Как выбрать подходящий датчик света для автоматизации уличного освещения. Какие бывают виды фотореле и как их правильно установить. Как настроить чувствительность датчика света для корректной работы.
Что такое датчик света для уличного освещения
Датчик света или фотореле — это устройство, которое автоматически включает и выключает уличное освещение в зависимости от уровня естественного освещения. Принцип работы основан на светочувствительном элементе, который реагирует на изменение освещенности:
- При наступлении сумерек датчик замыкает цепь и включает освещение
- С рассветом размыкает цепь и отключает светильники
Использование фотореле позволяет существенно сэкономить электроэнергию и повысить комфорт, избавляя от необходимости вручную включать/выключать уличный свет.
Основные виды датчиков света
Существует несколько типов датчиков света для автоматизации уличного освещения:
1. Фотоэлементы
Простейший тип датчиков на основе фоторезистора или фотодиода. Реагируют на изменение освещенности, замыкая или размыкая цепь. Недорогие, но могут давать ложные срабатывания.
2. Фотореле с таймером
Более продвинутые устройства, сочетающие светочувствительный элемент и таймер. Позволяют точнее настроить время включения/выключения освещения.
3. Датчики движения с фотоэлементом
Комбинированные устройства, включающие свет только при наличии движения в темное время суток. Оптимальны для экономии энергии.
4. Астрономические таймеры
Программируемые устройства, работающие по заданному расписанию с учетом времени восхода и захода солнца для конкретной местности. Наиболее точные, но и самые дорогие.
Как выбрать подходящий датчик света
При выборе датчика света для уличного освещения следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Напряжение питания — обычно 220В или 12В
- Максимальная мощность нагрузки — должна соответствовать мощности подключаемых светильников
- Степень защиты корпуса — не менее IP44 для уличного использования
- Диапазон рабочих температур — с учетом климата в вашем регионе
- Возможность регулировки чувствительности и времени задержки
- Тип монтажа — накладной, встраиваемый, на DIN-рейку и т.д.
Также важно определиться с типом датчика в зависимости от задач — простой фотоэлемент, комбинированное устройство с таймером или датчиком движения, программируемый астротаймер.
Схема подключения датчика света
Стандартная схема подключения фотореле для управления уличным освещением выглядит следующим образом:
- Фаза (L) от сети подключается к входной клемме датчика
- Ноль (N) подключается к нулевой клемме датчика и светильника
- Выходная клемма датчика соединяется с фазным проводом светильника
- Заземление подключается к корпусу светильника (при наличии)
При подключении мощной нагрузки рекомендуется использовать промежуточное реле или контактор.
Пошаговая инструкция по установке датчика света
Чтобы правильно установить и подключить датчик света для уличного освещения, выполните следующие шаги:
- Выберите подходящее место для монтажа датчика, защищенное от прямых солнечных лучей и искусственного света
- Отключите электропитание на распределительном щитке
- Закрепите датчик на выбранном месте
- Подключите провода согласно схеме, используя клеммную колодку
- Загерметизируйте места соединений
- Включите питание и проверьте работу датчика
- Отрегулируйте чувствительность и время задержки при необходимости
При самостоятельном монтаже строго соблюдайте технику безопасности при работе с электричеством.
Настройка чувствительности датчика света
Для корректной работы датчика важно правильно настроить его чувствительность к уровню освещенности. Обычно это делается с помощью регулировочного винта на корпусе устройства:
- Установите регулятор в среднее положение
- Дождитесь наступления сумерек
- Медленно поворачивайте регулятор, пока не сработает датчик и включится освещение
- При необходимости скорректируйте настройку в последующие дни
Также рекомендуется настроить задержку выключения, чтобы избежать ложных срабатываний от случайных источников света.
Преимущества использования датчиков света
Установка датчиков света для автоматизации уличного освещения имеет ряд важных преимуществ:
- Экономия электроэнергии за счет работы освещения только в темное время суток
- Повышение комфорта — не нужно вручную включать/выключать свет
- Безопасность — территория всегда освещена в темноте
- Увеличение срока службы ламп благодаря оптимальному режиму работы
При правильном выборе и установке датчики света значительно упрощают эксплуатацию уличного освещения загородного дома или дачного участка.
что это, как подключить самому
Чрезмерные расходы на оплату электроэнергии заставляют задуматься о возможных способах экономии. Используя датчик освещения, можно создать оптимальный уровень освещения своего дома и прилегающей территории без значительных финансовых вложений. Подобные устройства имеют продуманное конструктивное исполнение, обеспечивая своевременное включение или отключение системы освещения при наступлении темноты. Они делятся на виды. Разобравшись, что такое и зачем нужен подобный прибор, можно оптимизировать размер выставляемых управляющей организацией счетов.
Устройство
В состав прибора для автоматического включения света входит фотореле, обеспечивающее его срабатывание при определенных условиях. Фотореле включает:
- Корпус, предназначенный для размещения остальных элементов и их правильной фиксации друг относительно друга. Для этой цели в корпусе предусматриваются специальные отверстия или другие элементы, позволяющие обеспечить надежную фиксацию;
- Фотоэлемент, являющийся светочувствительным датчиком тока. От него управляющие импульсы подаются на элемент управления. В состав прибора может входить фотосимистор, фототранзистор, светодиод, фототиристор;
- Электронный блок, включающий источник питания, электромеханическое реле, устройство, усиливающее сигнал.
Если датчики освещенности при эксплуатации подключаются к приборам с большой мощностью, в его состав входит повторитель контактов электромеханического реле. Некоторые модели имеют возможность регулировки времени срабатывания. Это позволяет предотвратить ложное срабатывание в темное время суток, например, при случайном попадании света фар авто либо других источников.
Как работает
Как только уровень освещённости снижается до заданного уровня, происходит замыкание контактов фотоэлемента, и датчик дневного света включает систему. По мере увеличения степени естественного освещения и достижения установленного пользователем уровня контакты размыкаются, и система отключается.
Порядок срабатывания устройства и его возможности во многом зависят от исполнения. Функциональные возможности большинства современных устройств не ограничиваются срабатыванием при определенном уровне света.
Основные виды
Датчики света могут сопрягаться с другими устройствами автоматики. Это существенно расширяется функциональные возможности моделей и делает их более востребованными у потребителей. Выделяют устройства с:
- Таймером. Такие модели позволяют не только отрегулировать уровень освещенности, при котором они срабатывают, но и установить временные рамки. В таком случае фотореле будет срабатывать в установленном пользователем временном интервале;
- Датчиком движения. Оптимальный вариант для оптимизации расходов. Такие устройства монтируются вблизи пешеходных дорожек и на придомовой территории, по которой периодически перемещаются люди либо движется транспорт. Датчик дневного света срабатывает, если в зоне действия оказывается крупный объект. Как следствие, в темное время суток в месте расположения прибора будет всегда темно, но как только на площадку заедет автомобиль или залетит птица, устройство сработает, и освещение включится;
- Программируемыми настройками. Подобные устройства имеют самое сложное техническое оснащение. Они позволяют выполнить настройку режима работы в различных временных интервалах. Возможно регулирование не только в пределах суток, но и недель, месяцев или определенного сезона. Они также срабатывают при наличии движения в выбранной зоне.
В зависимости от исполнения датчики могут быть:
- Инфракрасными. Прибор срабатывает при попадании в зону действия объекта, нагретого до определенной температуры. Они комплектуются инфракрасными детекторами. В процессе эксплуатации могут возникнуть трудности, если в зоне действия устройства окажется домашнее животное;
Акустическими. Такие устройства реагируют на звук. Для включения прибора должен раздаться громкий звук или скрип; - Микроволновыми. Устройства относятся к датчикам активного типа. В процессе эксплуатации они формируют волны в определенном микроволновом диапазоне, а затем принимают их обратно. При наличии разницы происходит замыкание/размыкание цепи с последующим включением/выключением устройства;
- Ультразвуковыми. По принципу своей работы они сопоставимы с моделями микроволнового типа. Однако делая выбор в пользу подобного варианта следует помнить, что они могут оказывать некоторое влияние на домашних животных наличие ультразвука способно повлиять на их поведение;
- Комбинированными. Некоторые модели реагируют сразу на несколько воздействующих факторов. По уровню надежности они существенно превосходят все перечисленные выше разновидности, но при этом обходятся намного дороже.
К реле нового поколения относятся астрономические датчики. Они позволяют проконтролировать работу осветительных приборов, но работают по другому принципу. В состав таких устройств входит микрокомпьютер, которые позволяет настроить работу прибора в зависимости от его места установки. При настройке прибора вбиваются данные GPS конкретного населенного пункта. Подобные устройства автоматические определяют время включения ламп освещения. Это полностью исключает возможность ложного срабатывания, характерного для фотоэлементов. Кроме того, они способны сохранять работоспособность в любую погоду.
Преимущества и недостатки
Датчики освещения привлекают потребителей возможностью экономии электроэнергии. К преимуществам использования фотоэлементов стоит отнести:
- Работу на малом токе;
- Оперативное срабатывание. Прибор включается и выключается практически моментально;
- Высокую производительность;
- Длительный срок службы.
Делая выбор в пользу подобного устройства следует учитывать, что они плохо работают в экстремальных условиях. При этом они предъявляют повышенные требования к герметичности корпуса. Если внутрь устройства попадет влага, велика вероятность, что сенсор выйдет из строя, и датчик не будет работать из-за окисления контактов.
Устройство не будет исправно функционировать, если на его поверхности образуется слой грязи и пыли. Именно поэтому в процессе эксплуатации надо постоянно очищать устройства.
Технические характеристики
Датчик света для уличного освещения обладают техническими характеристиками, определяющими возможность их эксплуатации в определенных условиях. Для фотореле такими параметрами являются:
- Напряжение питания. В квартире устанавливаются модели на 220 В. Если же в состав монтируемой системы входят устройства на 12–36 В, должна быть предусмотрена цепь низшего порядка. Такое напряжение необходимо для запуска контакторов магнитных пускателей;
- Максимально допустимый ток. Имеет важное значение при подключении приборов, работающих от 220 В. В этом случае через контакты фотореле проходит электрический ток, предназначенный для обеспечения работоспособности источника света;
- Температура, при которой может эксплуатироваться устройство. Уличные модели должны сохранять работоспособность в широком температурном диапазоне. Они должны справляться с поставленной задачей в мороз и сильную жару;
- Степень защиты. У наружного устройства должна быть достаточная защита от попадания влаги и воды;
- Габариты и вес. Имеют принципиальное значение при ограниченном пространстве в месте установки.
Выбор места
Насколько эффективным окажется датчик освещенности для включения света во многом зависит от его месторасположения. Короб может находиться внутри и снаружи дома в зависимости от назначения выбранной модели.
Выбирая место установки прибора надо учитывать:
- Освещенность. При выборе места следует избегать зон, на который попадает искусственный свет. Если зона находится в непосредственной близости к окнам, фонарям, часто освещается фарами машин, от нее стоит отказаться. При этом для прохождения естественного света не должно быть препятствий. В противном случае датчик будет работать некорректно;
- Надежность крепления. Основание, на котором фиксируется прибор, должно быть способно выдержать его вес. Само крепление не должно соприкасаться с узлами, не обладающими достаточной прочностью и надежностью;
- Доступность. В процессе эксплуатации прибора может возникнуть необходимость контроля состояния. Кроме того, выбранная площадка должна позволять обеспечить надежную фиксацию устройства. При выборе месторасположения чаще всего отдают предпочтение площадкам, находящимся на высоте 1.8–2 м. Такая высота позволит беспрепятственно произвести установку, не создаст трудностей в процесс обслуживания или уборке. При размещении устройства выше, для выполнения монтажных работ и обслуживания потребуется лестница.
Монтажные работы
Датчик дневного света устанавливается согласно рекомендациям конкретного производителя. Подробный алгоритм действий описан в инструкции, прикладываемой к модели.
Процесс подключения обычно не вызывает серьезных трудностей. Многие выполняют монтаж датчика света в доме своими руками. Чтобы произвести установку, надо внимательно осмотреть аппарат.
У каждой модели на входе будут три провода: питание, ноль, фаза. Их расцветка может отличаться в зависимости от компании-производителя, но обязательно будет присутствовать красный, на который выходит фаза. Он предназначен для подключения нагрузки.
