Как подключить датчик движения к лампочке: схема, монтаж, правильные настройки

Принцип работы

Датчик движения позволяет автоматически управлять коммутацией электрической сети. Принцип работы детектора предполагает срабатывание, если степень освещённости уменьшается ниже предусмотренного значения.

Прибор улавливает колебание волн в инфракрасном диапазоне, реагируя на движущийся объект, попадающий в поле действия элемента. Возможности настройки предполагают регулировку продолжительности действия устройства.

Внешне датчик выполнен в виде пластиковой коробки с проёмом, закрытым плёнкой с линзой Френкеля, отслеживающей попадание в зону влияния устройства движущегося объекта.

Также разработаны датчики, срабатывающие от ультразвука и микроволнового принципа действия.

Характеристики датчика движения

Рынок электроприборов предлагает широкий выбор датчиков движения. Каждый из них имеет как общие для всей электроники характеристики (входное напряжение), так и индивидуальные, важные для выбора. Чтобы прибор отвечал всем требованиям, стоит обратить внимание на представленные ниже параметры.

Использование устройства в подъезде

Степень защиты

Защищенность датчика — качество, от которого зависит долговечность и стабильность работы. Для обозначения степени защиты был введен международный код защиты — IP. Первая цифра характеризует устойчивость к твердым частицам, пыли, а вторая — к влаге.

Степени защиты (IP)

Важно! Для офисных помещений достаточно установить датчик с маркировкой IP 20-23. Уличным светильникам подойдет защита 44-54. В особо опасных для электронных приборов местах (ванные, душевые комнаты) рекомендуется ставить датчики с показателем IP65.

Тип питания

По типу питания датчики движения делят на две группы: проводные, работающие от электросети (220В) и беспроводные на батарейном питании (к ним относят устройства, использующие солнечные батареи).

Угол действия

Ширина угла действия у настенных датчиков варьируется от 120 до 280 градусов. Для потолочных устройств показатель доходит до 360, что позволяет отслеживать движение во всей комнате. Значение нужно выбирать исходя из места установки.

Дополнительная информация! Пассивные ИК детекторы малочувствительны к объектам, направляющимся в их сторону «по лучу». Максимальная вероятность включения света будет в случае, если объект перпендикулярно пересечет несколько волн излучателя.

Дальность действия

Параметр имеет три варианта измерения:

• объект направляется по касательной к окружности с детектором в центре (самая большая область, до 40 м);
• движение объекта на датчик (фронтальная плоскость, до 20 м);
• зона присутствия — работа непосредственно под устройством (0 м).

Дальность датчика

Совет! Для небольших помещений датчика с дальностью 6-4 м будет достаточно, для просторных комнат лучше использовать более «дальнобойные» устройства.

Вам это будет интересно  Особенности селективного УЗО

Максимальная подключаемая мощность

Важно заранее рассчитать количество подключаемых в цепь источников света и их энергопотребление. В зависимости от этого максимальная потребляемая мощность прибора может достигать от 60 до 2200 Вт.

Виды датчиков движения

Технологии, с помощью которых датчики реализуют свою прямую обязанность, могут отличаться. Всего различают 5 видов детекции:

• Инфракрасный (ИК). Такие датчики реагируют на изменение теплового излучения в зоне видимости. Из плюсов можно выделить удобство при монтаже вне помещения, полную безопасность для домочадцев, а также возможность регулировки дальности реагирования и очень низкое энергопотребление. Эти приборы пассивно прослушивают окружающее пространство, ничего не излучая. Из-за особенностей технологии могут происходить ложные срабатывания на животных и другие посторонние движения, особенно на улице. Кроме того, приспособление можно легко обмануть, надев не пропускающий ИК-излучение материал.

• Ультразвуковой (УЗ). С помощью звуковых волн датчик прослушивает окружение с частотой 20–60 кГц, которые не слышны человеческому уху. Если отраженный сигнал изменил частоту, прибор понимает, что в зоне действия происходит движение, и срабатывает должным образом. Они неприхотливы к условиям эксплуатации, хорошо работают во влажных и пыльных помещениях вне зависимости от температуры. Относительно недорого стоят. Однако если в доме есть животные, лучше остановить выбор на другом устройстве. Также из недостатков можно выделить небольшой охват действия и безразличие к плавной походке и движениям.
• Микроволновый (СВЧ). Устройство излучает электромагнитные волны частотой около 5,8 ГГц, регистрируя окружающие объекты. Этот тип используется в основном охранными системами. Для установки в жилом помещении не подходит, так как СВЧ-излучение небезопасно для человека.
• Акустический. Детектор реагирует на резкий шум, ничего не излучает. Чаще всего используется в подвальных помещениях и на лестничных клетках.
• Комбинированный (дуальный). Эти датчики совмещают в себе несколько технологий для уточнения результата. Их можно более точно настраивать, что уменьшает количество ложных срабатываний.

Каждая технология имеет свои достоинства и недостатки, которые влияют на выбор места установки прибора. Для домашнего использования больше всего подойдут ИК и УЗ датчики либо их комбинация.

Комплект на основе магнитоконтактного датчика

Магнитоконтактные датчики применяются на первом рубеже охраны для защиты оконных или дверных проёмов. Они срабатывают только тогда, когда между ними теряется связь при открытии дверей или окон. Бывают накладными или врезными.

Одна часть, состоящая из стеклянной колбы с контактами из магнитного материала, устанавливается на коробку, а другая (из постоянного магнита) крепится на подвижную часть фрамуги или дверного полотна. При открытии дверей контакт геркона размыкается или замыкается, и срабатывает сигнализация.

Магнитоконтактный датчик для установки на окна или двери.

Они могут работать на:

• замыкание;
• размыкание;
• переключение.

Преимущество магнитоконтактных датчиков состоит в том, что при правильном монтаже к ним невозможно подобраться. Нельзя угадать, где именно и в каком месте смонтирован геркон. Они недорогие и срабатывают быстрее, чем электромагнитное реле.

Комплект на основе инфракрасного датчика

Охранная сигнализация с инфракрасными датчиками встречается наиболее часто. Она недорогая и простая в монтаже, так как для установки не нужны особые знания или навыки. Это может сделать самостоятельно каждый мужчина. Крепятся они по-разному:

• саморезами к стене;
• на двухсторонний скотч.

Инфракрасный датчик движения

При выборе обратите внимание на такие параметры охранного комплекта:

• тип сигнализации (проводная или беспроводная);
• количество номеров для оповещения дозвоном от 5 до 15;
• угол детектирования от 80 до 110°.

В комплекте должны быть: видеокамера, микрофон, динамик, инфракрасный датчик движения, датчик звука. Охранная сигнализация должна иметь возможность подключения к диспетчерскому пульту или к сирене.

Совет: инфракрасный датчик движения необходимо ставить в таком месте, чтобы злоумышленнику пришлось пересекать луч перпендикулярно. В этом случае датчик срабатывает мгновенно.

Хуже если злоумышленник идёт прямо на сенсор. Чтобы защититься от инфракрасного датчика вор может использовать оконное стекло соответствующего размера, щит из алюминиевой фольги. Чувствительность сенсора регулируется и зависит от того, какую разницу температур он может улавливать.

Не рекомендуется использовать только один инфракрасный датчик движения. Если установить вместе с ним микроволновой излучатель, у преступника не будет шансов скрыться

.

Микроволновые датчики

Эти датчики работают на эффекте Доплера (изменения длины волны излучения в зависимости от расстояния до объекта). Устройство постоянно облучает радиоволнами высокой частоты охраняемое помещение. При появлении движущегося объекта датчик срабатывает и подаёт сигнал на исполнительное устройство.

Такие сенсоры:

• имеют большую дальность действия;
• их можно скрыть от глаз наблюдателя;
• фиксируют малейшие изменения обстановки.

Микроволновые датчики

Из недостатков можно отметить высокую стоимость и частые срабатывания. Поэтому их ставят в паре с другими охранными устройствами.

Акустические датчики

Ультразвуковые сенсоры используются для обнаружения движущихся объектов в охранных системах. Они посылают волны в направлении возможного появления злоумышленника, отражаются от стен или объекта и возвращаются обратно. Электронная схема вычисляет время возврата звукового сигнала.

Ультразвуковой датчик

Они бывают:

• со сквозным пучком;
• прямого обнаружения.

Датчик со сквозным пучком состоит из двух приборов: излучателя и приёмника сигнала, установленных друг напротив друга. При появлении преграды между ними на выходе приёмника появляется сигнал, который передаётся на исполнительное устройство.

В системах прямого обнаружения приёмник и передатчик находятся в одном корпусе. Они основаны на принципе определения времени между отправленным ультразвуковым импульсом и отражённым эхом. Обработку сигнала осуществляет встроенный микропроцессор.

Дуальные датчики

Это комбинированные системы обнаружения движущихся объектов, состоящие из двух и более датчиков разных типов.

Например: инфракрасный пассивный + микроволновый СВЧ. Они отличаются от остальных тем, что, работая в паре, имеют наименьшее количество ложных срабатываний. Это связано с их настройками: сначала срабатывает один инфракрасный сенсор и только после него с небольшой задержкой — микроволновый датчик.

Дуальные датчики

Преимущества и недостатки оборудования

Использование указанных автоматических элементов позволяет пользователю добиться следующих преимуществ:

• повышение уровня комфортности – управление освещением производится автоматически, без участия пользователя;
• экономии энергоресурсов;
• возможности получения дополнительных опций с помощью одного прибора – датчик может сигнализировать о появлении стороннего объекта, возникновении пожара и в других ситуациях.

Недостатки связаны с необходимостью приобретения дополнительного оборудования и усложнением схемы домашней электрической сети.

 

Как правильно выбрать датчик

Оборудование следует приобретать, с учётом следующих моментов:

• условий применения – в зависимости от установки на улице или в комнате;
• расположения устройства – это определяет требования к крепежу и виду оборудования;
• угла обзора – если прибор будет контролировать вход и выход, достаточно 180°, для потолочных устройств потребуется круговой доступ сферы действия;
• настройки времени действия – данный вопрос особенно актуален, если приборы устанавливаются в больших помещениях при одновременном использовании нескольких устройств.

Также необходимо учесть финансовые возможности владельца, чтобы подобрать устройство с достаточными характеристиками, одновременно устраивающее покупателя по цене.

Схемы и подключение датчика

Датчик может подключаться по различным схемам, в зависимости от условий использования и поставленных задач. Рассмотрим детальнее возможные схемы подключения.

С выключателем

Если прибор подключается с выключателем, применяется следующая схема:

Этот способ удобен, когда необходимо исключить самопроизвольное выключение света, если человек находится в комнате, не двигаясь. В данном случае применяется трёхпозиционный выключатель.

Подключение производится с учётом следующих моментов:

• нулевой провод из распределительной коробки разводится на датчик и к осветительному прибору;
• фазный провод – к соответствующему контакту выключателя на его входе;
• второй контакт датчика подводится к средней клемме выключателя;
• осветительный прибор также подключается к верхней клемме выключателя.

В этом случае управление светом производится с использованием выключателя.

Без выключателя

Возможна более простая схема, без использования выключателя:

Для подключения необходимо:

• от нулевого провода в распределительной коробке подсоединить датчик и осветительный прибор;
• фазный провод подводится к осветительному прибор через датчик, по аналогии с обычным выключателем.

В данной ситуации включением и выключением освещения управляет исключительно датчик.

Схема с пускателем или контактором

Для управления мощными нагрузками, например, для управления уличным освещением, состоящим из светильников мощностью более 1 кВт, управление напрямую с помощью датчика движения не годится – он может выйти из строя из-за большого тока, проходящего через него.

В таком случае используется схема с включением нагрузки с помощью магнитного пускателя или контактора. Схема управления будет выглядеть следующим образом:

• нагрузка (несколько мощных приборов освещения) будут подключаться к контактору или электромагнитному реле пускателя;
• датчик движения также подключается к реле или контактору, но на управляющие выводы.

Работать это будет так: при регистрации движения, датчик подает напряжения на катушку пускателя, соленоид в пускателе с помощью электромагнитной индукции замыкает контакты и включает нагрузку. При этом датчик движения и нагрузка имеют гальваническую развязку и не связаны между собой.

Двухпроводное подключение датчика движения

Такой способ подключения датчика движения выполняется с помощью двух проводов и предполагает наличие только фазы (без использования ноля). Такие устройства часто применяют для монтажа в стандартные подрозетники для замены обычных выключателей или для совместного использования выключателей и датчиков движения.

Такие датчики движения имеют всего два вывода: первый служит для подключения питающей фазы, а второй для отходящего фазного проводника к светильнику. Всё подключение делается по аналогии с обычным одноклавишным выключателем без использования ноля.

Этот способ часто применяется при внедрении датчиков движения в помещения с уже произведенным ремонтом, так как позволяет заменить клавишные выключатели на переключатель с датчиком движения.

Схемы подключения к трёхпроводной сети

Этапы монтажа

При установке в первую очередь следует ознакомиться со схемой подключения датчика движения (к прожектору, обычному светильнику, сигнальному устройству). Обычно они не слишком различаются. Далее идут базовые для любого типа датчика этапы работ.

Выбор места установки

Если планируется подключение датчика движения для освещения, как правило, ночного, выбирается место с максимальной зоной охвата. Так, для установки в коридоре следует смонтировать прибор так, чтобы в контролируемое пространство попадали двери из всех помещений.

Для небольшого квадратного холла более разумным станет монтаж потолочного устройства с достаточно большим (превышающим площадь помещения) радиусом охвата.

Высота монтажа выбирается по двум условиям: расположение конструктивных элементов (высота потолка, дверных проемов или арок) и мебели, угол охвата прибора.

Интересно: в системах «умный дом» и «пассивный дом» инфракрасные датчики движения используются для быстрого включения света в помещения, куда зашел посетитель, и для существенной экономии электроэнергии. При режиме экономии с помощью датчиков присутствия включаются также вентиляция, отопление и прочее.

Разделение основного и «ночного» освещения

Чтобы использование датчика движения для экономии электроэнергии было оправданным, желательно разделить основную проводку (входящую в схему групп освещения и групп розеток для жилого или иного эксплуатируемого помещения) и дополнительную, ведущую только к датчику и «аварийному» светильнику.

Тогда подключение светильника с датчиком движения хоть и потребует больших усилий на стадии монтажа, быстро оправдает экономически затраченные средства и силы.

Настройка и тестирование датчиков

После установки прибора, необходимо его настроить для обеспечения правильной работы, выполнив следующие действия:

• регулятором на корпусе устройства устанавливается степень освещённости для срабатывания;

 

• с помощью второго регулятора настраивается продолжительность задержки выключения;
• устанавливается угол поворота, в зависимости от зоны, которая должна быть охвачена.

После завершения настройки прибор тестируется, путём опробования. Если отдельные параметры не устраивают пользователя, необходимо дополнительное регулирование.

Угол обзора

Прослушиваемую зону прибора можно вычислить лишь примерно. Поэтому могут возникать ситуации, когда сенсор срабатывает не так, как предполагалось при установке. Одной из причин может быть выбор неправильного направления угла обзора. Поэтому если модель устройства позволяет изменять этот параметр, стоит этим воспользоваться.

Чувствительность (SENS)

Эта настройка позволяет уменьшить количество ошибочных срабатываний от животных и других факторов. Справляется с опознанием кошек и маленьких собак, с крупными животными эффекта может не быть совсем. Начинать настройку лучше с минимального значения, постепенно увеличивая до нужных показателей.

Микрофон

Маркировка «MIC» указывает на наличие в приборе микрофона и отвечает за определения уровня шума, при котором происходит включение прибора. Эта функция не получила широкого распространения в домашних датчиках движения из-за низкой помехоустойчивости.

Так, плач ребенка в соседней комнате или проезжающий за окном автомобиль могут спровоцировать включение света в помещении. Микрофон часто используется в качестве защиты, поскольку имеет огромную зону обнаружения. Если в датчике присутствует ручка «MIC», то настраивать ее следует на минимальные значения.

Задержка выключения (TIME)

В зависимости от модели детектора параметр может варьироваться от 3 сек до 15 мин. Это значит, что после того как было обнаружено движение, лампочка будет гореть в течение этого времени. При этом, если время вышло, но человек все еще находится в зоне видимости прибора, свет будет гореть.

Таймер начинает свой отсчет до выключения лампы после того, как движение прекратилось. Начинать настройку следует с минимального значения.

Уровень освещенности (LUX/DAY LIGHT)

Этот параметр устанавливает, в какой освещенности аппарат будет срабатывать. То есть чтобы он не срабатывал в дневное время, а начинал действовать только с наступлением сумерек или темноты. Для настройки надо вывернуть показатель на максимум, постепенно снижая до нужной чувствительности.

Неполадки в работе или ошибки подключения

Использование датчиков движения для освещения может быть сопряжено со следующими неполадками, вызванными неисправностью оборудования или ошибками в ходе подключения:

• неправильным подводом фазы и нуля – с точки зрения обеспечения безопасности, устройство подключается с разрывом фазного провода, по аналогии с выключателем;
• ложным срабатыванием – если сенсоры расположены неправильно или на них воздействуют непредвиденные факторы в виде теплового излучения, веток деревьев и пр.;
• безосновательным включением сразу после отключения – при направлении на прибор светильника или другого источника света;
• неправильным использованием – при установке настенного прибора на потолок или применении комнатного устройства на открытом воздухе;
• влиянием бликов и воздушных потоков – сквозняк или отражение солнечных лучей может вызвать самопроизвольное срабатывание элемента;
• повреждением или загрязнением чувствительного элемента – в результате снижается чувствительность устройства.

Чтобы избежать неполадок, установкой прибора должен заниматься квалифицированный электрик. Прибор следует проверить перед приобретением, чтобы исключить наличие видимых дефектов. Подключение должно осуществляться строго по схеме.

Использование датчиков автоматического управления освещением позволяет вывести степень домашнего комфорта на новый уровень. Но необходимо правильно подобрать и установить прибор, чтобы исключить возможные неполадки.

Неверно выбрано место установки

Для правильной установки прибора необходимо учитывать принцип его работы: ИК датчик отлично реагирует на движения «мимо», но может не сработать при движении на него, а ультразвуковые и микроволновые воспринимают движение «на себя».

Если между прибором и зоной действия находится какой-либо предмет, это также становится причиной осечек: необходимо убрать препятствия перед излучателем. Иногда электроприборы дают ложные срабатывания, когда находятся на близком расстоянии от светильника. Если замечена такая проблема, необходимо разместить лампу немного дальше.

Совет! Инфракрасные детекторы реагируют на любой предмет, излучающий тепло. Поэтому стоит осмотреть помещение на наличие обогревательных приборов

.

Технологии отслеживания движений

Перегорание лампы

Если устройство абсолютно не реагирует на попадание объекта в зону, причиной чаще всего оказывается обычное перегорание лампы. Перед установкой следует проверить лампочку в другом светильнике.

Неисправности проводки

Когда все возможные причины неполадок проверены, но датчик все равно не запускается, нужно прозвонить мультиметром все участки цепи. Если проблема в проводке, требуется обесточить систему и заново подключить устройство.

Важно! Иногда проблема кроется в соединении провода с клеммным блоком. Из-за попадания пыли и мусора провод окисляется, и детектор перестает работать. Нужно очистить кабель от окисления, конец опрессовать НШВИ.

НШВИ наконечники

Брак и неправильные условия эксплуатации

Случается, что причина неполадок кроется в самом устройстве: заводской брак либо повреждение во время транспортировки (характерно для дешевых устройств с низкой степенью защиты). Если датчик не обладает хорошей защитой от влаги, но его разместили на открытом для воды месте (на улице защитного козырька, в ванной), то внутрь могла попасть вода, из-за чего электроприбор выйдет из строя.

Совет! Перед покупкой нужно всегда осматривать детектор на наличие видимых повреждений, если возможно, то лучше проверить его работоспособность в магазине. Нельзя выкидывать гарантийные талоны и коробки от техники: при неполадках можно будет заменить устройство по гарантии.

Упаковка датчика движения

Не нужно быть мастером, чтобы понять, как правильно подключить датчик движения для автоматического включения света: достаточно следовать простым инструкциям по эксплуатации и настройке прибора. Датчик движения может сэкономить до 50% электроэнергии, что вкупе с удобством применения многократно окупит стоимость устройства.

Сколько будет потреблять электроэнергии датчик

Уровень собственного потребления энергии указанными приборами весьма незначителен. В зависимости от характеристик прибора, он может расходовать от 0,05 до 5 кВт*ч. Но его использование позволяет значительно снизить размер потребления энергии, что компенсирует дополнительный расход самим прибором.

Стоимость датчиков движения

Немаловажным критерием конкретного типа датчика является его стоимость. Она зависит от нескольких факторов. Самые простые проводные устройства обойдутся покупателю в 300-400 рублей, а в некоторых интернет-магазинах можно встретить продукцию, сделанную в КНР и того дешевле. Но при этом нужно учесть стоимость почтовой пересылки, которая полностью нивелирует финансовую выгоду.

Более технологичные устройства с широким набором функционала обойдутся уже в разы дороже – от 700 рублей до нескольких тысячей. Модели, работающие в дистанционном режиме и снабжённые WiFi или GSM-передатчиками обычно на 10-50% дороже приборов, работающих по проводной связи. Поэтому, перед подключением датчика движения следует определиться, насколько вам необходимы расширенный функционал, и готовы ли вы заплатить за него в несколько раз больше.

Надёжность самодельных систем охраны

Самодельные охранные системы можно ставить в том случае, если дача недалеко и есть возможность за 10-15 минут доехать до нее на автомобиле. Недорогие примитивные устройства ставят в тех домах, где нет ценных вещей. В любом случае, если на даче планируется оставлять дорогую технику, надо покупать охранные системы проверенных производителей, предварительно согласуя их марку с охранной фирмой. Помните о том, что ни одно предприятие не возьмёт на обслуживание дом с самодельной системой.