No Image

Схема расключения датчика движения

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
11 марта 2020

Датчиком движения называется электронное инфракрасное устройство, обнаруживающее перемещение живых существ и включающее питание освещения и других электронных устройств. Чаще всего такие датчики монтируют для освещения, но могут применяться для других целей, например, включения звуковой сигнализации.

Датчик движения функционирует по принципу электрического выключателя. Обычный электрический выключатель мы включаем и выключаем механически рукой, а датчик движения включается автоматически, реагируя на движение, и выключается автоматически при прекращении движения.

Датчик движения используют совместно с освещением, а также на включение звуковой сигнализации, на открытие дверей, как например, двери супермаркета, и т.п.

Типы датчиков движения
По месту расположения:
  • Периметрические, используются на улице.
  • Периферийные.
  • Внутренние.
По принципу действия:
  • Ультразвуковые – реакция на волны звука повышенной частоты.
  • Микроволновые – реагируют на радиоволны высокой частоты.
  • Инфракрасные – используют излучение теплоты.
  • Активные – оснащены приемником и передатчиком.
  • Пассивные – без передатчика.
По виду срабатывания:
  • Тепловые – срабатывают при изменении температуры.
  • Звуковые – действуют на колебания воздуха.
  • Колебательные – срабатывают на действие магнитного поля.
По конструкции:
  • 1-позиционные – оснащены передатчиком и приемником в одном корпусе.
  • 2-позиционные – приемник и передатчик в разных корпусах.
  • Многопозиционные – оснащены несколькими блоками.
По типу монтажа:
  • Многофункциональные.
  • Комнатные.
  • Наружные.
  • Накладные (настенные).
  • Потолочные (для подвесного потолка).
  • Врезные (для офисов).
Принцип действия

Принцип работы не вызывает трудностей для понимания, и является простым. Детектор обнаруживает объект, выдает сигнал на реле, которое замыкает цепь, лампочка загорается.

Подключение датчиков движения на примере
Чтобы лучше понять, как работает датчик движения, проведем опыт с подключением к лампочке. Для этого нам понадобится:
  • Датчик движения.
  • Электрическая вилка.
  • Отвертка индикаторная для поиска фазы.
  • Электрический патрон.
  • Лампочка.
  • Винтовой зажим.
  • Провод.
  • Зачистной инструмент.

Сначала сделаем подключение лампочки напрямую в розетку, а потом в разрыв цепи подключим датчик движения для того, чтобы понять работу датчика.

Берем электрический провод и подключаем концы к вилке. Для зачистки провода используем специальный зачистной инструмент, которым удобно пользоваться. С противоположной стороны устанавливаем патрон. Вкручиваем лампочку.

С помощью индикаторной отвертки определяем, где в розетке фаза. Вставляем вилку в розетку и убеждаемся, что лампочка горит. Теперь нужно в разрыв провода установить датчик движения. Отключаем электропитание и разрезаем обе жилы. Зачищаем концы проводов.

Теперь наша задача установить датчик в разрыв питающего провода. Нужно подвести к датчику согласно инструкции, ноль для его питания, и фазу пропустить через датчик на лампочку. Фаза зайдет в коричневый провод, выйдет из красного провода и зайдет на лампочку. Соединяем по этой схеме. Берем винтовой зажим и соединяем.

На самом датчике есть два реостата. Один реостат отвечает за время суток. Его можно использовать не только на освещение, но и на включение других устройств. На левом регуляторе слева от него нарисовано солнце, а справа нарисована луна. То есть, для того, чтобы использовать датчик в светлое время суток, переключатель ставим в режим, где обозначено солнце. Если мы датчик будем использовать ночью для освещения, то датчик переключаем в режим темного времени суток.

