Датчики присутствия, движения и звука для освещения

В каждой квартире или частном доме имеются помещения, не требующие постоянного освещения. Например, в коридорах и на лестницах свет нужен только во время нахождения здесь людей. Поэтому, в целях экономии электроэнергии хозяева устанавливают датчик движения и освещенности, разрывающий питающую цепь. Его влияние распространяется на определенную зону, и при начале в ней любого движения, происходит замыкание контактов и последующее включение света.

Эти устройства хорошо зарекомендовали себя не только во внутренних помещениях. Но, также на улице, в подвалах, подъездах и других объектах, расположенных вне жилых зданий.

Принцип работы

Принцип действия датчика довольно простой. Когда в установленную зону, на которую распространяется чувствительность прибора попадает движущийся предмет, происходит его срабатывание с последующим включением освещения. После прекращения перемещения наступает автоматическое размыкание цепи и отключение осветительных приборов.

Большинство подобных устройств имеют установленный угол обзора, равный 180 градусам. Существуют модели, охватывающие 360 градусов, применяемые в больших помещениях.

Подключение прибора движения и освещения в цепь такое же простое, как и подключение стандартного выключателя. Основной функцией является замыкание и размыкание электрической цепи с подключенными светильниками. Поэтому схемы подключения обоих приборов практически одинаковы. Схема прилагается к каждому устройству в виде инструкции, а у наиболее качественных моделей от известных производителей схемы наносятся на корпус.

Задняя крышка датчика прикрывает клеммную колодку вместе с подключением проводников. Многожильные провода рекомендуется подключать с помощью изолированных наконечников НШВИ. Для подачи питания используются два провода – фазный и нулевой. Выходя из датчика, фаза подключается к светильнику, поэтому при срабатывании, контакты замыкаются и ток начинает поступать к лампе накаливания.

Классификация

Датчики представлены различными видами, каждый из которых лучше всего подходит для тех или иных условий эксплуатации. Например, датчики движения, устанавливаемые на улице, обладают высокой степенью защищенности корпуса с IP не ниже 55. Внутри помещений вполне достаточно IP22 и более.

В соответствии с типом питания приборы классифицируются на подключаемые к сети 220 вольт и беспроводные, питающиеся от аккумуляторов или батареек. Первая группа считается наиболее востребованной и многочисленной, а вторая используется преимущественно вместе с низковольтными осветительными приборами.

Основной классификацией являются способы, позволяющие определить начало движения в контролируемой зоне. Они основаны на различных принципах обнаружения:

  • Акустические устройства, реагирующие на шум. Относятся к категории пассивной аппаратуры. Они включаются при появлении различных звуков.
  • Приборы движения и освещённости инфракрасного типа. Срабатывают при наличии теплового излучения, выделяемого теплокровными существами – людьми или животными. Реакция на животных нередко приводит к ложным срабатываниям. Эти виды датчиков тоже являются пассивной коммутационной аппаратурой.
  • К видам активных устройств можно отнести различные типы микроволновых приборов, оборудованных сенсором. Они испускают излучение в микроволновом диапазоне и следят за их возвращением. Когда в зону контроля попадает передвигающийся объект, изменяющиеся волны дают команду на срабатывание или выключение прибора. Для охранных систем применяются устройства с повышенной чувствительностью, способные определять объект независимо от наличия конструктивных элементов и других помех.
  • Примерно по аналогичной схеме работают ультразвуковые коммутирующие сигнальные устройства. Они отличаются лишь диапазоном, в котором происходит излучение волн. Применяются очень редко и только в нежилых помещениях, или используются как уличный прибор.
  • Наиболее дорогими и эффективными считаются комбинированные устройства, сочетающие в себе различные способы фиксации движения. Такая конструкция предотвращает ложные срабатывания, повышая надежность следящих систем.

Основные параметры датчиков

Определившись с конструкцией, необходимо сделать правильный выбор параметров и технических характеристик данных устройств.

