Схема подключения датчика движения для лампы

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.

Как собрать ИК-датчик движения своими руками?

Самый распространенный вариант – это HC-SR501. Его можно купить в магазине радиодеталей, на али-экспресс, часто поставляется в наборах Arduino. Может использоваться как в паре с микроконтроллером, так и самостоятельно. Он представляет собой печатную плату с микросхемой, обвязкой и одним ПИР-сенсором. Последний накрыт линзой, на плате есть два потенциометра, один из них регулирует чувствительность, а второй время которое на выходе датчика присутствует сигнал. При детектировании движения на выходе появляется сигнал и держится установленное время.

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

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

Рассмотрим плату подробнее. На её передней стороне расположен чувствительный элемент. На задней – микросхема, её обвязка, справа два подстроечных резистора, где верхний – время задержки сигнала, а нижний – чувствительность. В нижней правой части джампер для переключения режимов H и L. В режиме L датчик выдает выходной сигнал только она период времени выставленного потенциометром. Режим H выдает сигнал, пока вы находитесь в зоне действия датчика, а когда вы её покидаете сигнал, исчезнет через время заданное верхним потенциометром.

Если вы хотите использовать датчик без микроконтроллеров, тогда соберите эту схему, все элементы подписаны. Схема питается через гасящий конденсатор, напряжение питания ограничено на уровне 12В с помощью стабилитрона. Когда на выходе датчика появляется положительный сигнал реле Р включается через NPN транзистор (например BC547, mje13001-9, КТ815, КТ817 и другие). Можно использовать автомобильное реле или любое другое с катушкой на 12В.

Читайте также:  Iris sibirica pink parfait

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

Использование датчика движения для активизации освещения в момент приближения к светильнику существенно повышает уровень комфорта в доме/офисе/квартире. Миниатюрный прибор руководит за вас системой, позволяя не заботиться о таких мелочах. Сокращается расход электроэнергии, да и установить его запросто можно своими руками.

Экономным со всех сторон устройством стоит обзавестись. Согласны? Мы расскажем, как подключить датчик движения к лампочке. В представленной нами статье приведены технологические правила и схемы, доступные начинающему электрику. Перечислены варианты размещения, описана специфика настройки.

Датчик движения: основные функции и принцип работы

Основное предназначение датчика движения — коммутация электрической сети. Может работать как с активной нагрузкой в цепи, так и с активно-индуктивной. Любое движение в подконтрольной зоне в первую очередь запускает процесс определения уровня освещенности (если таковая функция предусмотрена в устройстве).

Если показатель ниже установленного порога срабатывания, устройство замыкает контакты и включает лампу. Таким образом, детектор может работать и в ночное, и в дневное время суток. Устанавливают порог срабатывания с помощью регуляторов, он может составлять от 3 до 2 000 Лк.

В быту чаще всего устанавливают устройства, работа которых основана на улавливании электромагнитных колебаний волн в инфракрасном спектре. Время, через которое детектор срабатывает, в случае обнаружения движущегося объекта, также настраивается.

Поворачивая регулятор, устанавливается режим выдержки. У разных моделей время отсрочки может настраиваться от 10 с до 7—15 мин (допускается небольшая погрешность).

Ориентиры грамотного выбора

Разные модели могут иметь разное назначение. Некоторые предназначены только для управления внутренними осветительными приборами, другие более универсальны и могут использоваться для схем с электроприборами, с устройствами сигнализации, с системой уличного освещения.

Датчики могут быть с ограниченным и круговым обзором, иметь разные углы горизонтального и вертикального наблюдения. Устройства для подключения на стену контролируют зону под углом 110—120° или 180°по горизонтали и 15—20° по вертикали.

Модели с подвижным органом обзора существенно облегчают настройку, а вот стационарные не имеют такой возможности, поэтому для них нужно более тщательно выбирать место размещения.

Детекторы с круговым обзором могут охватывать контролируемую зону под углом в 360° по горизонтали. Их зона обзора имеет форму конуса, расширяющегося книзу. Несмотря на большую зону контроля, не просматриваемые участки (за пределами радиуса, в углах) в помещении все равно остаются.

Для установки датчика на улице или в помещениях с повышенной влажностью необходимо выбирать устройство с высокой степенью защиты от внешних факторов (пыли, влаги).

Например, устройства с защитной степенью IP20 допустимо использовать только во внутренних помещениях с нормальной влажностью, с IP33 возможна установка на улице — на террасе, крыльце, беседке. С IP44 можно монтировать на улице, но защищать козырьком от попадания капель воды во время атмосферных осадков.

