Что с датчиком освещенности в доме

Как подключить датчик света — 3 ошибки. Схемы с выключателем, пускателем, промежуточным реле.

Фотореле, датчик света или как его еще называют датчик день-ночь, необходим для автоматического управления светильниками без вашего участия, в зависимости от уровня освещенности.

Стемнело на улице – фонарь сам собой включился. Утром при восходе солнца отключился.

От него же можно запитывать рекламные баннеры и вывески на фасадах домов и магазинов.

Кто-то в этом деле использует реле времени или таймер-розетки. Однако в связи с постоянным изменением продолжительности светового дня, такие девайсы придется постоянно перенастраивать.

Поэтому полноценной альтернативой датчикам света их считать никак нельзя.

Кроме того, у фотореле есть собственная регулировка чувствительности. Вы можете вручную задать тот или иной порог срабатывания.

То есть, будет фонарь срабатывать при полной темноте уже ночью, или вечером, когда только-только начинает смеркаться.

На популярных моделях фотореле от ИЭК ФР-601 и ФР-602 регулятор расположен в основании и поворачивается в диапазоне от “+” до “-”.

Если вы его выкрутите на максимальный “+”, то фотореле будет срабатывать в сумерках или при плохой погоде (небо в тучах). По техническим характеристикам эта регулировка соответствует примерно 50 Люкс.

Если убрать его в крайнее положение на “-”, то датчик сработает только в полной темноте (освещенность 5 Люкс).

Обычно его устанавливают в среднее положение.

При этом обратите внимание на важный нюанс.

В комплекте с датчиком всегда идет черный пакетик для проверки работоспособности. Накрыли им колпак прибора – реле сработало.

Так вот, у многих моделей чувствительные фотоэлементы, расположенные внутри корпуса, могут реагировать помимо освещенности еще и на ультрафиолет в составе солнечных лучей.

Дома за счет остекления 80% УФ-лучей гасится, а на улице – нет. Поэтому настройка в домашних условиях с созданием искусственного затемнения, может отличаться от реальной уличной настройки.

Когда не хватает диапазона, некоторые применяют смекалку и для дополнительной регулировки используют фольгу. Ею обматывают датчик (полностью или наполовину), и тем самым, добиваются изначально большего значения затемнения.

Для подключения датчика света используется трехпроводная схема. Она означает, что вам необходимо подать на прибор полноценные 220В (фазу+ноль), а не только фазу.

Практически такая же схема используется и для датчиков движения. Правда там есть варианты и двухпроводного подключения без ноля.

Куда подключать фазу, а куда ноль? В этом деле можете ориентироваться по цветам.

Обычно один из проводов должен быть синего или зеленого цвета – это ноль.

Два других проводника также отличаются расцветкой. Например, один будет коричневым (черным), другой – красным.

Коричневый – это входная фаза от автомата питания. Третий провод (красный) – это выход на нагрузку. На нем фаза появляется только в момент срабатывания фотореле.

Ее как раз-таки и нужно заводить в светильник.

Заводские провода на датчике коротковаты, поэтому их приходится удлинять. Приготовьте заранее клеммы или гильзы для прессовки.

Наращивание производится кабелем сечением 1,5мм2. Общее соединение всех проводников должно осуществляться в защитной распредкоробке.

Вот как будет выглядеть такая схема подключения напрямую от выключателя расположенного в распредщитке.

Если вы захотите установить еще один промежуточный одноклавишный выключатель, дабы не бегать каждый раз в щитовую для отключения света, то схема соединения проводов фотореле немного изменится:

В распредкоробку будет заходить 4 кабеля. Фаза питания будет поступать по следующей цепочке:

• автомат в щитовой

• выключатель света

• датчик света

• фонарь

Обратите внимание на место установки фотореле.

Поэтому в 90% случаев фотореле размещают над фонарем.

Если позволяет корпус прожектора, то можно даже закрепить непосредственно на нем.

В противном случае вся схема будет работать некорректно и возможны самопроизвольные срабатывания и моргания.

При этом на кратковременные вспышки, например свет фар от проезжающих машин, реле реагировать не должно, благодаря выставленной на заводе задержке по времени.

Если нет никакой возможности спрятать датчик как можно дальше от светильника, то хотя бы прикройте корпус со стороны фонаря фанерой или другой непрозрачной перегородкой.

