Датчик движения для включения освещения

Как выбрать датчик движения

Производители выпускают извещатели, которые можно использовать в загородных домах, на даче, промышленных и торговых предприятиях. Независимо от сферы применения к выбору оборудования необходимо подойти избирательно. Это позволит приобрести сенсор, работающий в тех условиях, которые актуальны для пользователя. Необходимо учитывать место монтажа, особенности установки, тип питания устройства. Важными критериями являются чувствительность, радиус действия, защищенность от ложного срабатывания. Не все модели работают автономно, некоторым требуется центр управления, через который идет взаимодействие с пользователем.

Место монтажа

Выпускаются модели для внутреннего и наружного применения. Устройства, используемые на улице, должны стабильно работать при постоянном негативном влиянии климатических факторов. Для защиты от прямого попадания дождя необходим корпус, герметичность которого подтверждена стандартом IP. Лучшие сенсоры для наружного применения не реагируют на перемещение холодных или теплых масс воздуха, на функциональность не оказывает влияние солнечный ультрафиолет, дождь, град. Устройства должны обладать большим радиусом обнаружения.

Детекторы для внутреннего применения нуждаются в хорошей защите от пыли. К корпусам этих устройств предъявляются менее строгие требования. Комнатные сенсоры могут иметь ограниченную чувствительность, небольшой радиус действия, который должен соответствовать размерам комнаты. Самый удобный формат связи для таких устройств – через домашний роутер.

Способ установки

Монтаж не должен вызывать трудностей у владельца недвижимости. Способ крепления обязательно учитывает условия эксплуатации. Уличный датчик движения фиксируют с помощью кронштейнов, который позволяет менять наклон для улучшения охвата. Сенсоры системы освещения можно крепить непосредственно к стене саморезами через предназначенные для этого монтажные отверстия в корпусе. Конструкция этих устройств предполагает такой способ фиксации: производители специально делают заднюю стенку корпуса плоской.

Использование в жилой зоне дома или городской квартиры ставит свои требования. Детекторы не должны мешать повседневной деятельности, занимать много места. Приветствуется возможность сделать устройство малозаметным. Самый простой способ открытого монтажа – на двухсторонний скотч. Альтернатива – использование специальных подставок, идущих в комплекте.

Самый сложный способ установки – скрытый монтаж. Доверить эту работу лучше профессионалам. Для установки потребуется небольшая ниша в стене, аналогичная выемке под выключатель или розетку. Лицевая панель датчика для скрытого монтажа имитирует электроустановочное изделие, которые не вызывает тревоги у злоумышленника, пытающегося обойти детекторы.

Вид питания

Выпускается оборудование, работающее от электросети и автономных источников питания. Для моделей, не связанных в единую систему с осветительными приборами, подключение электропроводки не всегда оправдано. При монтаже датчиков потребуется выполнять скрытый монтаж проводов, это дополнительные затраты. Выполнить штробирование стен не всегда возможно. Преимуществом сетевых моделей является стабильная подача электроэнергии.

Оборудование с автономным питанием отличается простым монтажом, независимостью от состояния электросетей в населенном пункте. Выбирая датчик движения для дачи лучше остановиться на этом варианте. Производители предлагают модели, работающие от аккумуляторов, батарей формата АА и ААА, «Крона». Миниатюрные сенсоры комплектуются «таблетками». При выборе необходимо учитывать энергопотребление устройства, емкость рекомендованного источника питания. Это позволит приобрести технику, у которой не нужно постоянно менять батарейку. Автономные модели должны иметь индикатор о заряде.

Радиус действия

Расстояние, на котором датчики фиксируют движение, называется радиусом действия. Для устройств, используемых в помещениях, этот показатель определяется размерами комнат, коридоров. Эффективно работают модели, фиксирующие перемещения на расстоянии до 4-5 метров. Уличные детекторы должны иметь больший радиус действия. Производители предлагают сенсоры с дальностью 11-12 метров. Этого достаточно для обнаружения злоумышленника на подходе к охраняемому объекту. Если территория большая, то рекомендуются датчики с радиусом действия 20-25 метров.

Для систем уличного освещения достаточно фиксировать движение на расстоянии до 6 м. Этого достаточно для создания комфортных условий на городских тротуарах, аллеях, площадках в парках.

Как избежать трех случаев неправильной работы датчика

После подключения возможно три варианта неподходящей работы:

Свет не включается. Скорей всего отсутствует напряжение на входе прибора, из-за повреждений, допущенных при монтаже. Для проверки на фазу применяют простую индикаторную отвертку. Для проверки нуля уже необходим вольтметр, подключенный на вход ДД (Рисунок)

Проверка подачи питания.

