Меню

3 режимные датчики света

Датчик освещенности для включения света. Устройство и применение

У меня на блоге уже много статей про датчик движения, теперь публикую информацию по датчику освещенности.

В статье рассмотрю общие вопросы – устройство, применение, параметры, а также приведу фото реальных датчиков освещенности, их внутренности. В общем, читайте, если что упустил – дополняйте и спрашивайте в комментариях.

Главное! Подключение датчиков света, их настройка и принципиальные схемы – я рассматриваю во второй части статьи, вот ссылка.

Данное устройство ещё называют датчиком освещения, датчиком света, сенсором освещенности, светоконтролирующим выключателем, фотореле, фотодатчиком или сумеречным выключателем.

Я в статье буду называть и так, и этак – выбирайте, кому что больше нравится.

Почему я датчик движения ставлю в один ряд с датчиком освещенности?

  • применяются для экономии энергии (энергосбережение),
  • устройство домашней автоматики,
  • одинаковая схема подключения,
  • у каждого три вывода: фаза, ноль, выход, включают в качестве нагрузки (как правило) лампу освещения

Вечером иногда, проходя мимо, можно не отличить работу одного от другого.

Как работает датчик освещенности

Принцип работы прост, проще чем у датчика движения. В датчике освещения имеется светочувствительный элемент. Как правило, это фоторезистор или фотодиод. Эти элементы имеют свойство изменять своё сопротивление в зависимости от уровня освещения.

Далее через схему регулировки (калибровки) сигнал со светочувствительного элемента попадает на вход ключевого элемента (транзистора). Ключевой транзистор имеет в своей нагрузочной цепи реле, которое своими контактами коммутирует “нагрузку пользователя” – лампу, уличный прожектор, и т.п.

Напоминаю, что схема датчика приведена в отдельной статье, ссылка в начале.

Можно сказать, что датчик освещенности и движения с точки зрения нагрузки работают точно так же, как и обычный, “человеческий” выключатель. Только тут этот выключатель автоматический, и реагирует на свет, поэтому его и называют датчиком света. Причем световой порог, при котором датчик света сработает, можно выставить вручную.

Устройство, внешний вид

Ниже на фото приведен внешний вид датчиков освещения LXP-02, LXP-03, описание по ходу.

Датчик LXP-01 имеет упрощенную конструкцию, без регулировки времени и с пониженной мощностью.

Датчик освещенности уличный LXP-02 – самый популярный. Внешний вид сбоку

Тот же датчик, фото со стороны выводов:

Датчик освещённости уличный LXP-02. 2 внешний вид внизу

  • Коричневый (может быть черным) провод – фаза (питание датчика)
  • Синий (зеленый) – ноль
  • Красный – подключение нагрузки (выходная фаза)

Снимаем белый колпак, видим печатную плату, на которой собрана схема датчика:

Датчик освещения LXP-02. 4 Печатная плата

В датчике используется реле DE3F-N-A на 24 VDC , с током контактов 10А. Этот ток определяет максимальную мощность нагрузки, которую может коммутировать этот датчик: 10х220 = 2,2кВт. Как и написано в инструкции к датчику. Но я бы не рискнул подключать такую нагрузку к этому датчику. По моему мнению, максимум, на что способно это реле – 1 кВт (4 Ампера). Всё, что мощнее, нужно подключать через промежуточный пускатель достаточной мощности.

Датчик освещённости уличный LXP-02. 5 Печатная плата

LXP-02. 6 Печатная плата, вид со стороны пайки

Видите дорожки, на которые нанесен слой припоя? Именно они чаще всего горят из-за перегруза, КЗ, неправильного подключения в системе освещения. Вместе с ремонтом этих дорожек, как правило, приходится менять и реле.

Читайте также:  Отличие датчиков кислорода рено

Теперь переходим к фотографиям датчика освещения LXP-03.

Согласно инструкции, этот датчик способен коммутировать токи 25А (220-240VAC). Смотрим на реле на плате. Ток реле 30А. То есть, производитель перестраховался. Я перестраховываюсь ещё больше, как и в случае с LXP-02. И ограничиваю ток через датчик на уровне 16А. В большинстве случаев для включения освещения хватает с головой.

Источник

Фотореле (датчики света и освещенности)

Категория

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 192 р.
Цена за ед. товара: 298 р. 345 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 176 р.
Цена за ед. товара: 294 р. 342 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 912 р.
Цена за ед. товара: 228 р. 265 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 716 р.
Цена за ед. товара: 179 р. 204 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 152 р.
Цена за ед. товара: 288 р. 309 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 2 652 р.
Цена за ед. товара: 663 р. 719 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 736 р.
Цена за ед. товара: 434 р. 479 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 920 р.
Цена за ед. товара: 230 р. 260 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 412 р.
Цена за ед. товара: 353 р. 379 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 160 р.
Цена за ед. товара: 290 р. 319 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 2 136 р.
Цена за ед. товара: 534 р. 621 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 100 р.
Цена за ед. товара: 275 р. 312 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 876 р.
Цена за ед. товара: 219 р. 248 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 116 р.
Цена за ед. товара: 279 р. 309 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 2 240 р.
Цена за ед. товара: 560 р. 619 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 372 р.
Цена за ед. товара: 343 р. 389 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 096 р.
Цена за ед. товара: 274 р. 299 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 236 р.
Цена за ед. товара: 309 р. 351 р.