Для нашего опыта проверки включим в режим светлого времени суток, так как делаем проверку при свете. Второй датчик отвечает за время отключения. Мы можем установить его на минимум, и он будет выключаться через 5 секунд, либо установить на максимум, то есть, увеличить время с момента прекращения движения. Теперь включаем вилку в розетку, согласно ранее установленной полярности. Производим движение рукой, датчик включает лампу. Теперь не совершаем никаких движений, проходит несколько секунд, датчик выключается. Подключение датчиков движения происходит подобным образом.

Схемы подключения

Подключение датчиков движения осуществляется по обычной схеме замыкания и размыкания цепи лампочек. Если необходимо постоянное освещение, но при этом ничего не двигается, то в схему включают параллельно датчику движения обычный выключатель. При включении выключателя свет будет гореть за счет обходной цепи. При отключении выключателя контроль освещения перейдет к датчику движения.

Подключение датчиков движения (несколько)

Чаще всего бывает, что форма помещения не позволяет охватить все его пространство одним датчиком, например, за поворотом в коридоре. В этом случае располагают несколько датчиков, и подключают их по параллельной схеме. В результате срабатывания любого датчика, цепь замыкается, и напряжение подается к приборам освещения. При таком способе соединения нельзя забывать о том, что лампы освещения и датчики необходимо подключать от одной фазы. В противном случае произойдет короткое замыкание.

Датчики движения располагают таким образом, чтобы угол обзора образовался наибольшей величины по направлению на предполагаемую область движения объектов. При этом окна, двери и интерьер помещения не должны экранировать и мешать работе датчика.

Датчики движения имеют свойство допустимой длительной величины мощности от 500 до 1000 ватт. Поэтому они имеют ограничение по использованию с высокой нагрузкой.

При необходимости включения многих мощных приборов освещения, подключение датчиков движения производится через магнитный пускатель.

При приобретении датчика, в его комплекте смотрите инструкцию по установке и настройке. Обычно на корпусе указывают схему устройства. Под крышкой датчика есть колодка для подключения, и видны три контакта по цветам. Провода подключают с помощью зажимов. Если кабель многожильный, то используют втулочные наконечники.

Особенности подключения

Электрический ток поступает на датчик по двум проводникам: коричневый – фаза, и синий – ноль. Из датчика фаза идет на один контакт лампочки. Другой конец лампы подключается к клемме ноля.

При возникновении движения в контрольном месте датчик срабатывает и замыкает контакты реле, которое подает фазу на светильник.

В клеммной колодке есть винтовые зажимы, поэтому провода подключают с наконечниками. Провод фазы рекомендуется подключать по схеме, указанной в инструкции.

Подключение датчиков движения сопровождается некоторыми особенностями:
  • После соединения проводки закрывают крышку и переходят к подключению проводов в распредкоробке.
  • В коробку подводится 9 проводов: 2 – от лампы, 3 – от датчика, 2 — от выключателя, 2 – ноль и фаза.
  • Провода на датчике: коричневый (белый) – фаза, синий (зеленый) – ноль, красный – подключение к сети.
  • Соединение проводов производят следующим образом: провод фазы (коричневый) соединяют с коричневым (белым) проводом фазы датчика и проводом от выключателя. Провод нуля питающего кабеля соединяют с нулем датчика и нулем лампы освещения.
  • Остались три провода – красный от датчика, коричневый от лампы и второй провод от выключателя. Их соединяют.
Читайте также:  Как собрать березку из бисера

Датчик подключен к освещению. После подачи питания датчик показывает свою реакцию на движение, тем самым замыкая цепь освещения.

Инструкция по монтажу

Мы разобрались со схемой подключения и принципом действия. Теперь остался важный и последний этап работы — разобраться с монтажом датчика движения.

