Виды датчиков движения для освещения

Датчики движения Legrand

• Как производится монтаж датчиков «Легранд»?
• Возможности применения датчиков Legrand

Датчики движения — устройства, которые управляют питанием других устройств в зависимости от присутствия человека в помещении. Так, например, включается свет, когда Вы входите в комнату, ванную или на лестницу, и выключается, когда Вы покидаете помещение. Это позволяет экономить на электроэнергии и создает приятную современную атмосферу в доме .

Датчики движения: виды, принцип работы и схемы подключения

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

Типы датчиков движения

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

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

Контактные

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

Инфракрасные

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

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

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

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

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

Правильнее будет сказать – многосегментная линза, или мультилинза. Обратите внимание на окошко такого датчика, оно разбито на секции это и есть сегменты линз, они фокусируют попадающие излучения в узкий пучок и направляют его на чувствительную область датчика. В результате этого на маленькое приемное окошко пироэлектрического сенсора попадают пучки излучений с разных сторон.Для увеличения эффективности детектирования движения могут устанавливать сдвоенные, или счетвертненные сенсоры или несколько отдельных. Таким образом, расширяется поле зрение прибора.

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

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

Ультразвуковые

Излучатель работает на высоких частотах – от 20 кГц до 60 кГц. Отсюда выходит одна неприятность – животные, например, собаки, чувствительны к этим частотам, более того они используются для их отпугивания и дрессировки. Такие датчики могут раздражать их и с этим возникают проблемы.

Ультразвуковой датчик движения работает на эффекте Допплера. Излучаемая волна, отражаясь от подвижного объекта, возвращается и принимается приёмником, при этом длина волны (частота) незначительно изменяется. Это детектируется, и датчик выдает сигнал, который используют для управления реле или симмистором и коммутации нагрузки.

Датчик неплохо отрабатывает движения, однако если движения очень медленные – он может не срабатывать. Преимуществом является то, что они не чувствительны к изменениям условий окружающей среды.

Лазерные или фотодатчики

В них есть излучатель (например, ИК-светодиод) и приемник (фотодиод аналогичного спектра). Это простой датчик, возможна реализация в двух исполнениях:

1. Излучатель и фотодиод монтируются в проходе (контролируемой зоне) напротив друг друга. Когда вы проходите через него, вы заслоняете излучение, и оно не достигает приемника, тогда срабатывает датчик и включается реле. Это можно использовать и в системах сигнализации.

2. Излучатель и фотодиод стоят рядом друг с другом, когда вы находитесь в зоне действия датчика излучение отражается от вас и попадает на фотодиод. Это называется также датчиком препятствия, с успехом применяется в робототехнике.

Микроволновый

Состоит также из передатчика и приемника. Первый генерирует сигнал высокой частоты, второй их принимает. Когда вы проходите рядом изменяется частота. Приемник настроен таким образом, что при изменении частоты сигнал усиливается и передается на исполнительный орган, например, реле, и происходит включение нагрузки.

Микроволновые датчики движения очень чувствительны, позволяют «увидеть» объект даже за дверью или за стеклом, однако это вызывает и проблемы ложного срабатывания, когда объект находится вне поля предполагаемой видимости.

Это достаточно дорогостоящие датчики, но они реагируют даже на самые незначительные движения.

Подобным образом работают и емкостные приборы. Такая схема изображена ниже.

Как подключить датчик движения?

Можно придумать бесчисленное множество вариантов и схем подключения датчика движения в зависимости от ваших потребностей, иногда нужно чтобы система срабатывала при движении в разных местах, например уличное освещение по пути от дома до ворот и наоборот, в других случаях необходимо принудительное включение или отключение света и т.д. Мы рассмотрим несколько вариантов.

Обычно у датчика движения есть три провода или три клеммы для подсоединения:

1. Приходящая фаза.
2. Фаза, отходящая для питания нагрузки.
3. Ноль.