Приобрести можно готовый комплекс из выключателя и датчика движения. С особенностями его выбора и установки ознакомит рекомендуемая нами статья.

Размещение и способ ориентации

Общие правила установки датчиков следующие:

  • высота установки над наблюдаемой поверхностью может составлять от 2,5 до 4 м (параметр зависит от модели устройства);
  • при выборе места для монтажа учитывают то, что детектор более чувствителен к движению, которое происходит поперек области наблюдения;
  • Суммарная мощность нагрузки ламп ограничена и может составлять, к примеру, от 60 до 1200 Вт для лампочек накаливания и от 0 до 600 Вт для люминесцентных осветителей.

На чувствительность детектора оказывает влияние также и температура. Диапазон температурных значений, при которых прибор нормально выполняет свои функции — от -20 до 40 °C.

Запрещено устанавливать лампы:

  • на вибрирующие поверхности;
  • около вентиляторов, кондиционеров;
  • на глянцевых белых поверхностях стен;
  • вблизи источников тепла — электрических радиаторов, ламп;
  • на поверхности, находящиеся под прямыми лучами солнца.

Чтобы избежать ложного срабатывания, избегают воздействия на инфракрасный детектор источников электромагнитных волн, ветровых и тепловых потоков.

Нельзя также чтобы в зону действия попадала лампа накаливания — постепенно остывающая нить приведет к срабатыванию детектора, поскольку он отреагирует включением на изменение ее температуры.

Так может продолжаться до бесконечности — свет будет включаться и выключаться. Ложное срабатывание может происходить также в ветреную погоду из-за колыхания ветвей.

Как установить устройство и подключить его к лампе?

Для начала рассмотрим монтаж датчика движения на примере моделей, которые устанавливаются в отверстия, предназначенные для точечных светильников.

Последовательность действий по установке следующая:

  1. Отключают напряжение в электросети.
  2. Снимают защитную пластиковую крышку (рис. 1).
  3. Подключают проводники (рис. 2). Схему подключения производитель указывает на самом приборе и в паспорте устройства.
  4. Отгибают пружины-фиксаторы, направляя их вверх (рис. 3).
  5. Устанавливают датчик в подготовленное отверстие (рис. 4) — пружины зафиксируют его положение.

Установку можно считать завершенной. Осталось отрегулировать и протестировать работу устройства.

Проще устанавливается датчик, который вкручивается в патрон. Затем уже в него вкручивают лампочку. В этом случае необходимо использовать только те лампы, которые не мощнее, чем указано в паспорте устройства. Желательно приобрести специализированные лампы, предназначенные для работы в тандеме с детекторами.

Чтобы установить выносной датчик в потолке, стене или корпусе светильника необходимо завести устройство в подготовленное отверстие, прикрутить корпус к монтажной поверхности с помощью саморезов. Далее необходимо отключить питание сети и подключить фазный и нулевой проводник питающего кабеля к клеммам согласно схеме.

Читайте также:  Денежное дерево в рамке своими руками

Тестирование и настройка датчика движения

Каждое устройство имеет минимум два регулятора. Тестирование и настройка совершается по двум главным параметрам — длительности свечения (TIME) и чувствительности срабатывания (LUX). Первый показатель означает промежуток времени, на который датчик оставляет включенной лампу.

С каждым распознаваемым движением отсчет времени длительности свечения начинается сначала. Он может настраиваться пользователем на промежуток от 10 с до 4 мин.

Чувствительность срабатывания устройства также настраиваемая величина. С помощью нее можно откорректировать, при каком уровне естественного освещения будет включаться свет. Таким образом, можно настроить включение лампы в течение и дня, и ночи или только лишь в ночное время суток.

Запуская датчик движения в работу, проводят его обязательное тестирование. Для этого устанавливают регулятор уровня освещенности в положение, отвечающее дневному освещению. Регулятор управления временем настраивают на минимум.

После подключения к электропитанию необходимо подождать около 30 секунд — датчик сработает и включит освещение также на 30 секунд. Далее следует направить чувствительную область датчика на зону, которая должна находиться под наблюдением, проверить чувствительность и радиус действия.

Испытать, соответствует ли промежуток времени срабатывания и работы лампы с установленными параметрами. Проверяют также работу устройства в ночное время и окончательно устанавливают комфортные для себя параметры.