Чтобы самостоятельно осуществить монтаж и подключение датчиков движения к питающей сети, необходимо следовать по определенному порядку:
  • Выбрать схему подключения (один датчик, либо несколько, с выключателем или без него и т.д.).
  • Определить самое подходящее место и направление для монтажа датчика движения. Обычно датчик закрепляют на потолке, либо в углу помещения. При уличном монтаже нужно смотреть по обстановке. Основным параметром является угол обзора датчика. Необходимо выбрать самое подходящее место для расположения корпуса датчика таким образом, чтобы не было мертвых зон (места, которые датчик не охватывает своим действием). Для этого рекомендуется применить опоры фонарей или несущую стену здания.
  • В распределительном щите отключить электричество для того, чтобы обеспечить безопасность при подключении проводов.
  • По выбранному варианту схемы выполнить подключение трех проводов к контактам корпуса датчика и в корпусе прибора освещения. При этом не нужно забывать о соблюдении маркировки по цветам проводов и обозначениях разъемов, во избежание путаницы. При неправильном подключении ноля и фазы вы подвергаете себя опасности, а также навредите электропроводке, поэтому при подключении нужно работать аккуратно и осторожно.
  • На корпусе датчика нужно настроить регуляторы, выбрать их оптимальные настройки. На корпусе датчика могут быть несколько распространенных регуляторов: Lux – уровень света для срабатывания, Time – задержка по времени выключения освещения, Sens – чувствительность сенсора датчика, Mic – уровень шума для срабатывания датчика. Эти настройки в каждом случае индивидуальны.

  • Подать питание в распределительном щите и протестировать работу датчика движения. Если необходимо, то изменить расположение датчика, или перенастроить чувствительность и другие настройки.

Корпус датчика рекомендуется располагать как можно дальше от приборов, испускающих электромагнитные волны, так как они отрицательно действуют на работу датчика, и могут создать условия для его ложных срабатываний.

При подключении датчика на садовом участке, лучше расположить его дальше от кустов, деревьев и других объектов, создающих помехи.

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

Типы датчиков движения

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

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

Контактные

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

Инфракрасные

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

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

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

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

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

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

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

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

Читайте также:  Памятник самолет в майкопе

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

Как собрать ИК-датчик движения своими руками?

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

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

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

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

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

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

Использование датчика движения для активизации освещения в момент приближения к светильнику существенно повышает уровень комфорта в доме/офисе/квартире. Миниатюрный прибор руководит за вас системой, позволяя не заботиться о таких мелочах. Сокращается расход электроэнергии, да и установить его запросто можно своими руками.

Экономным со всех сторон устройством стоит обзавестись. Согласны? Мы расскажем, как подключить датчик движения к лампочке. В представленной нами статье приведены технологические правила и схемы, доступные начинающему электрику. Перечислены варианты размещения, описана специфика настройки.

Датчик движения: основные функции и принцип работы

Основное предназначение датчика движения — коммутация электрической сети. Может работать как с активной нагрузкой в цепи, так и с активно-индуктивной. Любое движение в подконтрольной зоне в первую очередь запускает процесс определения уровня освещенности (если таковая функция предусмотрена в устройстве).

Если показатель ниже установленного порога срабатывания, устройство замыкает контакты и включает лампу. Таким образом, детектор может работать и в ночное, и в дневное время суток. Устанавливают порог срабатывания с помощью регуляторов, он может составлять от 3 до 2 000 Лк.

В быту чаще всего устанавливают устройства, работа которых основана на улавливании электромагнитных колебаний волн в инфракрасном спектре. Время, через которое детектор срабатывает, в случае обнаружения движущегося объекта, также настраивается.

Поворачивая регулятор, устанавливается режим выдержки. У разных моделей время отсрочки может настраиваться от 10 с до 7—15 мин (допускается небольшая погрешность).

Ориентиры грамотного выбора

Разные модели могут иметь разное назначение. Некоторые предназначены только для управления внутренними осветительными приборами, другие более универсальны и могут использоваться для схем с электроприборами, с устройствами сигнализации, с системой уличного освещения.

Датчики могут быть с ограниченным и круговым обзором, иметь разные углы горизонтального и вертикального наблюдения. Устройства для подключения на стену контролируют зону под углом 110—120° или 180°по горизонтали и 15—20° по вертикали.