Если на входе нет напряжения, или имеет очень малое значение, то следует проверить весь путь проводки от вводного щитка через распределительные коробки к нашему датчику.

Свет не выключается. При присутствии людей или животных в зоне действия датчика свет может и не отключиться. Если время задержки отключения слишком большое, то сенсор работает правильно и нужно немного подождать. При длительном включении света  возможно «залипание» контактов внутри электронной схемы прибора. Тогда ДД надо ненадолго отключить от питающего напряжения. Такой случай встречается достаточно редко.

Включение освещения произвольное. Если рядом располагаются устройства, создающие сильные электромагнитные помехи – электромоторы, мощные пускатели, реле управления лифтом, то срабатывание датчика будет иметь случайный характер. Желательно установить датчик как можно дальше от них. Некачественная, искрящая проводка, ненадежные контакты тоже влияет на сенсор.

Виды датчиков движения для включения света

Выбирая прибор нужно иметь представление о видах датчиков и их особенностях. Различаются датчики движения по месту монтажа, принципу действия, типу питания и другим критериям.

По месту монтажа:

• уличные;
• для помещений.

Уличный фонарь с датчиком движения для включения света может работать в широких диапазонах до 500 метров включительно. Большая площадь чувствительности может быть у более дорогих профессиональных аппаратов. Уличные датчики отличает устойчивость к изменению температур.

Комнатные (бытовые) – не защищены от перепадов температур, поэтому при установке на улице выходят из строя.

По типу питания:

• от сети;
• от аккумулятора;
• от батареек.

По используемой технологии:

• инфракрасные;
• ультразвуковые;
• микроволновые.

Инфракрасный

Такое устройство представляет собой чувствительный термометр. Когда в зоне его действия появляется объект с температурой, на которую он настроен, прибор включает свет. Правильной работе инфракрасного датчика могут мешать потоки воздуха, идущие от батарей отопления и кондиционеров.

Ложное срабатывание возможно в присутствии теплокровных животных. Все это необходимо учитывать при установке датчика и настройке его рабочих параметров. Преимущественно используется внутри помещений, так как чувствителен к изменению погодных условий и прямому попаданию солнечных лучей.

Устройство и угол обзора инфракрасного датчика

Ультразвуковой

Он сначала излучает волны звука в диапазоне частот от 20 до 60 кГц. Затем отраженный звук улавливается и анализируется датчиком. При сдвиге частот отраженного сигнала сенсор фиксирует нахождение движущегося объекта в зоне своего действия и включает освещение. Дальность действия ультразвуковых датчиков не высока, они могут не срабатывать при медленном перемещении объектов.

Микроволновый

Принцип работы микроволнового датчика движения подобен ультразвуковому, но с использованием электромагнитной волны вместо звуковой. Небольшие габариты позволяют скрывать устройство при монтаже. Радиус действия этого типа датчиков может быть очень большим и зависит от мощности передатчика микроволн и чувствительности приемника.

На работу сенсора не влияет окружающая среда. Оно может охватывать помещения даже за перегородкой. Самыми большими недостатками этого прибора является его цена, большая чувствительность, вызывающая срабатывание при движении за пределами предполагаемой зоны обнаружения и вред длительного воздействия СВЧ на человека и животных.

Принцип работы микроволнового датчика движения

Схема и принцип работы

На рынке представлен большой выбор датчиков, реагирующих на движение и позволяющих настроить включение освещения на разных объектах. При покупке таких устройств необходимо учесть наличие нескольких видов.

Инфракрасные

Изделия чувствуют тепло, излучаемое человеческим телом. Основным элементом является сенсор с установленной на него линзой Френеля, реагирующий на приближение тепла и перемыкающий контактную группу.

Принцип действия:

• излучение фокусируется в узкий луч света и направляется к датчику;
• сенсор улавливает сигнал, принимает его и дает команду на срабатывание.

Такие устройства условно делятся на пассивные и активные. В первом случае реагирование происходит на изменение температурного режима, а во втором – срабатывание происходит в случае прерывания сигнала.

Установка с регулировкой

Выбор схемы подключения определяется характером комнат: с окнами или без, с необходимостью включать свет без сенсора и прочее.

