Обзор лучших датчиков движения для включения света в 2020 году

Описание действия датчиков движения для включения света

Системы автоматического управления внутренним и/или наружным освещением является конкретным решением множества комплексных и актуальных проблем. Например, наименьшее потребление электрической энергии, значительное уменьшение затраты электрического заряда аккумуляторов автономных детекторов присутствия, снижения времени работы осветительного оборудования, тем самым, продлевая их срок эксплуатации и многие другие немаловажные задачи.

Сенсорное оборудование непосредственно монтируется в общую систему освещения, и при возникновении объекта, который перемещается, регистратор движения подает сигнал на осветительное оборудование. Выключение света происходит через некоторое время, в большинстве моделей оно настраивается после того, как перемещение полностью прекратилось.

Большинство подобных устройств имеют установленный угол обзора, равный 180 градусам. Существуют модели, охватывающие 360 градусов, применяемые в больших помещениях.

Подключение прибора движения и освещения в цепь такое же простое, как и

. Основной функцией является замыкание и размыкание электрической цепи с подключенными светильниками. Поэтому схемы подключения обоих приборов практически одинаковы. Схема прилагается к каждому устройству в виде инструкции, а у наиболее качественных моделей от известных производителей схемы наносятся на корпус.

Задняя крышка датчика прикрывает клеммную колодку вместе с подключением проводников. Многожильные провода рекомендуется подключать с помощью изолированных наконечников НШВИ. Для подачи питания используются два провода – фазный и нулевой. Выходя из датчика, фаза подключается к светильнику, поэтому при срабатывании, контакты замыкаются и ток начинает поступать к лампе накаливания.

Какие бывают фотореле для уличных осветительных приборов

Выполняя определенные функции, реле с датчиком освещенности отличаются по:

степени защиты. Определяется индексом IP, числовой код которого указывает на возможность использования прибора в тех или иных условиях. Первая цифра информирует о защите от физического воздействия, пыли. Вторая – от влаги. Устройства с индексом от IP23 предназначены для внутреннего монтажа. Уличный датчик освещенности подразумевает степень защиты не менее IP44;

типу ламп. Простейшие трехконтактные устройства рассчитаны на работу с активной нагрузкой, которую представляют лампы накаливания. Для управления энергосберегающими источниками освещения используются устройства со специальными адаптерами. Уличные светильники на ртутных и натриевых лампах нуждается в фотореле с защитой от скачков пускового тока;

напряжению. Фотореле на 12В используются в цепях постоянного тока, питаемых от аккумуляторов. Датчики на 220В предназначены для работы с напряжением бытовой сети;
методу управления. Отличаются по способу отключения (принудительное, автоматическое). Энергосберегающие модели начинают работать, реагируя на движение или звук, а в остальное время находятся в ждущем режиме. Программируемые фотореле предполагают возможность настроек, множество функций, работу с несколькими индикаторами.

Кроме этого, фотореле могут иметь встроенные или выносные фотодатчики.

Способ определения наличия движения

Датчик определяет наличие движения, анализируя сигналы различных типов, приходящие со стороны зоны наблюдения.

Ультразвуковые устройства

Ультразвуковые датчики движения работают по принципу локатора летучей мыши – излучают ультразвук и улавливают отраженный сигнал. При его изменении происходит срабатывание.

Внутри датчика находится генератор ультразвука частотой 20–60 кГц. Отраженный ультразвук принимается приемником. При движении объектов в зоне контроля датчика частота сигнала меняется из-за эффекта Доплера. Эти изменения обрабатываются и при превышении установленного уровня вызывают срабатывание исполнительных механизмов.

Широкое применение такие приборы нашли в системах автоматической парковки, контроле «слепых» зон автомобиля и датчики заднего хода, например, Fiat 124–13, а также в помещении, в длинных коридорах и на лестницах.

Достоинства ультразвуковых датчиков:

небольшая стоимость;
отсутствие влияния погоды;
сохраняют работоспособность при высокой влажности и запыленности;
не влияет материал движущегося предмета;
прогоняют мышей – вначале после включения частые ложные срабатывания, а через некоторое время они уходят и сигналы прекращаются.

Недостатки ультразвуковых устройств:

Ультразвук вызывает дискомфорт у домашних животных. Его даже используют в качестве отпугивателя собак.
Небольшая дальность обнаружения.
Срабатывает только на быстрые движения – легко обмануть медленными. Можно настроить чувствительность так, что срабатывание будет происходить при малейших движениях тела, но при этом увеличится количество ложных сигналов.