Также некорректная работа возможна по истечении длительной эксплуатации. Связано это с тем, что колпачок фотореле постепенно загрязняется и темнеет, пропуская со временем уже другое количество солнечных лучей через себя.

В результате резко меняются пороги срабатывания. Если это обычная грязь и пыль, то проблема легко решается влажной очисткой. А вот когда чернеет от времени пластик, тут уже поможет только замена защитного колпачка или всего прибора целиком.

Еще часто в таких реле сгорает стабилитрон. Это их главное слабое место.

Также при выборе фотореле обращайте внимание на температуру эксплуатации. К примеру, те же ФР-601 хорошо работают до -25С, а потом у них начинаются проблемы.

В этом случае вам опять поможет обычный выключатель света. Только в схеме его нужно подключать иначе, чем рассматривалось выше.

Фаза через него должна проходить напрямую к светильнику. Это своего рода перемычка на тот случай, если датчик не сработал или вышел из строя.

Свет будет зажигаться обычным щелчком выключателя, ровно также, как и все лампочки у вас дома.

Также в паспортных данных таких фотореле указана степень защиты — IP44.

Это означает, что датчики можно спокойно использовать на улице. Они защищены от брызг и капель дождя.

Однако обращайте внимание на правильное расположение прибора.

У них в защитной крышечке присутствует отверстие, через которое влага запросто может проникать во внутрь устройства.

А если вам для каких-то нужд понадобится, чтобы реле работало в реверсном режиме? Подавало напряжение и включало нагрузку днем, а выключало ночью.

Например, для освещения в сарае с животными, где нет окон. Что делать в этом случае?

Тогда идете в ближайший магазин и покупаете промежуточное реле, у которого один из контактов замыкается, а другой размыкается при срабатывании.

Все что вам нужно будет сделать, это подключать данное промежуточное реле после датчика света по нижеприведенной схеме.

В качестве такого реле может выступать и пускатель с доп.контактами.

Также пускатель понадобится при управлении освещением с мощной нагрузкой. Допустим это не одна лампочка, а полноценные уличные прожекторы или фонари с ДРЛ, ДНаТ или другими мощными источниками света.

Стандартное фотореле от того же IEK ФР-601, рассчитано на подключение нагрузки не более 10А. Это несколько светодиодных прожекторов мощностью около 2кВт.

Хотите больше? Воспользуйтесь следующей схемой с магнитным пускателем.

Его катушка подключается как раз-таки к фотореле, а силовые контакты подают питание на основную линию освещения.

Если вас не устраивает большой габаритный колпак датчика света, который портит весь дизайн фасада здания, воспользуйтесь фотореле с выносным датчиком.

В этом случае основной коммутирующий элемент располагается в щитке и напоминает современный модульный контактор на дин-рейке. Миниатюрный выносной датчик тем временем незаметно прячется под крышей или в любом другом месте.

Схема подключения здесь следующая:

Более расширенный и усовершенствованный вариант:

Внутри прибора по прежнему коммутируется фазный проводник.

Настройка чувствительности может осуществляется потенциометром на передней панели, в зависимости от модели. Вам больше не придется каждый раз подниматься на высоту под козырек дома.

Рассчитаны такие приборы уже на несколько большие токи (25А), чем китайские модели ФР-601.

Выносной датчик можно наращивать проводом до 50 метров. Вы его безболезненно сможете протянуть не только через крышу дома, но и через весь участок.

Датчики освещенности для включения света

Большинство входов в затемненные места на бессознательном уровне воспринимаются с тревогой и чувством опасности. Но все меняется. После своего появления датчик света для уличного освещения, стал обладать большим спросом. Автоматическое управление включением осветительными приборами стало доступнее и легче в установке и в эксплуатации.

Как работает уличный фотодатчик

Если установить датчик освещенности для включения света над входом в подъезд, то он будет работать по тому же принципу, что и обычный фонарь с датчиком движения. Работой лампы управляет сенсор, чувствующий изменение в перемещении объектов в зоне контроля. Или фоточувствительный элемент, который реагирует на изменения в световом потоке.

Главным элементом такого устройства является чувствительный фотоэлемент, который размещен на плате и может менять свои свойства.

