Виды, особенности и схемы подключения датчиков движения

Настройка и регулировка чувствительности

После
подключения на корпусе ищите элементы управления и настройки. Одна из
«крутилок» отвечает за время суток. Там нарисованы солнышко и луна
(Lux).

Для того,
чтобы использовать девайс в светлое время суток, переключатель ставите в режим,
где значок солнца. Если он вам нужен для работы в ночное время или в темном
помещении, где нет естественного света — выкручиваете на луну.

Второй переключатель настраивает время отключения (Time). Двигаете реостат от минимума к максимуму и увеличиваете время автоматического отключения света, с нескольких секунд до нескольких минут.

Как выставить
настройки так, чтобы прибор случайно не реагировал на домашних животных?
Запомните главное, в этом случае чувствительность должна регулироваться не
переключателями, а углом поворота всей сферы.

То есть,
куда смотрит прозрачное окошко, на то оно и будет реагировать. Не хотите, чтобы
свет загорался когда мимо пробегает кошка или собака, не направляйте сферу вниз
к полу. Выставляйте окошко перпендикулярно плоскости стены или на уровне вашей
головы.

Ну а если
вдруг захотите, чтобы датчик вообще не срабатывал, то поверните его
«голову» так, чтобы окошко смотрело на самый верх, как бы в небо.

Реальная зона захвата лучей датчика — примерно 9-10 метров. Хотя в документации заявляют больше.

Еще
обращайте внимание на такое свойство, как чувствительность в зависимости от
направления движения человека. Она будет максимальна, когда вы проходите мимо,
и минимальна, когда идете навстречу лучам

Поэтому в
коридоре или подъезде многоэтажек, датчики лучше ставить на сразу над дверьми,
а где-нибудь ближе к углу. В этом случае вы по любому будете именно пересекать
лучи, а не двигаться навстречу им.

Главный
недостаток такой 3-х проводной схемы — отсутствие принудительного включения
освещения. Датчик движения может выйти из строя или начать некорректно
работать. Из-за этого вы останетесь полностью без освещения.

Чтобы
избежать подобных проблем, применяют третью схему с дополнительным выключателем
света.

Датчик движения схема подключения к светильнику

Подключение датчика движения – несложный процесс, который имеет много аналогий с подключением обычного выключателя. Ведь, как и выключатель, датчик движения замыкает (либо размыкает) электрическую цепь с последовательно включенным в нее светильником, в чем заключается схожесть схем подключения датчика и светильника посредством выключателя.

Если вы не знаете, как подключить датчик движения схема подключения к светильнику обязательно должна прилагаться вместе с инструкцией по подключению. А качественные фирмы производители также изображают схему на корпусе самого датчика.

Приобретая датчик, Вы должны также получить стандартную инструкцию по его установке, настройке и подключению. Еще один вариант изучения схемы – посмотреть ее на корпусе самого устройства.

Под задней крышкой находится клеммная колодка, а также подключенные к ней три цветных провода, которые выходят изнутри корпуса. Подключение проводов производится к клеммным зажимам. Если вы используете для подключения многожильный провод тогда лучше использовать специальные изолированные наконечники НШВИ.

Далее расскажем об особенностях принципиальной схемы подключения датчика движения.

Питание на датчик от сети приходит по двум проводом: фаза L (коричневый провод) и ноль N (синий провод). После выхода фазы из датчика, она приходит на один конец лампы накаливания. Второй конец лампы подключен к нулевому проводу N.

В случае появления движения в зоне контроля происходит срабатывание датчика, а затем и замыкание контакта реле, что приводит к приходу фазы на лампу и, соответственно, к включению лампы.

Так как клеммная колодка для подключения имеет винтовые зажимы, провода к датчику подключаем при помощи НШВИ наконечников.

Необходимо отметить, что подключение фазного провода лучше всего производить в соответствии с принципиальной схемой, которая дополняет инструкцию.

После того как провода будут подключены одеваем крышку и переходим к следующему этапу – подключение проводов в распредкоробке.

В коробку заходят семь проводов, три от датчика, два от светильника и два питающих фаза и ноль. В питающем кабеле фаза имеет коричневую расцветку, ноль – синюю.

Разбираемся с проводами. У кабеля который подключен к датчику белый провод это фаза, зеленый это ноль, красный необходимо подключить к нагрузке.

Подключение проводов происходит примерно таким образом: фазный провод питающего кабеля подключаем вместе с фазным проводом от датчика (коричневый и белый провод). Затем соединяем вместе нулевой провод от питающего кабеля, нулевой провод от датчика (тот который зеленый) и нулевой провод от светильника.