Важным показателем считается обзорный угол, который может составлять от 90 до 360 градусов по горизонтали. Этот показатель выбирается исходя из количества направлений, по которым возможно подойти к нужной точке. Если датчик монтируется на стену – достаточно и 180 градусов, а при закреплении к столбу потребуется уже 360. Во внутренних помещениях можно обойтись узконаправленными приборами, а при наличии нескольких дверей потребуются устройства с расширенными функциями. Эти модели отличаются высокой стоимостью, поэтому при выборе следует руководствоваться конкретными условиями эксплуатации.

Существует и угол обзора по вертикали, составляющий для дешевых устройств примерно 15-20 градусов. Дорогие устройства могут работать в вертикальном диапазоне до 180 градусов. Такие приборы применяются в системах охраны, поскольку для регулировки света они экономически нецелесообразны. Устанавливаются на оптимальной высоте, во избежание так называемого мертвого пространства.

Немаловажную роль играет расстояние, на котором прибор считается наиболее эффективным. Внутри помещений вполне достаточно 5-7 метров. Уличный датчик может иметь большую длину действия, которая зависит от площади контролируемой зоны. Однако, если этот показатель окажется чересчур большим, возможен рост количества неправильных или ложных срабатываний.

Следует учитывать и фактор мощности осветительных приборов, подключенных к данной цепи. Все типы датчиков движения соответствуют определенной нагрузке и силе тока с установленным номиналом. Поэтому, выбирая то или иное устройство, нужно учитывать общую мощность ламп, установленных в люстрах, плафонах и т.д.

Дополнительные критерии выбора

Помимо основных параметров, существуют и другие критерии, которые в определенное время могут приобрести решающее значение.

Датчики движения и освещенности выбирается по месту монтажа и способу крепления. Они могут закрепляться на стенах или потолках и быть установленными на кронштейне, как это предусмотрено для корпусных моделей. Все варианты скрытой установки обеспечиваются миниатюрными встраиваемыми устройствами, монтируемыми в специальных углублениях в незаметных местах.

Некоторые датчики обладают дополнительными функциями. Их возможности существенно расширяются за счет встроенного в одном корпусе датчика освещенности. Когда прибор устанавливается на улице или возле окна, то в дневное время его работа не требуется поскольку света и так достаточно. Фотореле может подключаться отдельно или входить в конструкцию датчика движения.

Полезной функцией является защита от домашних животных – собак, кошек и других. При ее наличии ложные срабатывания случаются значительно реже. То же самое можно сказать и о задержке отключения света. Во многих случаях отключение света происходит сразу же после выхода объекта из зоны действия прибора. Это не всегда удобно, поскольку освещение бывает еще нужно. Поэтому наиболее удобными считаются модели не только с задержкой, но и с возможностью ее регулировки.

После приобретения датчика для включения света, его необходимо правильно разместить, обеспечив тем самым его корректную работу. С связи с этим необходимо соблюдать установленные нормы и правила:

  • Осветительные приборы не должны располагаться рядом с датчиком.
  • То же самое касается кондиционеров и систем отопления, поскольку возможна реакция датчика на воздушные потоки.
  • Слишком большая высота установки расширяет зону контроля, но одновременно прибор теряет свою чувствительность.
  • На пути датчика не должно быть крупных объектов, заслоняющих обширное пространство.
  • В помещениях с большими площадями датчики движения рекомендуется размещать на потолке. Сектор обзора таких устройств должен составлять 360 градусов. При необходимости включения освещения он устанавливается по центру, обеспечивая минимальное количество мертвых зон.

Как подключить

В самом простом варианте подключение датчика выполняется в разрыв проводника фазы, подводимого непосредственно к лампе. Данный способ прекрасно работает в абсолютно темных помещениях, где нет ни одного окна.

В этом случае проводники фазы и нуля заводятся в датчик со стороны входа и подключаются к соответствующим клеммам L и N. На выходе фазный провод идет далее к лампе накаливания, а нулевой проводник соединяется с ближайшим нулем электрической цепи.

При использовании датчика для включения света на улице, дополнительно понадобится фотореле или датчик освещенности, работающий в автоматическом режиме. Вместо него на линии может быть установлен отдельный выключатель, включаемый и выключаемый вручную. Таким образом, предотвращается ненужное включение света при наличии нормального естественного освещения.