Фотоэлемент реализован на основе фоторезистора. Пока уровень света, попадающий на его поверхность, достаточный, цепь питания разомкнута. Сумерки сгущаются, и параметры фотоэлемента меняются, вызывая замыкание цепи. Лампа перед входом включается. Поутру происходит обратная церемония. Как только уровень света повысится до заданного показателя, цепь размыкается и светильник гаснет. Это основной принцип работы фотореле.

Если дополнительно установить детектор движения, свет будет подключаться именно в тот момент, когда датчик зафиксирует движение.

Плюсы и минусы использования уличного фотореле

Главное преимущество, которым обладает датчик дневного света — ощутимая экономия электроэнергии. Несомненные достоинства систем с применением фотоэлементов это:

1. Устройство работает на малых токах.
2. Моментальное включение/выключение.
3. Высокая производительность.
4. Нет трущихся механических частей, что повышает долговечность устройства.
5. Продолжительный период эксплуатации.

Но следует учитывать, что прибор не рассчитан на применение в экстремальных условиях. Поэтому следует тщательным образом следить за его герметичностью. Попадание влаги может, если не полностью вывести датчик из строя, то повредить его, вызвав окисление контактов реле.

Грязный и запыленный датчик также не будет нормально функционировать. Необходимо всегда поддерживать всё устройство в чистоте.

Где купить

Приобрести оборудование для управления светом можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых видеокамер есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Разновидности

По типу применяемых датчиков их разделяют на несколько групп:

1. Инфракрасные. Срабатывают на тепло в поле работы датчика. Так как теплокровным, кроме человека, относятся и домашние животные, среагировать инфракрасные детекторы могут и на них.
2. Акустические. Реагируют на шум. Если двери открываются со скрипом, или громкие шаги человека датчик сработает.
3. Микроволновые. Датчики активного типа. Сами формируют волны в микроволновом диапазоне и выслеживают их возврат обратно. Если есть разница от движущегося объекта, электрические цепи замыкаются/размыкаются.
4. Ультразвуковые. Принцип работы аналогичен микроволновым датчикам, но в практике применяются редко. На ультразвук неадекватно могут среагировать домашние животные.
5. Комбинированные. В одном устройстве освещённости может сочетаться сразу несколько типов обнаружения движения. Более надежные системы, но и более дорогие.
6. Астрономический таймер. Реле нового поколения. Также контролирует работу осветительных приборов, но основано на ином принципе управления. В микрокомпьютер астротаймера заложена программа с данными о времени движения солнца в разных регионах планеты. Для того чтобы настроить прибор, надо вбить в прибор данные GPS своего населённого пункта, текущие дату и время. Опираясь на эти ключевые настройки, он автоматически будет определять, когда пора включать лампы освещения. Если у фотореле возможны ложные срабатывания, то у астротаймера таких ошибок нет. Он работает в любую погоду.

Обычно инфракрасный датчик освещения применяется для уличного фонаря, так как он обладают рядом преимуществ:

• недорогой;
• с большим радиусом действия;
• можно легко отрегулировать под свои предпочтения.

Уличные или лестничные детекторы преимущественно используют или ультразвуковые или микроволновые. Способные среагировать на достаточно большом расстоянии от источника освещения. Микроволновые — могут среагировать, даже если человек еще находится за преградой.

Есть еще классификация автоматических осветительных приборов для уличного освещения по типу конструкции фотореле.

1. Все элементы управления светильником размещены в одном корпусе. Такая конструкция более объемная, но и довольно удобная — нет лишних проводов. Надо просто закрепить рядом со светильником.
2. Сам датчик «дня» крепится снаружи, а управляющее реле со светильником располагается в отдельном щитке внутри помещения. Таким образом, все элементы регулирования уличным освещением основательно предохранены от погодных катаклизмов.

Чувствительность приборов можно настраивать. Регуляторы размещены снизу корпуса и подписаны знаками «+» и «—».

Работать с регулированием датчика света лучше при наступлении темноты и когда он установлен и подключен к сети.

Накручивая винт в сторону знака минус, датчик теряет свою чувствительность. И реле начнет срабатывать только при полной темноте. И соответственно, поворотом в сторону плюса, чувствительность повышается.

Когда все манипуляции произведены, и результат работы будет положительный — настройка фотореле будет закончена.

