В связи с постоянным совершенствованием осветительных приборов появляются новые возможности, улучшаются их эксплуатационные характеристики. Результатом стали лампы с датчиком движения — удобные и экономичные устройства.
Назначение датчика движения
На сенсорный элемент возложена функция определения факта движения любого объекта в зоне досягаемости и управления освещением. Собственно лампа не имеет никакого отношения к реагированию на определенные обстоятельства, но после поступления сигнала от датчика она включается или отключается.
Как только в районе охвата замечено какое-то действие, активируется предварительно заложенная функция на реле. Может быть подана не только команда «включить», но и сигнал на изменение такого параметра, как мощность. Для лампочки с датчиком движения и диммером возможна настройка показателей освещенности по времени суток.
От ранее запрограммированных настроек системы зависит взаимодействие датчика, регулятора освещения и лампы, а также временная задержка на включение. Последнее действие это срабатывание команды на активацию лампы через установленный промежуток времени, в результате которого появляется возможность экономить электроэнергию.
Лампы, дополненные встроенным датчиком движения, чаще всего устанавливают в жилых помещениях, офисах, подъездах. Используют их и для устройства умного наружного освещения.
Светильник с датчиком движения — лучший вариант для устройства освещения в подъезде. Оно будет включаться только, когда человек появится в парадном или на лестничной клетке
Человек по свойственной ему невнимательности может оставить свет включенным, а это оборачивается дополнительными расходами. Светильник, включающийся после того, как комната становится пустой, просто решает эту проблему.
Как сделать схему освещения с датчиком движения
Сама по себе идея подключить светильники к датчику движения считается специалистами наиболее простым и адекватным способом экономить электроэнергию в доме. Если, конечно, в светильниках используются современные экономичные лампочки.
В теории, чтобы добиться экономии электроэнергии, не обязательно использовать дорогостоящие энергосберегающие светодиоды, например, в подъездах домов, в местах коллективного пользования, в подвальных помещениях, огромных ангарах и складских навесах можно подключить обычную лампочку с датчиком движения. Эффект экономии будет достигаться за счет ограничения времени работы, хотя максимальная экономия будет достигаться в комплекте с современными экономичными моделями лампочек. Правда, не все экономки одинаково удачно подходят для работы с датчиком движения.
Виды ламп с детектором движения
В зависимости от того, как используется энергоноситель, лампы могут быть:
В качестве поставщика энергии может быть использована не только традиционная электросеть. Есть лампы, укомплектованные солнечными батарейками с аккумулятором. Работать с таким питанием могут лишь светодиодные светильники, т.к. им необходимо минимум электричества.
По способу соединения существует два варианта: в первом из них датчик движения соединяют с лампой при помощи провода и называется он выносным.
Led светильник, оснащенный датчиком типа ДД. Работает от батареек. Благодаря мобильности, применить его можно в любом месте
Во втором — сенсорный элемент и светильник являются единой конструкцией, датчик в этом случае называют встроенным. Считывающий элемент может быть как инфракрасным, так и ультразвуковым, основанным на микроволновом излучении.
Лампа с инфракрасным детектором
Наиболее популярными являются устройства, дополненные инфракрасными детекторами. Активизируются они при изменении тепловых характеристик в зоне контроля. Относят такие ИК датчики к пассивным. У этих приборов большой угол захвата, настройки высокой точности, безопасное излучение.
Лампы, укомплектованные датчиками движения — отличное и грамотное решение как для современного освещения жилья, надворных построек, лестниц, придомовой территории, так и для применения в больших масштабах
Предназначены светильники с пассивными ИК детекторами только для внутреннего использования. Применение их для освещения дворов и улиц невозможно из-за плохой сопротивляемости температурным перепадам. Они выводят их со строя.
Ультразвуковые и микроволновые варианты
Такого типа датчики движения относятся по принципу действия к активным. У них общий принцип работы — излучение и принятие волн конкретной длины. Светильники с датчиками, отзывающимися на ультразвуковые частоты, являются универсальными. Для них не страшны атмосферные воздействия, поэтому подходят они как для установки в доме, так и извне.
Но недостатки у ультразвуковых сенсоров есть, и главный из них — негативное влияние на животных, способных улавливать излучение. К этому можно приплюсовать ограниченную зону действия, небольшую точность.
Датчики на базе микроволнового излучения работают за счет распространения магнитоэлектрических волн на частоте более 5 ГГц. Оборудуют ими светильники, устанавливаемые в хозяйственных, производственных помещениях. Здесь их действие рассчитано на прохождение перегородок и стен.