Для подключения питания используется коричневый. Некоторые производители выполняют его черным. Ноль окрашивают в синий либо зеленый. Соединение проводов должно производиться в специальном герметичном распределительном блоке.
Если запланировано подключение одного устройства, распределительный блок располагают в непосредственной близости от реле. Однако, прежде чем приступить к выполнению монтажных работ, стоит внимательно ознакомиться с рекомендациями производителя выбранной модели. Это позволит более точно определиться с местом расположения всех элементов и порядком их монтажа.
С целью уменьшения затрат на электроэнергию датчик дневного света чаще всего выбирают с датчиком движения. В таком случае красный провод используют для соединения датчика движения и светильника. Два оставшихся используют для подключения фазы и ноля. Порядок подключения более подробно прописан в инструкции к каждой модели.
В самом общем случае работы выполняются в следующей последовательности:
- Отключается электроэнергия. Порядок выключения зависит от места выполнения работ. Как это сделать, каждый хозяин должен знать обязательно, чтобы обесточить дом или квартиру в случае чрезвычайно ситуации;
- Фотореле соединяется с проводом питания;
- На проводах зачищаются кончики. Длина зачистки должна позволять беспрепятственно подключиться к клеммам;
- В корпусе выбирается отверстие для подключения фотореле. Если такового не имеется, его формируют, используя инструмент с подходящим размером поперечного сечения;
- Производится герметизация всех отверстия корпуса. Это позволит избежать попадания грязи, пыли и влаги внутрь. Как следствие, установленный датчик дневного света прослужит намного дольше и не будет создавать проблем в процессе эксплуатации;
- Производится подсоединение устройства в соответствие с рекомендацией производителя;
- Готовятся провода, с помощью которых к устройству будут подсоединяться осветительные приборы. Провода отрезаются в размер, концы зачищаются, производится их подсоединение к нужным клеммам согласно прилагаемой к прибору инструкции;
- Выполняется ручная настройка фотореле;
- Закрывается крышка корпуса. На устройство подается электрический ток. Производится тестирование датчика.
В процессе монтажа устройство часто приходится перемещать, выбирая подходящее пространственное расположение. Чтобы не терять время на постоянное откручивание и закручивание, прибор сразу не стоит фиксировать «намертво». Это можно будет сделать после того, как будет выбрано окончательное место.
Схема подключения может несколько отличаться. Каждый производитель старается предложить свой прибор, который бы включал свет по мере наступления сумерек. Чтобы не столкнуться с очевидными трудностями, стоит до покупки познакомиться с порядком подключения и оценить возможность его домашнего использования. Для выполнения монтажных работ не надо обладать какими-то специальными навыками. Однако в процессе установки надо обязательно соблюдать правила безопасности.
Подключение и последующая настройка датчика
Большинство современных устройств позволяют выбрать чувствительность прибора и определиться с порогом срабатывания. Как правило, регулировку производители светового датчика располагают в нижней части реле.
Настройку датчика света светочувствительности проводя в темное время суток. Дождавшись времени, когда прибор должен начать срабатывать, чтобы подключить искусственное освещение. Найдя на нижней части датчика диск, регулирующий свет, начинают его крутить, добиваясь срабатывание прибора.
Чаще всего производитель на корпусе указывает знак минус, то вращая в данном направлении чувствительность датчика снижается. Прибор будет срабатывать только в полной темноте. Если такой вариант не подходит, диск следует вращать в противоположную сторону. Это позволит добиться повышения чувствительности.
Кроме регулировки самого фотореле, следует провести настройку сопряженных с ним устройств. В таком случае вся система будет работать должным образом.
Видео по теме
Хорошая реклама
выбор, настройка и подключение устройства
Многих владельцев загородных домов и дач волнует вопрос того, как можно качественно, практично и красиво выполнить благоустройство своей территории. Не самую последнюю роль в этом аспекте играет и уличное освещение, которое зачастую хочется сделать автоматическим, чтобы светильники под окном сами выключались при рассвете и включались с приходом сумерек.
Современная техника позволяет добиться подобного двумя методами – при помощи фотореле, о котором мы сегодня и поговорим, а также с помощью астротаймера, что применяется, как правило, гораздо реже. Повышенная популярность первого решения обуславливается небольшим ценником устройств и легкостью в установке и использовании. Что касается астротаймеров, то они выходят на порядок дороже, да и по уровню обслуживания и работы они выступают более сложными приспособлениями.
Устройство и принцип работы фотореле
Вообще данные изделия получили в обиходе не одно наименование. В большинстве случаев дачники и собственники домов называют их просто фотореле, однако порою можно встретить такие названия, как светоконтролирующий выключатель, фотоэлемент, фотосэнсор, датчик сумерек и света, сумеречный выключатель, фотодатчик и даже «день-ночь» и сенсор освещения. Как видно, наименований может быть множество, хотя суть работы устройства уличного освещения никак не меняется – приспособление автоматически отключает свет на участке с наступлением утра и включает его при сумерках.
Принцип работы строится на компонентах, что умеют менять собственные свойства при нахождении под лучами солнца. Как правило, производители фотореле применяют при сборке фотодиоды, фототранзисторы и фоторезисторы. В вечернее время, когда уровень освещенности на улице снижается, свойства светочувствительных компонентов видоизменяются. При достижении определенного значения контакты устройства смыкаются, передавая питание на подключенную нагрузку. С приходом света процесс протекает в обратном направлении: происходит размыкание контактов, в результате чего свечение отключается.
Выбор и характеристики устройства
Первым делом при выборе прибора необходимо обратить внимание на напряжение, с которым в дальнейшем устройство станет работать. Здесь выбирать приходится из 12 и 220-В моделей. Следующей характеристикой для приспособления уличного освещения выступает класс защиты. В связи с тем, что гаджет станет функционировать непосредственно на улице, то и уровень защиты не должен опускаться ниже IP44. При этом значение класса, как таковое, может быть выше, но не ниже. На деле же подобное значение указывает на то, что под корпус фотореле не смогут проникнуть элементы крупнее одного миллиметра в диаметре. Помимо этого, данный класс защиты гарантирует устойчивость устройства по отношению к воде и брызгам.
Не менее важным моментом при выборе модели является и температурный режим, характерный для вашей домашней области. В этом случае стоит подбирать приспособления с температурным режимом работы выше, нежели средние показатели в вашем регионе, причем как в теплое, так и холодное время года.
Кроме очевидных нюансов, важно осуществлять выбор и по предполагаемому току нагрузки и используемым для освещения ламп. Разумеется, производители позаботились, чтобы уличный девайс был способен выдерживать и большую нагрузку, однако тут возможны определенные проблемы в работе светильника. Исходя из этого, правильнее выбирать модели хоть с небольшим запасом по нагрузке.
Перечисленные особенности можно отнести к числу основных, их непременно стоит учитывать при выборе фотореле для уличного освещения. Далее пойдут дополнительные менее важные нюансы.
Некоторые производители оснащают свои устройства возможностью настраивать порог срабатывания. Таким образом пользователь может самостоятельно более точно выставить чувствительность прибора, сделав ее менее или, наоборот, более высокой.
Снижать порог чувствительности светильника есть смысл зимою, когда отраженный от белой поверхности свет может восприниматься сенсорами как начало рассвета. В итоге модель ошибочно будет определять освещенность, постоянно отключая и запуская свет снова. Согласитесь, мало кого порадует такая картина!
Не упускайте из внимания пределы возможной регулировки чувствительности сенсоров. В разных моделях эти показатели могут сильно различаться, к примеру, фотоэлемент Р02 способен предложить покупателю диапазон чувствительности в пределах 10-100 Лк, в то время как белорусский фотореле AWZ-30 ограничивается значениями 2-100 Лк.
Избежать ложного включения уличного освещения можно за счет выставления задержки для срабатывания. Например, при минимальном значении фотореле может отключить свет при попадании на датчик света от проезжающей мимо машины. С 5-10 секундной задержкой подобный вещей не произойдет.
Определение с местом размещения
Для правильной работы источника уличного освещения важно грамотно определиться с местом размещения будущего датчика. Специалисты рекомендуют учитывать следующие нюансы при выборе местоположения:
- Не стоит помещать прибор чересчур высоко – в противном случае обслуживание устройства не будет самым легким! Все-таки периодически вам нужно будет смахивать снег с поверхности или просто вытирать пыль с поверхности;
- Важно, чтобы солнечный свет спокойно попадал на приспособление. Таким образом фотореле непременно должно размещаться под открытым небом;
- Не нужно располагать модель возле дороги, иначе не исключены ложные срабатывания от фар машин;
- Это же касается и источников искусственного освещения, будь то фонари, лампочки либо окна, которые должны размещаться как можно дальше.
Помните, что точная работа светочувствительных элементов во многом зависит от правильности выбора места установки!
Учитывая все вышесказанное, можно сказать, что определиться с местоположением будущего источника автоматического освещения на дачном участке не всегда бывает просто, в особенности, если загородная территория не может похвастаться большой площадью.
Порою покупатели вынуждены переносить датчик по множеству раз, пока не найдут удачное место. Если вы используете фотореле для отключения уличного фонаря на столбе, то сенсор рекомендуется размещать на нем же. Однако это не обязательно, ведь убирать снег и пыль с его поверхности все равно будет периодически нужно, а это делать совсем неудобно, если сенсор расположен на столбе. В этом случае грамотнее будет разместить фотореле, к примеру, на поверхности стены, подключив его к светильнику при помощи кабеля.
Способы соединения
Методику подключения фотореле для автоматического включения и отключения освещения нельзя назвать сложной: на входе устанавливается ноль и фаза, на выходе фаза идет на фонари, ноль или минус на нагрузку, поступающую от шины либо автомата.
Если соблюдать все правила, то кабели следует подключать посредством распределительной коробки. Для этого покупаете герметичную версию для улицы, после чего проводите нужные работы в доступном месте и выполняете установку.
Если вы планируете подключить к фотореле достаточно мощный фонарь с дросселем, то стоит позаботиться о добавлении в конструкцию контактора или пускателя, который отлично перенесет пусковые токи, позволяя без каких-либо последствий часто отключать и включать освещение на участке.
Добиться автоматического включения света только при нахождении поблизости человека можно при помощи датчиков движения. Это бывает необходимо возле калитки или неподалеку от уличного туалета. В этом случае правильнее сначала устанавливать светочувствительный элемент, а уже после монтировать датчик движения, который благодаря такому подходу станет функционировать лишь с наступлением темноты.
Таким образом схемы и способы подключения фотореле не отличаются особой сложностью, так что каждый собственник при желании может запросто реализовать качественное автоматическое уличное освещение и своими руками без больших вложений.
Техника подключения кабеля
Без разницы, какую модель вы приобретете в магазине, любое изделие от современного производителя будет иметь всего 3 провода: синий (в некоторых случаях он может быть темно-зеленым), красный и коричневый или черный, хотя у третьего не исключены и другие цвета. Во время подключения и установки устройства стоит учитывать следующие моменты:
- На коричневый либо черный кабель всегда идет фаза;
- Нейтраль или попросту ноль от питающего кабеля соединяется с зеленым или синим;
- Кабель красного цвета подключается к лампам и осветительным приборам.
При просмотре любой схемы можно заметить, что всегда идет соблюдение перечисленных выше правил. Кроме указанных нюансов, техника подключения проводов больше не предусматривает никаких сложностей. Соединив таким образом провода, вы создадите рабочую схему.
Важно! Нулевой кабель тоже необходимо соединять с лампой. Не забывайте об этом!
Настройка датчика для уличного освещения
Выполнять настройку светочувствительного сенсора следует только после проведения всех перечисленных пунктов, то есть после соединения с сетью и монтажа устройства. Специально для корректировки границ срабатывания внизу корпуса производители фотореле размещают маленький поворотный диск из пластика. При помощи него и осуществляется настройка светочувствительности сенсора.
На самом корпусе прибора имеются специальные стрелочки, указывающие стороны для снижения и увеличения порога чувствительности. При этом при первичной настройке следует выставить ползунок в максимальное крайнее правое положение, что будет соответствовать минимальному значению. Позже, вечером на территории дачи, начинайте увеличивать порог в момент, когда вы считаете, что свет будет уместным, до тех пор, пока лампочка не загорится. На этом настройка датчика для автоматического включения уличного освещения будет закончена.