Остаются два незадействованных провода (красный от датчика и коричневый от светильника) – их соединяем вместе. Все подключение готово, как видите ничего сложного.

Датчик движения подключен к светильнику. После этого подаем питание, датчик реагирует на движение и замыкая цепь включает светильник.

Принцип работы и классификация

Принцип действия устройства основывается на улавливании движения на определенном расстоянии от датчика. Прибор оценивает показатель освещенности в помещении. Если показатель ниже заданного, происходит включение света. Датчик освещенности позволяет избегать включения устройства в светлое время суток, когда искусственный свет не нужен.

Стандартный прибор включает такие элементы, как датчик, фотоэлементы и линзы. Выключатели принято классифицировать по ряду признаков: по способу контроля, разновидности монтажа, принципу работы датчиков, по функциональным задачам.

По способу контроля выключатели делят на 2 типа:

• автоматические;
• с дистанционным управлением.

Классификация по разновидности монтажа включает такие приборы:

• потолочные;
• накладные;
• встраиваемые.

Модели разделяют по принципу работы датчиков:

• ультразвуковые;
• микроволновые;
• инфракрасные (наиболее распространенные).

По функциональным характеристикам выделяют такие устройства:

• с датчиком, отключаемым в ручном режиме;
• с подключением по таймеру и отключением на заданном уровне освещенности;
• c функцией ручного контроля за временем подачи света;
• с отключением по сигналу таймера вне зависимости от показателя освещенности.

Изделия отличаются по зоне покрытия, дальности передачи сигнала, углу обзора (90, 180 или 360 градусов). Выключатели разнятся по классу защиты корпуса, количеству одновременно включенных приборов освещения.

Виды индикаторов

В зависимости от принципа действия существуют такие датчики движения для освещения:

1. Инфракрасный;
2. Ультразвуковой;
3. Микроволновый;
4. Смешанный.

Инфракрасный реагирует на невидимое для человеческого глаза тепловое излучение. Каждое живое существо излучает инфракрасный свет, который воспринимается приемником этого сенсора. Во время преобразования такого сигнала в электрический, происходит замыкание контактов лампы и включается свет. Они бывают двух видов:

1. Пассивные;
2. Активные.

Первые реагируют на изменение температуры окружающего фона. Вторые постоянно сканируют помещение при помощи приемника и передатчика. Если при сканировании сигнал прерывается, то включается свет. Для этих сенсоров крайне важна чистота передатчика и приемника, т. к. даже небольшое засорение может стать причиной прерывания сигнала.

Фото – ИК-устройство

Ультразвуковой и микроволновый работают по похожему принципу, но только они срабатывают при помощи звуковых волн. Такие датчики в основном являются только активными, т. е. постоянно сканирующие помещение. Но у микроволнового, в отличие от ультразвукового, есть весомое преимущество – он может работать «сквозь» стены. При этом препятствия недопустимы для инфракрасного датчика.

Фото – сенсор движения для квартиры

Естественно, любой принцип действия не оградит Вас от неожиданного включения света. Ведь некоторые лампы с индикаторами присутствия реагируют на звуки или излучение из вне. Чтобы исключить вероятность такого аварийного включения системы требуется правильная регулировка датчиков движения для освещения, зачастую настройка производится по собственным потребностям. Но все производители рекомендуют учитывать инфракрасное излучение животных и реагирование ультразвука.

Фото – приемник и передатчик для контроля освещения

Также датчики классифицируются по типу установки, есть индикаторы движения для того чтобы контролировать уличное освещение и бытовое. Зачастую они различаются конструктивным исполнением. Модели для улицы выполнены в защищенном корпусе, который не поддается физическому воздействию. Также такие сенсоры защищены от проникновения на контакты влаги и пыли. Они идеально подходят для установки на лестницы, работы на улице и т. п.

Бытовые датчики движения для работы освещения также иногда устанавливают в подъезде, но это устройство имеет более слабые антивандальные характеристики. Из-за отсутствия ударопрочного стекла они больше подойдут для монтажа в квартиры или частные дома.

Фото – потолочный индикатор движения для освещения

Советы, как выбрать лампы и датчики для освещения:

Для работы на улице специалисты рекомендуют использовать светодиодные прожекторы, которые практически не разбиваются и отлично сопротивляются резким перепада температуры;
Всепогодный люминесцентный фонарь идеально подойдет для применения на крупных площадях и производственных объектах;
Дома очень удобно работать с сумеречным реле. Это вид датчика, который реагирует не только на изменения среды в диапазоне его действия, но и освещенность конкретного участка. При снижении солнечной активности это датчик замыкает контакты и включает свет

Это наиболее простое и надежное дачное решение, которое также подойдет и для сигнализации (создается эффект присутствия);
Подъездное освещение может выполняться при помощи различных светильников, но мы рекомендуем обратить внимание на энергосберегающие диодные лампы.

Фото – принцип работы уличного сенсора

Видео: датчик движения для включения света

Принцип работы и разновидности

Принцип работы устройства довольно прост. Когда на участке территории появляется активность, реле прибора замыкает электрическую цепь, собственно поэтому свет и включается. Прибор выключается, когда проходит определенный промежуток времени после исчезновения объекта из поля видимости устройства.

Выделяют два типа датчиков движения:

1. Охранные
2. Бытовые

Первые используют при установке различных сигнализаций. Их еще называют инфракрасными излучателями(ИК).

Бытовые датчики применяют в различных домах и квартирах из-за их относительной простоты и более слабой чувствительности чем у охранных. Выделяют активные бытовые датчики( используется и приемник и передатчик) и пассивные ( только приемник, который реагирует на инфракрасное излучение).

В домах и квартирах чаще всего применяют пассивные приборы. Датчик оснащен либо прожектором, либо реле, с помощью которого происходит включение света. Большая часть таких приборов оборудовано еще дополнительным регулятором, с помощью которого указывается через какое время после обнаружения объекта нужно включать свет.

Использование двух датчиков движения

Некоторые датчики движения оснащены регуляторами времени выключения после срабатывания устройства. Это предусмотрено на случай, если освещение необходимо оставлять на некоторое время включенным после выхода объекта из зоны слежения, например, при перемещении по длинному коридору или лестничному проему. Такой способ регулировки не всегда эффективен, ведь человек во время движения может остановиться для поиска ключей, ответа по мобильному телефону, в иных случаях. Таймер тем временем отключит освещение, затруднив дальнейшее перемещение внутри уже темного помещения. В таких ситуациях функциональнее применять параллельное соединение индикаторов движения, как показано на схеме 4:

Первый чертеж показывает схему подключения единичного датчика. На второй схеме изображены схемы параллельного включения двух и трех устройств. При таком подключении достаточно срабатывания любого из датчиков для включения осветительного прибора. Схема несложная, но требует укладки трехпроводного кабеля между приборами слежения. В некоторых случаях удобнее подключать индикаторы движения непосредственно к имеющейся линии электропроводки, соединяя их между собой одножильным кабелем, как показано на схеме 5:

Как правило, на осветительном оборудовании, использование которого предусматривает совместимость с датчиками движения, нанесены схемы включения приборов слежения, предусмотрены разъемы для их подключения. На фотографии 6 представлен один из вариантов такого конструктивного решения:

Схема подключения нескольких датчиков движения

Нередко возникают ситуации, когда специфика помещения делает физически невозможным охват всей площади помещения средствами лишь одного устройства.

Так, если ограничиться установкой одним датчиком движения в изогнутом коридоре, он не будет срабатывать тогда, когда человек будет передвигаться за изгибом.

В подобных случаях используется такая схема подключения датчика движения, когда несколько устройств подключаются друг к другу параллельно.

Иначе говоря, фаза с нулем отдельно и без прерываний подается на каждый из датчиков, после чего осуществляется подсоединение всех их выходов к освещению. В результате этого срабатывание любого из датчиков замыкает цепь, подавая рабочее напряжение на контакты светильника.

Заметка: При таком подключении важно понимать, что оба датчика движения должны подключаться от одной и той же фазы, а не от разных фаз, иначе возникнет междуфазное короткое замыкание.

Кроме того, технические условия и особенности планировки помещения также оказывают непосредственное влияние на подключение.

Устанавливать смонтированный датчик нужно таким образом, чтобы он получал как можно больший угол обзора на предполагаемые зоны вторжения, причем последние не должны экранировать элементы интерьера, а также проемы дверей и окон.

Датчики движения характеризуются средним значением номинальной мощности на уровне 500-1000 Вт. Это выступает ограничением для их использования в условиях большой нагрузки.

При возникновении необходимости в подключении через датчики сразу нескольких мощных ламп лучшим решением станет использование магнитного пускателя.

В завершение – рекомендации относительно установки:

• в зону видимости устройства, устанавливаемого на улице, не должны попадать объекты, излучающие свет или тепло. Не устанавливайте датчик вблизи деревьев и кустов, которые наверняка будут препятствовать правильному выявлению движения;

• принимайте во внимание и старайтесь сводить к минимуму возможное воздействие электромагнитных излучений, которые могут отразиться на ложных срабатываниях устройства;

• устройство следует направлять непосредственно на ту зону, выявление движения в которой должно служить сигналом для включения света;

• поддерживайте датчик в чистоте, поскольку загрязнение отрицательно сказывается на радиусе действия и качестве работы устройства.