Инфракрасные приборы

Принцип работы таких приборов основан на изменении теплового излучения при движении объектов.

Все предметы, имеющие температуру выше абсолютного ноля (-273 градуса), излучают инфракрасные, или тепловые лучи. Это излучение улавливается системой линз или зеркал, количество которых от 20 до 60. Лучи, проходя через эту систему, попадают на сенсор.

В корпусе прибора находятся два датчика, контролирующих температуру в разных зонах. При отсутствии движений на охраняемой территории сигналы одинаковые и не меняются. При движении нагретого тела, например, человека, сигналы на датчиках отличаются друг от друга, что вызывает срабатывание прибора.

Это необходимо учитывать для того, чтобы избежать мертвых зон. Например, для контроля коридора или двери, прибор необходимо устанавливать так, чтобы его лицевая часть была направлена поперек прохода.

Достоинства инфракрасного датчика:

точная регулировка зоны контроля;
на улице не реагирует на качающиеся деревья, а в помещении на занавески;
ничего не излучает во время работы и безвреден для людей и животных.

Недостатки ИК датчиков:

возможны ложные срабатывания на теплый воздух от кондиционеров и радиаторов отопления;
при попадании солнечных лучей и при осадках понижена точность работы на улице;
узкий диапазон рабочих температур – при высокой температуре тепловое излучение от людей и животных сливается с излучением от окружающих предметов, а при низкой, кожа и одежда остывают и излучение слишком слабое;
можно спрятаться от датчика за экраном или в костюме, не пропускающем тепловые лучи.

Микроволновые датчики

Принцип действия и устройство микроволнового датчика аналогичен ультразвуковому – он излучает высокочастотные электромагнитные колебания и принимает отраженный сигнал. Самая распространенная частота излучения – 5,8 гГц.

Срабатывание устройства происходит при изменении частоты отраженного сигнала. При движении объектов в зоне контроля возникает эффект Доплера и меняется частота отраженного сигнала. Эти изменения обрабатываются микропроцессором, и происходит срабатывание устройства.

Достоинства микроволновых датчиков:

контролю территории не препятствуют перегородки из диэлектрика – тонкие кирпичные стены, деревянные двери и окна без решеток;
широкий диапазон рабочей температуры;
высокая чувствительность;
несколько независимых зон контроля;
компактность.

Недостатки ВЧ датчиков:

дороже устройств других типов;
ложные срабатывания на движение вне зоны наблюдения – за окном или тонкими стенами;
СВЧ волны наносят вред здоровью, поэтому их мощность не должна, по требованиям ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), превышать 1 мВт/см2.

Комбинированные приборы

Комбинированные устройства совмещают датчики разных видов, например, инфракрасный и высокочастотный. В таких приборах недостатки одних типов компенсируются достоинствами других.

Недостатком таких приборов является более высокая цена по сравнению с обычными устройствами.

Характеристики и особенности подключения отдельных моделей датчиков: фотореле ФР 601 и ФР 602

Современный отечественный рынок представлен широким рядом моделей фотодатчиков, рассчитанных на разные типы и условия освещения, предполагающие различные мощности ламп и наличие дополнительных функций.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601 и его более усовершенствованный аналог фотореле ФР-602. Производителем приборов является компания ІЕК. Оба вида датчиков характеризуются надежностью и простотой подключения. Различия между моделями несущественные, они работают от тока одинакового напряжения и частоты, а потребляемая мощность равна 0,5 Вт. Внешне приборы полностью идентичны.

Единственное различие заключается в максимальном сечении проводников для подключения. Модель ФР-601 рассчитана на 1,5 мм², а ФР-602 – на 2,5 мм². Соответственно, они имеют различный ток номинальной нагрузки. У фотореле ФР-601 он равен 10А, у ФР-602 – 20 А. Оба прибора имеют встроенный фотоэлемент, а регулировка допустима в пределах от 0 до 50 лк с интервалом в 5 лк.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601

Такие устройства можно соорудить даже в домашних условиях. Главное отличие самодельного прибора от заводского фотореле ИЭК будет заключаться в отсутствии соответствующей защиты. Этот уровень у серийных моделей равен IP44, что подразумевает защиту от пыли и влаги. Схема подключения фотореле ФР 601 и ФР-602 стандартная и простая. Служат изделия долго и выдерживают влияние температур широкого диапазона.

Среди аналогов данного устройства значится модель ФР-75А – фотореле, схема которого более сложна для изготовления в домашних условиях. Прибор менее стабилен и долговечен при практическом использовании.