Астротаймер – альтернативный метод автоматизации источников света
Астрономический таймер или, как его еще называют, астротаймер относится к другим устройствам, позволяющим организовать на участке автоматизированное уличное освещение. И хотя его работа и сильно отличается от того, как функционируют современные фотореле, однако он также отлично справляется с отключением света в утреннее и включением в вечернее время.
Отличительной особенностью приспособления выступает то, что модель содержит точные сведения по времени рассвета и заката для любого региона страны в любой день и период времени. В случае с астротаймером настройка будет ограничиваться лишь вводом времени, даты и GPS-координат места размещения. Дальнейшая работа будет осуществляться за счет заложенной программы.
Преимущества
- Присутствует возможность изменять время отключения/включения света на улице, исходя из заданного изначально значения на 2-4 часа в зависимости от типа и вида устройства;
- Не обязательно размещать прибор строго на улице, поскольку ему не требуется свет для работы. Исходя из этого, многие дачники устанавливают астрономический таймер прямо в щитке или дома;
- На работу астротаймера не влияет погода, в отличие от фотореле. В последнем случае свет может неправильно отключаться в ночное время при попадании света фар и слишком рано включаться вечером в пасмурную погоду.
Недостатки
- Большая стоимость. Так модели, находящиеся в торговой сети, могут оказаться по карману далеко не всем дачникам, в результате чего многие просто не желают тратить столько средств на реализацию автоматизированного уличного освещения. Как вариант, всегда можно приобрести модель из Китая, однако такая покупка будет осуществляться на свой страх и риск!
Фотореле для включения освещения (выбор, схема подключения)
Установка фотосенсоров сегодня доступна рядовым владельцам загородных домов. Подобное решение позволит повысить комфортность жилища без крупных финансовых вложений. Понадобится только подключить фотореле к светильникам на улице (к фонарю, прожектору), чтобы избавиться от необходимости самостоятельно контролировать процедуру включения и выключения системы освещения.
Основные принципы работы фотореле
Общий принцип действия фотореле аналогичен. Различия между моделями заключаются в функциональности. Ключевой задачей фотореле для уличного освещения является включение осветительного прибора при наступлении темного времени суток и выключение системы с приходом утра. Для начала следует понять, что такое фотореле. Понимание конструктивного устройства прибора позволит узнать, как работает механизм.
Основу оборудования составляет ключевой узел — датчик движения на базе светочувствительного элемента. Фотосенсор подсоединен к управляющей плате с контактами реле, отвечающей за контроль всех параметров прибора. Само реле имеет вид особого устройства на выходе, распределяющего нагрузки. В зависимости от степени освещенности фоторезистор либо фотодиод изменяет свои параметры, что приводит к замыканию контактов электрической цепи и включению-выключению света.
Технические параметры
При выборе подходящего устройства следует обратить внимание на его характеристики. Ознакомиться с информацией можно с помощью приложенного паспорта. Ключевыми параметрами являются:
- Напряжение электропитания. В стандартном варианте устройство работает от сети 220 В. Выбор вариантов с напряжением 12 В либо 24 В — не самый рациональный выбор в силу необходимости дополнительной покупки и размещения блоков питания.
- Максимальное значение коммутируемого тока. Обозначенная характеристика становится важной только при условии применения устройства для управления большим числом осветительных приборов. Для бытовых систем уличного освещения достаточно возможностей самых простых модификаций прибора.
- Порог запуска агрегата измеряется в люменах и приводится в виде интервала значений. Многие модели предусматривают возможность регулировки характеристики.
- Время задержки включения. Измеряется в секундах, указывается в виде интервала значений.
- Время задержки выключения — аналогичный параметр.
- Необходимая мощность. Обозначается в виде двух показателей: для режима ожидания и при активной работе.
- Уровень защиты: IP65 или IP40. Первая категория приборов пригодна для монтажа под открытым небом, вторая — исключительно в сухом помещении.
Важными считаются также следующие параметры: интервал температур работы, габариты, способы установки, подключения электропитания.
Основные разновидности устройств
Наиболее популярны следующие типы фотореле для системы уличного освещения:
- С расположенным внутри корпуса фотоэлементом. Подобный вариант оптимален с позиции полной автоматизации системы внешнего освещения. Устройства комплектуются герметичным корпусом, прозрачная часть которого располагается напротив фотоэлемента.
- С размещенным внутри фотоэлементом и оснащенные таймером. Благодаря наличию таймера обеспечивается возможность автоматического отключения системы осветительных приборов по истечении установленного промежутка времени. В ассортименте представлены фотореле, предполагающие программирование на день, неделю и больше.
- С выносным фотодатчиком. Подобный вариант комплектации надежен в эксплуатации. Электронные компоненты устанавливаются в закрытом помещении, в то время как защищенный от температурных перепадов фотоэлемент ставится на улице.
Выбирать подходящую модель следует в соответствии с вашими требованиями и имеющимся в распоряжении бюджетом. Помимо стандартных фотосенсоров, возможно применение комбинированных вариантов: датчиков движения или временных датчиков. В случае наличия в устройстве таймера срабатывание механизма осуществляется в соответствия с временем суток. Модели, комплектуемые одновременно сенсором, встроенным таймером и датчиком движения, наиболее редки. Приборы оснащаются специальным дисплеем и позволяют устанавливать ту или иную программу освещения.
Нюансы схемы подключения
Доступны несколько вариантов монтажа. Выбор той или иной схемы подключения фотореле для уличного освещения обусловлен конструктивными особенностями применяемых модулей.
Особенности подсоединения с тремя выводами
При наличии на корпусе агрегата сразу трех выводов процесс подключения проводов организовывается следующим образом. Кабель коричневого цвета необходимо подсоединить к вводу фазы монтажного короба. Синий привод подключается к нулевому элементу, в то время как провод красного цвета — к клемме на корпусе монтажного короба, куда выходит фаза на осветительный прибор.
Подключение с двумя выводами
При наличии на корпусе устройства только двух выводов процесс подключения несколько упрощается. Подсоединение ввода фазы осуществляется к подходящему элементу на монтажном коробе. Таким же образом нулевой провод соединяется с клеммой на корпусе фотореле. По аналогии осуществляется подсоединение осветительных приборов.
Наличие на входе одной пары клемм достаточно для получения контроля над несколькими приборами освещения. Подсоединение проводов к регулятору фотореле происходит параллельным способом.
Монтажные работы
Подключение фотореле может быть осуществлено собственноручно, без привлечения к делу профессионалов. В случае с герметичными моделями устройства крепление выполнятся с использованием выносного кронштейна. Установка фотореле для уличного освещения реализуется посредством винтов для соединения элементов, монтируемых в отверстия корпусе прибора. Монтаж датчика выносного типа производится снаружи дома. Существует ряд правил, как подключить фотореле к освещению:
- для монтажа необходимо выбирать освещенное солнцем место;
- следует избегать тени от навесов, заборов, высоких стен;
- нужно учитывать, что в теплое время года распускающаяся листва на деревьях может стать препятствием для нормального функционирования оборудования.
При необходимости любое дооснащение устройства можно сделать своими руками, не прибегая к услугам электриков.
Грамотная регулировка фотореле выполняется следующим образом. Под колпаком фотодатчика имеется круглая ручка — ее поворот изменяет чувствительность датчика. Следует установить ее к в крайнее первое положение. Затем нужно подсоединить фотоэлемент к электросети и в то время, когда требуется включение уличной подсветки, поворачивать рычажок до сигнала сенсора. Оставив рычажок в обозначенном положении, вы обеспечите исправный запуск системы при заданном уровне освещения.
Выгода от использования фотореле для уличного освещения цены
Монтаж фотосенсора как компонента системы освещения выгоден по ряду причин. В результате использования современной технологии повышается комфорт условий проживания на территории.
Те, кто установил на своем придомовом участке фотореле, успели оценить его неоспоримые преимущества:
- Обеспечивает удобство работы с системой внешнего освещения. Включать уличное освещение становится максимально просто — эта задача возлагается на установленное устройство.
- Экономит электричество, потребляемое лампами накаливания — освещение включается только по мере фактической необходимости.
- Продлевает срок службы ламп, установленных в осветительных приборах.
- Быстрое срабатывание — по этому параметру выигрывает в сравнении с механическим выключателем.
- Совместимость устройства практически со всеми типами ламп накаливания — не станет проблемой подобрать элементы для системы освещения.
- Автоматическая система включения освещения выполняет охранную функцию — отпугивает потенциальных злоумышленников.
Очевидные выгоды монтажа фотоэлемента обусловили его популярность. Подключение и настройку потребуется произвести однократно, в то время как смонтированная система будет служить владельцу верой и правдой многие годы.
Возможные неисправности механизма для уличного освещения
В случае появления проблем с функционированием фотодатчика следует проверить регулировки. Необходимо настраивать освещенности осветительных приборов в соответствии с сезоном. При покупке регулятора освещения нужно учитывать:
- общие размеры прилегающего к дому участка;
- наличие встроенного таймера, обеспечивающего исправную работу оборудования и экономию расхода электрической энергии;
- наличие функции настройки порога срабатывания датчика в выбранной модели фотосенсора.
В фотореле без проблем регулируется настройки, что позволит устранить возможные неисправности. Не исключены ложные срабатывания при передвижении домашних животных или случайных прохожих на улице.
Возможны также поломки, вызванные попаданием влаги внутрь прибора или неисправностью элемента платы, сгоревшего вследствие перепада напряжения в сети. Если сам прибор исправен и настроен должным образом, следует проверить провода. Требуется уделить особое внимание вопросу целостности изоляции на каждом из участков. В случае необходимости замена кабеля может решить создавшуюся проблему.
Видео фотореле включения и выключения освещения
Система монтажа фотореле не слишком сложна — справиться с ней можно самостоятельно. Как правильно подключить фотоэлемент для включения освещения, предлагается разобраться с помощью видео. Содержащаяся в нем информация позволит справиться с задачей установки фотореле даже человеку, не располагающему специальными знаниями и навыками.
Фотореле для уличного освещения. Как подключить фотореле
Благоустройство придомовой территории часто нуждается в устройствах, использующихся для того, чтобы автоматически включать свет после наступления сумрака и отключать с рассветом. В этих целях может использоваться как фотореле, так и астротаймер.
Первое устройство отличается своей простотой и доступной стоимостью, тогда как второй – сложностью конструкции и дороговизной. Именно поэтому все большее количество владельцев частных домов отдают свое предпочтение фотореле для уличного освещения. Прежде чем приступить к его монтажу, следует разобраться во всех особенностях такого приспособления.
Конструктивно датчики могут быть как встроенными – выполненными в одном корпусе с датчиком, так и выносными. Последние отличаются своей герметичностью и высоким уровнем влагостойкости, соответствующим классу IP 65.
Дополнительно фотореле могут оснащаться специальными контроллерами. Они обладают таймерами, предоставляющими возможность установки времени включения и выключения.
Прибор может продаваться под разнообразными названиями. Нередко его называют фотодатчиком, фотоэлементом, световым датчиком, или же сумеречным выключателем.
Несмотря на это, функциональность всех перечисленных устройств одинакова. Именно поэтому они отличаются примерно одинаковым способом подключения, о котором речь пойдет ниже.
Содержание статьи
Как подключить фотореле для уличного освещения через выключатель
Подключение преимущественно происходит посредством стандартного одноклавишного выключателя. В таком случае не надо будет постоянно отправляться в щитовую чтобы включать и отключать питание.
При соединении фотореле в распределительной коробке через выключатель будет четыре соединения. Фаза питания в такой ситуации будет постепенно поступать по такой цепочке:
- автомат питания;
- выключатель;
- датчик;
- непосредственно фонарь.
Независимо от выбранной схемы, световой датчик ни в коем случае не должен находиться в месте, которое может освещаться фонарем.
Как работает фотореле
Главным функциональным элементом фотореле считается фоторезистор или же фототранзистор. Они способны менять собственные параметры при изменении освещения. Если на эти приспособления попадает необходимое количество света, то цепь будет оставаться разомкнутой.
У каждого устройства существует собственная настройка чувствительности. Ее порог срабатывания можно задать вручную. На таких распространенных на рынке моделях, как ИЭК ФР-601 и ФР-602, это делается при помощи регулятора. Он может выставляться в диапазоне от «+» до «-». Достаточно один раз настроить фотореле на включение освещения в нужное темное время суток и на выключение.
Важно! Если выбрать максимальное положение, фотореле будет включаться в даже в темный облачный день. В минимальном положении устройство начнет работать в кромешной тьме.