Похожие материалы на сайте:

• Освещение в ванной комнате
• Часто перегорают лампочки
• Как подключить люстру

Трехпроводная схема подключения датчика движения

Переходим к трехпроводным датчикам с тремя клеммами. Самые популярные марки на нашем рынке — это инфракрасные датчики движения IEK модели от ДД-009 до ДД-019.

Популярность их объясняется прежде всего низкой ценой. Но и более дорогие экземпляры от других производителей, в принципе сделаны по точно такому же образцу. И процесс подключения и настройки будет аналогичным.

При покупке
таких приборов обращайте внимание на степень их влагозащиты. В основной массе
это IP44

За пределами зданий их можно ставить только под навесом или козырьком. От прямого попадания дождя они не защищены. Здесь уже понадобятся полностью влгаозащищенные модели IP65.

Также смотрите на температуру эксплуатации, если вы намерены его использовать на улице. Большинство из них рассчитаны на работу только до минус 20С. Далее они начинают нещадно глючить.

На трехпроводной
датчик придется заводить уже полноценные 220В, то есть фазу и ноль. Вся система
также состоит из 4-х элементов:

автоматический выключатель

распредкоробка

датчик

светильник

По желанию
многие добавляют еще отдельный выключатель света. Эту схему рассмотрим чуть
ниже.

При подключении трехпроводного датчика, в распредкоробку будет заходить 3 кабеля:

трехжильный от автомата (фаза-ноль-земля)

трехжильный на освещение (если у вас светильники с металлическим корпусом)

трехжильный на датчик

Нули
собираются в одну точку. «Земля» с автомата подключается к
«земле» на светильнике. Все как по ранее рассмотренной схеме.

Вот только
на датчик движения уже подается не одна фаза, а полноценные фаза-ноль. У
данного девайса под корпусом имеется три клеммы.

две вводных — сюда вы заводите питание 220В

Они могут
быть подписаны как L (фаза) и N (ноль).

и один выход

Обозначенный к примеру буквой «А».

Чтобы
добраться до клемм, открутите на корпусе два самореза и снимите нижнюю защитную
крышку.

Если у вас
уже выведено из корпуса три разноцветных провода, ищите в инструкции их
маркировку. Обычно это:

красный А — выход

синий N — ноль

коричневый L — фаза входная

Но лучше
вскрыть крышечку и проверить все визуально.

Выходит
именно фаза, которая и управляет всем освещением. В распредкоробке вы ее
подключаете к фазной жиле кабеля, идущего на светильники или к другой нагрузке.

Вся схема будет выглядеть упрощенно следующим образом.

Если не хотите использовать распаечную коробку в качестве места соединения всех проводов, тогда придется заводить все жилы в сам датчик и соединять их на его клеммнике. Две нулевые жилы скручиваете между собой и затягиваете на клемме N.

Фазу с
автомата питания пускаете на клемму L. Ну и к оставшемуся выходу подключаете
жилу, уходящую на светильник. Грубо говоря, фазу-ноль с одного кабеля подали,
фазу-ноль с другого вывели. Ничего сложного.

Получается та же самая 3-х проводная схема, только без распредкоробки.

Плюсы от использования датчика

Существуют разные виды подобной техники, каждый из которых отличается собственными достоинствами и недостатками. Общие для всех разновидностей плюсы:

• система освещения становится более эффективной, так как датчик движения представляет собой автоматический узел управления и не придется пользоваться выключателем без особой необходимости;
• экономичность, так как включение света происходит лишь при появлении движущегося объекта в радиусе действия, а выключается прибор, спустя непродолжительный отрезок времени, причем интервал отключения легко настраивается;
• простота монтажа, так как схема подключения через выключатель не отличается сложностью и все действия можно выполнить самостоятельно;
• компактные размеры и неприметный внешний вид позволяют организовать систему освещения и безопасности без привлечения особого внимания посторонних, в особенности, когда речь идет о встраиваемом исполнении;
• обеспечение безопасности, так как автоматическое включение света является признаком того, что в доме есть люди, кроме того, можно установить сигнализацию наряду с осветительной системой.

Система освещения, в которой датчик подключен через выключатель, имеет главное преимущество: можно переходить от ручного управления к автоматическому варианту и – наоборот. Тогда как установка только одного автоматического узла несколько сужает функциональность системы освещения.