• В темной комнате без окон регулятор подсоединяется в разрыв фазного провода, который питает лампу. Фазный и нулевой провод заводят на вход сенсора, с его выхода фазу тянут к лампе, а ноль подключают к земле.
• Для уличного освещения в цепь включают фотореле или выключатель. Оба приспособления ставят в разрыв фазы. Фотореле ставят перед сенсором движения. Он активируется, когда датчик освещенности фиксирует отсутствие дневного освещения.
• Если свет должен не только включаться, но и какое-то время освещать площадку, параллельно с датчиком движения монтируют выключатель. Если освещение должно быть постоянным, щелкают выключателем. Пока выключатель не отключен, освещение активируется, когда срабатывает датчик.

Устройство поступает в продажу с заводскими настройками. Их можно изменить:

• корпус снабжен подвижными шарнирами, что позволяет отрегулировать его положение;
• настраивают чувствительность – при максимальной величине датчик срабатывает при появлении не только человека, но и на домашних животных;
• уровень освещенности – обозначается LUX;
• время задержки выключения регулируют колесиком TIME – от 5 до 10 минут;
• если в приборе есть фотореле, настраивают также уровень освещенности, при котором должен срабатывать датчик.

Различия датчика движения и датчика присутствия

Задаваясь вопросом, на чем остановить свой выбор, нужно рассмотреть особенности каждого вида датчиков.

Наличие зоны высокой чувствительности

Датчик присутствия имеет зону высокой чувствительности, которая способна распознавать мельчайшие движения. Датчик движения, в свою очередь, как правило не имеет зону высокой чувствительности и поэтому фиксирует более крупные движения.

В отличии от других производителей, датчики движения B.E.G. имеют зону присутствия, которая имеет регулировки чувствительности.

Такие различия нужно учитывать, ведь при отсутствии движения свет может отключаться. Для бодрствующего человека полная неподвижность – редкое явление. Тем не менее, подобные ситуации случаются при неправильной настройке датчиков.

Используя специальную временную настройку можно задать время задержки на отключение. Отсчет её начинается с момента регистрации последних движений, в зоне действия датчика. Правильная настройка позволяет избавиться от несвоевременных отключений световых приборов.

Распознавание мельчайших движений

Датчик движения, способен распознавать крупные движения и имеет уличное исполнение. Он способен управлять освещением в зависимости от наличия движения в его зоне и от естественного света.

Более сложным устройством с одной стороны и многофункциональным с другой, является датчик присутствия. При его использовании, в помещения с большим количеством естественного света, возможно не только управлять искусственным освещением по сценарию включения и выключения в зависимости от присутствия и количества естественного света, а так же, регулировать яркость ламп по разным протоколам. Это означает, что свет включится или выключится при наступлении определенного порога освещенности в помещении.

Где используют датчики движения и датчики присутствия

В связи с разными возможностями, датчик движения целесообразно применять для управления освещением в проходных помещениях и помещениях с малым количеством естественного света или без него, а датчики присутствия в помещениях где люди постоянного присутствуют.

Решаемые задачи

Безусловно, все датчики в независимости движения или присутствия, имеют сенсор освещенности, который измеряет текущую освещенность при регистрации движения, различие состоит только в том, что датчики движения измеряют освещенность при обнаружении первого движения, а датчики присутствия каждое движение, поэтому они способны выключать освещение при установке в офисе.

Датчик присутствия, способен выполнять более сложные и комплексные задачи, управлять освещением и дополнительными нагрузками, с разными временными задержками. Например, по основному каналу управлять освещением в кабинете, а с помощью дополнительного канала включить кондиционер. В тоже время при достаточной освещенности, освещение может выключится, а кондиционер будет продолжать свою работу, так как дополнительный канал не имеет привязки к сенсору освещенности.

Практическое применение

Представленные устройства, могут быть установлены как самостоятельные элементы управления или в качестве оконечных устройств в системах управления (например, в комплексных системах автоматизации зданий «умный» дом).

Дизайнерские серии датчиков, чаще всего применяются в помещениях частного сектора, уличные серии датчиков предназначены для управления освещением дворов и подъездов, в складских, офисных и производственных помещениях применяются профессиональные серии датчиков которые, способны решать самые сложные задачи.

Инновационные технологии и технологические разработки в области управления освещением делают жизнь современного человека более комфортной, облегчая многие задачи. Использование систем управления или локальных решений в отдельных помещениях или во всем здании, дает ряд неоспоримых преимуществ, среди которых удобство использования, безопасность и экономичность. опубликовано econet.ru 

Выбираем оптимальное место для установки датчика

Потолочные датчики с круговым обзором монтируются обычно в центре помещения, или в наиболее высокой его точке. Куда больше имеется вариантов установки для настенных приборов.

Для освещения лестничной клетки

В многоквартирном жилом доме лучше всего договориться со всеми жильцами подъезда и установить общую систему освещения для всех его пролётов. Если такого согласия добиться не удалось, можно сделать персональное освещение входной двери в квартиру, установив над ней датчик и настроив его на минимальную чувствительность срабатывания, только при непосредственном приближении.

В загородном доме или коттедже можно смонтировать систему освещения лестницы, последовательно включающей светильники при движении по ней. В минимальном варианте требуется всего два устройства: внизу и вверху.

Для уличного освещения

Снаружи датчики и осветительные приборы можно установить над въездными воротами, входом в дом, гараж, баню, беседку или другие помещения. Можно поставить отдельные датчики для каждого уличного фонаря в саду или на тропинке около дома. Для целей уличного освещения следует использовать датчики, имеющие анализатор наружной яркости, действующие только при наступлении сумерек.

Сейчас на рынке осветительных приборов можно найти варианты светодиодных ламп для наружного освещения, совмещённых с солнечными панелями и датчиками движения. Они не требуют подведения внешних питающих электрических линий. Существуют также и беспроводные модели, работающие от батареек или аккумуляторов. В этих же целях рационального использования электроэнергии в домашних условиях устанавливают фотореле для уличного освещения.

Сфера применения

Автоматическое управление освещением: в повседневной жизни, чаще всего сегодня применяют самые простые датчики движения для управления освещенностью определенного жизненного пространства или территории. Их рекомендуется использовать для управления освещением в гаражах, подвалах, в подъездах домов, придомовой территории, уличных фонарей.

Рекомендуется применять там, где у человека часто заняты руки или неудобно искать выключатель, а также во всех местах, где не требуется круглосуточное освещение. Здесь как раз приходит на помощь автоматика. Простой автоматический датчик, сам принимает решение о включении\выключении подключенного к нему осветительного устройства в нужное время и в нужном месте.

Охранная сигнализация: применение прибора также оправдано в качестве элемента охранной сигнализации. Правильно настроенный и установленный датчик определит уже на расстоянии примерно 12 метров нарушителя линии охраны, и следом включается система оповещения (сирена, освещение), а возможно и устройства фото и видео-фиксации нарушения. Особенно это полезно при охране гаражей, дач, автостоянок, дверей складов и т.п.

Современные системы охраны, например, на базе микроконтроллеров типа ARDUINO даже могут отправить вам SMS сообщение о факте срабатывания устройства на охраняемом объекте. Это существенно увеличит шансы на сохранность имущества и отпугнет потенциальных злоумышленников. Так, на звук придёт сторож и проверит объект, а SMS сообщение в виде звонка на мобильный телефон будет тому дополнительной гарантией.

Различные автоматизированные системы управления (АСУ): в производстве применяются также различные датчики движения. Такие устройства работают на конвейерах, элеваторах, весах и их задача обеспечивать технологический процесс производства, а в случае аварийных ситуаций выключать оборудование.

Настройка и регулировка параметров устройства

Для того, чтобы прибор корректно срабатывал на движение и не реагировал на помехи, движение домашних животных или веток за окном, важно не только правильно его установить, но и грамотно настроить

Угол обзора

Некоторые приборы позволяют управлять углом обзора с помощью специального переключателя на корпусе устройства. Это дает возможность уменьшить или, наоборот, увеличить угол контролируемой зоны датчиком движения для корректного срабатывания. Те устройства, которые не имеют регулировки угла обзора настраиваются с помощью их поворота в нужную сторону или с использованием стены, как ограничителя. Умельцы также прибегают к помощи изоленты, искусственно ограничивая обзор датчика заклеивая его сканирующий экран в нужных местах.

Чувствительность (SENS)

Данный переключатель позволяет уменьшить количество ложных срабатываний от домашних питомцев, веток деревьев за окном и других факторов. Настройка по этому фактору начинается с минимального значения переключателя, с последующим увеличением до нужного. Все это производится экспериментальным путем с обязательным тестированием.

Задержка выключения (TIME)

Возможность настройки задержки зависит от конкретного устройства и может быть в пределах от 5 секунд до 30 минут. Настройка по этому параметру производится исходя из предпочтений пользователя и назначения помещения или освещения. Работает это следующим образом: при регистрации движения освещение включается и после этого выключится только по истечении настроенной задержки на устройстве.