Светочувствительные датчики высокой мощности: фотореле ФР-7 и ФР-7Е

Рассмотренные выше модели идеально подходят для обеспечения работы уличных светильников на территории дачного участка или во дворе частного дома. Для регулировки освещения на улицах городов и на дорогах используют более мощные модели. К таким относят ФР-7 и ФР-7е, которые могут работать в сети переменного тока 220 В с напряжением до 5 ампер. Настройку данных приборов должны осуществлять специалисты, так как требуется подключение диапазона, равного 10 лк.

Среди недостатков фотореле ФР-7Е, как и его предшественника ФР-7, следует отметить высокий уровень потребляемой мощности. Также у устройств отсутствует необходимый уровень защиты IP40, который предохраняет от негативных воздействий влаги. Кроме того, у моделей не защищен подстрочный резистор на наружной панели, контактные зажимы относятся к открытому типу.

Главным недостатком фотореле ФР-7 яввляется высокий уровень потребляемой мощности

Рассматривая отдельные фотодатчики, нужно упомянуть популярную модель фотореле ФРЛ-11 с внешним фоточувствительным элементом. Прибор работает в большом диапазоне освещенности (2-100 лк). Фотодатчик оснащен защитой IP65, что предусматривает его установку на улице, причем на приличном расстоянии от реле. Устройства используют для регулировки освещения крупных объектов: дорог, стоянок, вокзалов, парков и т.д.

Фотореле ФР-16А относится к разряду наиболее мощных моделей со встроенным фотоэлементом. Датчик реагирования на свет можно настроить на работу в определенном уровне освещенности. Для функционирования прибора требуется коммутируемый ток, равный 16 А, а мощность нагрузки прибора составляет 2,5 кВт.

Установка фотореле в уличном освещении исключает вмешательство человека в процесс регулировки работы осветительных электроприборов, что позволяет значительно сэкономить на потреблении электроэнергии. Покупая оборудование, потребитель должен ориентироваться на параметры устройства, подбирая модель для конкретных целей с необходимой степенью нагрузки. Во время подключения требуется четко следовать инструкции и прилагаемой схеме, а в процессе эксплуатации – рекомендациям производителя.

Способы монтажа

И здесь имеем дело с двумя вариантами – винтовым (для алюминиевой проводки) и зажимным (для медной). На фото наглядно видна разница соединений, используемых в выключателях освещения. В первом случае провода фиксируются закручиванием винтов, во втором они вставляются в клеммы с зажимом.

В случае, когда нужно провести монтаж выключателя своими руками, важно соблюсти все меры безопасности и обладать опытом работы с электроприборами.

Для того, чтобы разобраться с особенностями конкретной модели нужно снять защитный щиток и определить контакты и места вхождения фазы и нуля, которые обозначаются символами или цифрами.

После того, как очищенные от изоляции концы проводов зафиксированы, механизм устанавливается в подрозетник, и фиксируется винтами. Затем надевается рамка, и вставляется клавиша.

Плюсы и минусы систем

Беспроводные устройства для управления осветительными системами практичны, удобны и современны.

К основным достоинствам модулей относятся такие позиции, как:

элементарная установка, не влекущая за собой демонтажа финишной отделки стен, штробления и прокладки дополнительных ответвлений проводки;
возможность контроля сразу всех осветительных приборов, имеющихся в помещении, через единый пульт управления (смартфон, планшет, стационарный компьютер с выходом в интернет);
широкий радиус приема подающегося сигнала – от 20 до 350 метров в зависимости от модели, планировки и степени загруженности помещения предметами мебели и элементами интерьера;
абсолютная эксплуатационная безопасность для жильцов – прибор рассчитан на минимальный уровень рабочего тока и даже при неосторожном использовании или нарушении конструкционной целостности не нанесет никакого вреда человеческом здоровью.

Список недостатков не так широк, но, все же, нескольких важных пунктов в нем есть.

Чаще всего в упрек беспроводным модулям ставят более высокую стоимость по сравнению с проводными аналогами и невозможность использования системы в случае полной разрядки батареи в пульте ДУ

Негативно действует на работоспособность прибора нестабильный Wi-Fi. Приемник не улавливает слабый, плохо выраженный сигнал, и блокирует возможность пользователя включать/выключать домашние осветительные приборы.

Особенности функционирования

Фотореле функционирует ночью благодаря встроенному фотоэлементу. Через него анализируется уровень света вне помещения и, если данные соответствуют запросу, включается свет. Днём – это изолятор, который не проводит сквозь себя свет, а вечером – отличный проводник.