Типовая схема детектора движения

Все модели объёмных инфракрасных датчиков движения по схемотехнике и конструкции похожи между собой. Отличия могут быть в некоторых электрических параметрах и дизайне корпуса. Схема датчика движения состоит из следующих элементов:

• ПИК сенсор;
• Операционный усилитель;
• Схема термокомпенсации;
• Компаратор;
• Реле.

Пассивный Инфракрасный Сенсор фиксирует температуру постороннего объекта оказавшегося в зоне захвата. Сигнал усиливается операционным усилителем и поступает на компаратор, который сравнивает сигнал соответствующий температуре окружающей среды и сигнал, поступивший с ПИК сенсора. Разница в уровнях сигналов означает наличие теплового фона постороннего объекта. Разностный потенциал вызывает срабатывание реле, контакты которого могут использоваться для включения различных устройств.

Принцип действия инфракрасного датчика движения

Если температура в помещении приближается к температуре человеческого тела, что может нарушить работу устройства, включается система термокомпенсации. Популярная модель инфракрасного датчика движения Colt 10 DP имеет следующие основные характеристики:

• Зона обнаружения объекта – 10 метров 90°;
• Не реагирует на животных до 10 кг;
• 3 установки чувствительности;
• Цифровая схема термокомпенсации;
• Не восприимчив к электромагнитному излучению до 50 В/м;
• Имеет защиту от статического электричества;
• Напряжение питания – 9-16 В;
• Диапазон рабочих температур -25… + 60°С.

В схеме датчика установлено твердотельное реле, с помощью которого можно управлять внешними устройствами.

На рисунке ниже представлена типовая схема датчика движения на примере LX-02.

Схема типового детектора движения на примере LX02

Схема включения датчика движения с выключателем

Эта схема
является наиболее универсальной. В ней используется обычный одноклавишник.

Многие
спросят: «У него же всего два контакта и два провода, а у датчика три. Куда
девать лишнее?» Все очень просто, достаточно подключить его параллельно.

 То есть, фазу от питающего автомата, нужно
сразу завести не только на датчик, но и на одноклавишный выключатель света.
Второй провод с одноклавишника присоединяется к контуру освещения, то есть к
выходному проводнику с датчика.

Выглядит это
следующим образом.

Теперь вы сможете включать и выключать светильники в любое время, в независимости от того, день у вас или ночь, есть движение в зоне действия девайса или нет, исправен он или сломан.

Кстати, если установить выключатель не параллельно, а последовательно в схему, то есть после него, дабы фаза разрывалась до датчика, вы столкнетесь с не совсем очевидной проблемой.

Казалось бы,
такой вариант наиболее хорош. Всю схему можно полностью отключить от
напряжения, а при необходимости ее включить и тут же запустить свет. Но дело в
том, что при полном обесточивании и последующей подачи напряжения, лампочка не
загорается сразу.

Сколько бы
вы не прыгали перед датчиком и не махали руками. Ему нужно определенное время,
дабы просканировать всю площадь на наличие объектов. У многих моделей на это
уходит по 10-20 секунд.

А вы тем временем будете стоять в темноте и терпеливо ждать света. Согласитесь, что это не очень удобно.

Электрическая схема подключения

Честно говоря, подключение датчика к сети ничуть не сложнее, чем подключение простого выключателя, так как суть задачи у устройств одна и та же — при необходимости замыкать цепь и при ее исчезновении размыкать. Датчик движения устанавливается в цепь одновременно с выключателем, то есть мы наблюдаем схему с параллельным соединением.

Внутри прибора чаще всего есть клеммная колодка, где расположенны контакты, которые раскаршеныи обозначены:

1. L, чаще всего чёрный — провод фазы.
2. N, синеватый — нулевой провод.
3. A, Ls или L’, темно-красный — возврат фазы на лампы освещения.
4. ⊥, жёлтый или зелёный — заземление для защиты.

Чем можно регулировать детектор

В современных датчиках движения (ДД) можно настроить чувствительность, освещенность, время задержки выключения света и угол установки.

Все эти параметры при правильной настройке позволяют сэкономить до 50% электроэнергии, что является весьма значительным показателем. Однако следует сразу же отметить, что не во всех датчиках движения три регулятора. В старых моделях можно отрегулировать только два параметра – время задержки и чувствительность либо время задержки и уровень освещенности, как на фото ниже:

Рекомендуем просмотреть инструкцию, на которой объясняется схема работы детектора:

Обзор сенсора

Сейчас мы по отдельности разберем, как настроить датчик движения на прожекторе либо другом варианте светильника.