Подобные дополнительные комбинирующие устройства также устанавливаются в разрыв фазы. Если используется фотореле, его нужно устанавливать перед датчиком движения. За счет этого питание к прибору будет поступать только с наступлением темноты, а днем он находится в выключенном состоянии. Срок службы датчика движения существенно увеличивается, поскольку его ресурс ограничен определенным количеством срабатываний.

Существенным недостатком данных схем является невозможность длительного использования включенного освещения. Свет будет сразу же пропадать после прекращения движения. Этого можно избежать путем параллельного подключения совместно с детектором обычного выключателя. Когда он находится в выключенном положении, будет работать датчик. После включения датчик перестает работать и свет горит на протяжении всего времени до прерывания цепи выключателем.

Настройки и регулировки

Правильная работа датчика для включения света во многом зависит от его настроек.

Для того чтобы он корректно функционировал, необходимо выполнить следующие действия:

  • Настройка времени (TIME). Устанавливает временной промежуток, в течение которого свет будет включен от момента последнего обнаруженного передвижения. Это значение может выставляться в диапазоне 1-600 секунд. Для этих целей регулятор устанавливается в нужное положение, в сторону увеличения или уменьшения.
  • Настройка срабатываний в соответствии с уровнем освещенности (LUX). Обеспечивает корректную работу датчика в светлое время суток. Порог срабатывания устанавливается самостоятельно с помощью еще одной регулировочной ручки. Как правило, наиболее оптимальное значение подбирается экспериментальным путем.
  • Чувствительность к срабатыванию (SENS). Обеспечивает нужную реакцию датчика при наличии движения. Если срабатываний слишком много, чувствительность прибора рекомендуется снизить.

Датчик движения служит для автоматического включения света в доме. Он обнаруживает объект, движущийся в помещении и подает сигнал для включения света. В быту очень удобно использовать такие приспособления.

Что такое датчик движения и зачем он нужен?

Датчик движения — специальный волноискатель, работающий от электричества. Он улавливает движения в помещении. То есть, любой движущийся объект попадая в зону охвата датчика движения, активирует сенсорную систему, которая передает его к присоединённому механизму к ней механизму.

Прибор не навредит вашему здоровью и существенно сэкономит электроэнергию, а значит и деньги, которые вы могли за него отдать.

У данного приспособления имеются множество плюсов:

Установив датчик движения в каком-либо складском помещении, облегчит вашу жизнь. Как правило, в таких помещениях выключатели находятся достаточно далеко от входа. Это значит, если в помещении творческий беспорядок, вы легко можете получить травму, споткнувшись через какой-либо предмет.

Многофункциональность один из главных преимуществ датчиков движения. Он не только компактен и идеально подойдет для любого интерьера, а также может быть беспроводным, что удобно. Датчик движения можно использовать в различных целях, будь то открытие ворот или сигнализация.


Типы датчиков движения

Сейчас существует несколько видов датчиков движения. Перед покупкой стоит немного разобраться в характеристиках данных приборов. Их большое количество, чтобы каждый мог выбрать прибор подходящий под определенные требования.

Датчики движения делятся на некоторые типов, в зависимости от места, где он находится:

  • Тип внутренний. Такой вид датчиков находится в помещении. Установить его можно в абсолютно любом месте дома или квартиры.
  • Тип внешний. Такой прибор работает на расстоянии от 100 до 500 метров. Обычно их устанавливают во дворе дома или на обширных участках различных производств.

Установка, как и приборы делится на два типа:

  • Потолочный тип установки. Такой сигнализатор монтируют в потолок. Как правило, он работает на все 360 градусов.
  • Настенный или, другое название – угловой тип установки. Преимущество считается меньший угол разора, так сокращается количество ложных реагирований.

Питание сигнализатора делится на несколько видов:

Проводной тип питания – на протяжении всего времени эксплуатации работают хорошо, почти как новые. Это происходит из-за того, что электроэнергия передается по проводам. У сигнализатора имеется минус – он отключается, в случае отсутствия электричества.

Автономный или беспроводной тип питания. Он работает от одного или нескольких аккумуляторов, которые заранее встроены. Более современные модели питаются солнечным светом. Однако столь экологичный вариант требует контроля электроэнергии. Ее не должно быть слишком мало, или слишком много.