Модели с подвижным органом обзора существенно облегчают настройку, а вот стационарные не имеют такой возможности, поэтому для них нужно более тщательно выбирать место размещения.

Детекторы с круговым обзором могут охватывать контролируемую зону под углом в 360° по горизонтали. Их зона обзора имеет форму конуса, расширяющегося книзу. Несмотря на большую зону контроля, не просматриваемые участки (за пределами радиуса, в углах) в помещении все равно остаются.

Для установки датчика на улице или в помещениях с повышенной влажностью необходимо выбирать устройство с высокой степенью защиты от внешних факторов (пыли, влаги).

Например, устройства с защитной степенью IP20 допустимо использовать только во внутренних помещениях с нормальной влажностью, с IP33 возможна установка на улице — на террасе, крыльце, беседке. С IP44 можно монтировать на улице, но защищать козырьком от попадания капель воды во время атмосферных осадков.

Приобрести можно готовый комплекс из выключателя и датчика движения. С особенностями его выбора и установки ознакомит рекомендуемая нами статья.

Размещение и способ ориентации

Общие правила установки датчиков следующие:

  • высота установки над наблюдаемой поверхностью может составлять от 2,5 до 4 м (параметр зависит от модели устройства);
  • при выборе места для монтажа учитывают то, что детектор более чувствителен к движению, которое происходит поперек области наблюдения;
  • Суммарная мощность нагрузки ламп ограничена и может составлять, к примеру, от 60 до 1200 Вт для лампочек накаливания и от 0 до 600 Вт для люминесцентных осветителей.

На чувствительность детектора оказывает влияние также и температура. Диапазон температурных значений, при которых прибор нормально выполняет свои функции — от -20 до 40 °C.

Запрещено устанавливать лампы:

  • на вибрирующие поверхности;
  • около вентиляторов, кондиционеров;
  • на глянцевых белых поверхностях стен;
  • вблизи источников тепла — электрических радиаторов, ламп;
  • на поверхности, находящиеся под прямыми лучами солнца.
Читайте также:  Горчица по домашнему из порошка

Чтобы избежать ложного срабатывания, избегают воздействия на инфракрасный детектор источников электромагнитных волн, ветровых и тепловых потоков.

Нельзя также чтобы в зону действия попадала лампа накаливания — постепенно остывающая нить приведет к срабатыванию детектора, поскольку он отреагирует включением на изменение ее температуры.

Так может продолжаться до бесконечности — свет будет включаться и выключаться. Ложное срабатывание может происходить также в ветреную погоду из-за колыхания ветвей.

Как установить устройство и подключить его к лампе?

Для начала рассмотрим монтаж датчика движения на примере моделей, которые устанавливаются в отверстия, предназначенные для точечных светильников.

Последовательность действий по установке следующая:

  1. Отключают напряжение в электросети.
  2. Снимают защитную пластиковую крышку (рис. 1).
  3. Подключают проводники (рис. 2). Схему подключения производитель указывает на самом приборе и в паспорте устройства.
  4. Отгибают пружины-фиксаторы, направляя их вверх (рис. 3).
  5. Устанавливают датчик в подготовленное отверстие (рис. 4) — пружины зафиксируют его положение.

Установку можно считать завершенной. Осталось отрегулировать и протестировать работу устройства.

Проще устанавливается датчик, который вкручивается в патрон. Затем уже в него вкручивают лампочку. В этом случае необходимо использовать только те лампы, которые не мощнее, чем указано в паспорте устройства. Желательно приобрести специализированные лампы, предназначенные для работы в тандеме с детекторами.

Чтобы установить выносной датчик в потолке, стене или корпусе светильника необходимо завести устройство в подготовленное отверстие, прикрутить корпус к монтажной поверхности с помощью саморезов. Далее необходимо отключить питание сети и подключить фазный и нулевой проводник питающего кабеля к клеммам согласно схеме.