Кроме таких регулируемых фотореле есть такие же девайсы, но дополненные детектором движения. Фонарь не включится в темноте до тех пор, пока детектор не среагирует на перемещение человека в зоне своего влияния.

На заметку

При подборе уличного детектора света стоит учесть некоторые моменты:

• размеры придомовой территории;
• для загородных участков рекомендуются релюшки с функцией регулировки на срабатывание. Такие датчики света легко настроить самостоятельно;
• на регулировку потребуется время и минимальные навыки;
• датчик света с таймером позволит точнее подстроить включение/отключение, запрограммировав время срабатывания;
• уличный фотодатчик лучше оборудовать ограничителем, чтобы оградить его от засветки от оконных и фонарных фонарей. Сделать такой световой козырек можно самостоятельно, например, из отрезка пластиковой трубы подходящего диаметра;
• для уличных приборов освещения лучше применять не обычные лампы накаливания, а светодиодные или люминесцентные. Так можно сэкономить на счетах за электричество. Кроме того и сам датчик можно подобрать с меньшей пропускной способностью, а значит и дешевле;
• место установки выбирать согласно прилагаемой инструкции.

Перед покупкой прибора важно выбрать угол осмотра в горизонтальной плоскости. Если в зону освещения могут подходить с любого курса движения, нужны реле с углом обзора от 180° до 360°:

1. Стеновые с углом видимости 180°.
2. Столбовые с углом видимости 360°.

Немаловажна и высота установки. Основное условие, когда работает фотореле — чтобы не было «мёртвых зон». Для бытовых приборов характерна узконаправленная зона обнаружения по вертикали — от 15° до 20°.

Для того чтобы датчики движения работали без поломок нужно знать, что они рассчитаны на определённую нагрузку. Просто перед покупкой рассчитайте суммарную мощь подключаемых ламп, которыми такое устройство будет управлять.

Монтаж и подсоединение

Чтобы фотореле правильно работало, необходимо точно избрать место установки. Для этого важно соблюдать некоторые условия:

1. На элементы фотодатчика должен попадать солнечный свет.
2. В ночное время с датчиком не размещать работающие осветительные приборы.
3. Оградить фотоэлемент от попадания освещения фар проезжающих рядом машин.
4. Размещать сенсор на доступной высоте для периодического технического обслуживания.
5. Перед покупкой необходимо выбрать от чего будет запитано устройство: от сети 220 В или 12 В.
6. Так как реле будет работать под открытым небом, класс защиты лучше выбрать не ниже IP44. Но в любом случае, чем он выше, тем лучше работа прибора.
7. Необходимо соблюдать, определённые заводом-изготовителем, температурные диапазоны работы датчика.
8. Если планируется подключить не один, а несколько светильников, фотореле должно обладать запасом по мощности. Это поможет предотвратить перегрузки и поломки прибора.

Если собираетесь подключить датчик света своими руками, то нужно знать, что есть три проводка: фаза и ноль для включения реле, соединительная фаза для подключения светильника.

Провода соединяются в герметичной распределительной коробке уличного исполнения. Для одного светильника коробку разрешается устанавливать рядом с реле. Если светильников несколько подключение рекомендуется выполнить через пускатель.

В стандартном исполнении провода для включения имеют разную окраску: один — всегда красный. Два других — это синий и черный.

1. Красным подсоединяются или приборы освещения или детектор движения.
2. Синим — выполняется подключение к нулевой фазе.
3. Черным — подсоединяется фаза.

Если цвет проводков другой, рекомендуется внимательно изучить прилагаемую к датчику инструкцию по подключению.

Прибор управления светом придомовой области работает автоматически. Но есть кнопка переключения в ручной режим работы.

Рекомендуем также узнать как настроить датчик движения перед вводом в эксплуатацию для совместного использования с датчиком света, чтобы повысить качество и точность работы прибора.

Схемы подключения

Итак, основная функция датчика света подать напряжение на уличное осветительное оборудование, когда начинает темнеть и отключить его с рассветом. Это как бы выключатель, но, управляемый светочувствительным элементом.

Получается простая схема наружного подключения, когда фаза ставится в разрыв с фотореле и осветительным устройством.

Дабы по датчику света проходил ток, к нему также нужно подключить и рабочий ноль.