Фотореле в разбореИсточник econix.com

Схема прибора довольно проста и без проблем вмещается в маленький корпус, через который проходят проводники, подключаемые к электросети здания. Через них также реализуется активация устройства в зависимости от установленных настроек освещённости улицы. Фотореле применяют для различных задач, в том числе и в частном пользовании, но чаще всего, его главное предназначение – создавать уличную освещённость вечером и ночью.

Практически все устройства сейчас оснащены точечным регулятором, благодаря которому можно выставить необходимые значения для активации освещения. Он нужен для наиболее точной регулировки и выводится на корпус, что сильно упрощает его применение. Снизив значение на регуляторе до минимального, фотореле будет активироваться только глубокой ночью, а при максимальном – в конце дня, когда заходит солнце. Оптимальным значением будет среднее, но для правильной работы, как правило, настраивают несколько параметров:

Мощность аппарата. Рекомендуемый диапазон – от 1 до 4 КВт;
Масштаб чувствительности. Выставляется в пределах от 4 до 40 Люкс, в зависимости от нужной площади освещённости.

Схема значения люкс в зависимости от площади и высоты освещенияИсточник vdome.club

Нагрузка на электросеть не должна быть более 10 А для бесперебойного функционирования.

Фотореле также имеют отличия, которые заключены, в основном, в положении фотоэлемента внутри корпуса аппарата:

Внешний датчик.

Это стандартный вид фотореле с подключённым внутри фотоэлементом и таймером для активации. Подключается стандартно по обычной электрической схеме. Таймер зачастую используется как отдельный способ активации устройства. С его помощью без труда выставляются временные значения для активации и отключения аппарата. Результатом его настройки станет активация освещённости на улице только в заданное время, что в целом позволяет снизить расходы на электроэнергию.

Внутренний датчик аппаратаИсточник tehznatok.com

Рейтинг ТОП 5 лучших датчиков для включения света

Обзор пяти моделей датчиков движения, заслуживших звание лучших в 2018-2019 гг. по отзывам покупателей.

COCO AWST-6000;
BRENNENSTUHL 1170900;
REV RITTER DD-4;
IEK LDD10-018B-1100-002;
EKF PROxima dd-ms-22B.

Познакомимся с ними поближе.

COCO AWST-6000

Отличный выбор для установки и в проходных помещениях, и в обычных. Отличается широким спектром настройки времени работы, охватывает плоскость в восьмидесяти градусном диапазоне. В комплекте присутствуют болты и чопики для установки.

Размеры	80х80×27 мм
Дальность	7 м
Цвет	белый
Угол	горизонтальный: от 20° до 80°; вертикальный: 65°
Время	от 5 сек. до 10 мин.
Частота	434,93 МГц
Установка	поверхностный монтаж

Обойдется от 1 480 до 1 620 рублей.

~~датчик движения COCO AWST-6000~~

максимальное время подсветки – десять минут;
крепления в комплекте;
скромные габариты (80х80×27 мм).

BRENNENSTUHL 1170900

Прямоугольный с влаго- и пылезащитой девайс от немецкой компании Brennenstuhl. Подходит для установки и в помещении, и на улице (защита на основе стандарта IР 44). Предусматривает замыкание цепи максимум на четыре минуты с одного срабатывания. В комплекте есть отрезы двухстороннего скотча, на него можно закрепить девайс. Либо воспользоваться саморезами, докупив их отдельно.

Размеры	65х90х110 мм
Дальность	12 м
Цвет	белый
Время	от 10 сек. до 4 мин.
Мощность	1000 Вт
Угол	180°
Установка	поверхностная

Цена: от 1 124 до 1 301 рубля.

~~датчик движения BRENNENSTUHL 1170900~~

корпус защищен по стандарту IP44;
охват по прямой – до 12 метров дальности.

REV RITTER DD-4

Качественный, из ударопрочного пластика, с поворотным кронштейном в комплекте – все это о сенсоре Ritter DD-4 от немецкого производителя Rev. Снабжен кабелем для коммутации со светильниками, болтами для крепления, инструкцией на пяти языках и гарантийным талоном на немецком. Поставляется в фирменной коробке с наклейками фирмы-импортера.

Размеры	70х80х67 мм
Дальность	12 м
Цвет	белый
Время	от 10 сек. до 7 мин.
Мощность	1200 Вт
Угол	180°
Установка	внешняя

Стоимость: 800 до 920 рублей.

~~датчик движения REV RITTER DD-4~~

семь минут работы;
180 градусов охват;
дальнобойность – 12 метров.