Если вам не хватает мощности датчика – используйте промежуточное реле и магнитный пускатель с катушкой на 220В. Для этого вместо лампочки в нижеуказанных схемах подключаются выводы катушки.

Схема №1. Лампа включается только от датчика движения.

Схема №2. Лампа включается от датчика движения или от выключателя (принудительное включение).
Схема №3. Датчик движения отключается. Так он не будет срабатывать, когда вам это не нужно, например, в светлое время суток.
Схема №4 – включение лампы от двух датчиков, расположенных в разных местах.

На фото ниже изображены клеммы к которым подсоединяются питающие провода.

Заключение

Использование датчиков движения, как бы это ни звучало, это шаг к умному дому. Во-первых, это поможет экономить электроэнергию и ресурс ламп. Во-вторых, это избавит от необходимости каждый раз щелкать выключатель. Для освещения на улице при правильной настройки можно сделать так, чтобы свет включался, когда вы подходите к воротам дома.

Если расстояние от ворот до дома 7-10 – можно обойтись и одним датчиком, тогда не придется прокладывать кабель на второй датчик или собирать схему с проходным выключателем.

Как уже было сказано чаще всего встречаются ИК-датчики, их достаточно для простых задач, если вам нужна большая чувствительность или точность – присмотритесь к датчикам других типов.

Датчики движения для лестниц от компании B.E.G.

В модельной линейке устройств для автоматизированного освещения Brück Electronic GmbH представлены компактные датчики Luxomat для потолочного и настенного монтажа. Оборудование распознает движущиеся источники тепла в заданном диапазоне и подает сигнал осветительным приборам. Эффективная работа датчиков обеспечена пассивной инфракрасной технологией. Встроенные сенсоры улавливают тепло и преобразуют его в электросигнал, который анализируется процессором. Затем активируется коммутация для подключенных потребителей, то есть светильников. Сам датчик ничего не излучает, поэтому и называется пассивным.

Подключение датчика движения для освещения

Невысокая стоимость и надёжность инфракрасных датчиков движения позволяет использовать их для автоматического включения освещения. Схема датчика движения для освещения состоит из тех же элементов, что и традиционный охранный датчик. Основу его составляет элемент чувствительный к инфракрасному излучению. Электронная схема обрабатывает сигнал и через реле управляет источником освещения. Такие системы широко используются в подъездах многоэтажных домов, когда освещение включается только при появлении в помещении человека. Через определённое время свет автоматически выключается. Схема подключения датчика движения для освещения очень проста, и вполне может быть выполнена самостоятельно.

Подключение ИК датчика движения, используемого для включения света

Под задней крышкой датчика движения расположена колодка с тремя клеммами, которые подписаны буквами «L», «N» и «A». Клемма «L» подключается к фазовому проводу сети, который нужно определить с помощью отвёртки-индикатора. На клемму «N» подаётся нулевой провод, а источник освещения подключается между клеммами «N» и «A», то есть реле датчика движения управляет фазой, а ноль подаётся постоянно. Датчики движения для включения света так же могут использоваться как элемент охраны загородного дома, когда при проникновении нарушителя, включается прожектор и сирена.

Подключение датчика с выключателем

Для того чтобы источником освещения можно было управлять как через автомат так и вручную к схеме добавляется выключатель. Подключение датчика движения через выключатель выполняется очень просто. Сетевое напряжение 220 вольт так же подаётся на клеммы «L» и «N», а между клеммами «L» и «A» ставится обычный двухпозиционный выключатель.

Технические характеристики датчиков

Угол обзора

Параметр измеряется в градусах и может варьироваться по горизонтали в пределах 60-360°, по вертикали – в пределах 15-20°. Максимальный угол обзора имеют потолочные модели, минимальный – настенные. Практически у всех уличных моделей угол обзора превышает 180°, поскольку эти приборы должны обеспечивать максимальный охват охраняемой ими территории.