Для того чтобы можно было управлять разными по мощности устройствами, фотодатчик подбирается по мощности подключаемой нагрузки. Но тут надо понимать, как работает прибор. С увеличением мощности включаемого прибора возрастает и цена на подобные девайсы.

Чтобы обойти этот момент, в схему включается обычный магнитный пускатель. Он как раз и предназначен для управления сетью. А для управления пускателем в схему добавляется фотодатчик с малой подключаемой нагрузкой. То есть датчик, уже не включает сами уличные фонари, а подает малый ток на управляющий магнитный пускатель. А вот к нему уже можно подсоединять и мощную нагрузку.

Если фотореле недостаточно, то расширить функционал управления можно за счет дополнения в схему таймера и датчика движения. Их устанавливают последовательно после датчика света. Что установить первым — датчик движения или таймер в этой схеме роли особой не играет.

Если установка детектора движения или таймера не планируется, их можно не ставить, не меняя схемы — он все равно будет работать.

Рекомендуем к прочтению: пошаговая инструкция о том, как подключить фотореле.

Известные модификации уличных датчиков освещения

На современном рынке есть большой выбор фотодатчиков как импортного, так и отечественного производства. Вариации выбора очень большие:

• по условиям освещения;
• виды освещения;
• по мощности подключаемых осветительных приборов;
• расширенные функции.

Фотореле ФР-601 и ФР-602

Для бытовых нужд пользуются спросом однофазные модели ФР-601 и более совершенная модификация ФР-602 от компании ІЕК. Оба достаточно надежны для освещения и просты в подключении. Они практически идентичные по функционалу, питаются от домашнего тока с одинаковым напряжением и частотой. Мощность — 0.5 Вт.

Также с одинаковым классом защиты IP44, что предполагает защиту от пыли и влаги.

Различия в сечении подключаемых проводов:

• ФР-601 1.5 квадрата;
• ФР-602 2.5 мм².

Поэтому есть и различия по току нагрузки: у первого 10 А, у второго 20 А.

У обоих встроенные фотоэлементы с регулировкой от 0 до 50 лк с интервалом в 5 лк.

Основное применение — уличные осветительные приборы для дач и частных домов, когда наступает ночь.

Датчики высокой мощности: фотореле ФР-7 и ФР-7Е

Для регулирования освещением возле подъезда, на городских улицах применяются более мощные модификации. Которые способны работать от сети переменного тока в 220 В и силой тока до 5 ампер.

К таким устройствам относятся фотоэлементы ФР-7 и ФР-7е.

У этих моделей есть ряд отличительных особенностей:

• большой уровень требуемой мощности;
• низкий класс защиты IP40, рассчитанный в основном на защиту от влаги;
• нет защиты построечного резистора;
• зажимы подключения открытого типа.

Заключение

Современные технологии управления уличным освещением позволяют исключить вмешательство человека и сделать полностью автоматизированным. Все это позволяет добиться максимального удобства и экономии. Потребителю остается подобрать нужное устройство, исходя из собственных конкретных целей. Главное — подключение выполнять с соблюдением техники безопасности и не нарушать рекомендации завода-изготовителя.

Датчики освещенности Статья

Датчики освещенности (или фотореле) предназначены для автоматического включения и выключения света в зависимости от освещения на улице или в доме. В этом материале мы подробно разберем виды датчиков освещенности, поговорим о том, как их установить и стоит ли вообще их покупать.

Принцип работы датчиков освещенности

Вообще, названий у прибора много: фотореле, фотодатчик, светоконтролирующий включатель (выключатель) и другие. Принцип работы очень прост: прибор оснащен фототранзистором или фоторезистором, которые способны регистрировать уровень освещенности. Если говорить по-научному, то фоторезистор меняет величину сопротивления в зависимости от светового потока, а фототранзистор при освещении генерирует фототок. Главное в том, что они способы очень точно определять уровень освещенности, а после достижения определенных порогов они замыкают или размыкают цепь, соответственно включая или выключая освещение.

Датчик освещенности может быть подключен к каждому светильнику отдельно или подключен ко всей сети, в этом случае он может контролировать включение и выключение освещения на очень большой площади. В целом, прибор очень простой, его можно установить самостоятельно и он не требует никакого специализированного ухода.

Какие бывают?

