировать и установить после зарядки. Датчик движения позволяет экономить заряд, включая прибор на небольшое время.

Условия эксплуатации

Первое, что Вы должны решить перед выбором прожектора для дома – для чего он будет использоваться. Это решение повлияет на все ниже перечисленные параметры: мощность, тип ламп, конструктивные особенности и т.д. В быту потребность в прожекторах возникает по трем причинам: идет стройка, необходимо придать ландшафтному дизайну более оригинальный вид либо просто нужно сделать охранное освещение на улице.

Что касается стройки, для нее нужно выбрать светильник с ярким направленным световым потоком. Свечение должно быть одноцветным (никакая игра цветов здесь не уместна). Для декоративной уличной подсветки подойдут RGB прожекторы, которые с помощью дополнительных устройств могут плавно менять свое свечение и делать красивый ночной вид загородного участка. Для охраны нужно выбрать устройства с датчиком движения, направленным, но не слишком ярким свечением.

Светодиодные прожекторы с датчиком движения

Фонари, оборудованные данным типом ламп являются наиболее оптимальным вариантом для использования. Во-первых, светодиоды — самые экономичные из всех типов светильников, их энергозатраты, по сравнению с другими, снижен почти на восемьдесят пять процентов, что является огромным их преимуществом. Во-вторых, срок службы диодных ламп достигает нескольких десятков тысяч (!) часов, благодаря чему уличный прожектор, оснащенный диодами, не будет требовать частой замены расходников.

Для обозначения осветительного прибора с диодами применяется буквенное обозначение LED (ЛЕД), что расшифровывается как Light-Emitting Diode.

Светодиодный прожектор с датчиком движения 50 W IP 65 220 V может применяться для освещения садовых участков, придомовых территорий, парковок и многого другого. Степень защиты корпуса IP 65 позволяет размешать данное устройство на улице, так как его корпус полностью пыленепроницаем и защищен от струй воды.

Светодиодный прожектор с датчиком движения X-Flash 20 W 6500 K. Данный осветительный прибор предназначен для освещения промышленных и производственных зон, административных помещений и так далее. Но, при желании, могут использоваться, к примеру, для дачи, так как цена данного прибора абсолютно не кусачая, а степень защиты корпуса позволяет разместить прожектор практически в любом месте.

Мощность 20 Ватт, напряжение 220 Вольт, тип света — холодный, угол освещения 120 градусов. Срок службы данного светодиодного прожектора с датчиком составляет 50 тысяч часов.

X-Flash Floodlight PIR IP 65 20 W 4000 K, X-Flash XF-FL-B-30 W 4000 K, X-Flash XF-FL-150 W – 4 K, X-Flash XF-FL- 80 W – 4 K и так далее.

Ценовой разбег прожекторов не такой уж и маленький, а ассортимент столь широк, что выбрать подходящее устройство не составит труда.

Светодиодный прожектор с датчиком движения Эра также предоставлен довольно широким модельным рядом, что позволяет подобрать устройство по собственному вкусу и предпочтению.

Возьмем к примеру прожектор 10 Вт с датчиком движения Эра LPR-10-2700K-P1-SEN. Данное устройство мощностью 10 Вт способно осветить территорию в тот момент, когда датчик движения передает сигнал для включения прожектора. Эту же функцию выполняет и и прибор мощностью 30 Вт, 20 W, 50 Вт и так далее. Разница между этими моделями лишь в габаритах и силе светового потока (тем он выше, чем мощнее прибор — 50 Вт всегда ярче, чем 30Вт)

Оснащенный датчиком движения прожектор Volpe оснащен микроволновым датчиком движения. В зависимости от модели бывает двух типов мощности 10Вт и 30Вт.

Перечислим некоторые модели и их характеристики:

1. Volpe ULF-Q509 30W/DW мощностью 30Вт предоставлен в алюминиевом корпусе типа IP 65. Белый холодный свет включается, когда на расстоянии 6-8 метров от датчика обнаруживается движение. Напряжение 220 В. Задержка отключения 5 минут. Температурный диапазон -35/+40 градусов.
2. Volpe ULF-Q509 10W/DW обладает теми же характеристиками, но менее ярким светом.
3. Volpe ULF-Q510 10W/DW характерен более естественным светом.
4. Volpe ULF-Q510 30W/DW также не отличается практически ничем, кроме яркости, что неудивительно, зная отличия между световыми потоками, который способен излучать прожектор светодиодный 10Вт или 30Вт.