Подключение фотореле к светодиодному прожектору
Самой доступной и понятной для пользователей схемой подсоединения является прямой монтаж к сети электроснабжения. На прибор обязательно необходимо подать 220В, то есть фазу и ноль.
Все провода этого устройства, как правило, окрашены в разный цвет.
Это важно. По паспорту, который прилагается к фотореле, нужно определить вход фазы подключения и выход на светильник.
В этом плане следует выделить такую закономерность:
- ноль: синий провод;
- входная фаза: коричневый провод;
- выход на прожектор: красный провод.
На проводе, осуществляющем выход на нагрузку, фаза возникает лишь в момент срабатывания прибора. Ее нужно заводить непосредственно в сам прожектор.
Важно! В классическом исполнении устройства длины провода может не хватить. Для наращивания нужно использовать кабель с сечением 1,5 мм².
Схема подключения
На вход датчика света надо завести фазу и ноль. С места выхода фаза идет на нагрузку. Под ним подразумевается фонарь, который должен срабатывать при наступлении ночи. Ноль на нагрузку должен идти от автомата или же с нулевой шины эдектрощитка.
В соответствии с правилами монтажа соединение уместно выполнять в распредкоробке. Она должна обладать соответствующей герметичностью. Это обусловлено тем, что в большинстве случаев коробка размещается на улице недалеко от прожектора. Ниже показана наиболее часто используемая схема подключения:
Дополнительно может понадобиться пускатель. Он добавляется в схему в тех случаях, когда включать нужно довольно мощный уличный прожектор, расположенный на столбе. Такое устройство, как магнитный пускатель, неплохо переносит пусковые токи, будучи рассчитанным на постоянное срабатывание прожектора.
Из этой статьи вы могли узнать, как правильно подключать фотореле своими руками. Как видите, все эти работы можно выполнить самостоятельно без соответствующего опыта или же навыков, достаточно всего лишь следовать схемам!
Схема Подключения Фотореле Для Уличного Освещения
Некоторые производители изменяют маркировку проводников.
Внутреннее устройство прибора Реле или симистор представляет собой специальное устройство на выходе, которое распределяет нагрузку. Электрики меняют каждый раз силовой и вместе с ними реле и опять работает.
Чем ближе регулятор к знаку минуса, тем позже будет включаться светодиодный светильник. Исключение — подключение к одному светодиодному прожектору и отсутствие жестких требований по экономии электроэнергии.
Схема подключения и установки уличного освещения дома
Рекомендуется устанавливать датчики освещения на западной или восточной стороне дома, что существенно упростит настройку рабочих параметров оборудования.
При отсутствии знаний в электрике лучше доверить подключение специалисту. Прибор может быть выполнен в цельном корпусе со встроенным чувствительным элементом, либо с выносным датчиком.
Нужно помнить о соответствии мощности, на которую обращалось внимание в начале статьи. А сам корпус устройства закрепить в электрическом щитке.
Наличие дополнительных элементов управления, расширяющих возможности использования устройства: таймер включения, датчик движения и прочие.
Или одним рубильником автоматом включается все ламп?
Какой LED светодиодный прожектор лучше.
Типы устройств
Увеличив задержку выключения можно снизить вероятность ложного срабатывания, когда на светочувствительный сенсор попадают лучи света от фар проезжающих мимо автомобилей. Монтаж устройства проходит под открытым небом.
Также стоит подобрать место крепления, на которое не попадает свет фар проезжающих машин. Корпус с фотореле устанавливайте в месте, где не будет помех для проникновения света деревья, постройки.
Автоматический контроль позволит создать максимально экономичную систему, а для управления ею не потребуется оператор сети.
Подскажите, что это может быть за проблема, и какие фотореле не умирают от пониженного напряжения?
Установка и настройка своими руками: пошаговая инструкция Чтобы подключить фотореле к фонарю, который уже стоит на столбе, отключается подача электроэнергии в щитке и проверяется коробку на наличие напряжения.
LXP от р.
Можно выбрать и более высокий класс для лучшей надежности.
Фотореле ФР-602 от IEK для уличного освещения. Схема подключения и принцип работы
Статья по теме: Выключатель эра 12 как подключить
Основные технические характеристики
Но если она утеряна — ничего страшного; просто следует всегда помнить о приведенной выше цветовой схеме.
Еще один большой плюс устройства ФР — возможность работы в цепях постоянного тока напряжением 12 В. Такие устройства ставят в местах, где свет необходим только во время нахождения рядом человека — возле туалета, на заднем дворе и т.
Скоммутированы на разных этажах, от разных электро-сборок, выводы подключены к РИП, а они уже ИК-фонарям. Порядок подключения Саморегулирующая подача освещения в помещение или во двор производится с помощью использования фотореле.
Если реле устанавливается вблизи осветительной лампы, то устройство следует закрепить таким образом, чтобы лучи света от нее не влияли на работу фоточувствительного сенсора. Нижней части нужно задать такой угол, под которым труба будет направлена вверх. Установить подобное оснащение можно самостоятельно, без помощи электриков.
Прибор может быть выполнен в цельном корпусе со встроенным чувствительным элементом, либо с выносным датчиком. Многих волнует вопрос, как автоматизировать внешнее освещение жилья, чтобы лампы сами загорались с наступлением сумерек, и гасли с восходом солнца.
Они характеризуются вспомогательными клеммами, куда подсоединяются заземляющие провода. А с наступлением нового дня, освещенность увеличивается, контакты размыкаются, и источник искусственного света выключается.
Наличие возможности выполнения индивидуальных настроек. Способ размещения на элементах строительных конструкций или в электротехническом оборудовании. Чтобы выбрать подходящее фотореле, следует учесть ряд факторов. Чтобы правильно подключить фотореле к светильнику с лампой ДРЛ, нужно добавить в схему дроссель или ПРА пускорегулирующий аппарат либо приобрести светильник со встроенным пускателем.
Астротаймер стоит намного дороже фотореле, но с ним нет никаких хлопот, ни с местом установки ни с засветкой. Через него происходит управление датчиком. Скоммутированы на разных этажах, от разных электро-сборок, выводы подключены к РИП, а они уже ИК-фонарям. Все соединения проводов должны быть в специальном герметичном монтажном коробе.
✅Как правильно подключить фотореле IEK для автоматического включения и отключения освещения
Похожие записи
Добиться же того, чтобы самодельное фотореле было защищено от факторов внешней среды сложнее, хотя и теоретически возможно.
Установка фотореле Установить фотореле своими руками несложно, важно лишь исключить прямое влияние регулируемого источника освещения и защитить устройство от неблагоприятного воздействия извне: влаги, прямых солнечных лучей, перепадов температуры.
Регулировки не трогал они в том режиме как и были в рабочем состоянии. Для монтажа изделия на улице следует выбирать модели с классом защиты не ниже IP
Принцип работы устройства В качестве чувствительного датчика может быть использован фоторезистор или фототранзистор, это зависит от схемы, используемой при изготовлении конкретной модели. Пришлось выносить выше под открытое небо.
Читайте дополнительно: Починить электричество в квартире
Схема может питаться от общей сети переменного тока В, или через отдельный вольтовый блок питания либо аккумулятор. Работа датчика освещения Стоит выделить следующие преимущества устройства: увеличивается уровень безопасности, так как автоматика регулирует включение светильников в темное время суток; экономия электроэнергии; прибор отличается длительным сроком службы, небольшим весом и бесшумной работой; повышается комфорт условий проживания; автоматическое включение используется в роли отпугивателя. Фаза на лампочку берется из самого реле.
К принципиальным техническим параметрам относятся: базисное напряжение; значение напряжения в электрической сети; коммутация тока;. Подключил светодиодный фонарь с фотореле уличный проверил ,загорелся слез со столба а светильник сам пару раз включился а вечером не сработал. Перестало выключать самостоятельно свет, только моргнет с характерным щелчком и снова горит. Различия касаются лишь максимального сечения подключаемых проводников: для модели она составляет 1,5 кв.
Перестало выключать самостоятельно свет, только моргнет с характерным щелчком и снова горит. Кроме того, сделает возможным оперативное изменение своими руками схемы уличного освещения в холодное время года.
Монтаж выполняется в солнечном месте. И вот еще что: на силовых проводах к этим релюшкам после выхода из строя замечено пониженное напряжение 40 и вольт.
Датчик включения света (освещенности) – фотореле для уличного освещения: подключение датчика света
как подключить датчик к прожектору уличного освещения 220 вольт, как настроить и отрегулировать
Реагируя на изменение окружающей обстановки фонарь с датчиком движения (ДД) освобождает владельца от присутствия при необходимости освещения конкретного места. Активируясь согласно заданным условиям, умное устройство экономит потребление электричества и продлевает ресурс оборудования. Уличные осветительные приборы с ДД давно перестали быть редкостью. Однако их расположение, подключение и настройка нередко требует консультации или вмешательства специалистов.
Принцип работы датчика движения на улице
Завоевав популярность в охранной сфере, датчик движения активно внедряется в обиход. Благодаря ему светильники и бытовая техника работают по мере надобности, исключая нецелесообразную трату электроэнергии.
Принцип работы детектора движения для улицы заключается в подаче электропитания на светильник при перемещении субъекта по определенной территории. В качестве сенсора используются ультразвуковые, микроволновые и инфракрасные устройства. Последний тип получил наибольшее распространение в быту, поскольку относится к наиболее безопасному.
Технические особенности для улицы
Автоматическая система освещения придомовой территории сохраняет общепринятые принципы, которые дополняются следующими особенностями:
- Бесперебойная работа в расширенном диапазоне влажности и температур.
- Увеличенная контролируемая площадь.
- Задержка времени выключения.
- Наличие датчика день/ночь.
- Отсутствие источников, вызывающих ложное срабатывание.
- Автономный источник питания.
Помимо стойкости к изменениям окружающей среды, устройства для уличного освещения должны оборудоваться защитой от действий вандалов, птиц, животных и насекомых.
Достижимые цели и какие преимущества мы получим от их использования
Датчик движения, входящий в схему уличного освещения, обеспечивает экономию электроэнергии без ущерба для комфорта. Устройство, подключенное к системе «умного дома», позволяет дистанционно контролировать придомовую обстановку. Внезапно включаемый свет предупреждает действия злоумышленников, информирует о позднем визите, как хозяев, так и жителей соседних домов.
В большинстве уличных прожекторов с датчиками движения оснащаются светодиодными или галогеновыми источниками освещения. Применение ламп накаливания нецелесообразно. Частое включение и отключение отрицательно сказывается на их ресурсе.
Самостоятельная установка прожекторов с датчиками
Промышленные образцы устройств освещения с детекторами движения не создают затруднений при монтаже и подключении. При умелых руках и наличии познаний в электротехнике, слесарном деле, а также инструмента, установка не требует присутствия специалистов и доступна самостоятельным порядком.
Прежде чем установить уличный прожектор с датчиком движения, необходимо убедиться в комплектации, собрать схему и проверить работоспособность. Затем устройство разбирается и производится монтаж.
Процедура включает несколько этапов:
- Выбор места для светильника и датчика движения с последующим креплением на штатных местах.
- Разводка и подсоединение электропроводов.
- Настройка параметров.
- Тестирование системы.
Во избежание поражения электрическим током, работы по установке и обслуживании светильников с детектором движения проводятся при отключенном питании (за исключением регулировки).
Схемы и видео
Схематические решения устройств с датчиками движения не отличаются разнообразием, за исключением случаев с необходимостью преобразования напряжения.
В стандартном исполнении большинство ДД снабжено клеммником, на котором располагаются 3 контакта:
- L – фаза;
- N – ноль;
- A (L оut) – нагрузка.
Для визуального распознавания проводов силового кабеля 220В их изоляция окрашена в разные цвета. Фазе соответствует коричневый или красный. Нулевой провод представлен синим цветом, Для защитного заземления (РЕ) предусмотрен желто-зеленый окрас.
Наиболее распространенные схемы уличного освещения
Простейшая схема
Клеммы датчика коммутируются с соответствующими проводами сети и выводами светильника. В спокойном состоянии цепь питания источника освещения разорвана. При срабатывании сенсора замыкаются контакты реле, и фаза поступает на светильник (Рис.1).