В первую очередь стоит выделить следующие характеристики:

• Мощность – измеряется в кВт. От этого зависит нагрузка, которую может выдержать датчик. Чем больше подключено приборов освещения, тем большая мощность требуется. Рекомендуется выбирать с запасом мощности.
• Тип установки – можно выделить два типа: уличные и внутренние (например, для подъездов). Для уличных минимальный класс защиты – IP44. Если класс защиты меньше, то такое фотореле нельзя устанавливать на улице – оно не защищено от попадания влаги.
• Но основная классификация датчиков освещения зависит от метода управления, где есть множество вариантов, но все их можно разделить на программируемые и на автоматические. В первом случае можно не только настраивать точное время срабатывания, устанавливать порог освещения, но и включить функцию энергосбережения в ночное время и т.д.
• Весьма полезной может быть функция задерживания срабатывания. Это позволяет исключить случайное срабатывание реле при попадании на него света фар от автомобиля или от других источников, которые носят временный характер.
• Есть датчики освещения с астротаймером (это программное обеспечение в прошивке), который меняет время срабатывания в зависимости от часового пояса и времени года. Однако, его польза находится под вопросом из-за ряда факторов, о которых мы расскажем ниже.

Как и где правильно установить датчик?

Сам монтаж предельно прост и потребует минимальных навыков. С каждым устройством в комплекте должна идти схема подключения, поэтому даже неопытный человек сможет подключить датчик к осветительным приборам. Типовая схема выглядит следующим образом:

• Красный провод подает питание на осветительные приборы.
• Синий провод подключается к нулевому проводнику.
• К черному проводу подключают фазу.

Это типовая схема, которую используют практически все производители. Могут быть отличия, но это случается очень редко. Провода нужно соединять только в монтажных коробках, для установки на улице покупайте модели с высоким уровнем защиты от воды.

• Но не всегда в инструкциях пишут о правильном месте установки датчика освещения, поэтому это расскажем мы. Правила очень простые:
• Место установки должно быть вдали от источников освещения, в противном случае датчик может включаться и выключаться бесконечно. В отдельных случаях это невозможно (например, на небольших участках, где сильное освещение и свет частично все равно попадает на фотореле), но в этом случае нужно просто изменить порог чувствительности.
• Нужно исключить попадание солнечных лучей на датчик. Также желательно установить его под козырьком, даже в том случае, если у него высокий класс защиты.
• Не стоит устанавливать его слишком высоко, так как для правильной работы его необходимо время от времени протирать.

Экономят ли датчики освещения электричество?

Во многих источниках прямо говорится, что фотореле помогают экономить электричество и очень быстро окупаются, но это не так. Это обычный миф, который можно легко развеять. По большому счету, они экономят лишь время, ведь не нужно ходить и самому включать и выключать фонари. Но это решается подключением системы освещения к одному выключателю. К аргументам «за» можно также добавить и то, что использование автоматики отпугивает воров, ведь они видят, что включается свет. Но и в этом случае об экономии речи быть не может.

То есть, использование датчиков освещения для включения фонарей и ламп – это вопрос удобства, но не экономии. Настоящая экономия получается при использовании датчиков движения и энергосберегающих ламп. А когда свет горит всегда в темное время суток, никакой экономии быть не может. Поэтому если вы хотите купить датчики освещения с целью сэкономить на электричестве, то лучше смотреть в сторону датчиков движения, про которые подробно можно прочитать в этой статье.

Их использование имеет смысл там, где люди находятся и ночью (например, автостоянки, территории около складов, которые работают в ночном режиме и т.д.). А включать свет в подъезде или на дачном участке на всю ночь, когда никто не ходит, не имеет никакого смысла. Более того, если сравнивать цены на датчики освещения и датчики движения, то можно заметить, что особой разницы нет, разве что вторых нужно покупать в большем количестве.

Мы не говорим, что эти приборы совсем не нужны, отнюдь. Просто их нужно покупать только тогда, когда действительно требуется автоматическое включение света и нет цели сэкономить. Выше мы писали про отпугивание воров, в этом смысле автоматическое включение освещения на всю ночью гораздо действеннее, чем включение света на движение. Просто потому, что в первом случае злоумышленник подумает, что в доме кто-то есть и это он включил свет, а во втором он точно будет знать, что стоят просто датчики движения и совсем не обязательно, что в доме есть жильцы.