Прожектор светодиодный СДО 2Д с датчиком движения обладает корпусом высокой прочности с антикоррозийным покрытием. Радиус рабочей зоны детектора 8 м, диапазон рабочих температур -25/+50, степень защиты IP 44. Мощность устройства 30Вт, цветовая температура холодная.

Фонари типа СДО 5Д мощностью 20 W применяются в местах, где отсутствует необходимость в регулярной освещённости. Степень защиты корпуса 5Д составляет IP 65. Световой поток 1500 Лм, высокая яркость. 5Д рекомендован к применению в торговых павильонах, музеях, а также для внешней подсветки зданий.

Неисправности датчика движения и их устранение

Для удобства и безопасности человека придуманы датчики движения, которые реагируют на появление или присутствие человека в зоне их действия. При появлении человека в зоне охвата датчика срабатывает автоматика, и приводится в действие любое подключенное к нему электрооборудование, например, включается освещение, система звукового оповещения, сигнализация. На фотографии изображен датчик движения, на примере установки которого, я продемонстрирую, как правильно его подключить к электрической проводке для автоматического включения светильника при входе в помещение. Внешний вид датчик движения представляет собой пластмассовую коробку прямоугольной или круглой формы с окном, закрытым матовой пластмассовой пленкой, представляющую собой линзу Френеля. Через это окно с помощью инфракрасных волн и осуществляется слежение за появлением человека в зоне контроля.

Среди множества приборов для дома такое устройство как датчик движения ДД кажется не очень заметным. Но этот небольшой прибор очень важен.

Схемы подключения фотореле для уличного освещения

Назначение фотореле для уличного освещения — подавать питание при наступлении темноты и отключать его на рассвете. То есть это своего рода выключатель, только вместо клавиши в нем установлен светочувствительный элемент. Потому схема его подключения аналогична: на фотореле подается фаза, снимается с его выходов и подается на светильники или группу фонарей.

Самый простой случай — схема подключения фотореле к фонарю

Так как фотореле для работы также необходимо питание, на соответствующие контакты подается ноль, желательно также подключить заземление.

Как уже говорили раньше, подбирать фотореле надо по мощности подключаемой нагрузки. Но наблюдается одна закономерность: с увеличением мощности цены возрастают значительно. Для экономии можно подавать питание не через фотореле, а через  магнитный пускатель. Он предназначен для частого включения/отключения питания, а также с его помощью можно подключить питание с использованием светочувствительного элемента с малой подключаемой нагрузкой. По сути, он включает только магнитный пускатель, потому в расчет берут только его потребляемую мощность. А к выводам магнитного пускателя можно подключать и мощную нагрузку.

Схема автоматизации освещения двора с использованием фотореле и магнитного пускателя (контактора)

Если кроме датчика день/ночь надо еще подключить таймер или датчик движения, их ставят последовательно после реле освещения. Порядок установки движение/таймер неважен.

Подключение светильников через фотореле, датчик движения и таймер

Если датчик движения или таймер не нужны, их просто убираете из схемы. Она остается работоспособной.

Как подключить сенсор к прожектору

Выходная контактная группа детектора служит выключателем питания прожектора. Но присоединить датчик двумя проводами не получится – большинству сенсоров нужно питание 220 вольт (за исключением устройств с батарейным питанием). Поэтому придется тянуть к детектору движения три токопроводящих жилы:

• фазу;
• ноль;
• линию питания от датчика к прожектору.

Земля для большинства сенсоров не нужна. Поэтому можно воспользоваться трехжильным кабелем. Лучше найти кабель с разными цветами изоляции жил, но не содержащий проводника с желто-зеленой маркировкой, используемой для линий PE. На работоспособность системы это не повлияет, но в будущем может ввести в заблуждение специалистов при ремонтных работах.

Стандартная схема подключения детектора движения к прожектору.

Итоговая схема выглядит так. Сечение кабеля выбирается из условий:

• кабель должен быть рассчитан на полную мощность потребления прожектора;
• падение напряжения на двойной длине линии не должно превышать 5% (а лучше – еще меньше), в противном случае световой поток прожектора заметно снизится;
• из соображений механической прочности сечение проводников не должно быть меньше 2,5 кв.мм.

Пропускная способность медных проводов с различным сечением указана в таблице. Алюминий для обустройства систем освещения применять не надо. Таблица подбора кабеля в зависимости от мощности светильника.