Дальность действия

Зона охвата приборов рассматривается в трех плоскостях и измеряется в метрах:

• перпендикулярно по касательной окружности, до 40 метров в диаметре;
• во фронтальной проекции до 20 м (в сторону датчика);
• присутствия (непосредственно под прибором).

Чем больше охраняемая территория, тем более широкую зону охвата должен иметь детектор.

Область эксплуатации

Приборы, которые будут использоваться на улице или в помещениях с повышенной влажностью воздуха, должны иметь повышенную степень пыле- и влагозащиты. Определить её можно из индекса IP, прописанного в маркировке устройства.

Датчики с индексом IP менее 44 могут использоваться только в условиях минимальной влажности и невозможности контактов с водой. Датчики IP 44-54 подходят для наружного использования. Датчики со степенью защиты IP65 подходят для областей, где приборы будут часто контактировать с водой.

Способ монтажа

Датчики для внутреннего и наружного использования имеют разную конструкцию. Корпус первых не имеет какой-либо защиты от природных явлений. Во избежание выхода приборов из строя, а также их ложного срабатывания не рекомендуется устанавливать их поблизости от кондиционеров, увлажнителей воздуха, отопительного оборудования и систем вентиляции.

По способу монтажа все модели подразделяют на:

корпусные – предназначенные, в основном, для наружного использования;

потолочные – имеющие зону охвата по всему периметру окружности;

настенные – обладающие ограниченным радиусом действия по охватываемой территории.

Модели могут быть частично встроенными – их при монтаже утапливают в основание, оставляя доступной только небольшую часть корпуса.

Дополнительные опции

Расширенный функционал некоторых моделей детекторов движения может включать следующие опции:

Датчик освещения. При обнаружении движения в зоне таких приборов, они автоматически включают подсветку территории. Могут иметь радиус действия 180 или 360°.

Защиту от животных. Ультразвуковые и микроволны воспринимаются животными негативно, поэтому датчики, их излучающие, отпугивают зверей автоматически. Инфракрасные и комбинированные приборы некоторых марок тоже можно настроить так, чтобы они не срабатывали на передвигающихся по территории участка питомцев.

Задержка выключения освещения. У таких моделей имеется встроенный таймер, который регулирует время отключения освещения после срабатывания датчика. Это удобно, к примеру, когда нужно добраться в ночное время от калитки до входной двери дома.

Автономная работа. Некоторые детекторы питаются от аккумуляторов или батареек. Такое оборудование более экономично, но требует внимательного отношения к себе – если источник питания разрядится, без его замены прибор работать не сможет.

Стационарные и мобильные датчики движения могут также взаимодействовать с мобильными телефонами и быть совместимыми с камерами наблюдения.

Регулировка

После монтажа любой сенсор можно отрегулировать под параметры помещения или особенности ландшафтного дизайна территории. Для этого вы можете воспользоваться функционалом на корпусе, назначение которого мы рассмотрим более детально.

Рис. 10. Регулировка датчика движения

Угол наклона.

Необходимость регулировки угла наклона зависит от совпадения активной зоны с нужной вам дорожкой, тротуаром или пространством у крыльца. Если вам нужно сместить активную зону, то можно подрегулировать датчик на кронштейне. В некоторых моделях для этого используются специальные ручки. Однако заметьте, в моделях с малым углом по вертикали активную зону следует регулировать не только поворотом, но и высотой подвешивания.

Рис. 11. Регулировка угла наклона

Чувствительность.

Функция чувствительности позволяет отрегулировать включение света в зависимости от размеров объекта. На корпусе она обозначается SEN и может регулироваться от минимума до максимума. Чем меньшую чувствительность вы выставите, тем хуже будет реагировать датчик движения на небольшие объекты, к примеру, кошек или собак. По мере необходимости, чувствительность повышают, чтобы включение света происходило при движении самого меньшего члена семьи.

Время задержки.

Данный параметр указывает, в течении какого времени продлиться включение света. Для его регулировки необходимо воспользоваться ручкой с пометкой Time. Как правило, большинство датчиков движения позволяют выставить время свечения от нескольких секунд до 10 – 15 минут. Но, при необходимости на рынке можно подобрать и другой диапазон.

Уровень освещенности.

Такая опция доступна лишь моделям со встроенным фотореле, реагирующим на смену времени суток. На корпусе оборудования она помечена переключателем LUX, который позволяет изменять предел срабатывания в зависимости от снижения интенсивности солнечных лучей.

Класификация приборов

По способу монтажа приборы делятся на:

Накладные; потолочный или настенный вариант крепления при помощи обычных дюбелей. Обычно монтируются на высоте 2,5- 3 метра от уровня пола. Могут иметь внутреннийнаружный угловой кронштейн, для крепления на углу. В качестве примера, это датчик движения от фирмы DELUX(Китай) YCA1021, имеет угол обзора 180° , расстояние обнаружения 11 м, рабочая температура от -20 до +40 градусов Цельсия и может коммутировать нагрузку до 1,2 кВт.

Встраиваемые; монтируются в стену или потолок, и находятся с ней в одной плоскости. Например, Uniel USN-015, потолочный, встраиваемый прибор, с максимальным углом обзора 360 градусов. Обычно устанавливаются в монтажные коробки (такие же как под розетки) рядом с выключателем, светильником или в отверстие на потолке.

Существуют и гибридные варианты, так комплект от фирмы COCO (Нидерланды) для коридора, прихожей, ванной комнаты – автоматически включит освещение при входе в помещение. Фирма предлагает приобрести беспроводной датчик движения AWST-6000 и встраиваемый радио-выключатель ACM-1000. Устройства имеют такие характеристики: дальность работы приемника 70 м, запитан от сети 220V/50Hz, питание передатчика от двух батареек (размер АА) 1.5V. Комплект имеет класс защиты IP20, и мощность коммутации до 1кВт.

По климатическому исполнению приборы делятся на:

• Для уличного применения; такой датчик движения для включения света «видит объект» на расстоянии до 500 метров. Рабочий диапазон прибора от -40 до +60 градусов Цельсия. Пылевлагозащищённое исполнение корпуса.
• Для использования в помещении; такие устройства предназначены только для использования внутри помещений. Рабочий диапазон от -20 до +40 градусов Цельсия.

По типу используемого электропитания:

1. От осветительной сети 220В;
2. От аккумулятора или батарей;

Датчики движения, для включения света и не только

Двигаясь в неосвещенном помещении, не обязательно искать выключатель, чтобы включить свет. Достаточно заранее установить там датчик движения, который включит свет автоматически при вашем появлении.

Датчики движения являются частью большой категории сенсоров, предназначенных для обнаружения подвижных объектов. Их общей целью является выдача сигнала:

• о присутствии лиц, появившихся на контролируемом объекте;
• о повреждении ограждений, препятствующих проникновению (решетки, окна, ставни, форточки, и т.п.);
• о проникновении на объект через поврежденный потолок или крышу, стены или пол.

По месту использования датчики бывают:

• периферийными;
• периметрическими уличными;
• внутренними.

Монтаж и подключение датчика движения достаточно просты. Питающий кабель прибора подключается к сети дома через обычную распределительную колодку. К управляющей цепи подключается осветитель. При подъезде на машине или подходе к гаражу «умный» сенсор включит свет, повысит вашу безопасность и облегчит открывание замков. Датчик движения может быть использован для управления подсветкой в пруде или бассейне, для включения насоса фонтана и для многих других целей. Большинство этих устройств может работать с таймерами и другими сенсорами, контролирующими изменение яркости внешнего освещения. Их еще называют сумеречными выключателями. Они предназначены для активности лишь в темное время суток.