IEK LDD10-018B-1100-002

Девайс китайского производства с расширенным полем действия. Подобный эффект достигается за счет спаренного приемника-передатчика. Минимальное время подсветки со срабатывания составляет пять секунд. Оптимально ставить сенсор такого типа над входами в помещения, либо в проходных местах со средней загруженностью. Поставляется в фирменной упаковке, в комплекте есть краткое руководство на русском, английском и китайском языках.

Размеры	60х95х110 мм
Дальность	12 м
Цвет	черный
Время	5 сек.
Мощность	1100 Вт
Угол	270°
Установка	поверхностная

Обойдется от 770 до 850 рублей.

~~датчик движения IEK LDD10-018B-1100-002~~

способен улавливать движение в 270-градусном диапазоне;
дальность работы – двенадцать метров.

EKF PROxima dd-ms-22B

Горизонтальный сферический инфракрасный датчик предусмотрен для установки на поверхностях. Сканирует тепловую обстановку в помещении в горизонтальной плоскости и при ее изменении отдает сигнал на подачу питания через реле на систему подсветки. Предусмотрен для монтажа на стену или потолок.

Размеры	диаметр 50 мм
Дальность	6 м
Цвет	белый
Время	10 сек.
Мощность	2000 Вт
Угол	360° (горизонтально)
Установка	поверхностная

Цена: от 570 до 620 рублей

~~датчик движения EKF PROxima dd-ms-22B~~

сферический способ действия (покрывает до 360 градусов);
шаровидный корпус небольшого размера (25 мм радиус).

Устройство и принцип действия реле для автоматического включения света

Основным элементом устройств данного типа является фотореле, контакты которого замыкаются при снижении освещённости до определённого уровня и размыкаются, когда уровень естественного освещения достигнет заданных значений. Основные элементы и принцип работы фотореле приведены на следующем рисунке.

Принцип работы и устройство фотореле

Фотореле состоит из нескольких конструктивных элементов:

корпус – в нём размещены все элементы прибора и предусмотрены крепёжные отверстия или иные конструктивные приспособления;
фотоэлемент – светочувствительный датчик тока, который подаёт импульсы на включение и отключение цепей управления;
электронный блок – в составе: модуль питания, устройство усиления сигнала и электромеханическое реле.

В моделях, предназначенных для коммутации нагрузки большой мощности, в состав электронного блока может входить повторитель контактов электромеханического реле. Для предотвращения ложных срабатываний в конструкции прибора может быть предусмотрена установка задержки времени на срабатывание, которое может вызываться светом автомобильных фар или иных источников света в тёмное время суток. В качестве фотоэлемента могут быть использованы различные электронные устройства, срабатывающие при попадании на них световых лучей: фототранзистор и фототиристор, фотосимистор или светодиод.

Датчики освещённости различаются по конструкции, функциональности и техническим характеристикам

Принцип работы датчика света для уличного освещения

Датчик освещения входит в число управляющих элементов электрическими цепями. По сути, он является автоматическим выключателем, который под воздействием света отдает определенные команды.

В принцип работы реле заложена реакция вещества на интенсивность светового потока. Основным элементом прибора является фоторезистор (фотодиод, фототранзистор). Изменение его сопротивления (или других показателей) отражается на параметрах электросхемы, в которую включено реле, подающее питание на нагрузку.

Основная задача устройства – оптимизация режима работы источников освещения, которая способствует экономии электроэнергии.

Датчик освещенности и схема включения

В качестве светочувствительного элемента датчика используются: фоторезистор, фотодиод, фототранзистор, фотосимистор или фототиристор. Эти элементы, при облучении светом, вырабатывают электрический потенциал, величина которого зависит от интенсивности освещения. Потенциал анализирует схема, которая управляет реле или другим исполнительным устройством.

Почти все датчики имеют регулятор уровня освещенности. С помощью этой настройки задается тот уровень, при котором должно сработать реле прибора.

Схема подключения датчика проста, ведь сенсор работает как обычный выключатель. Необходимо только учесть нагрузочную способность реле датчика.

Если она недостаточна, надо использовать дополнительное реле с требуемым током коммутации.

В более сложных системах фотодатчик через диммер плавно меняет интенсивность искусственного освещения и поддерживает общую освещенность помещения на заданном уровне. Чтобы такая система управления работала корректно, производится калибровка датчика освещенности.

Эта операция описана в инструкции по эксплуатации устройств CdS-DIM и CdS-DALI/DSI. Датчики измеряют отраженную от поверхности и смешанную – искусственный и естественный свет – освещенность.

С этим читают