Схема с отключением датчика движения
На рисунке 2 изображена схема, позволяющая принудительно исключать ДД из системы. Дублируя контакты датчика, выключатель позволяет подавать питание на осветительный прибор, минуя детектор. Вариант актуален при необходимости в длительном освещении объекта, а также при выходе сенсора из строя.
Схема с общим выключателем
При введении выключателя по схеме на рисунке 3, пользователь получает возможность полного обесточивания системы, что удобно при профилактических работах, устранении неисправностей и замене ламп светильника.
Схема с несколькими сенсорами движения
При необходимости одновременного подключения двух и более датчиков движения используется схема, показанная на рисунке 4. Детекторы подключаются параллельно. Срабатывание любого из них влечет замыкание цепи с включением осветительного прибора.
Схема с отдельным блоком питания
Помимо стандартного питания 220В, в некоторых системах используются светильники на 12, 24 и 36В. Такие параметры характерны автономным устройствам, а также в случае применения в местах, где необходимы повышенные меры безопасности. Для достижения результата в цепь источника освещения вводится преобразователь (Рисунок 5).
Каждый, приобретаемый официальным способом прибор, снабжается инструкцией с порядком и схемой подключения. Для получения информации о нюансах установки прожектора с датчиком движения можно воспользоваться видео:
Правила эксплуатации
Поскольку прожектор для улицы с детектором движения является полностью автоматизированной системой, при правильном монтаже и настройках его эксплуатация сводится к периодической профилактике. В обслуживание входит очищение рабочих поверхностей детектора и источника освещения, проверка электропроводки, контактов, а в случае надобности – замена ламп.
Регулировка ИК сенсора
Популярность ИК датчиков движения обоснована безопасностью и доступностью. Приборы фиксируют уровень инфракрасного излучения. При появлении в подконтрольной зоне объекта, чья температура отличается от окружающей среды, устройство посылает сигнал на включение освещения. Когда объект покидает контролируемый участок, датчик возвращает цепь в исходное состояние. Эффективность простого на первый взгляд процесса зависит от тщательной и кропотливой регулировки, которая производится опытным путем.
Чем можно регулировать детектор
Большинство промышленных устройств с инфракрасным сенсором оснащаются стандартным набором настроек, в число которых входят регуляторы чувствительности (SENS), освещенности (LUX) и времени задержки (TIME). Подконтрольный сектор зависит от угла установки, а дальность от индивидуальных характеристик прибора.
Угол установки
Перед тем, как настроить детектор движения, необходимо определиться с участком контроля. Для лучшей видимости прибор располагается на высоте. Стандартные крепления большинства моделей промышленного изготовления позволяют регулировать угол наклона в пределах от 15 до 50⁰. После достижения оптимального сектора обзора устройство фиксируется винтами.
Чувствительность
Недостаток инфракрасного сенсора движения заключается в реагировании на посторонние излучения, уменьшить влияние которых позволяет расположение вдали от предметов и установок, излучающих тепло. Регулировка порога чувствительности исключает ложные срабатывания, вызванные животными. Настройка начинается с минимального значения с постепенным увеличением параметра до получения наилучшего результата.
Освещенность
Настройка освещенности обеспечивает автоматическое включение уличного фонаря с наступлением темного времени суток. В качестве условий срабатывания могут быть выбраны сумерки или полная темнота, что обеспечивается плавным вращением соответствующего регулятора до момента включения.
При установке прожектора с датчиком движения необходимо размещать устройство вдали от посторонних источников освещения и исключить его активацию от света фар автомобилей.
Время задержки
В отличие от датчика присутствия, который активирует схему лишь в период нахождения объекта в его зоне контроля, сенсор движения подразумевает задержку выключения схемы. После срабатывания и включения фонаря, устройство работает в течение времени, которого достаточно для прохода зоны освещения. В зависимости от модели, время задержки регулируется в диапазоне от нескольких секунд до 120 минут.
Варианты прожекторов с датчиком движения
Уличное освещение, оборудованное сенсорами движения, имеет различные вариации. Устройства отличаются питанием, компоновкой, техническими характеристиками и пр.
На солнечной батарее
Всепогодный фонарь с датчиком движения на солнечной батарее решает проблемы с экономией электричества. Помимо стандартного оборудования, комплект дополнен солнечной панелью и аккумулятором. В дневное время энергия солнечных лучей преобразуется в электрическую, и накапливается во встроенном аккумуляторе. С наступлением темноты срабатывает датчик освещенности, который запускает систему. Продолжительность беспрерывной работы от 4 до 8 часов, что при периодическом включении осветительного прибора вполне удовлетворяет требованиям уличного освещения. Представляя полностью автономную систему, фонарь с датчиком движения на солнечной батарее не зависит сбоев подачи электричества, что актуально для сельской местности и объектов, требующих охраны.
Фонарь с датчиком движения на батарейках также предполагает автономность. Однако в отличие от устройств с солнечными батареями, он нуждается в периодической проверке и замене источников питания.
Со встроенным датчиком движения
Конструктивно совмещенный со светильником детектор, реагирующий на движение, гарантирует оптимальную работу системы и упрощает монтаж. Однако нахождение в едином корпусе ограничивает месторасположение устройства.
С отдельно расположенным датчиком
Уличный светильник с отдельно расположенным ДД предполагает наиболее комфортное расположение элементов системы, позволяющее достичь максимального эффекта. Установка подобных производится согласно прилагаемых схем.
2 в 1 схемы подключения уличного освещения
Монтаж уличного освещения в загородном доме можно разделить на три этапа работ:
- раскопка траншеи и укладка кабеля
- монтаж закладных и установка светильников
- сборка схемы и подключение автоматики освещения
Но лучше всего применить более универсальный вариант с реализацией обоих способов в одной щитовой. Его то и рассмотрим более подробнее.
До начала работ вам потребуется закупить следующие материалы:
- 3-х жильный кабель сечением 1,5мм2
Для освещения с потреблением не более 16А обычно хватает данного сечения. Но все может зависеть от протяженности участка и мощности ламп.
Если вы не ограничены финансово, то можно выбрать бронированный кабель. В этом случае не придется использовать трубы ПНД.
Однако разделывать его как в щитовой, так и при подключении светильников будет не просто. Поэтому большинство использует привычную марку ВВГнГ 3*1,5мм2.
- труба ПНД
- модульный контактор с нормально открытыми контактами
- датчик освещенности или фотореле + сумеречное реле
- уличные светильники
- модульные автоматы
- переключатель 3-х позиционный
Прокладка кабеля под землей
Начинают работу с подготовки траншей. Заранее составляете схему расположения всех светильников на своем участке.
После чего, от места выхода кабеля с щитовой РЩ-0,4кв, прокапываете вдоль всех этих точек траншею глубиной 70см.
Далее на дно засыпаете песчанную подушку высотой в 10-15см.
Поверх нее укладываются ПНД трубы. В конечном итоге у вас должен получиться примерно вот такой пирог.
Каждая труба должна иметь выход в местах установки уличного светильника. То есть, довели до первого ближайшего, сделали подъем выше уровня земли и отрезали.
Потом отсюда проложили таким же образом вторую, третью и т.д. Таким образом у вас в дальнейшем получится так называемая параллельная схема подключения уличных светильников.
В каких-то точках может быть по 3 ли 4 выхода трубы на поверхность. Все зависит от схемы освещения и мест расстановки садовых фонарей.
Кое-где рекомендуется сделать отдельный выход под розетки.
Они бывают очень полезны на территории сада.
После полной укладки труб, тросиком затягиваете в них кабель и оставляете некоторый запас (примерно в 30-40см) в каждой светоточке на выходе из трубы.
Разрезаете в этих местах кабель и тяните его к следующему фонарю.
Если у вас разветвленная система освещения и проложено несколько линий, то каждый из кабелей стоит заранее подписать.
На глубине от поверхности в 30см желательно проложить сигнальную ленту.
Стоит она недорого, зато вы в будущем, когда захотите произвести перепланировку или проложить еще дополнительные коммуникации на участке, данной лентой защитите свой кабель от случайного повреждения.
Установка уличного светильника
Теперь можно приступить к монтажу закладной для установки светильников.
Делаете в местах выхода труб ПНД опалубку с армирующей сеткой. Размер опалубки зависит от подпятника фонарного столбика.
Для хорошей устойчивости фонарного столба, фундамент должен быть заглублен не менее 30см.
Схема укладки проводов и монтажа закладной в разрезе выглядит следующим образом:
После этого заливаете все раствором и дав ему выстояться и застыть, демонтируете все лишнее.
Есть садовые светильники с отдельной нижней тумбой, встраиваемые на уровне земли. Для них не нужно делать никакой опалубки для подпятника.
Достаточно засыпать нижний слой гравием, дабы обеспечить дренаж дождевой воды.
Далее закрепляете нижний диск на небольшой слой цементного раствора.
При этом обязательно контролируйте строительным уровнем горизонт установки.
Внутри такой тумбы заливать раствор также не нужно. В ней как раз таки и осуществляется вся разводка и подключение проводов.
Есть еще один простой вариант монтажа закладной. Берется круглый фланец по диаметру основания фонарного столба.
К нему приваривается арматура.
В земле ручным садовым буром делается лунка на соответствующую глубину, и все это заливается бетоном.
Жесткость такой конструкции даже лучше, чем у просто забетонированной опалубки. Кроме того, все крепежные шпильки уже будут выведены наружу.
Когда бетонное основание готово, пропускаете кабель через нижнюю часть фонарного столбика, а само основание закрепляете на закладной.
Для этого прикладываете его к бетонной подложке и отмечаете места крепления под анкера.
Перфоратором высверливаете отверстия нужной глубины.
Вставляете и забиваете в них дюбель.
После чего прочно притягиваете основание фонаря к бетонной площадке.
Далее необходимо подключить и соединить все жилы кабелей. Зачищаете концы жил и заводите их в распредкоробку.
Соединение можно выполнить любым удобным способом.
Самый простой — это применение клеммников Ваго.
Самое главное — надежно заизолировать и герметизировать данное место. Сделать это можно при помощи специального электроизоляционного компаунда.
После полной герметизации размещаете залитую распредкоробку в основании и окончательно монтируете уличный светильник.
Есть модели светильников, у которых все расключение проводов происходит непосредственно на специальной контактной колодке, расположенной внутри столбика.
Тут все будет зависеть от вида и типа уличных фонарей. А разнообразие у них очень богатое, есть из чего выбрать.
Проделываете все эти операции по подключению со всеми остальными светильниками на вашем загородном участке.
Сборка и подключение схемы уличного освещения
Переходим к монтажу и подключению всей коммутационной аппаратуры для управления освещением в щитке.
Общая схема подключения и управления уличным освещением от фотореле с применением пускателя, будет выглядеть следующим образом:
Давайте разберем подробнее, как она работает и собирается «вживую» своими руками.
Для того, чтобы обеспечить два режима работы освещения — ручной и автоматический, используйте трехпозиционный выключатель.
В первом положении через обычный одноклавишник, можно будет вручную включать и выключать уличное освещение когда вам захочется.
Также это пригодится, если вдруг автоматика выйдет из строя или заглючит.
Второе положение — это режим автоматического управления от выносного датчика света и сумеречного реле.
В позиции «0» — освещение полностью отключено.
На DIN рейке по порядку в один ряд выставляете всю необходимую автоматику:
- 3-х позиционный выключатель или как его еще называют переключатель ввода резерва
- сумеречное реле
- модульный пускатель
А далее на сумеречное реле (нижний контакт L) и входные контакты пускателя №2 и №4.
Если мощность светильников небольшая и общий ток не превышает 16А, то все подключение можно сделать перемычками как на рисунках выше.
Если же у вас стоят мощные фонари, типа ДНаТ или весь периметр обвешан прожекторами, то пускатель следует запитывать только напрямую от автомата без всяких перемычек.
Выход с пускателя заводите на верхние клеммы автоматов, к которым будут непосредственно подключаться кабели проложенные в земле до светильников.
После подключения питающей фазы, подсоединяете ноли. Один на клемму N сумеречного реле.
А другой на катушку пускателя А2.
Дабы постоянно не лазить в рапредшкаф при ручном управлении, на удобной для вас стене, рядом с щитовой монтируете обыкновенный одноклавишный выключатель.
Подводите к нему двухжильный кабель ВВГнГ 2*1,5мм2.
Один провод кабеля сажаете на трехпозиционный переключатель (клемма №2).
А второй пускаете на обмотку модульного контактора А2.