Главным отличием датчиков движения является их способность действовать дистанционно. Они срабатывают на движущиеся объекты в зоне их контроля, фиксируя ультразвуковое, инфракрасное, ультрафиолетовое или микроволновое излучения. Такие приборы могут применяться в качестве «пусковых средств» в системах безопасности, например, для включения сигнализации в помещении, когда его владелец покидает его.

Датчик движения: возможности и методы монтажа

Разумеется, датчик перемещения можно использовать не только для включения света. Это может быть громкий звонок или звуковая сирена. Кроме этого, устройство может автоматически запирать двери, окна, ворота. Однако не рекомендуется использовать в этих целях лишь датчик движения. Он может использоваться, как часть охранной системы.

Форма и размеры устройства зависят от необходимой дальности реагирования, угла обзора и наличия дополнительных функций. Датчик можно крепить на ровные стены, внутренние и внешние углы, к потолку и к другим архитектурным элементам. Потолочные датчики обычно имеют обзорность в 360 градусов. Они применимы для жилых помещений, автомобильных гаражей и других объектов.

Для применения в охранных системах используются замаскированные изделия, которые могут монтироваться в выключатели, предметы отделки или какие-либо объекты окружающей обстановки. Замаскированный датчик движения оснащается необходимой дополнительной электроникой.

Для дома, особенно для включения освещения подвалов, лестниц, применяют светильники, в которые датчик движения вмонтирован.

Широкое применение нашли также беспроводные приборы, формирующие радиосигнал на центральный блок охранной сигнализации.

Различают три способа подключения датчиков движения. Самым простым является параллельное присоединение датчика к выключателю. При этом оба устройства могут работать независимо друг от друга. Свет можно включить выключателем вручную или датчиком автоматически, когда он отреагировал на приближение объекта. Во втором варианте подключение делается последовательным: в одну цепь включается выключатель и датчик движения. В этом варианте датчик работает лишь, если выключатель включен. Третий вариант является комбинированным и работает в зависимости от необходимого алгоритма включения освещения.

Монтируя датчик движения, следует помнить, что встроенная в него линза Френеля, являющаяся важным элементом прибора, не должна иметь препятствий, перекрывающих ей обзор. Угол обзора сенсора является одной из главных его характеристик. В помещениях или пространствах перед домом, где прибор можно установить на лицевой стене, рекомендуется использовать стандартный вариант исполнения с горизонтальным углом обзора до 180 градусов. В некоторых случаях требуется устанавливать прибор с двумя сенсорами, угол контроля которых в паре тоже составит 180 или более градусов. Для обеспечения максимально возможного угла реагирования следует применять устройства с тремя сенсорами. При этом контролируемый угол составит 360°.

Инфракрасный, ультразвуковой, микроволновой датчики движения

Существующие датчики движения различных производителей, включая и беспроводные, можно классифицировать по принципу их работы на три вида:

— ультразвуковые, применяющие в своей работе ультразвуковые колебания (высокочастотные звуки, не воспринимаемые ухом человека);

— инфракрасные, использующие тепловое (инфракрасное) излучение;

— микроволновые, работающие на радиоволнах сверхвысоких частот (СВЧ).

Кроме этого, различают датчики контроля движения пассивного и активного типа.

Пассивные датчики функционируют с использованием инфракрасных лучей. Они наиболее популярны во всем мире, просты по устройству и служат для сигнализации в частных домах, помещениях или территориях. Они являются достаточно надежными и дешевыми. Пассивными их называют потому, что они лишь воспринимают внешнее тепловое излучение, которое излучают, как известно, все теплокровные существа.

В активных датчиках для контроля используется собственный источник излучения колебаний в инфракрасном, ультразвуковом или микроволновом диапазоне.

Датчики для регулирования интенсивности освещения и включения/выключения света позволяют значительно экономить электроэнергию.

г. Санкт-Петербург, ул. Исполкомская, д. 9-11 7Н
Тел.: (812) 333-2525
Предложение интернет-магазина не является публичной офертой