Установка

Датчики также отличаются установкой. Есть внешние или накладные, а также приборы, которые встраиваются. Первые легки в монтировании, к ним нужно лишь подвести электропроводку. У второго типа главным плюсом является возможность изготовления под интерьер и общий дизайн комнаты.

Чтобы лучше понять, как он выглядит, стоит посмотреть фото таких датчиков движения. Благодаря данному преимуществу датчик можно спланировать еще на стадии разработки проекта всего дома. Оба вида отличаются друг от друга принципом работы.

Датчик движения ультразвуковой

Работает он достаточно просто. Волны, которые исходят от движущего предмета, считывает встроенный волноуловитель. Данный вид датчиков долго служит и он удобен в использовании. Цена на ультразвуковой датчик приемлема, а также он устойчив к окружающей среде.

Однако, у него имеются некоторые недочеты:

  • Часто не реагирует на медленно движущийся объект.
  • Негативно действует на животных поэтому, если у вас есть домашние любимцы не стоит выбирать датчик данного типа.

Датчики инфракрасные

Такие приборы реагируют на тепло исходящее от движущегося объекта, далее включается свет. Выполнение данного действия напрямую зависит от количества лампочек, которые встроены в систему. Чем больше ламп, тем больше территории охватывает прибор.

Такой датчик устанавливать на кухне не желательно, т.к. там перепады температур, а как вы уже знаете эти приборы не любят смену температуры.

Датчик является безвредным для животных и людей. Прибор настаивается под ваши требования угла обзора и чувствительности. Датчики этого типа отлично работают, как в помещениях, так и на улице — это определенно плюс. К инфракрасным датчикам относятся датчики движения 12 вольт.

Минусы инфракрасных датчиков:

  • Реагируют на тепловые волны от техники, которая находится в комнате.
  • Осадки и солнце воздействуют на инфракрасные датчики.
  • Не реагирует на предметы, которые не излучают тепло.

Принципы работы датчиков движения

Принцип работы датчика движения достаточно прост. В то время, когда на территории обзора датчика движения появляется движущийся объект, встроенный обнаружитель включит реле и с его помощью электричество передастся к лампочкам, тем самым включив свет.

Устройство работает то время, которое вы указываете в настройках. Можно выбрать от 5 секунд до 10 минут. То есть, например, вы поставили таймер в 5 минут, если в течении всего этого времени не будет движения, прибор выключит свет.

Ещё до покупки датчика необходимо определиться с местом его размещения. Именного от этого будет зависеть тип устройства. К примеру, датчик инфракрасного типа не будет реагировать на человека, если он не зашел в помещение. Если же вы хотите, чтобы свет включался при открывании дверей, установите прибор ультразвукового типа.

Как правильно установить датчик движения?

Вы уже знаете, что такое датчик движения, их виды, и как они работают. Теперь давайте поговорим о том, как правильно подключить датчик движения. При размещении прибора обязательно нужно учитывать размеры помещения, где находятся окна и двери. Это все влияет на корректную работу датчика.

Учитывайте данные факторы при монтаже прибора:

  • Не должно быть грязи или пыли.
  • Какие-либо предметы перед датчиком, в особенности на улице, могут стать причиной срабатывания прибора.
  • Если вы устанавливаете сигнализатор с проводкой, ее изоляция должна быть влагостойкой.
  • Монтировать датчик рядом или напротив приборов излучающих свет или электромагнитные волны – не лучшая идея.
  • Задайте нужный угол и направление, потому что прибор будет реагировать на предметы, которые попадают в зону охвата.
  • Подбирать светильники, следует по мощности, берите с запасом в 15%.

Итак, теперь вы знаете все, что нужно о датчиках движения. Я надеюсь после прочтения данной статьи, вы решили для себя, какой датчик движения лучше выбрать.

Фото датчиков движения


В развитых странах уже на протяжении многих лет датчики присутствия используют в частных домовладениях, и это является нормой. Их устанавливают не только на улице, но и в квартирах. У нас такие устройства первоначально начали использовать в системах «умных домов» и только сейчас как самостоятельные средства для экономии электроэнергии и повышения комфорта. Всё чаще индикаторы движения можно увидеть в подъездах или на частных территориях.

Датчики присутствия

Многие не разобравшись, считают, что регистратор присутствия и движения — это одно и то же. Хоть и разница в принципе действия таких датчиков небольшая, но она все же есть.

Индикатор движения срабатывает после движения в поле его действия, в результате чего освещение включается на определённое время, затем выключается, если не было зафиксировано новых движений.

А датчик присутствия срабатывает, когда фиксирует в поле своего действия живой объект. В таком случае устройство не выключит осветление, пока объект не пропадёт с поля «зрения», при этом объект может не двигаться (так как прибор очень чувствительный, он регистрирует движения пальцев и даже дыхание).

Индикаторы движения потребители используют не только для управления светом, но и для систем безопасности: управления камерами видеонаблюдения, сигнализацией, принудительной вентиляцией и кондиционированием помещения. Сейчас на рынке представлены приборы разных ценовых категорий и для широкого спектра применения, что резко подняло спрос на устройства. Приборы регистрации движений устанавливают даже в общественном транспорте, чтобы освещение включалось, когда есть пассажиры.

Принцип работы

Большинство моделей, представленных на рынке, используют технологию инфракрасного излучения, так как тепловая энергия человека находится в ИК-диапазоне. Главный элемент индикатора движения — оптическая система, которая регистрирует наличие или изменение уровня тепловой радиации инфракрасного диапазона и подаёт электрический сигнал.

Вспомогательные элементы прибора при наличии такого электрического сигнала включают источник света. Когда прекращается подача сигнала устройство, выключается свет. Задержка зависит от модели устройства и от того, как оно настроено.

Датчик объёма для включения света работает одновременно с волнами и ИК-излучением. То есть это как два датчика присутствия и движения в одном корпусе. Такие устройства стоят дороже и на данный момент в основном используются в охранных системах.

Виды приборов

В зависимости от ценовой категории прибора, можно приобрести устройство с дополнительными функциями, такими как: дистанционное управление с помощью пульта, плавная регулировка дальности срабатывания, функция принудительного отключения контроля естественного освещения.

При выборе электронного сигнализатора движения обратите внимание на его мощность расчётной нагрузки. Для правильного выбора необходимо учитывать количество источников света, их мощность и тип (галогенные лампы, энергосберегающие, светодиодные или лампы накаливания).

Не менее важный параметр при выборе устройства — дальность действия. При выборе прибора для небольшого помещения нет необходимости брать индикатор «с запасом». В таком случае лучше сэкономить. Заявленная дальность действия устройства не должна сильно превышать длину вашего помещения по диагонали:

  • до 5 м;
  • до 8 м;
  • до 12 м;
  • до 20 м;
  • свыше 20 м.

Индикаторы движения отличаются типом монтажа: встроенные и накладные. Встраиваемые индикаторы, как правило, монтируют в стену (зона охвата таких приборов — 180°) или в потолок (зона охвата 360°). Для наружного использования необходимо подбирать исключительно влагостойкие накладные устройства.

Приборы для профессионального использования имеют больше опций и позволяют производить более точные настройки через специальный кабель или с помощью сервисного пульта.

Установка датчиков

Непосредственно монтаж устройства предельно прост — необходимо разорвать электрическую цепь перед источником света и в место разрыва подключить прибор. Монтаж необходимо производить в строгом соответствии со схемой-инструкцией, которая идёт в комплекте к каждому прибору и может отличаться от аналогичных моделей.

Затем необходимо выполнить самую сложную часть установки — настройку. Под настройкой подразумевается необходимость отрегулировать чувствительность, дальность действия, задержку выключения и уровень освещённости:

  • Чувствительность необходимо настроить таким образом, чтобы индикатор не реагировал на домашних животных.
  • Задержку перед выключением необходимо установить таким образом, чтобы за отведённый временной промежуток человек в среднем или медленном темпе мог преодолеть освещаемый участок пути.
  • А уровень освещённость необходимо отрегулировать так, чтобы светильник не ослеплял человека.

Датчики присутствия с большой вероятностью будут ложно срабатывать на горячую воду или на работающий кондиционер, это стоит учитывать при монтаже прибора. По возможности рекомендуется в таких помещениях использовать ёмкостный (сенсорный) датчик или индикатор движения (ультразвуковые волны не будут на это реагировать).

Устройства для наружного использования часто имеют ещё один параметр — пороговое значение для уровня освещённости. Этот параметр позволяет указать уровень освещённости среды, при котором дополнительное освещение включать не нужно. Таким образом, когда уровень освещённости достигает порогового значения, то датчик не будет включать источники света, даже если в поле его действия зафиксированы движения.

Общие рекомендации по выбору

Не ведитесь на дешевизну! Устройства китайского производства продаются по цене от 200 рублей. Такие приборы, как правило, в лучшем случае быстро выходят из строя, а иногда даже приводят к пожару. Не говоря уже о том, что они редко отвечают заявленным производителем характеристикам.

Регистраторы движения рассчитаны под разные мощности. При выборе устройства — рассчитайте суммарную мощность источников света, которыми будет управлять прибор и добавьте 15−20%. Такой запас мощности сильно на цене не отразится, зато продлит срок службы устройства.

Для помещений с простыми геометрическими параметрами достаточно одного датчика: потолочного с охватом 360 градусов в центре помещения или настенного в углу помещения. Если же ваше помещение имеет сложную форму, то используйте несколько устройств таким образом, чтобы каждый угол помещения попадал в радиус охвата одного индикатора.

Окупаемость приборов

Помимо того, что датчики обнаружения и движения привносят определённый комфорт (нет необходимости искать выключатель в незнакомом помещении), автоматически включённый источник света может предотвратить травмирование вследствие падений на лестнице, предотвращает столкновения с другими препятствиями, не затирается стена в районе выключателя.

И также приятным бонусом служит то, что эти устройства ещё и экономят электроэнергию на 40−50%, а иногда экономия составляет и все 80%. Таким образом, окупаемость датчика присутствия — около 1 года. Для точного подсчёта окупаемости необходимо принять во внимание не только стоимость самого прибора и стоимость электричества, но и мощность светильников и режимы их эксплуатации.

Об окупаемости прибора может идти речь только в том случае, если прибор правильно установлен и качественно настроен.

Учитывая тенденцию цен на устройства и увеличение тарифов на электроэнергию, в будущем прогнозируется снижение срока окупаемости приборов.

Изготовление своими руками

В качестве альтернативного варианта, если нет подходящего устройства в продаже, можно собрать датчик света своими руками. Для того чтобы сделать свою модель устройства, вам понадобится: блок питания (низковольтный, на 5−12 В, как правило), ограничивающий резистор, фотоэлемент, реле и транзистор с p-n-p-переходом.

Блок питания следует подбирать в соответствии с уровнем нагрузки. К фотоэлементу жёстких критериев нет, главное, чтобы была возможность подпаять сопротивление, ограничивающее ток к аноду, а к катоду — питающий элемент. Таким образом, к положительному полюсу блока питания подключён фотоэлемент, а к отрицательному — подстрочное сопротивление одним выводом, а вторым — к резистору. Аналогичным образом можно собрать датчик темноты.

Существует несколько вариантов схем подключения, выберите подходящую в зависимости от параметров желаемого устройства и комплектующих, которые вы будете использовать.

Датчик звука для включения света

Такие устройства работают аналогично с датчиками движения, при одном отличии — реагируют они не на движения, а на звук. Когда уровень шума превышает определённое значение, устройство включает освещение. Такие приборы также нуждаются в правильной настройке, чтобы не было ложных срабатываний на шум и при этом датчик отлично срабатывал на хлопки в ладоши.

Как правило, датчик настраивают на срабатывание при колебании звуковой волны в пределах 50 дБ (примерный уровень звука хлопка взрослого человека). Датчики звука легче в настройке. Как правило, они имеют:

  • Колесико для регулирования предельного уровня шума или две кнопки для увеличивания и уменьшения границы предельного шума;
  • И также датчики оснащены колесиком для регулирования задержки включения элементов освещения.

Некоторые модели датчиков можно использовать в качестве полноценных выключателей, благодаря наличию функции выключения света по хлопку.