Схема подключения датчика освещенности

Для автоматического управления наружным (а иногда и внутренним) освещением удобно использовать фотореле. При снижении уровня естественного света вечером оно включит систему искусственного освещения и отключит утром, когда взойдет солнце. Если совместить фотореле с датчиком движения, можно получить еще большую экономию – свет включится только ночью и только при условии присутствия человека. В продаже имеется много подобных совмещенных моделей. Выбрать и подключить датчик день-ночь можно самостоятельно.

Что такое фотореле, устройство и принцип действия

Если рассмотреть фотореле в качестве «черного ящика», то его устройство и принцип действия просты:

• на стороне входа чувствительный элемент, куда попадает свет;
• на выходе – сигнальное устройство;
• на корпусе – настроечный орган.

При попадании света (или прекращении попадания) на чувствительный сенсор устройство выдает сигнал, который можно использовать для управления исполнительными механизмами, фонарями (напрямую или через реле-повторитель).

Реле освещенности как «черный ящик».

Можно выдавать сигнал на пульт управления или инициировать работу тревожной сигнализации. Сигнал может быть в виде:

• изменения уровня напряжения (логического уровня);
• «сухого контакта» реле;
• изменения состояния электронного ключа (транзистор с открытым коллектором) и т.д.

Детектор освещенности может быть встроенным в корпус прибора, а может быть выносным. Тогда его можно установить в любом удобном месте. Орган настройки позволяет регулировать уровень срабатывания — можно заставить реле включать свет раньше или позже.

На самом деле устройство фотореле более сложно.

Блок-схема фотореле.

В общем случае прибор содержит:

• элемент, чувствительный к свету (фоторезистор, фотодиод и т.п.);
• устройство преобразования (преобразует изменение состояния сенсора в изменение электрического напряжения);
• усилитель-буфер;
• пороговое устройство – сравнивает напряжение от датчика с заданным уровнем;
• таймер – ограничивает время работы освещения;
• формирователь выходного сигнала.

Устройства разных производителей имеют разную схемотехнику. Некоторые элементы могут быть совмещены, некоторые могут отсутствовать. Некоторые приборы имеют фиксированный уровень срабатывания, у них нет органа регулировки.

Важно! Фотореле часто называют датчиком света, датчиком освещенности, датчиком день-ночь и т.д. Такие названия не совсем корректны. Датчиком освещения, строго говоря, является часть фотореле, преобразующая уровень освещенности в электрический сигнал или в величину, которую можно преобразовать в электрический сигнал.

Важные технические параметры и разновидности

Перед выбором фотореле должна быть полная ясность, где оно будет устанавливаться и какой нагрузкой управлять. Исходя из этого, при покупке надо обратить внимание на следующие технические характеристики.

1. Напряжение питания. Может быть переменным 220 вольт или низким постоянным (12, 24 вольта и т.д.). Выбирается из удобства подключения на месте установки.
2. Конструкция сенсора. Детектор света бывает выносной или встроенный. Выносной может монтироваться в нескольких десятках метров от основного блока.
3. Степень защиты. Определяет место монтажа. Если, например, прибор имеет степень защиты IP20, то это подразумевает установку только в помещении (в распредщите) и выносной сенсор.
4. Нагрузочная способность. Определяет электрическую мощность, которую может напрямую коммутировать фотореле.
5. Диапазон изменения порога включения. Указывается в люксах. Особо полезной информации не несет, потому что трудно на глаз определить, какой уровень включения нужен на месте. Чем шире диапазон, тем лучше.
6. Задержка на включение или выключение. От нуля до нескольких десятков секунд хватит на все случаи жизни.
7. Также среди параметров указывается собственное потребление устройства. Оно невелико, в большинстве случаев не превышает 5-6 ватт. Поэтому гнаться за этим параметром нет смысла.

Исходя из этих характеристик можно подобрать реле, оптимальное по сочетанию технических и ценовых параметров.

Схема подключения фотореле

Схема подключения датчика света несложна. Фактически это выключатель освещения, и подсоединять его надо по тому же принципу. Но у фотореле есть особенности, которые при монтаже могут поставить определенные задачи.

Подключение в сети TN-C и TN-S

В настоящее время в России эксплуатируются сети 220 вольт, в которых защитный (PE) и нулевой (N) проводники могут быть объединены (TN-C) или разделены (TN-S). Система TN-S считается более прогрессивной и правильной, но полный переход на нее произойдет еще не скоро.

Фотореле в двухпроводной сети TN-C

Схема подключения в двухпроводную сеть.

Отличие от обычного выключателя освещения в том, что к фотореле надо подключить нулевой провод. Это необходимо для организации питания внутренней схемы управления сумеречного датчика. Если напряжение питания датчика отличается от 220 вольт, то с нулевым проводом его соединять не нужно, но потребуется внешний источник нужного напряжения.

Фотореле в трехпроводной сети TN-S

В сети TN-S существует дополнительный провод PE. Конструктив практически всех фотореле не предусматривает подключение этого проводника, поэтому схема не изменится.

Схема подключения в трехпроводную сеть.

Подключение датчика света через реле-повторитель

В некоторых случаях нагрузочной способности собственной контактной группы светового датчика может не хватить для коммутации имеющейся нагрузки. В такой ситуации выход прибора надо умощнить с помощью промежуточного реле, функции которого может исполнить магнитный пускатель. Его контакты должны быть рассчитаны на полный ток осветительного устройства. Выход фотореле надо соединить с обмоткой пускателя. А коммутацию питания лампочки будут выполнять контакты реле-повторителя.

Подключение через реле-повторитель.

Схема инвертирования выходного сигнала

Встречаются ситуации, когда управление осветительным устройством надо осуществлять по инверсному принципу — включать при появлении естественного освещения и отключать при заходе солнца. Такое фотореле-повторитель может понадобиться, например, при работе в системе освещения помещений, не имеющих окон (для содержания скота и т.п.). Реализовать его несложно, схема подключения датчика освещенности почти не отличается от предыдущей. Только нужен пускатель с перекидной контактной группой.

Подключение с инверсным выходом.

При отсутствии сигнала от датчика света лампа запитана через нормально замкнутые (нормально закрытые, NC) контакты повторителя. Если реле сработает под действием светового потока, пускатель подаст питание на лампочку. При наступлении темноты освещение отключится.

Схема с дополнительным выключателем

Стандартную схему можно снабдить дополнительным выключателем. Тогда освещение можно будет включать или выключать независимо от состояния фотореле – в зависимости от выбранного варианта. Это может быть необходимым при неисправности фотореле.

Подключение с дополнительным выключателем на отключение. Подключение с дополнительным выключателем на включение.

Если в этом варианте используется реле-повторитель, то дополнительный выключатель надо поставить параллельно его контактам. Еще лучше дополнить схему трехпозиционным выключателем. Он поможет выбирать режим работы освещения – ручной или автоматический. Полная схема включения будет выглядеть так.

Подключение с переключателем режима работы.

Режим О позволяет полностью вывести освещение из работы.

Установка и монтаж фотореле

В первую очередь надо определить место установки светочувствительного сенсора. Для этого надо соблюсти несколько несложных правил.

1. Нельзя устанавливать фотодатчик там, где на него может попасть свет от искусственных источников (лампы уличного освещения, фары проезжающих машин и т.д.). Это приведет к выключению фонарей. Худший вариант – когда фотосенсор засвечивается управляемой лампой. Получится схема с обратной связью: наступила темнота – включилось освещение — свет попал на фотореле — освещение отключилось, наступила темнота — .. и дальше по кругу. Ни о каком комфорте в этом случае говорить нельзя.
2. Не стоит устанавливать датчики в тени. В этом случае будет происходить раннее отключение и позднее включение.
3. Надо защищать линзу сенсора от пыли и грязи и устанавливать устройство так, чтобы загрязнение датчика было исключено. Если это невозможно, следует хотя бы регулярно очищать входную часть детектора. В противном случае чувствительность прибора снизится.
4. Если используется реле с выносным датчиком, не следует превышать максимальную дальность установки.

В завершении видео: Устанавливаем фотореле на ночное освещение.

Монтаж электрических цепей надо вести кабелем с медными проводниками. Из соображений механической прочности для наружной проводки его сечение надо выбрать не менее 2,5 кв.мм. В 99+ процентах случаев такой кабель или провод пройдет по условиям максимальной нагрузки. Перед первым включением надо тщательно проверить правильность монтажа. После этого можно включать систему освещения и приступать к настройке.

Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.