Таким образом, переключив 3-х позиционник в ручной режим (положение язычка — I) и включив выключатель на стенке, вы тем самым напрямую подадите напряжение на катушку пускателя. Он втянется и фаза пойдет через автоматы на освещение.
Осталось подключить автоматику. Снаружи здания на улице монтируете датчик фотореле.
При этом соблюдайте два правила:
- датчик не должен находиться в тени деревьев или другого соседнего здания
- фотореле не должно ночью попадать под прямой свет от уличных светильников
В противном случае это все приведет к некорректной работе и ложным срабатываниям. К датчику от щитка протягиваете кабель ВВГнГ 2*1,5 и подключаете к его контактам.
Второй конец от кабеля фотодатчика заводите на сумеречное реле (контакты №2 и №4).
При срабатывании реле снаружи, сумеречное реле в щитке будет замыкать свои верхние контакты №1 и №3. Поэтому на эти клеммы также нужно подать фазу от трехпозиционника с клеммы №4.
После сумеречного реле она поступает на катушку пускателя А1.
В итоге и получается следующая схема работы автоматики:
3-х позиционный переключатель находится в положении II. На улице темнеет, а следовательно в определенный момент срабатывает фотореле.
Замыкание его контактов запускает сумеречное реле и фаза через него попадает на обмотку модульного контактора. Ноль на обмотке дежурит постоянно.
Как только на ней появляется фаза, пускатель втягивается и подает напряжение на верхние клеммы автоматов освещения. Уличные свет и фонари загораются.
На рассвете фотореле размыкает свой контакт, заставляя своего «сумеречного собрата» в щитке разорвать фазу. Контактор отпадает и свет отключается.
Хотите выключить всю автоматику? Просто перещелкните вводной переключатель в положение I.
Источники — https://cable.ru, Кабель.РФ
Автоматическая система управления уличным освещением с использованием LDR и транзистора BC 547
Базовый электронный проект — Автоматическая система управления уличным освещением
Вот наш новый простой электрический / электронный проект об автоматической системе управления уличным освещением для студентов и любителей.
Характеристики:
- Это простая и мощная концепция, в которой транзистор (BC 547 NPN) используется в качестве переключателя для автоматического включения и выключения системы уличного освещения.
- Он автоматически включает свет, когда солнечный свет опускается ниже видимой области наших глаз. (например, вечером после заката).
- Он автоматически выключает свет, когда на него падает солнечный свет (например, на LDR), например, утром, с помощью датчика под названием LDR (Light Dependent Resistor), который воспринимает свет так же, как наши глаза.
- A
Также проверьте:
Преимущества:
- Используя эту автоматическую систему управления уличным освещением, мы можем снизить потребление энергии, поскольку ручные уличные фонари не выключаются должным образом даже при попадании солнечного света и также не включались раньше до заката.
- В солнечные и дождливые дни время включения и выключения заметно различается, что является одним из основных недостатков использования схем таймера или ручного управления для переключения системы уличного освещения.
Достаточно… .Теперь приступим (шаг за шагом)
Требования:
- Светозависимый резистор LDR
- Возьмите 2 транзистора. (NPN транзистор — BC547 или BC147 или BC548)
- Резистор — 1 кОм, 330 Ом, 470 Ом
- Светоизлучающий диод (LED) — любой цвет
- Соединительные провода — Используйте одножильный провод с пластиковым покрытием 0.Диаметр 6 мм (стандартный размер). Можно использовать провод, который используется для компьютерных сетей.
- Источник питания — 6 В или 9 В
Магнитная левитация, простая электрическая схема
Процедура
- Вставьте первый транзистор Q1-BC547 (NPN) на макетную плату (или общую печатную плату), как показано на принципиальной схеме 1.
- Подключите еще один транзистор Q2- BC547 (NPN) на макетной плате, как в шаге 1.
- Подключите провода через вывод эмиттера обоих транзисторов и клемму –ve батареи (нижний / нижний ряд макетной платы.)
- Подключите провод между выводом коллектора транзистора Q1 и выводом базы транзистора Q2.
- Подключите резистор 1K к положительной клемме аккумулятора (самый верхний ряд макета) и коллекторному контакту транзистора Q1.
- Подключите светозависимый резистор (LDR) к положительной клемме батареи (самый верхний ряд макета) и базовой клемме транзистора Q1.
- вставьте резистор 330 Ом между базовым выводом транзистора Q1 и отрицательной клеммой аккумулятора (нижний нижний ряд макета).
- Подключите резистор 330R к положительной клемме батареи (самый верхний ряд макета) и анодной клемме светодиода (светоизлучающий диод) и подключите катодную клемму светодиода к контакту коллектора транзистора Q2.
Мини-система воздушного охлаждения от вентилятора 12 В (самодельный из мусора)
Простая схема готова к тестированию. Подключите клеммы аккумулятора 6 В к цепи, как показано на рисунке, и посмотрите на выход. Когда вы блокируете свет, падающий на резистор, зависимый от света (LDR), светодиод светится.
СВЕТОДИОД Горит даже в меньшей темноте. Используйте фонарик или зажигалку, если светодиод светится в меньшей темноте. Кроме того, вы можете попробовать отрегулировать чувствительность этой схемы с помощью переменного резистора вместо R1-300Ом. Попробуйте эту схему с другими сопротивлениями (например, 1 кОм, 10 кОм и 100 кОм и т. Д.)
USB Mini Fan (самодельный, очень простой с использованием двигателя вентилятора на 12 В на ПК)
Иллюстрированный рассказ: (Щелкните изображения, чтобы увеличить)
Компоненты и принципиальные электрические схемы для автоматической системы управления уличным освещением
Принципиальная схема 1.Автоматическая система управления уличным освещением (датчик с использованием LDR и транзистора BC 547.) Очень просто. Мы пробовали это в этом уроке, но вы также можете попробовать второй, упомянутый ниже.
Принципиальная схема 2. Автоматическая система управления уличным освещением (датчик с использованием LDR и транзистора BC 547.) Очень просто.
Когда свет падает на LDR (светозависимый резистор), светодиод не светится.(Светодиод = выключен).
Теперь вы можете видеть, что мы заблокировали свет, падающий на резистор, зависимый от света (LDR), поэтому светодиод светится (светодиод = ON).
Снимок взят из видео.
Для получения дополнительных руководств по проектам в области базовой электротехники и электроники посетите: Простая библиотека проектов по электротехнике и электронике
.Светозависимые резисторы: основы проектирования автоматического уличного освещения | Блог о проектировании печатных плат
Altium Designer| & nbsp 23 марта 2018 г.
Обычно я не боюсь темноты.На самом деле, я вообще не могу заснуть, если включен свет. Но несколько ночей назад я отчаянно скучал по знакомому свету уличных фонарей, когда пытался наблюдать морских черепах, откладывающих яйца на местном пляже. Я пропустил жизненный опыт, скрытый в кромешной тьме.
Конечно, уличные фонари могут показаться скучными по сравнению с захватывающей электроникой, лежащей в основе таких технологий, как Интернет вещей (IoT). Но без прочной конструкции уличные фонари, которые мы считаем само собой разумеющимися, могут не включиться тогда, когда они должны.Начнем с фундаментальной науки, которая делает уличные фонари интеллектуальными.
Эволюция автоматических уличных фонарей
Когда я был ребенком, уличные фонари не были такими умными, как сейчас. Они всегда включались в определенное время вечером и выключались рано утром. В городах, где дневной свет не сильно менялся, не возникало каких-либо серьезных проблем, кроме случаев, когда облака закрывали солнечный свет.
В наши дни уличные фонари намного умнее и могут включаться, как только атмосфера ухудшается.Механизм управления уличным освещением определяет яркость с помощью датчика освещенности и решает, включать ли свет. В электронике светочувствительным компонентом является светозависимый резистор (LDR).
Как работает LDR?
Как следует из названия, светозависимый резистор работает путем изменения своего сопротивления в зависимости от интенсивности света, которому он подвергается. Сопротивление уменьшается с увеличением интенсивности света. Типичный LDR имеет сопротивление в диапазоне мегаом в темноте и сотни Ом при дневном свете.
LDR сделаны из полупроводников, которые содержат очень мало движущихся электронов. Этим объясняется их высокая устойчивость в темноте. Под воздействием света полупроводник поглощает световые фотоны, что приводит к высвобождению большего количества электронов. Естественно сопротивление снижается.
LDR — это сердце автоматического уличного фонаря
Ключевые аспекты проектирования автоматических уличных фонарей
Помимо датчика освещенности, при проектировании уличного фонаря одним из основных факторов является выбор правильной лампочки.Лампочки, используемые в уличных фонарях, обычно бывают высоковольтными и яркими. Яркость ламп обычно определяется с использованием ширины проезжей части и расстояния между огнями в определенной формуле.
После того, как были выбраны характеристики лампочки, необходимо разработать схему управления. Используя LDR в своей основе, есть два варианта подхода к дизайну: с микроконтроллером или без него.
Принцип использования LDR для включения уличного освещения заключается в использовании изменяющегося сопротивления на делителе напряжения.LDR подключен к другому резистору, и переменное напряжение между обоими компонентами используется для активации транзистора. Затем транзистор используется для включения лампочки через механическое или твердотельное реле.
Если вы не любите проектировать с помощью транзисторов, микроконтроллер также можно использовать в конструкции автоматического уличного освещения. Применяется тот же принцип делителя напряжения, и переменное напряжение подключается к выводу аналого-цифрового преобразователя (АЦП) микроконтроллера.Затем микроконтроллер использует цифровое пороговое значение для принятия решения о включении лампочки.
Конструкция на основе микроконтроллера обеспечивает большую гибкость. Кредит редакции: spaxiax / Shutterstock.com
Естественно, использование микроконтроллера дает большую гибкость с точки зрения настройки порогового значения включения света. Это может быть полезно, когда LDR ухудшается со временем и его устойчивость к темноте увеличивается. Модуль конфигурации в прошивке позволяет учитывать значение смещения алгоритмом уличного освещения.
Оптимизация конструкции печатной платы для любых сред
При проектировании и производстве печатной платы проектировщики также должны учитывать среду, в которой будет установлена печатная плата. Если она установлена в распределительном шкафу, который может подвергаться воздействию элементов, печатная плата должна быть рассчитана на надежную работу в жаркой и влажной среде.
Профессиональный инструмент для проектирования печатных плат, такой как Altium Designer® от Altium, может помочь вам оптимизировать ключевые аспекты дизайна уличного освещения и разработать функциональные уличные фонари для любой среды, влажной или иной.
Не уверены, будет ли включаться уличный фонарь в темноте? Поговорите со специалистом Altium.
.Датчик: Дизайн системы управления внешним освещением | ОРЕЛ
Добро пожаловать в первое издание Design Rewind! Эта серия статей посвящена решению практических задач проектирования и совершенствованию ваших инженерных навыков. Для начала я хочу сосредоточиться на теме, которая сегодня повсюду во встроенных системах: датчиков . Осознаем мы это или нет, но все мы любим датчики. Зачем? Если все сделано правильно, датчики превращают обычные продукты в те сверхъестественные устройства, которые обеспечивают наше эффективное, умное, подключенное и веселое будущее!
Датчики повсюду вокруг нас.Они сидят в вашем новом автомобиле с современной автоматической системой параллельной парковки или в смартфоне в вашем кармане, который использует GPS и цифровой компас, чтобы узнать, как добраться до магазина. Также обратите внимание на умные часы на вашем запястье, которые показывают, что ваше среднее время сна сегодня немного отстает. Датчики делают обычную электронику привлекательной и действительно полезной.
Вызов дизайна
Давайте взглянем на пример области применения, требуемые датчики и некоторые соображения по встроенной системе и задействованным интерфейсным схемам.
Управление окружающим светом Предположим, мы хотим, чтобы наш продукт реагировал на окружающий уровень света и выполнял некоторые действия. Сегодня это обычная особенность продуктов. Один из примеров, с которым мы, вероятно, все знакомы, — это «автоматическая» настройка яркости на наших смартфонах. На одной популярной модели телефона, если вы внимательно посмотрите, яркость телефона увеличится, когда вы выйдете на яркий солнечный свет, и уменьшится, когда вы войдете внутрь, чтобы приглушить свет в помещении. Почему это происходит? В при тусклом свете слишком большая яркость и контраст доставляют неудобства вашим глазам. Напротив, когда вы идете под ярким полуденным солнцем, ваш телефон должен увеличить яркость экрана, иначе вы не сможете его увидеть. Вы можете увидеть разницу, если установите для экрана фиксированный уровень яркости и проведете тестирование в этих двух разных условиях освещения . |
Вам может быть интересно, «как мой телефон это делает ?!» Рассмотрим несколько возможностей:
- Это то, что он знает, основываясь на времени суток и вашем местоположении GPS, где вы, вероятно, находитесь?
- Или, может быть, он слушает через микрофон телефона и определяет, находитесь ли вы в помещении или на улице, по эхо от окружающих стен?
- Чувствует ли он внутреннюю электрическую сеть и знает ли, что вы должны находиться внутри созданной руками человека конструкции, тем самым оценивая, что в окружающей среде меньше света, чем от прямых солнечных лучей?
Хотя все это допустимые (хотя и не идеальные) варианты реализации управления окружающим освещением, обычно это не делается.Если вы присмотритесь, на многих моделях телефонов вы можете увидеть небольшой датчик прямо под стеклом в верхней части телефона. Вы увидите своего рода «неприступную» зону, где стекло тоньше и имеет идеальную форму круга — именно там находится датчик, вероятно, под тем, что называется «световодом».
Датчик внешней освещенности на устройстве Samsung выделен красным. (Источник изображения)
Эти датчики настолько распространены сегодня, что быстрый поиск на веб-сайте дистрибьютора запчастей активных оптических датчиков окружающего типа, соответствующих требованиям ROHS, дает 250 результатов.Для световодов найдено более 600 результатов. Давайте выберем датчик для нашей задачи проектирования, чтобы понять, о каких параметрах нам нужно знать.
Выбор датчика внешней освещенности
Выбор датчика — вот где начинается процесс проектирования. На данный момент вы не составили никаких схем, не разработали никаких схем или не написали прошивку. Однако для правильного выбора датчиков для конечного применения необходимо продумать всю систему, по крайней мере, грубо, с первого раза.Конечно, ваша система будет дорабатываться и настраиваться по мере перехода от прототипа к конечной производственной электронике.
Ваш окончательный выбор, скорее всего, будет отличаться от первого, но вы хотите свести к минимуму количество необходимых изменений дизайна. Например, если вы можете этого избежать, вы бы предпочли не менять датчики после изготовления плат и после написания прошивки системы. Это приводит к потере времени на разработку, а время — деньги.
Датчикибывают всех «форм и размеров», и выбор одного из них может иметь серьезные последствия для мощности, площади, стоимости, производительности, сроков разработки и, в конечном итоге, для успеха вашего продукта.Учтите эти факторы:
- Тип выхода датчика влияет на интеграцию и взаимодействие с вашей схемой или микроконтроллером.
- Тип и размер упаковки влияют на размер платы и, возможно, на общий размер продукта.
- Точность, прецизионность и чувствительность влияют на соответствующие спецификации всего продукта.
- Если датчику требуется этап калибровки, это может иметь последствия на заводе, требующие отдельного этапа для программирования и сохранения калибровочных констант.
- Это может даже иметь последствия для конечного пользователя. Лично у меня есть два продукта (часы для активного отдыха и компьютер для подводного плавания), которые фактически требуют от пользователя периодической калибровки компаса путем физического вращения по кругу, сохраняя при этом устройство ровным, после входа в режим пользовательской калибровки.
- И последнее соображение: если на датчик могут влиять другие компоненты на плате (например, магнитный датчик), то его размещение на плате и внутри продукта необходимо будет тщательно продумать.Это может повлиять на механическую конструкцию продукта.
Некоторые дополнительные соображения:
Если у инженеров аппаратного или микропрограммного обеспечения есть стандартный микроконтроллер, который они предпочитают использовать (по какой-либо причине), будет ли разница между 8-битным аналого-цифровым преобразователем или 12-битным? Что делать, если нет микроконтроллера?
Что делать, если имеется в виду очень конкретный диапазон аналогового выходного напряжения, который вам необходимо подключить к другой подсистеме? Вам нужно найти тот, который точно соответствует выходным данным, или вы можете преобразовать выходные данные с помощью схемы сопряжения, чтобы получить то, что вам нужно?
Это всего лишь несколько важных вопросов, но дело в том, что выбор датчика может иметь широкие последствия, от проектирования технической системы до производительности на уровне продукта и эстетического дизайна.Чтобы упростить процесс выбора, примите во внимание следующие советы:
💡 Совет №1: Всегда учитывайте общую системную интеграцию при выборе датчиков.
💡 Совет №2: Четко и точно разберитесь в сценарии использования конечного приложения.
Вам необходимо уметь переводить высокоуровневые требования к продукту в технические спецификации, которые вы используете при выборе датчиков. Часто датчики в продукте тесно связаны с основными функциями устройства, и выбор неправильного датчика может фактически убить ваш продукт.Рассмотрим устройство с датчиком приближения, которое отлично работает, когда пользователь находится на расстоянии 1 дюйма, но не работает на расстоянии 2 дюймов, когда приложение действительно требует правильного ответа. Или датчик температуры, который работает отлично, но время отклика составляет 10 секунд, а приложение требует отклика менее 1 секунды. Подобные упущения обычны для новичков и могут сделать или испортить ваш продукт.
В нашем примере измерения внешнего освещения, если бы я сказал вам, что продукт должен был работать на стандартной литиевой батарее типа «таблетка» по сравнению сбольшой аккумулятор, как в смартфоне, будет ли разница? Что делать, если вам нужна очень высокая чувствительность, чтобы точно определять изменения внешнего освещения? Что насчет времени отклика, предположим, мне нужно, чтобы это устройство реагировало в течение нескольких микросекунд, а не нескольких секунд? Вам нужно точно понимать требования к конечному продукту и убедиться, что вы включили некоторый буфер в дизайн, чтобы, если эти требования немного расширятся, вам не повезло.
💡 Совет № 3: Знайте стандартные вариации и переменные, используемые для данного типа датчика и доступных для заказа устройств.
У большинства датчиков есть какая-то мера чувствительности, иногда выражаемая как таковая или выражаемая как некоторая единица вывода (напряжение, ток и т. Д.) По отношению к единице ввода (температура, давление, сила и т. Д.). Датчики воспринимают что-то из внешнего мира, и если в таблице данных вашего датчика не указана его чувствительность (или это не до боли понятно) в отношении вывода / ввода, вам лучше найти деталь другого производителя. Вам нужно знать это, и вы не хотите тратить много времени на попытки вытащить эту информацию из документации производителя.
С другой стороны, есть некоторые характеристики, которые не важны, или, учитывая тип датчика и его предполагаемое использование, более или менее фиксированы и даже не указаны в техническом описании устройства. Например, гистерезис может иметь решающее значение для датчика давления и связанного с ним приложения, но может отсутствовать в спецификации для другого типа датчика. Зачем? Для задействованной технологии известно, что это незначительный фактор или для него нет физической основы.
Имейте в виду, что, как правило, чем выше чувствительность, тем быстрее отклик, тем больше доступно вариантов вывода, чем меньше размер, тем ниже мощность, тем дороже деталь.
Хорошее место для получения базового списка компонентов, которые вы действительно можете использовать, — это поиск на веб-сайте дистрибьютора, который позволяет вам фильтровать по множеству переменных и производителей. Лично мне нравится использовать Digikey, потому что их поиск дает массу параметров, которые вы можете фильтровать, в том числе наличие на складе, соответствие ROHS, тип упаковки, стоимость и многое другое.
💡 Совет №4: Выберите датчик, технические характеристики которого превышают ваши фактические конечные требования.
Хорошее эмпирическое правило — проектировать в системе определенный процент, скажем, 30% или более от требований к продукту, на случай, если ваши требования изменятся по мере развития проекта.
Например, если вам нужно время отклика 1 с, найдите тот, который может дать вам тот же результат за <= 700 мс. Если вам нужна чувствительность X / Y, найдите такую, которая может дать вам X / (0,7 Y). Всегда создавайте в своей системе некоторый буфер. Имейте в виду, что иногда одна спецификация связана с другой или зависит от нее или зависит от конкретной конфигурации устройства. Всегда нужно держать все параметры под контролем.
💡 Совет № 5: Составьте таблицу своих вариантов и проведите сравнение на основе соответствующих параметров.
Эти параметры могут включать такие переменные, как технические характеристики, площадь, стоимость или любой другой параметр, который представляет интерес для вашей системы и приложения. Мне нравится вести таблицу с различными вариантами по нескольким причинам. Выполнение этого шага явно заставляет вас сделать быстрый и актуальный обзор того, что доступно в пространстве. Например, через несколько избранных производителей высшего уровня или через базу данных дистрибьюторов (относительно независимо от производителя).
На самом деле это не обязательная задача в процессе проектирования, но как вы можете быть уверены, что сделали осознанный выбор, если вы не изучили то, что доступно в настоящее время? Помните, что мир датчиков быстро меняется, и то, что было доступно 6 месяцев назад, может быть недоступно сегодня, и могут появиться новые устройства, о существовании которых вы не знали.
Этот документ предназначен для вас, чтобы вы знали (с доказательствами, подтверждающими его), что вы приняли хорошее проектное решение, и в случае, если вам нужно показать другим, что вы проявили должную осмотрительность при анализе требований и принятии оптимального выбора с учетом параметров, которые вы работаем с.
💡 Совет № 6: Если позволяют другие ограничения, выберите датчик со встроенной схемой кондиционирования.
Мы перейдем к схемам формирования сигнала датчика в следующем посте, но если вы можете позволить себе размер и стоимость, попробуйте выбрать датчик, который уже настраивает выходной сигнал преобразователя за вас, со схемами компенсации и кондиционирования внутри корпуса.Существует множество факторов, которые необходимо учитывать при использовании «сырых» датчиков, таких как изменение температуры, усиление, смещение и т. Д., Которые уже были хорошо изучены и должным образом учитываются в датчиках, которые включают эти критические цепи. Иногда это невозможно, а иногда вам действительно нужна специальная схема кондиционирования, но, если это вообще возможно, не изобретайте велосипед! Используйте датчик со встроенными схемами кондиционирования, смещения, усиления и другими схемами.
Скорее всего, микросхема, разработанная производителем на протяжении многих лет, была тщательно протестирована и проверена на сотнях производимых продуктов.Это лучший вариант, чем все, что вы можете собрать вместе в дополнительный месяц исследования, который вы смогли получить для себя. В конце концов, вы сократите время разработки и повысите производительность, используя проверенный набор схем. Однако это не означает, что система на кристалле (SOC) или другой тип интегрированного решения всегда лучше. Часто датчики, которые включают в себя схему кондиционирования, также включают все больше и больше функций, которые могут вам не понадобиться, которые стоят вашей энергии, и поэтому вам нужно постоянно и тщательно оптимизировать эти компромиссы.
Проектные ограничения
Разобравшись со всеми нашими рекомендациями по выбору, пришло время сделать некоторые предположения о наших конструктивных ограничениях.
|
Учитывая эти ограничения, я провел некоторое исследование Digikey и в итоге получил отфильтрованный список деталей, из которого я выбрал оптические датчики «свет-напряжение» серии AMS TSL25xR.
Это устройство имеет фотодиод и трансимпедансный усилитель, встроенный в небольшой корпус для сквозного или поверхностного монтажа. Для простоты выберем пакет TH и версию TSL250R (это самый чувствительный вариант в серии).2): 1,1 мА ( Это интересно, потому что они нормализовались по версиям на основе этого текущего значения, показывая при этом требуемые уровни входной освещенности, но они не отображали ток между версиями на одном уровне освещенности — будьте осторожны здесь. )
Теперь нам нужно проверить пару участков:
Зависимость выходного напряжения от энергетической освещенности
(Источник изображения)
Этот график важен, потому что он показывает выходное напряжение в зависимости от входного уровня освещенности для различных версий устройства, все с VDD = 5V.2?
Обычно это выполняется с помощью калибровки , которую мы обсудим во второй части этой серии. А пока давайте предположим, что прямой яркий солнечный свет соответствует максимальной мощности на графике.
Зависимость максимального выходного напряжения от напряжения питания
(Источник изображения)
Этот график важен, потому что он говорит нам, какое максимальное выходное напряжение можно ожидать на основе VDD.
Если мы подключим выход к АЦП, это будет напрямую соответствовать максимальному значению в виде двоичного числа, ожидаемого в результатах АЦП.
Зависимость тока питания от выходного напряжения
(Источник изображения)
Наконец, у нас есть график зависимости тока питания от выходного напряжения.
Это важно, поскольку нам нужно знать, учитывая некоторый VDD и входной уровень освещенности, какое выходное напряжение ожидать и какой ток ожидать. Из графика видно, что максимальный ток будет около 1,43 мА.
Вот и все, что касается спецификаций, давайте вернемся к нашему приложению и начнем проектировать параллельно.Сначала нам понадобится устройство EAGLE (комбинация символа и посадочного места).
Создание библиотеки
В EAGLE создайте новую библиотеку или откройте существующую и нажмите кнопку «Добавить символ» в редакторе библиотеки. Назовите этот новый символ: TSL250R.
Поскольку устройство имеет контакты GND, VDD и OUT, добавьте 3 контакта и назовите их как таковые. Кроме того, добавьте специальные значения> ИМЯ и> ЗНАЧЕНИЕ, чтобы при размещении символа в схеме отображались соответствующие значения переменных.
Я также добавил описание, включая ссылку на дистрибьютора, что считаю полезным. Когда ваши булавки и метки будут готовы, сохраните символ и вернитесь в оглавление библиотеки (TOC).
Теперь нажмите кнопку «Добавить пакет», чтобы добавить пакет с именем TSL250R_TH (TH означает «сквозное отверстие»). Устройство имеет выводы диаметром 0,47 мм, расположенные на расстоянии 2 мм друг от друга.
(Источник изображения)
В EAGLE я разместил 3 контактных площадки (переходных отверстий) диаметром 1.016 мм и сверло 0,6 мм. Это должно подойти очень хорошо. Обязательно установите сетку на 1 мм, чтобы можно было легко разнести переходные отверстия.
Назовите свои контактные площадки GND, VDD и OUT в соответствии со схемой в таблице данных и добавьте текстовый объект> NAME, чтобы ссылка на деталь отображалась в вашем макете.
Теперь сохраните посадочное место и вернитесь к оглавлению библиотеки.
Нажмите кнопку «Добавить устройство», чтобы добавить новое устройство под названием TSL250R. Добавьте описание, поместите только что созданный символ и справа нажмите «Создать», чтобы добавить только что созданный посадочный материал.Я также установил префикс устройства на «U», чтобы при размещении символа ссылка начиналась с этого символа.
Затем нажмите кнопку «Подключить» и подключите выводы символов к контактным площадкам.
Вернувшись в редактор устройств, я добавил несколько атрибутов — VALUE со значением TSL250R и Digikey со значением TSL250-R-LF-ND. На данный момент устройство готово, и вы можете сохранить и закрыть редактор библиотеки.
Схема размещения
Поместите новую деталь в свою схему.Ниже вы можете видеть, что я также добавил выходной резистор нагрузки в соответствии с таблицей данных устройства и разъем, который, как я предполагаю, будет обеспечивать мои 5V VDD и GND. Выход датчика подключается к каналу АЦП на микропроцессоре, а сигналы SPI передаются от микроконтроллера к контактам разъема (мы предполагаем, что на дисплее отображается SPI).
Здесь у нас есть основа для простой системы, в которой датчик внешней освещенности и микропроцессор работают с напряжением 5 В, микропроцессор считывает выходной сигнал датчика через канал АЦП, выполняет некоторые вычисления, а затем связывается с дисплеем через интерфейс SPI.
Макет платы
Для макета платы я просто разместил посадочные места и запустил автотрассировщик с минимальным размером 12 мил для следов. Доска настолько проста, что беспокоиться не о чем. Компоновка не оптимальна, поскольку питание подключено к различным частям гирляндной цепью, но мы проигнорируем это в этом посте и перейдем к методам компоновки в другой статье.
Обратите внимание, что для этого типа датчика размещение самого датчика имеет решающее значение для хорошей работы.Мы используем деталь со сквозным отверстием и хотим разместить деталь таким образом, чтобы линза на датчике улавливала свет в нашем конечном конечном приложении.
Чтобы упростить конструкцию, предположим, что у нас есть пластиковый ящик, и датчик будет видеть окружающую среду через отверстие в нем. Это очень грубое требование, но мы с ним согласимся. Если вы работаете в команде с инженерами-механиками, вам необходимо обсудить размещение датчика по отношению к фактическому корпусу электроники.
Мы будем делать корпус в Fusion 360, чтобы показать, как можно правильно разместить деталь.
Корпус электроники в Fusion 360
Для этого приложения мы собираемся сделать простую коробку с вырезами для датчика и электрического разъема. Вот шаги, которые нам нужно предпринять:
- Мы хотим убедиться, что все части платы имеют соответствующие 3D-модели.
- Нам нужно экспортировать плату из EAGLE в Fusion 360.
- Затем мы создадим конструкцию механического корпуса, импортируем в него компонент печатной платы (вместе со всеми частями печатной платы) и создадим сборку, показывающую плату и корпус вместе.
К счастью, с новой интеграцией Fusion 360 для EAGLE все это действительно просто.
Шаг 1. Убедитесь, что у всех деталей есть 3D-модели.
Для этого откройте свою библиотеку в редакторе библиотек и нажмите кнопку «Редактировать 3D-пакеты в Интернете». Это запустит процесс преобразования этой библиотеки и превратит ее в управляемую библиотеку.
После преобразования, если вы использовали детали из библиотек, где 3D-модели уже были сопоставлены, столбец 3D Package должен заполниться этими моделями.В противном случае вы получите модели по умолчанию, которые можно будет настроить в редакторе.
Быстрый поиск в GrabCAD «датчика внешней освещенности» привел к этой модели для TSL235R.
(Источник изображения)
После загрузки файла STEP и его правильного размещения он должен выглядеть, как показано на рисунке ниже:
Аналогично корпусу микропроцессора SO14:
Обязательно сохраните новую версию детали при загрузке и расположении модели и сохраните новую версию библиотеки после обновления каждой детали.
Мне не понравился прикрепленный 6-контактный женский заголовок из библиотеки con-lsta, поэтому я импортировал его в свою библиотеку и добавил свою собственную модель. Это нужно было сделать в моей собственной библиотеке, поскольку вы не можете редактировать чужую управляемую библиотеку.
(Источник изображения)
Теперь нам нужно обновить нашу библиотеку в EAGLE, которую мы используем для этого проекта и которая содержит эти части. Откройте Диспетчер библиотек, выберите свою библиотеку и нажмите кнопку «Обновить» в разделе «Используется».
После этого мне нравится зайти в редактор схем и выбрать «Инструменты», «Обновить все», чтобы обновить свой дизайн. Это синхронизирует ваш дизайн с используемыми библиотеками.
Шаг 2: экспорт в Fusion 360
Теперь все детали должны иметь 3D-модели, и мы готовы перейти к Fusion 360. В редакторе плат нажмите кнопку Fusion Sync с правой стороны и выберите переход к новому или существующему проекту.
Шаг 3. Откройте плату в Fusion 360
А теперь давайте создадим сборку и корпус для этой платы.В Fusion 360 мне нравится создавать новый дизайн и добавлять компонент для корпуса (называемый «HOUSING» на изображении ниже) и еще один для платы (называемый «PCB»), а затем импортировать плату с «PCB». »В режиме редактирования. Это перенесет плату EAGLE в компонент печатной платы в этой конструкции сборки.
Теперь отредактируйте корпус и нарисуйте простую коробку с отверстием для датчика и 6-контактным разъемом, который должен выступать.
Ниже вы можете увидеть очень простой пластиковый корпус, нарисованный вокруг платы, с вырезанными отверстиями для разъема и датчика.Это прототип гаджета с датчиком внешней освещенности.
Эта конфигурация системы проста и достаточно понятна, но для ее правильной работы в конечном приложении потребуется немного больше работы. Мы доработаем этот дизайн в одной из следующих статей.
Обнаружение завершения
На этом этапе мы успешно сконструировали наш первый прототип устройства датчика внешней освещенности. Как видите, при выборе датчика необходимо учитывать массу конструктивных соображений, и это только начало.В этом простом примере нам нужно было сделать библиотечные части, схемы и макет простой печатной платой. Мы создали простую встроенную систему с микропроцессором ATTiny, парой пассивных компонентов, разъемом и датчиком. Убрав электронику, мы разработали Fusion 360 для создания корпуса.
Имейте в виду; Весь этот процесс был выполнен без проблем, без необходимости обмениваться данными проекта с файлами STEP. Всего несколькими щелчками мыши мы смогли поделиться информацией ECAD и MCAD без прерывания нашего рабочего процесса.Интеграция Fusion 360 делает возможными некоторые замечательные вещи!
В следующих выпусках этой серии Design Rewind мы рассмотрим концепции калибровки, код процессора, моделирование схем и многое другое. Быть в курсе!
Готовы разработать собственное электронное устройство с датчиками? Начните работу с подпиской Autodesk EAGLE сегодня!
Идите вперед и делайте вещи !
Эд Патаки — Autodesk Eagle
[: o> — <
.CMBetter Горячие продажи Авто DC12V 10A Управление уличным освещением в саду Вкл. Выкл. Фотоэлектрический датчик фотоэлектрического переключателя Бесплатная доставка | Управление уличным освещением | Управление фотоэлектрическим освещениемпереключатель уличного освещения CMBetter Горячие продажи Авто DC12V 10A Управление уличным освещением в саду Вкл. Выкл. Фотоэлектрический датчик фото переключатель Бесплатная доставка
Уважаемый покупатель, спасибо за ваш заказ. Это новейшая обновленная модель, светочувствительность регулируется, надеюсь, вам понравится.удачных покупок
Характеристики:
Модель: 2SCM101 DC12V
Максимальный ток нагрузки: 10А
Частота: 50-60 Гц
Внешний материал: пластик
Описание товара:
1. 100% качество и абсолютно новый.
2. включить или выключить свет днем и ночью без ручного управления
3. Не устанавливайте блок управления в очень темном месте в дневное время или в месте, непосредственно освещенном включенной лампой.
4.Широко используются: уличный фонарь, шоссе, фабрики, сад, порты, аэропорты, ферма, парки, школы и другие места. Также может вписаться в солнечные лампы и фонари или автомобили, мотоциклы, электромобили и другие источники питания с напряжением 12 В, лампы и фонари или оборудование.
5. непромокаемые характеристики, больше подходят для наружного применения
Содержимое пакета:
1 х переключатель управления освещением
Feature
1, внутренняя схема автоматически определяет освещение окружающей среды, автоматически отключается днем и ночью.
2, трехпроводная система, совместимая с резистивными, индуктивными, емкостными нагрузками.
3, объектом управления могут быть светодиодные лампы, энергосберегающие лампы, люминесцентные лампы, лампы накаливания, вытяжные вентиляторы и т. Д. (Не с резистивными трансформаторами нагрузки и т. Д.).
4, с функцией задержки времени при изменении условий окружающей среды.
Применения
Широко используется в уличном освещении, шоссе, фабриках, садах, портах, аэропортах, фермах, парках, школах и других местах.
тест
1, проводка не может быть неправильной, согласно нашим инструкциям возьмите (черная линия общая нулевая линия — красная линия не должна подключаться FireWire подключение неправильное — черная линия на белые лампы нагрузки)
2, в течение дня При включении или выключении теста используйте непрозрачный материал, в том числе на выключателе, выключатели работают правильно. Установка в дневное время устанавливает черные мешки и так далее (время запуска варьируется в зависимости от интенсивности света примерно через 15-30 секунд, переключатель будет активирован.
Функция:
Переключатель датчика освещенности может автоматически включать и выключать свет в зависимости от окружающего освещения. Температура и влажность окружающей среды не могут повлиять на это. Это не только удобно, но и практично, управлять нагрузкой можно, работая только ночью. Например, дорожный светильник, садовый светильник и т. Д.
УСТАНОВКА (см. Рисунки)
1. Выключите питание. Подключаем провод согласно следующему рисунку.
2. Пожалуйста, установите элемент в правильной ориентации (см. Рисунок A), как показано на металлическом кронштейне, и в соответствии с правильным местом установки с помощью прилагаемых надутых винтов.
ПРИМЕЧАНИЕ
1. Перед фотоэлементом не должно быть препятствий для приема естественного света;
2. Перед фотоэлементом не должен находиться качающийся объект.