Дорогие модели ламп с датчиками, реагирующими на движение, укомплектовывают пультами управления. Их конструкция включает несколько считывающих устройств, контролирующих и в какой-то степени перекрывающих зоны влияния друг друга.
Лампа нового поколения с двумя датчиками движения — ИК и ультразвуковым. В момент их одновременного срабатывания светильник включается
Светильники с датчиками рассчитаны на питание от источника, вырабатывающего переменный ток, напряжением 220 В. Предельная мощность — до 2 кВт, хотя встречаются приборы, работающие от 12 В.
Какие они бывают, датчики движения
Конструктивно датчики движения проектируются и изготавливаются на основе:
- Ультразвуковых сенсоров;
- Микроволновых излучателей и приемников;
- Инфракрасных светодиодов и фотоэлементов.
Первые два типа сенсоров можно подключать к лампочке, но делается это лишь при организации системы охранной сигнализации больших территорий, и функционирование автоматики никак с освещением жилья, дома или придомовой территории не связано. Кроме того, микроволновые и ультразвуковые приборы в бытовой технике не используются из-за дороговизны и вредного воздействия волн на организм человека и домашних животных.
Особенности конструкции лампы
Разница между лампочкой с датчиком движения и самой обычной заключается в наличии реагирующего элемента. Оболочку выполняют в виде фонаря, торшера, люстры или плафона. В паре с детектором движения применяют разные варианты ламп: светодиодные, люминесцентные, галогенные.
Самым удачным является тандем с LED лампой. Эти функциональные устройства отличаются компактностью, удобны в монтаже. Светодиодные модели иногда дополнительно укомплектовывают независимым реле управления, контроллером. Благодаря наличию этих опций можно управлять как яркостью, так и параметрами свечения.
На фото лампа с датчиком движения Lemanso lm650. Применяют устройство для освещения любых помещений. Установка предельно проста—аналогична вкручиванию обычной лампочки
В отдельных случаях в цепь включают защитные системы, предохраняющие от КЗ, температурных перегрузок, больших напряжений. Независимо от внутренней комплектации, принцип работы таких ламп неизменный: у осветительного прибора обязательно есть считывающий элемент — датчик.
Преимущества и минусы ламп с детекторами движения
Лампа с электронным глазом имеет массу преимуществ. Эти устройства очень удобные — при переходе системы в автоматический режим, отпадает потребность в ручном управлении.
Преимуществом является и универсальность светильников. Их можно укомплектовать любым типом светоэлемента, начиная от простой лампы накаливания и заканчивая самой современной и экономичной лампочкой.
Производители выпускают эти устройства в большом размерном диапазоне. Так как они работают только периодически, срок службы у них большой. Лампы могут быть очень декоративными, поэтому часто используются в ландшафтном оформлении.
В качественных светильниках с детектором движения есть механический и электронный уровни регулировки. В первом случае имеется ввиду угол наклона, а во втором — время свечения, чувствительность сенсора
К светильнику с датчиком движения можно подключить систему сигнализации. Такой союз поможет защитить двор от грабителей. Удачное решение — лампа с лучом, настроенным по всем правилам и размещенная над входной дверью или в темном гараже. Но главным достоинством считается экономичность этих осветительных устройств. Они экономят от 50 до 70% электроэнергии.
К недостаткам можно причислить две особенности таких ламп. Первая — датчик не способен замечать движение, имеющее перпендикулярную направленность по отношению к нему. Вторая — для комнаты, где длительно находятся люди, такой прибор малопригоден.
Специфика устройства датчика движения
Если требуется сделать автомат включения–выключения света с вхождением человека в помещение или после того, как он покинул его, то в этом случае инфракрасные датчики движения находятся вне конкуренции и подходят лучше всего. Потолочные приборы обладают углом обзора в 360о, настенные – 150-170о, сенсоры направленного типа захватывают сектор в 15-20о по вертикали и 60-70о в горизонтальной плоскости, что позволяет датчику движения считывать информацию только с дверного проема.
Для остальных типов сенсоров приходится выбирать место, где можно установить и подключить прибор с минимальными помехами с боковых зон, потолка и пола.
Каждый прибор оборудован монтажной панелью с винтовыми фишками, к которым нужно будет подключить электросеть и провода от светильников, люстры, прожектора, можно звонка или автомата блокировки дверей. В среднем прибор рассчитан на непрерывную работу в течение 10 тыс. часов или трех сессий смены лампочек.
Большинство датчиков движения оборудуются регуляторами:
- Времени задержки между срабатыванием внутреннего сенсора и включением лампочки;
- Порога срабатывания фотоэлемента, контролирующего уровень наружного освещения.
Дальность действия датчика движения редко превышает 6-7 м, этого достаточно для решения любых задач внутри помещения. Если нужно подключить лампочки освещения придомовой территории, то приходится использовать несколько сенсоров движения, ограничивать их угол захвата, искусственно наращивать дальность за счет рупорных насадок.
Типовой вариант регулировочных точек показан в таблице:
- «SENS» определяет чувствительность или дальность срабатывания инфракрасного фотодиода, максимум это 12-15 м при отсутствии помех;
- «MIK» позволяет отрегулировать срабатывание автомата на шум или звук, например, плач ребенка или лай собаки;
- «LUX» используется в моделях, оборудованных фотоприемником естественного освещения, определяет уровень освещенности срабатывания сенсора;
- «TIME» выставляет время задержки таймером сигнала на включение контактора.
Совет! При покупке датчика не поленитесь проверить работу автомата по всем предусмотренным сенсорным линиям.
Нередко китайские производители используют один унифицированный корпус прибора для выпуска моделей, рассчитанных отдельно на акустические или инфракрасные сигналы. Сведения об отличиях в моделях приводятся только в инструкции, написанной с большим количеством ошибок. Поэтому, даже если на панели имеются органы регулировки, это еще не означает, что датчик способен работать с нужным типом сигнала.
Схемы подключения лампочки к сенсору движения
Информация о назначении клемм на монтажной панели прибора и простейшем способе, которым можно подключить датчик в уже существующую сетевую проводку, как правило, приводится в паспорте на устройство или даже наклеивается в виде памятки на внутренней стороне съемной крышки.
Простейший вариант подключения лампочки к датчику
Схема подключения выглядит следующим образом:
В данном случае в трехполярной системе имеются три разъема:
- L — фазовый провод;
- N — нулевой проводник;
- LI — обозначается управляющий разъем, через который к нулевому проводу нужно подключить нагрузку.
В качестве нагрузки может выступать не только лампочка, это может быть любой исполнительный механизм с неиндуктивной нагрузкой. В данной схеме прибор остается подключенным в сети, независимо от того, работает светильник или нет.
Конструкция с управлением датчиком движения
Предыдущий вариант установки прибора контроля движения обладает одним выраженным недостатком. После сборки схемы процесс включения лампочек остается неконтролируемым. Автомат включения света отлично выручает, например, когда нужно войти в абсолютно темное помещение с нестандартным расположением выключателя, или руки заняты каким-либо грузом, не позволяющим дотянуться до кнопки включения.
По отзывам пользователей, более удачной считается схема с дополнительным выключателем, позволяющим отключать датчик, оставляя при этом светильник в рабочем состоянии.
Или же можно подключить кнопку выключателя параллельно датчику движения и не дожидаться 7-15 секунд, пока сработает автоматика, и включить освещение самостоятельно клавишей выключателя.
Датчик для мощных ламп
Обычно по данной схеме можно подключать маломощную нагрузку, если требуется схема с увеличенным потреблением электроэнергии, например, нагреватель или мощные ртутные газоразрядные лампы, то подключение будет выглядеть следующим образом.
Кроме лампочки, в схеме появляется электромагнитный контактор или пускатель, через который и течет ток основной нагрузки. Включить мощные ртутные лампочки, кондиционер или тепловентилятор можно кнопкой или по сигналу сенсора.
Способ подключения на несколько светильников
Если релейная часть прибора позволяет коммутировать повышенную нагрузку, то, перенастроив автомат на сработку от фотоэлемента, можно подключать целую сеть лампочек, отвечающих за освещение в наиболее важных местах здания.
Правда, для этого потребуется проложить отдельную проводку. Если в одной схеме подключить экономки и лампы накаливания, это гарантированно защитит люминесцентные светильники от паразитных токов и подавит мигание.
Вариант подключения с несколькими датчиками движения
Чем сложнее конфигурация помещения, тем ниже стабильность срабатывания датчиков движения. Излучение от инфракрасного светодиода, прежде чем попадет на сенсор, может отражаться и преломляться в пространстве самым непредсказуемым образом.
Чтобы обеспечить надежное срабатывание автомата, приходится использовать несколько сенсоров, подключенных по независимой схеме. Чаще всего приведенную схему рекомендуют использовать для угловых зон, коридоров большой протяженности, лестничных маршей и подъездов с несколькими входными площадками.
Как только в зоне «видимости» одного из датчиков появляется движущийся объект, человек, автомобиль, домашнее животное, сенсор разблокируется и подает питающее напряжение на лампочку. По мере движения приборы последовательно включаются, обеспечивая постоянное свечение лампочки.
Собрать схему несложно, гораздо труднее отрегулировать чувствительность сенсорных устройств так, чтобы срабатывание происходило именно на появление человека, а не бродячего пса или подъехавшее такси.
Область использования
Осветительные устройства с датчиком движения широко применяются в помещениях и на улице для автоматического включения освещения при наступлении темноты и регистрации прибором движения. Часто применяются управляющими компаниями для освещения в подъездах многоэтажных домов, жителями частных домов при устройстве уличного освещения придомовых территорий или жителями квартир для включения света в санузлах и в других комнатах.
Применение устройств
Часто такие лампы применяют и в целях охраны для внезапного включения, освещения лица нарушителя территории и отпугивания злоумышленников.
Лампы для автомата с датчиком движения
Более старые модели датчиков движения имеют двухполюсную контактную фишку, к которой можно подключить в лучшем случае лампочки накаливания. Это наиболее надежный и простой в настройке тип прибора, но если попытаться подключить энергосберегающую лампочку, возможны некоторые проблемы с непроизвольным запуском экономки или мерцанием колбы в режиме ожидания. В дежурном режиме прибор потребляет до 1 Вт электроэнергии.
В этом случае, перед тем как подключить датчик движения к лампочке, потребуется параллельно контактам лампы навесить конденсатор емкостью 0,5-1,0 мкф.
К сведению! При выборе подходящей модели прибора стоит учитывать, что супернадежные и недорогие релейно-конденсаторные датчики движения обладают слишком высоким нижним пределом времени включения.
Получается, что с момента срабатывания инфракрасного сенсора до включения лампочки можно выставить минимум 7-15 с. Для больших территорий это не проблема, а для освещения подворья и жилых комнат очень неудобно ждать десять долгих секунд, пока включится свет. Приходится выносить датчик движения далеко вперед от дверного проема и тянуть провода, чтобы подключить прожектор или дежурное освещение.
Второй, более современный тип сенсорных приборов изготавливают по трехполярной схеме, к которой можно подключать любые лампочки. Главное, чтобы нагрузка по току не превышала предельного значения ограничений, установленного производителем для прибора.
Если планируется подключить люминесцентную лампочку, то дополнительно нужно будет соблюдать ограничения по реактивному сопротивлению. К сенсору можно подключить лампочки, при условии, что величина реактивного сопротивления составляет не более ½ от активной части, установленной производителем на данную модель сенсора. Стоит помнить, что требования по соблюдению реактивной нагрузки в первую очередь касаются дополнительных конденсаторов и длины проводки, особенно, если датчик планируется подключить к лампочкам, расположенным на большом удалении от корпуса прибора.
Для изготовления автомата освещения лучше всего подключить светодиодные или люминесцентные лампочки. Если экономка мигает, можно вместо конденсатора использовать балластный резистор на 50 кОм, это снизит реактивную мощность и позволит вписаться в ограничения на прибор управления.
Галогеновые лампочки не требуют дополнительного монтажа, поэтому их можно подключать напрямую, но ресурс галогенки в паре с автоматом контроля движения в случае освещения внутренних помещений может снижаться до 20% от стандартного значения.
Монтаж лампы в квартире
При выборе светодиодная лампа с датчиком движения и освещенности важно учитывать для каких целей устройство будет использовано, как и где будет крепиться (к стене, потолку или другой конструкции), какой необходим угол регистрации движения, какая дальность действия требуется.
Регуляторы ламп с датчиком
Обычно установить и настроить осветительное устройство с датчиком движения не представляет никакой сложности. Для того, чтобы правильно установить лампу нужно соблюдать следующие шаги:
Производители
На данный момент существует огромное количество производителей ламп с датчиком движения со схожими характеристиками и выбрать лучшего из них достаточно проблематично. Широко применяются и заслужили доверие пользователей такие компании, как Feron, Steinel, Euroelectric, Led-Hardt. Лампы этих производителей всегда выполнены качественно и являются функциональными устройствами, используемыми как в жилых, такие и в промышленных предприятиях и при устройстве уличного освещения. Продукция этих компаний имеет все необходимые сертификаты и соответствует всей нормативно — технической документации и стандартам в Российской Федерации.
Feron
Светотехническая продукция этой компании поставляется на российский рынок с 1999 года и уже давно заслужила признание в своей области. Она выпускает большой ассортимент ламп различного назначения, характеристик и имеющих разный ценовой диапазон. Лидер в производстве технологичных и эффективных решений для освещения помещений и уличных пространств.
Steinel
Немецкая фирма, которая специализируется на производстве автоматизированных средств для управления освещением в жилых и производственных помещениях.Продукция данной компании отличается высоким качеством исполнения и содержит в себе все современные технологические решения в области автоматизации и управления светом.
Euroelectric
Компания Euroelectric выпускает высококачественные комплектующие для устройства освещения и его автоматизации и оптимизации. Фирма имеет штаб-квартиру в Германии, но распространена и популярна по всему миру. «Немецкое» качество и доступная цена — отличительные особенности устройств от этого производителя.
Led-Hardt
Компания Led-Hardt выпускает отличные осветительные приборы для освещения придомовых территорий и помещений различной направленности. Доступная цена при отличном качестве устройств — визитная карточка этого производителя осветительной продукции. Компания постоянно развивается и выпускает все больше и больше эффективных и технологичных устройств для освещения и управления светом.
Как светят лампы
Выбор лампы с датчиком является эффективным и современным решением, экономит денежные средства и помогает сохранить экологию.
Практические проблемы использования датчиков для освещения
Казалось бы, простейшая задача подключить лампочки к датчику движения на практике нередко сопровождается большим количеством проблем, связанных со спецификой устройства и работы инфракрасного датчика.
Одной из проблем может быть большое время ожидания, иногда приходится ждать 5 сек, а иногда и 15 сек, прежде чем сработает автоматика. Часто это сильно раздражает, поэтому в неуправляемом приборе время срабатывания стараются уменьшить.
В простейших устройствах время задержки регулируется двумя способами:
- С помощью электронной схемы со счетчиком и генератором импульсов;
- Используя простейшую конструкцию из переменного резистора и конденсатора.
В первом случае изменить нижний порог задержки практически сложно, проще купить и подключить датчик с максимально низким порогом срабатывания. Например, в дешевой китайской модели TDL2012-AC время задержки таймера регулируется выставлением переключателей на 5 и 40 сек. Для особых случаев можно подключить дорожки на 4-16 мин задержки срабатывания сенсора.
Во втором для двухполярных систем можно подключить к переменному сопротивлению дополнительный резистор, примерно в ½ максимального номинала переменника. Таким способом удается избавиться от мигания люминесцентной или светодиодной лампочки и одновременно уменьшить время срабатывания таймера.
Неправильное подключение и позиционирование датчика
Возможность получить существенную экономию потребленной электроэнергии с помощью автоматов движения в подъездах и лестничных клетках сделали схемы «лампочка – датчик» невероятно популярными в многоэтажных зданиях.
В таких условиях необходимо соблюдать два основных условия. Во-первых, правильно подключить датчик движения к лампочкам отдельной проводкой с фильтром помех в сети. Любое включение мощной электрической аппаратуры может вызвать повреждение электронной части устройства.
Во вторых, установить приемник прибора таким образом, чтобы любые движущиеся объекты, домашние питомцы, лифт, солнечные лучи не приводили к срабатыванию инфракрасного фотодиода.
Проблема с домашней люстрой
Подключить люстру к прибору не составляет особого труда даже для электрика-новичка. Схема коммутации приведена ниже.
Конструктивно способ подключения ничем не отличается от схемы с управляемым автоматом, но есть одно условие. В потолочных светильниках, люстрах, бра, даже если их не планируют подключить к автомату управления освещением, необходимо использовать светорассеивающие плафоны или экраны. Особенно, если в доме используются галогеновые лампочки с высокой цветовой температурой. Делается это для того, чтобы инфракрасный датчик движения не реагировал на спираль или излучающее пятно лампочки. Кроме того, придется учесть расположение в квартире зеркал и отражающих поверхностей.
Заключение
Проблема не в том, как подключить датчик движения к лампочке, а как заставить всю систему работать стабильно, без ложных срабатываний на включение кондиционера, холодильника или пульта дистанционного управления. Чтобы избавиться от наводок, специалисты рекомендуют подбирать схему из двух-трех узконаправленных сенсоров или покупать дорогостоящий помехоустойчивый комплекс со стандартной схемой настройки.