Уровень освещенности (LUX/DAY LIGHT)

Настройка по этому параметру производится для регулировки включения осветительного прибора при заданной освещенности. То есть включение будет происходить только если произойдет регистрация движения при настроенной освещенности. Если освещенность в помещении будет выше – прибор не включится. Регулировку производят с минимального значения, постепенно увеличивая до необходимого.

Еще важно знать: 2 нюанса о проводах.

Если датчик не работает, необходимо в первую очередь проверить все провода, очистить их от мусора и нагара, если это необходимо, а после качественно прижать. Если алюминиевые жилы деформируются или ломаются, тогда это приведет к неправильной работы всей системы. Чтобы проверить состояние, необходимо использовать вольтметр – щуп стоит положить к клеммам. Но встречаются такие ситуации, когда прибор не работает даже когда обнаруживается напряжение при помощи аппарата. Тогда лампу нужно заменить.

Может произойти так, что свет не гаснет, даже если оборудование полностью исправно. Чтобы решить эту проблему, необходимо проверить временной промежуток, который установлен на датчике. Скорее всего, величина получилась чересчур большая и контакт, отвечающий за функционирование светильника, не может разомкнуться. Тогда надо поставить задержку времени на меньший период.

Разновидности датчиков движения

Назначение подобных детекторов может быть различным, и зависит от того, с какими приборами они сопряжены:

• Охрана. В случае обнаружения движения на охраняемой территории, датчик включает тревожную сигнализацию.
• Видеорегистрация. Подключение детекторов движения к системе видеофиксации позволяет сэкономить объёмы памяти на записывающих устройствах, включая камеры лишь при появлении движущегося объекта.
• Освещение. Наиболее часто встречающаяся функция сенсоров движения, это включение и отключение осветительных приборов. Подключение датчика позволяет сэкономить расход электроэнергии и эксплуатационный ресурс ламп.
• Климатические системы. Датчики могут интегрироваться и с приборами, отвечающими за комфортный микроклимат в помещении. Например, при входе человека в комнату включаются вентиляция, обогрев или кондиционер.

Общий принцип действия данных приборов состоит в использовании различных волн и улавливании их отражения. По своему устройству датчики могут состоять из двух отдельно работающих компонентов – активной и пассивной части. Активная испускает лучи в пространство, а пассивная принимает и анализирует их отражение. Обычно они устанавливаются друг напротив друга, чтобы испускаемый луч беспрепятственно доходил до приёмника. При попадании между ними движущегося объекта, луч прерывается, и происходит срабатывание детектора.

Другой вариант датчика движения – комбинированный, в корпусе которого одновременно располагается и излучатель, и приёмник-анализатор. Статичные предметы отражают излучённые волны в неизменном порядке, а при появлении в поле зрения датчика передвигающегося объекта, отражения становятся хаотичными. Это сразу же фиксируется датчиком, и он отдаёт команду на сработку сигнализации или включение освещения.

По способу сопряжения сенсора с другими приборами (освещение, видеокамера, сигнализация) устройства фиксации движения бывают:

• Проводные. Информация от них поступает по отдельно подведённой линии проводов.
• Беспроводными. Данные с детектора передаются при помощи радиоволн, GPS или WiFi-соединения.

В работе устройства могут использоваться различные типы волн. По этому показателю все сенсоры фиксации движения разделяются на несколько типов:

• Фотоэлектрические. В основе их лежат излучатель и фотоэлемент, испускающие и улавливающие оптические лучи в видимом диапазоне.
• Ультразвуковые. В таких приборах в качестве рабочего излучения применяются ультразвуковые волны.
• Микроволновые. Детектор излучает электромагнитные волны сверхвысокой частоты.
• Томографические. Подобные приборы испускают радиоволны в различных диапазонах и анализируют их отражение от окружающих объектов.
• Инфракрасные. ИК-датчики способны улавливать тепловое излучение, и реагировать на него. Благодаря этому, освещение не будет автоматически включаться при покачивании кустов от ветра, либо при колыхании сквозняком штор в помещении.

Инфракрасные датчики на сегодня являются самым распространённым типом детекторов движения. На них приходится более половины всего выпускаемого и продаваемого объёма таких устройств. Поэтому, далее мы будем именно на примере ИК-детектора рассмотрим, как подключить датчик движения на лампочку своими руками.

Внешняя поверхность их состоит из множества отдельных линз, фокусирующих ИК-излучение из окружающего пространства на принимающий элемент, установленный внутри прибора. Каждая из линз имеет свою зону ответственности, и когда там появляется движение, уровень ИК-излучения растёт. Это позволяет анализатору определять, в какой части отслеживаемой прибором зоны появился человек.