Фотореле иначе называют сумеречным выключателем. В конструкции лежит фотодатчик, который реагирует на изменение попадающего на него светового потока и в зависимости от этого передает сигналы электронной плате. Цепь замыкается или размыкается, и автоматический прибор включает или выключает освещение.

Виды приборов

  • С выносным фотоэлементом – прибор, фотодатчик которого находится не в корпусе, а в отдельном блоке. Блок можно установить на расстоянии от основного корпуса в 100 – 150 м, в защищенном месте, например в электрощитке помещения.
  • С внутренним фотоэлементом – фотодатчик находится внутри корпуса, выполненного из прозрачного материала, ударопрочного и влагозащищенного для установки, например, снаружи дома.
  • С внутренним фотоэлементом и настройкой порога срабатывания – если изделия без этой функции включают освещение только в полной темноте, то приборы с этой функцией можно настроить на включение даже, например, в пасмурную погоду или в начале сумерек. Это корректирует освещение в зависимости времени года и от погоды.
  • С внутренним фотоэлементом и таймером – прибор с возможностью настройки определенного времени включения и выключения освещения. Это контролирует таймер, который может быть дневным, недельным или даже годовым. Он позволяет программировать режим работы устройства, например, на неделю вперед или в течение года только по выходным дням.
Читайте также:  Датчик дроссельной заслонки ваз 2108 инжектор

На что обращать внимание при выборе

Приборы могут устанавливаться внутри и снаружи помещений. В последнем случае следует смотреть на такие характеристики, как степень пыле- и влагозащиты корпуса и диапазон рабочих температур.

Значительная экономия средств на оплате счетов за электричество – это датчики освещенности с возможностью регулировки времени и порога срабатывания, как и с наличием ручного выключателя, с помощью которого прибор отключается, если в его функционировании нет необходимости. Работа устройства контролируется в зависимости от ситуации.

Важна и возможность подключения датчика движения. В этом случае прибор будет срабатывать не только на освещение, но и приближение людей. Такие осветительные устройства удобно устанавливать возле подъезда, крыльца или гаража, на любой придомовой территории.

Источник

Схемы датчиков движения и принцип их работы, схемы подключения

Датчик движения чаще всего используется для включения освещения, когда вы проходите или находитесь рядом с ним. С его помощью можно хорошо экономить электричество и избавить себя от необходимости щелкать выключателем.

Это устройство также используется и в системах сигнализации, для определения нежелательных проникновений. Кроме этого их можно встретить и на производственных линиях, они там нужны для автоматизированного выполнения каких-либо технологических задач. Датчики движения иногда называют датчикам присутствия.

Содержание статьи

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).

Самый простой вариант датчика движения – использовать концевой выключатель или геркон. Геркон (герметичный контакт) это переключатель который срабатывает при появлении магнитного поля.

Суть работы заключается в установки концевого выключателя с нормально-разомкнутыми контактами или геркона на дверь, когда вы её откроете и зайдете в помещение контакты замкнутся, включат реле, а оно включит освещение. Такая схема изображена ниже.

Инфракрасные

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

1. ИК датчик движения стоит в помещении с электрообогревателем, который периодически включается и отключается по таймеру или термостату. При включении обогревателя возможны ложные срабатывания.

Можно попробовать этого избежать долгой и скрупулезной настройкой чувствительности, а также попыткой направить его так, чтобы в прямой видимости не было обогревателя.

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

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

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

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

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

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

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

Как собрать ИК-датчик движения своими руками

Самый распространенный вариант – это HC-SR501. Его можно купить в магазине радиодеталей, на али-экспресс, часто поставляется в наборах Arduino. Может использоваться как в паре с микроконтроллером, так и самостоятельно.

Он представляет собой печатную плату с микросхемой, обвязкой и одним ПИР-сенсором. Последний накрыт линзой, на плате есть два потенциометра, один из них регулирует чувствительность, а второй время которое на выходе датчика присутствует сигнал. При детектировании движения на выходе появляется сигнал и держится установленное время.

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

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

Рассмотрим плату подробнее. На её передней стороне расположен чувствительный элемент. На задней – микросхема, её обвязка, справа два подстроечных резистора, где верхний – время задержки сигнала, а нижний – чувствительность.

В нижней правой части джампер для переключения режимов H и L. В режиме L датчик выдает выходной сигнал только она период времени выставленного потенциометром. Режим H выдает сигнал, пока вы находитесь в зоне действия датчика, а когда вы её покидаете сигнал, исчезнет через время заданное верхним потенциометром.

Если вы хотите использовать датчик без микроконтроллеров, тогда соберите эту схему, все элементы подписаны.

Схема питается через гасящий конденсатор, напряжение питания ограничено на уровне 12В с помощью стабилитрона. Когда на выходе датчика появляется положительный сигнал реле Р включается через NPN транзистор (например BC547, mje13001-9, КТ815, КТ817 и другие). Можно использовать автомобильное реле или любое другое с катушкой на 12В.

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

Источник

Adblock
detector