Тестирование и настройка датчика движения

Каждое устройство имеет минимум два регулятора. Тестирование и настройка совершается по двум главным параметрам — длительности свечения (TIME) и чувствительности срабатывания (LUX). Первый показатель означает промежуток времени, на который датчик оставляет включенной лампу.

С каждым распознаваемым движением отсчет времени длительности свечения начинается сначала. Он может настраиваться пользователем на промежуток от 10 с до 4 мин.

Чувствительность срабатывания устройства также настраиваемая величина. С помощью нее можно откорректировать, при каком уровне естественного освещения будет включаться свет. Таким образом, можно настроить включение лампы в течение и дня, и ночи или только лишь в ночное время суток.

Запуская датчик движения в работу, проводят его обязательное тестирование. Для этого устанавливают регулятор уровня освещенности в положение, отвечающее дневному освещению. Регулятор управления временем настраивают на минимум.

После подключения к электропитанию необходимо подождать около 30 секунд — датчик сработает и включит освещение также на 30 секунд. Далее следует направить чувствительную область датчика на зону, которая должна находиться под наблюдением, проверить чувствительность и радиус действия.

Испытать, соответствует ли промежуток времени срабатывания и работы лампы с установленными параметрами. Проверяют также работу устройства в ночное время и окончательно устанавливают комфортные для себя параметры.

Более сложные по конструкции устройства, которые применяют в охранных целях, имеют в своей конструкции еще регулятор дальности действия (SENS). С помощью него происходит настройка зоны чувствительности. Датчики также оснащают встроенным микрофоном с регулятором уровня шумов (MIC), при котором устройство должно сработать.

Два последних регулятора редко используют для недорогих датчиков, так как их функциональность в бытовых условиях редко бывает востребована.

Варианты схем подключения ИК прибора к лампе

Используя различные схемы подключения и дополнительные устройства, можно добиться более широкой функциональности датчика движения. Например, расширить контролируемую зону, отключить автоматическое управление системой освещения или временно управлять осветительной группой без участия датчика движения и т. д.

Подключение для управления без выключателя

Схема, состоящая из светильника и детектора, является самой простой. Она нанесена производителем на тыльной стороне устройства или описывается в прилагаемой инструкции.

При обустройстве удлиненных помещений, вдоль дорожек во дворе или по периметру здания одного прибора для обнаружения движения бывает недостаточно, чтобы управлять освещением — его ограниченный обзор не позволяет этого сделать.

В таких случаях используют два и более детектора. Их одноименные клеммы подключают по параллельной схеме, а затем ведут к лампе.

Подключение к лампочке с выключателем

Чтобы отключить систему автоматического включения, которая работает на основе детектора движения, в рабочую схему добавляют выключатель. Подключают его на участке входящего питающего кабеля перед датчиком.

Во включенном положении выключателя схема работает так же, как будто составлена без него. При его выключении модуль датчика движения полностью обесточивается и система не работает.

Если необходимо, чтобы при нахождении человека в помещении свет горел, при этом нахождение его в неподвижной позе не приводило к отключению освещения, то используют следующую схему.

К входному и выходному фазному проводнику датчика подключают выключатель — таким образом, создается ответвление электрической сети в обход основного участка. Теперь с помощью выключателя можно включать освещение, которое не будет зависеть от двигательной активности в контролируемой зоне.

Проверенные на практике схемы подключения устройства управления освещением с использованием выключателя разобраны и приведены в статье, прочитать которую мы очень советуем.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Как подключить устройство по простой схеме и настроить его:

Видео #2. Два варианта подключения датчика к лампе с выключателем:

Способ подключения датчика движения к лампе во многом зависит от целей, которых планируется достичь. Исходя из того, нужно организовать автоматическое освещение в квартире или на улице, около охраняемого здания или гаража, подбирают устройство и рабочую схему.

Хотите рассказать о том, как подключали датчик движения к лампочке собственными руками? Располагаете полезной информацией по теме, которая может помочь посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок форме, размещайте в ней фото и задавайте вопросы.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector