Датчик движения для включения света, варианты и схемы подключения

Назначение датчика движения

Датчик движения - это электронное устройство, реагирующее на движение в определенной зоне. Результатом реакции может быть включение любого электрического устройства, света, звука или автоматическая передача тревожного сигнала. Назначением бытовых ИК датчиков, о которых рассказывается в данной статье, является контроль освещения в требуемой зоне.

Автоматическое включение и отключение света способствует экономии электроэнергии и позволяет избавиться от ненужного расхода по вине забывчивости владельцев жилья, или бегающих из одного помещения в другое маленьких детей. Кроме того, датчик позволяет избавиться от проблем поиска выключателя в темной комнате, или вообще убрать его со стены.

Принцип действия инфракрасного датчика для системы освещения

Основой датчика движения является инфракрасный фотоэлемент с электронной схемой обработки сигнала. Датчик реагирует на любые изменения инфракрасного излучения в контролируемой зоне. Поскольку люди и домашние животные, имеют более высокую температуру, чем окружающая среда - детектор сразу отмечает их появление в зоне слежения. Чтобы фотоэлемент не реагировал на неподвижные нагретые предметы, используется сразу несколько технологических приемов:

• инфракрасный фильтр устраняет влияние видимого света;
• сегментированная линза Френеля разделяет сектор обзора на множество узких лучей;
• электронная схема выделяет сигнал, свойственный тепловому «портрету» человека;
• для предотвращения ложных срабатываний применяются многоэлементные фотоприемники.

Во время движения человек пересекает узкие лучи видимости, формируемые линзой. Меняющийся сигнал от фотоэлемента обрабатывается электронной схемой и вызывает срабатывание датчика.

Именно линза Френеля отвечает за диаграмму направленности датчика движения. Причем линия формируется как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

Дальность обнаружения зависит от чувствительности фотоэлемента и коэффициента мощности усилителя. Время удерживания после срабатывания также определяется электронной начинкой.

Схема подключения датчика движения для освещения

Бытовые датчики движения для включения света представляют собой готовые блоки, которые достаточно просто подключить к сети и к нагрузке (обычно это лампа освещения), после чего они сразу начинают работать.

В комплекте всегда идет монтажная схема, в которой даже неподготовленному мастеру очень трудно сделать ошибку. После установки понадобится отрегулировать дальность срабатывания детектирования и время удержания сигнала, что легко сделать при помощи регуляторов, выведенных на заднюю или переднюю панель прибора.

Обычно датчик движения для включения света имеет три контакта: нулевой, вход и выход на лампу. Если нет возможности определить, какой из проводов нулевой, а какой фазовый - то ничего страшного не случится, если вы эти провода перепутаете. Работоспособность датчика от этого не изменится, но теоретически возрастает вероятность попадания фазы на металлические элементы (может вызвать ложное срабатывание).

Датчики движения могут полностью заменить электрический выключатель, однако чаще всего их подключают совместно. Существует три варианта подключения:

• без выключателя;
• выключатель принудительно включает свет;
• выключатель принудительно выключает свет.

Рассмотрим схемы подробнее, перед тем как подключить датчик движения:

1. Если отсутствует ручной выключатель питания, то включение и выключение освещения полностью зависит от датчика движения (схема на рисунке 1). Такой вариант обычно применяется для освещения придомовой территории, площадки перед входной дверью, отдельных зон отдыха на дачном участке (подсветка бассейна, пруда, фонтана, беседки). При таком варианте датчик движения должен обладать еще и функцией «день-ночь». Тогда свет будет включаться от движения человека только после захода солнца или при недостаточном освещении контролируемой территории.
2. Принудительное включение света организовать очень просто: нужно соединить питание лампы в обход датчика движения (схема на рисунке 2). Принудительное включение удобно применять в рабочих комнатах или кабинетах. Человек, находящийся там, может читать книжку, писать или делать работу, стоя на одном месте, а свет не отключится в самый ненужный момент.
3. Вариант принудительного отключения света тоже несложно организовать. Выключатель просто ставится в цепи питания всей системы (схема на рисунке 3). Принудительное выключение больше подходит для жилых помещений. Нажав выключатель, владельцы могут не опасаться, что среди ночи датчик среагирует ярким светом на их движения во сне.

Варианты применения датчика движения

Наиболее эффективно использование датчика движения для освещения лестничных пролетов в многоквартирных домах. Благодаря этим простым устройствам лампы не потребляют электричество всю ночь напролет, а включаются на 1-2 минуты по мере надобности.

Включение освещения у входной калитки или ворот частного коттеджа тоже очень удобно реализовать при помощи датчика движения. Одновременно с включением лампы можно передавать сигнал в дом и тогда хозяева всегда будут сразу же предупреждены о приходе гостей.

Учитывая ограниченную дальность зоны действия датчика, для обслуживания длинных коридоров применяют специальные приемы. На рисунке снизу хорошо видно, как два датчика могут полностью охватить всю зону длинного коридора.

В комнатах большой площади удобнее пользоваться потолочными датчиками с круговой диаграммой направленности. Однако нужно учитывать, что радиус зоны срабатывания датчика становится равен максимальной дальности, указанной в паспорте изделия, минус высота потолка.

Комплексное решение - светильник или лампа с датчиком

Для тех, кто не хочет терять свое время на монтажные работы или просто предпочитает готовые решения собственному творчеству, существуют специальные осветители со встроенным реле движения. Самый известный вариант такого решения - автоматический прожектор для наружного освещения.

Но для домашнего использования прожектор не подходит по своим техническим и эстетическим данным, и производители предлагают более изящные решения, например светильник с датчиком движения. Такие автоматические лампы вкручиваются вместо штатных, и никаких изменений в системе проводки при этом не требуется.

Поскольку настенный выключатель питания при этом остается - мы получаем вариант принудительно отключения света, рассмотренного выше.

Домашние автоматические источники освещения внешне могут вообще не отличаться от обычных светильников. На отечественном рынке освещения представлено огромное количество таких моделей для потолочного или настенного монтажа.

Итог

Часто приходится слышать слова, что автоматические приспособления являются излишеством, и вполне можно прожить и без этого. Но прогресс остановить невозможно и отказывать себе в современном удобстве и комфорте - все равно что удалиться от цивилизации и жить в одиночестве на необитаемом острове.

Датчики движения - одно из чудес современного мира. Используя их для собственных потребностей, вы делаете свою жизнь немного легче и приятнее. Так не отказывайте же себе в этом удовольствии!