Из таблицы видно, что проводника сечением 2,5 кв.мм. в самом худшем случае хватает для обеспечения энергией светильника мощностью 4600 Вт. При применении LED-прожекторов этого достаточно для создания светового потока, эквивалентного создаваемому лампой накаливания около 36 000 Вт. Поэтому кабель в 2,5 квадрата (минимум по механической прочности) закрывает 99+ процентов разумных потребностей в энергоснабжении светильников. И лишь в случае очень длинных линий и очень мощных потребителей возможно придется увеличить сечение до 4 кв.мм. Проверить линию на потери напряжения удобнее всего с помощью онлайн-калькуляторов. Потребуются исходные данные:

• полная длина линии (от точки питания до сенсора и от сенсора до прожектора);
• сечение и материал проводников;
• ток нагрузки (мощность прожектора).

Еще лучше собрать схему с возможностью вывода в ручной режим управления и дополнительным выключателем. Для этого понадобится трехпозиционный переключатель.

Схема с выбором автоматического или ручного режима.

При переводе переключателя в ручной режим (Р) можно управлять освещением с помощью дополнительного переключателя. Не лишней будет эта мода и в случае выхода из строя фотореле – на время ремонта. Для вывода системы из работы служит положение О. Если такой режим не нужен, можно обойтись переключателем с двумя позициями (Р-А). Переключатель выбора режима и ручной коммутатор можно расположить в отдельном щитке управления освещением.

Если контактная система сенсора движения не позволяет коммутировать полную нагрузку прожектора, потребуется включить ее через реле-повторитель, в качестве которого можно использовать пускатель.

Схема с промежуточным реле.

Пускатель также можно расположить в щитке. Схему с промежуточным реле и трехпозиционным переключателем можно объединить.

Сфера применения и преимущества

Прожектор с датчиком движения обеспечивает защиту от проникновения посторонних людей на территорию Рассматриваемая категория осветительных устройств используются для охраны граничащих со строением территорий, а также с целью освещения подъездных путей и других участков. Помимо этого, такие приборы применяются для обслуживания следующих мест:

• смежных с соседями зон;
• участков промышленных предприятий;
• складов и автостоянок;
• различных коммерческих объектов.

Нередко их устанавливают в зоне дверных проходов, что позволяет наряду с освещением контролировать перемещение посторонних лиц и существенно расширяет область применения.

Осветительные приборы этого класса отличаются повышенной функциональностью, небольшими размерами и простотой обслуживания. Помимо этого им присущи следующие достоинства:

• долговечность (в большей степени это касается моделей в светодиодном исполнении);
• простота монтажа;
• экономичность, достигаемая за счет кратковременности включения;
• устойчивость к климатическим и другим видам воздействий: вибрациям, шумам, резким перепадам температур и осадкам.

Правила размещения

Для более эффективного использования и получения максимальной экономии электричества ДД надо устанавливать в тех местах, где происходит самое большое движение людей и крупных домашних животных. Это делается не только внутри помещения, но и на улице, например, во дворе собственного дома. По виду монтажа датчики бывают:

• Потолочные.
• Настенные.

Принцип действия каждого из них от этого не меняется. Все зависит от местных условий. Но, тем не менее потолочные больше используются в небольших помещениях. Рекомендуется устанавливать их на высоте от 2,5 до 3 метров. Таким образом, датчик сможет охватить территорию диаметром в 10–20 метров.

Настенные датчики применяются как в помещениях, так и на открытом воздухе. Соответственно, они нашли широкое применение в электросетях наружного освещения. Высота установки таких ДД в помещении несколько ниже, чем у потолочных, и составляет 2–2,5 метра. Конечно, установить настенные датчики можно в любом месте, но специалисты рекомендуют делать это в углу помещения. Так получается больше угол обзора. Если же монтаж производится на улице, тогда нужно направить его в сторону большего движения людей.

На улице уровень монтажа может достигать 10 метров. Монтируются датчики под углом примерно 40 градусов по отношению к горизонтальной поверхности, чтобы более эффективно отслеживать территорию. Дальность работы индивидуальна у каждой модели. Но стоит учитывать, что при обширном рассеивании лучей возрастает ложность срабатывания.

Рекомендуемое размещение ДД

Это интересно: Трансформатор тесла своими руками — подробная инструкция

https://youtube.com/watch?v=VKtmmtfrPNU

https://youtube.com/watch?v=jc4KGqoHQ7U

https://youtube.com/watch?v=6V6kgrRB2VM

Монтаж и подключение «умного» прожектора

К каждому прожектору должна прилагаться инструкция с описанием как его подключить. Но даже если ее не оказалось, подготовить осветительный прибор к работе будет достаточно просто. Все электромонтажные работы в уже имеющейся сети следует проводить при отключенной электроэнергии (выключенном щитке).

Фиксируем прожектор на выбранном месте установки посредством крепежных элементов на его корпусе либо специального кронштейна, поставляемого в комплекте. Для подключения к электрической сети используем провод ПВС либо ШВВП. Он должен быть 3-жильный, если прожектор будет подсоединяться к заземлению. Если нет – достаточно 2-жильного. Сечение провода должно быть не менее 0,5 мм2 для светодиодного осветительного прибора. Для галогенового может потребоваться кабель большего сечения – это зависит от мощности его лампы.

Если вблизи прожектора есть розетка с подводящими проводами подходящего сечения, способными выдержать нагрузку, то можно воспользоваться ей. Достаточно отмерить у кабеля нужную длину и подсоединить к нему вилку либо напрямую подключить его к контактам розетки. Но обычно провод приходится тянуть до ближайшей распредкоробки электросети. Идеальное решение в любом случае – проложить кабель до щитка дома и подсоединить в нем через автоматический выключатель, рассчитанный на 6–10 А и установленный отдельно специально для прожектора.

Подключение светильника

При протягивании провода по постройкам прокладываем его в гофротрубе с внутренним диаметром 16–20 мм, которую крепим к стене. Если надо кабель завести на большое расстояние или до уличного фонаря на столбе, способ следует использовать воздушный или подземный.

Самое простое подключение прожектора с датчиком движения, который встроен или жестко закреплен на корпусе осветительного прибора. В этом устройстве датчик и лампа уже подсоединены друг к другу. Надо всего лишь открыть крышку контактной коробки прожектора, завести внутрь провод через предназначенное для этого отверстие и подключить его в соответствии с цветовой и буквенной маркировкой:

• черный либо синий к такому же проводу и клемме со значком 0 или N – это ноль;
• красный либо коричневый к Ф или L – это фаза;
• желто-зеленый к клемме с 3-я черточками и палочкой сверху – это заземление.

Установка осветительного прибора

У некоторых осветительных приборов отрезок кабеля уже подсоединен и выведен из корпуса прожектора. Коммутируем его со своим проводом согласно цветовой маркировке, лучше через отдельную клеммную коробку, закрепленную рядом.

Если датчик установлен отдельно, то придется еще тянуть кабель между ним и прожектором, а также правильно подключить их. В этом случае тоже надо следовать цветовой маркировке. Главное, не ошибиться с подсоединением датчика, иначе его можно сжечь. Его коричневый провод (обозначение клеммы – L) подключаем к фазе, а красный (контакт A) – к одному из выводов прожектора. Второй проводник светильника и синий датчика (клемма N) подсоединяем на ноль.

https://youtube.com/watch?v=fSeasQtUshs

Трехпроводная схема подключения датчика движения

Датчики с тремя клеммами обычно используются при конструкции типа ИК-сенсор. Довольно распространенной компанией производителем недорогих инфракрасных датчиков движения является IEK. Без особых проблем можно найти хорошие изделия на Алиэкспресс.

Изделия подороже выполнены по аналогичному принципу, схема подключения светильника с датчиком аналогична для модели датчика от любого производителя. Устройства должны иметь степень защиты IP44 от проникновения твердых объектов более 1 мм и капель влаги. Если же датчик движение нужно вынести за пределы дома, то установка возможно только под козырек.

Если желаете защитить прибор от дождя и снега, ищите модель с пылевлагозащитой IP65 и с температурным режимом для вашего климата. Большинство ИК-сенсоров могут работать только до минус 20 градусов Цельсия.

Для подключения трехпроводного ИК-сенсора движения заводится полноценная фаза и ноль. Для правильной расстановки понадобятся все те же основные 4 элемента:

1. Автоматический выключатель (что в распредщитке).
2. Распредкоробка (в которой основной монтаж).
3. Датчик (к нему подведен провод из распредкоробки).
4. Светильник (второй провод из распредкоробки).

Соединение датчика тремя проводами будет проводится с заводом в распределительный короб трех кабелей:

1. От автомата три жилы: L (фаза), N (рабочий нуль), нулевой защитный или земля (PE).
2. На светильник три жилы, если корпус осветительного прибора из метала.
3. Три жилы на датчик.

Как подключить датчик движения к лампочке с использованием трех жил, детально рассмотрено на схеме.

Нули (N) собираются в одну точку (как в случае с предыдущей схемой). Земля с автоматического выключателя тоже подключается к земле светильника (нулевой привод или PE). На датчик движения с тремя клеммами подается теперь фаза-ноль:

• Две вводных – для питания 220В, обычно подписаны как L (фаза) и N (ноль).
• Один вывод – обозначается литерой А.

Монтаж

Для установки трехжильного датчика движения:

1. Открутите два самореза в корпусе. Клеммы находятся под задней крышкой.

2. Некоторые модели уже выводятся из корпуса тремя проводами разного цвета. По цвету можно определить, что он значит: земля (А) красный, ноль (N) синий, фаза (L) коричневый. Но если крышка открывается без особых потуг, рекомендуется убедится в правильности определенной маркировки лично, глядя на надписи рядом с клеммами.
3. Упрощенная схема подключения датчика движения к лампочке выглядит таким вот образом:
4. Немного наглядности вот на этом рисунке.
5. Можно обойтись без распредкоробки для соединения проводов и все жилы завести прямо в короб датчика, если внутри достаточно просторно и есть собственный клеммник. Фазу-ноль с одного кабеля подали, а с другого фазу-ноль вывели.
6. Выходит упрощенная, но такая же трехпроводная схема, только без распределительного короба.

Настройка и регулировка чувствительности

После успешного подключения светильника с датчиком движения нужно правильно выставить его параметры:

1. На обратной стороне корпуса найдите основные регуляторы. LUX с позициями месяца и солнца отвечает за срабатывание в зависимости от освещенности. Нужно чтобы датчик включался в комнате с окном только когда будет пасмурно или зайдет солнце? Выкрутите регулятор в сторону луны.
2. Вторым регулятором выставляйте время выключения. Задержку можно выставить с нескольких секунд до 5-10 минут.
3. Угол поворота всей сферы позволяет регулировать детектирование животных.

Преимущества и нюансы использования

Чтобы на животных не реагировал датчик, не поворачивайте головку сенсора вниз к полу. Выставите его так, чтобы он захватывал движения на уровне головы (плеч) всех жителей дома. Обычно на этом уровне захват животных не происходит.

Если же нужно, чтобы датчик временно не срабатывал, то головку его направьте в потолок. Таким образом захват перемещения невозможен. Захват движения датчиком зависит от угла наклона. В реалиях максимальное расстояние достигает 9 метров. Но по паспорту может быть выше.

Датчик для детектирования применяет ИК-лучи. Если двигаться от луча к лучу, то устройство замечает активность и реагирует. Когда проходишь прямо на луч, чувствительность сенсора минимальна и прибор может не сразу на вас среагировать.

По этой причине установка датчиков движения проводится не прямо над дверным проемом, а немного сбоку. Например, в углу комнаты.

Недостатки

Минусом трехпроводной схемы подключения датчика движения к лампе является отсутствие включения света принудительно. Если датчик по каким-либо причинам придет в неисправность, начнутся проблемы с корректной его работой. Чтобы этого избежать, рекомендуется в схему добавить выключатель.

Регулировка и настройка датчика движения

Для регулировки момента и времени включения прожектора используются два регулятора, показанные крупнее ниже:

7_Органы регулировки датчика движения

1. Регулировка освещенности (регулятор DayLight, слева)

В крайнем левом положении (при вращении по часовой стрелке) датчик движения сработает только ночью. Это необходимо при установке прожектора с датчиком движения для уличного освещения. Для чего он, собственно, и предназначен.

В крайнем правом положении регулятора освещенности датчик будет включаться в любое время суток, при любой освещенности. Это бывает нужно, когда прожектор установлен в помещении, куда солнце практически не проникает.

2. Регулировка времени включения (регулятор Time)

Тут всё просто: регулятор до упора по часовой – время включения максимально (может достигать 10-15 минут в разных моделях датчиков). Регулятор против часовой – время включения датчика после срабатывания около 20-30 секунд.

В инструкции к датчику (выше, на фото 3) этих данных нет, но разобраться самому не сложно.

Похожие записи:

Обзор платы nodemcu esp8266 и ее использование в arduino ide Диаметр подрозетников Распознавание цифровых схем. асинхронный счётный триггер Светодиодные лампы для автомобиля с цоколем h7 Как поменять лампочку на противотуманки киа рио Брать или нет: обзор мультиметра dt-830b за 250 рублей