Более сложные по конструкции устройства, которые применяют в охранных целях, имеют в своей конструкции еще регулятор дальности действия (SENS). С помощью него происходит настройка зоны чувствительности. Датчики также оснащают встроенным микрофоном с регулятором уровня шумов (MIC), при котором устройство должно сработать.

Два последних регулятора редко используют для недорогих датчиков, так как их функциональность в бытовых условиях редко бывает востребована.

Варианты схем подключения ИК прибора к лампе

Используя различные схемы подключения и дополнительные устройства, можно добиться более широкой функциональности датчика движения. Например, расширить контролируемую зону, отключить автоматическое управление системой освещения или временно управлять осветительной группой без участия датчика движения и т. д.

Подключение для управления без выключателя

Схема, состоящая из светильника и детектора, является самой простой. Она нанесена производителем на тыльной стороне устройства или описывается в прилагаемой инструкции.

При обустройстве удлиненных помещений, вдоль дорожек во дворе или по периметру здания одного прибора для обнаружения движения бывает недостаточно, чтобы управлять освещением — его ограниченный обзор не позволяет этого сделать.

В таких случаях используют два и более детектора. Их одноименные клеммы подключают по параллельной схеме, а затем ведут к лампе.

Подключение к лампочке с выключателем

Чтобы отключить систему автоматического включения, которая работает на основе детектора движения, в рабочую схему добавляют выключатель. Подключают его на участке входящего питающего кабеля перед датчиком.

Во включенном положении выключателя схема работает так же, как будто составлена без него. При его выключении модуль датчика движения полностью обесточивается и система не работает.

Если необходимо, чтобы при нахождении человека в помещении свет горел, при этом нахождение его в неподвижной позе не приводило к отключению освещения, то используют следующую схему.

К входному и выходному фазному проводнику датчика подключают выключатель — таким образом, создается ответвление электрической сети в обход основного участка. Теперь с помощью выключателя можно включать освещение, которое не будет зависеть от двигательной активности в контролируемой зоне.

Проверенные на практике схемы подключения устройства управления освещением с использованием выключателя разобраны и приведены в статье, прочитать которую мы очень советуем.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Как подключить устройство по простой схеме и настроить его:

Видео #2. Два варианта подключения датчика к лампе с выключателем:

Способ подключения датчика движения к лампе во многом зависит от целей, которых планируется достичь. Исходя из того, нужно организовать автоматическое освещение в квартире или на улице, около охраняемого здания или гаража, подбирают устройство и рабочую схему.

Хотите рассказать о том, как подключали датчик движения к лампочке собственными руками? Располагаете полезной информацией по теме, которая может помочь посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок форме, размещайте в ней фото и задавайте вопросы.

Для обеспечения безопасности и повышения комфорта людей к обычным светильникам не так давно были добавлены датчики движения. Они предназначены для реагирования в зоне их контроля — при движении передают сигнал через провод к прибору освещения, который включает свет. Если раньше такие приспособления использовали исключительно в охранных целях, то сегодня они обрели широкую популярность в частных домах и квартирах. Они выполняют следующие функции:

  • предотвращают поиск выключателя в темном помещении;
  • экономят электроэнергию, выключаясь при отсутствии фиксации передвижений;
  • могут активировать сигнализацию и отпугнуть злоумышленников.

Внешне такие светильники представлены пластмассовой прямоугольной или круглой коробкой, которую закрывает собой линза Френеля. Через неё прибор и следит за передвижениями в контрольной зоне. Линза Френеля сделана из довольно хрупкого и тонкого материала, который требует особой осторожности при монтаже осветительного прибора. Также при установке нужно учитывать, какого размера люди или животные будут проходить через контрольную зону датчика.

Датчик движения со встроенным светильником

При выборе светильника с контроллером нужно обратить внимание на его вид:

  • неподвижный — не двигается по мере перемещения человека;
  • подвижный — поворачивается в сторону, где было зафиксировано движение, и чаще используется в охранных целях.
Читайте также:  Как связать ободок на зиму

В зависимости от типа сенсоры могут быть:

  • активными — работают по принципу эхолота;
  • пассивными — срабатывают через обнаружение тепла человеческого тела.

Как правило, дальность сенсора ограничивается 12 м. А при установке в помещении или на участке, имеющем непрямоугольную форму, нужно будет купить дополнительные осветительные приборы с сенсорами.

Схемы подключения датчика движения

Мнение эксперта

Выбирая датчик движения, стоит отдать предпочтение инфракрасным моделям. Они реагируют на тепло человеческого тела и устойчивы к звуковым колебаниям и вибрации (в отличие от ультразвуковых датчиков, реагирующих на перепады температуры). Они наиболее точны, однако им необходима тонкая настройка, желательно профессиональная.

Подсоединение контроллера движений к осветительному прибору

Подключить датчик передвижения по схеме — простая операция, которая напоминает подсоединение обыкновенного выключателя. Это логично, ведь этот прибор, подобно выключателю, размыкает и замыкает контакт через электроцепь, где находится осветительный прибор.

Обычно схема подключения контроллера движений по схеме приложена вместе с инструкцией или изображена на упаковке, корпусе устройства.

Согласно схеме, существует 2 вида провода питания датчика: фаза (проводник коричневого цвета) и ноль (провод голубого цвета). Когда из него выходит фаза, она передается на один из двух концов лампы в светильнике и наоборот. Когда контроллер срабатывает, контакт реле замыкается, что и приводит к передаче фазы.

Чтобы присоединить контроллер движений к светильнику по схеме, вам нужно:

  • снять заднюю крышку и найти колодку с клеммами. К ней подключены 3 провода, выходящие из корпуса прибора;
  • посмотрев на схему, указанную в инструкции или на корпусе, присоединить провод от датчика к соответствующему проводу в корпусе устройства;
  • после подключения контроллера надеть заднюю крышку;
  • для подключения проводки в распределительной коробке, где есть 7 проводов (3 от датчика движения, 2 от светильника, а также ноль и фаза), провод фазы кабеля питания подключается вместе с проводом фазы от контроллера передвижения. После провод «0» от кабеля питания соединяется с аналогичным проводом от светильника и датчика. Последний этап — соединение 2 оставшихся проводников.

Присоединение выключателя к датчику

Некоторые пользователи ламп, оснащенных датчиками движения, решаются подключить через общую цепь и выключатель. Это нужно, чтобы свет в некоторых случаях горел вне зависимости от работы датчика, например, при необходимости стоять неподвижно или включить свет в комнате или во дворе еще до входа туда.

Схема подключения датчика движения для освещения, для работы в двух режимах, а так же выключатель + датчик движения

Для подключения выключателя потребуется следовать несложной схеме, которую можно найти в интернете. Согласно ей, выключатель будет дублировать функции датчика, в отдельных случаях в принудительном режиме управляя светом. Такая схема предполагает параллельное подключение выключателя и контроллера передвижений.

При активном выключателе в схеме свет не будет гаснуть на протяжении нужного периода, а при выключенном — освещение будет контролироваться через контроллер.

Настройки датчика движения

Помимо подключения по схеме, нужно еще настроить датчик движения для освещения, отрегулировав такие параметры:

  • освещенность (LUX);
  • задержку выключения (TIME);
  • чувствительность к ИФ-лучам (SENS).

Отрегулировав временные настройки, можно установить отрезок, в течение которого освещение будет включаться с момента обнаружения движения в контролируемой области. Обычно это значение у светильников колеблется от 1 до 600 секунд. Важную роль в выставлении временного отрезка будет играть и скорость человека. От нее тоже зависит, сработает контроллер или нет. Если человек быстро проходит в контрольной области, показатель времени горения света лучше уменьшить. И наоборот — при установке такого приспособления в гараже или подсобном помещении логично было бы выставить большую задержку выключения.

Настройка датчиков движения

Что касается параметра освещенности LUX, то он корректирует работу светильника в дневное и ночное время суток. Если на улице или в комнате уровень освещенности понизился до определенной отметки, свет включается. Можно также изменить порог освещенности самостоятельно.

Установка параметра LUX на самое большое деление шкалы рекомендуется, если в помещении — малое количество дневного света и наоборот.

Во многих датчиках движения в светильниках можно регулировать и чувствительность к активации освещения — SENS. Реакция контроллера зависит от того, какой уровень чувствительности к объектам там выставлен. Если датчик движения довольно часто срабатывает, или же «видит» малейшие колебания, чувствительность требуется снизить. Помочь в её изменении может и простой поворот светильника в нужную точку. Кроме того, вы можете выставить:

  • дальность (не больше максимальной, которая обычно достигает 10—12 м);
  • объем (если вы не хотите, чтобы светильник включался из-за пролетевшей птицы).

Кстати, во многих моделях, работающих на улице, зимой и летом должна проводиться перенастройка — некоторые показатели в них могут сбиваться.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Оставьте ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *