Как работает датчик движения для включения света

Датчик движения для автоматического освещения

Чтобы экономить электричество, освещение необходимо включать только там, где нужно и на определенное время. Как правило, так поступают, но зачастую забывают освещение отключать, и электрические лампочки освещают территорию или помещение по несколько часов подряд, без надобности. Если приобрести датчик движения, то он никогда не забудет, как включить свет, так и выключить его. Этот датчик реагирует на движение человека и автоматически включает/выключает электрические лампочки, подключенные к датчику. Датчик движения – это отличный вариант для того, чтобы включать освещение на улице, во дворе, в подсобных помещениях, в хозяйственных постройках и т.д. Он не только позволяет экономить средства, но и не забывает о том, что свет необходимо отключить.

Разновидности датчиков

Разновидности датчиков

Не смотря на одинаковый принцип действия, их назначение может быть разным, в зависимости от условий эксплуатации. Поэтому, выбирая датчик, следует в первую очередь определиться с тем, где он будет установлен.

Устройства, предназначенные для установки на открытом воздухе, выполняются в более защищенном корпусе, тем более, если они работают от сети 220V. Степень защиты помечается двумя буквами (IP) и цифрами. Так, для эксплуатации вне помещения следует выбирать электрооборудование, имеющее степень защиты IP 55 и не ниже, а в случае установки внутри помещения – с пометкой до IP 55.

Выбор по типу питания

В зависимости от конструкционных особенностей, датчики работают:

• От сети, напряжением 220 V.
• От гальванических элементов питания (батареек или аккумуляторов).

Наиболее востребованными считаются устройства, работающие от напряжения 220 V, то есть проводные. Меньший спрос на датчики, которые работают от батареек или аккумуляторов, но в последнее время все больше отдают предпочтение независимым источникам питания. К тому же, бывают случаи, когда необходим именно беспроводной датчик движения, работающий от солнечной батареи, например.

Принцип действия датчика движения

Принцип работы датчиков движения может быть различным. Поэтому различают:

Инфракрасные датчики движения, которые реагируют на тепло, излучаемое теплокровными существами. Представляют пассивные устройства, поскольку сами никаких сигналов не излучают, а только реагируют на них. Такие типы датчиков реагируют не только на появление человека, но и на движения животных.

Как правило, в основном используются инфракрасные датчики, поскольку это недорогие устройства, а их радиус действия устраивает потенциальных покупателей. К тому же, датчики оборудованы регуляторами для более точной настройки. Ультразвуковые и микроволновые датчики лучше устанавливать в длинных коридорах или на лестницах, поскольку у них гораздо больше радиус действия. Для охраны важных объектов лучше подойдут микроволновые датчики, тем более что они способны обнаружить движущийся объект даже за перегородкой.

Технические характеристики устройств

В технических характеристиках беспроводных моделей есть еще частота, на которой они работают и тип элементов питания

Технические характеристики указываются в технической документации (в паспорте), которая сопровождает любое техническое изделие, иначе вряд ли удастся подобрать необходимый прибор.

Угол обзора

Существуют изделия с различным углом обзора, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Если необходимо защитить объект с различных сторон, то применяются датчики с углом обзора вплоть до 360 градусов. В случае крепления датчика на стене, достаточно устройства с углом обзора в 180 градусов. Если предполагается установить датчик на столбе, то лучше отдать предпочтение углу обзора в 360 градусов. В данном случае, все зависит от того, какую площадь и какой объект или группу объектов планируется защитить. При установке в квартире, для защиты отдельных комнат, выбирают датчики с меньшим углом обзора, порядка 90 градусов.

В зависимости от места установки и требуемой зоны обнаружения выбирают радиус обзора

При наличии в комнату одного входа, достаточно установки датчика с узким углом обзора, в противном случае приходится устанавливать несколько датчиков с узким углом обзора или один датчик с широким углом обзора. При этом следует помнить, что подобные датчики стоят недешево, поэтому всегда нужно ориентироваться на экономическую целесообразность.

Существует и такое понятие, как угол обзора по вертикали. В простых, недорогих моделях этот показатель составляет не больше 20 градусов. У более дорогих моделей этот показатель значительно выше и может составлять все 180 градусов. Подобные устройства применяются в охранных системах, где подобные затраты оправданы. В системах освещения достаточно самого простого и дешевого устройства. Главное, чтобы датчик был установлен на нужной высоте и включал освещение при определенных условиях.

Радиус действия

Дальность действия следует подбирать с запасом

Выбор датчика движения по дальности действия зависит от того, где он будет установлен: на улице или в помещении. Для помещений достаточно устройств с радиусом действия порядка 5-7 метров. В случае установки датчика во дворе или в другом месте, необходимо учитывать некоторые факторы, иначе возможны ложные срабатывания. Датчики с большим радиусом действия могут срабатывать при движении людей по улице, при появлении соседа в своем дворе и т. д. Поэтому в таких случаях лучше останавливать свой выбор на устройствах с минимальным радиусом действия.

Мощность подключаемых источников освещения

Мощность датчика следует расчитывать с запасом

Каждый датчик рассчитан на определенную мощность нагрузки, которую он может включать/выключать без аварийных режимов. В противном случае устройство просто выйдет из строя, так как не выдержат элементы управления.

В последнее время этот показатель не имеет столь критического значения, поскольку люди переходят на более экономные лампы, вроде энергосберегающих или диодных.

Способ крепления и выбор места установки

Чаще всего датчики крепят на стену

Датчики движения могут отличаться еще и способом крепления. Поэтому существуют:

• Корпусные изделия, в виде небольшой коробочки с кронштейном. Такие модели крепятся:
• На потолке.
• На стене.
• Встраиваемые модели, предназначенные для скрытой установки.

Такие модели отличаются тем, что имеют небольшие размеры, что позволяет их установить незаметно для окружающих.

Если необходимо просто включать/отключать освещение в нужном месте, то можно обойтись более дешевыми корпусными устройствами. Встраиваемые датчики в миниатюрном исполнении больше подойдут для охранных систем, тем более что они еще и дорогие.

Дополнительные возможности

Некоторые модели, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, имеют дополнительные функции. К таким функциям следует отнести:

• Порог чувствительности. Он реализован с помощью датчика освещенности, в виде фотореле. Особенно полезен этот датчик при установке устройства на улице. Эта функция необходима для того, чтобы устройство включало освещение только в темное время суток.
• Защита от животных. Естественно, что в каждом частном дворе имеются коты и собаки. Функция необходима для того, чтобы уменьшить количество ложных срабатываний при движении животных. Если во дворе большая собака, то эта функция может и не действовать.

Поиск места для установки

С увеличением высоты установки увеличивается зона обнаружения, но снижается чувствительность

Чтобы было как можно меньше ложных срабатываний, датчик движения нужно правильно разместить. При этом необходимо учитывать такие моменты:

• В зоне действия датчика не должно быть дополнительного, а тем более постоянного источника света.
• В зоне действия не должно быть никаких отопительных или нагревательных приборов, а также кондиционеров, иначе датчик будет действовать на теплые потоки воздуха.
• Не должно быть объемных предметов или объектов, которые смогли бы закрыть зону действия датчика.

Когда датчики движения устанавливаются в помещениях, то их стараются разместить под самым потолком. Если нужно, чтобы датчик реагировал на любое движение в комнате, то датчик размещается по центру помещения. Если необходимо контролировать конкретную зону, то место установки выбирают так, чтобы не было «мертвых зон», на которые датчик не реагирует.

Схема подключения

Как правило, датчики движения имеют свою схему включения, в зависимости от требований, предъявляемых к работе датчика. Каждый датчик подключается к сети 220 V, которая имеет фазный провод (L) и нулевой провод (N). Подобная маркировка присутствует и на клеммах подключения датчика движения. Игнорировать подобную последовательность подключения не рекомендуется. На корпусе устройства имеются также клеммы для подключения источника света (лампы освещения).

Если датчик движения устанавливается на улице, то не помешает датчик освещенности (фотореле). В таком случае можно выбрать датчик со встроенным фотореле или использовать обычный выключатель, но тогда его придется отключать утром и включать вечером, когда стемнеет. Если используется независимое фотореле, то его подключают в разрыв фазного провода.

Кроме достоинств данного прибора, он имеет один недостаток. Находясь в зоне действия датчика, необходимо все время двигаться, чтобы свет был включен постоянно. Если этого не делать, то освещение будет то включаться, то выключаться, что не совсем комфортно.

Чтобы этого не случилось, параллельно датчику движения устанавливается обычный выключатель. Достаточно его включить и свет будет гореть столько, сколько необходимо, независимо от работы датчика. Когда постоянно работа электрического освещения не понадобится, выключатель просто отключают, что переводит работу устройства в обычный режим включения/отключения.

Возможности регулировки

После того, как датчик движения смонтирован и закреплен, необходимо его настроить. На корпусе прибора присутствуют поворотные элементы, которые позволяют регулировать его чувствительность и другие параметры. Чаще всего используются устройства типа ДД, с наличием датчика освещенности.

Регулировка угла наклона

Регулировка датчика движения начинается с выбора угла наклона

В первую очередь, особенно для тех датчиков, которые устанавливаются на стенах, следует выставить угол наклона. Для этого на каждом датчике имеется поворотный кронштейн. Угол делают таким, чтобы датчик срабатывал при определенных условиях. Как это сделать? Лучше экспериментальным путем.

Как правило, датчики движения устанавливаются на высоте около 2-х с половиной метров. Даже датчики движения, которые рассчитаны на минимальный угол обзора по вертикали, способны контролировать значительную территорию. Как уже было сказано выше, экспериментальным путем, изменяя угол наклона, добиваются того, чтобы прибор устойчиво работал в пределах заданных параметров. Зачастую это отнимает много времени, но результат получается самый оптимальный.

Регулировка чувствительности

В основном, регулировки выглядят так

Под регулятором этого параметра имеется обозначение «SEN». Другими словами, этот параметр предназначается для того, чтобы прибор не реагировал на кошек и на собак. Прибор регулируется в пределах от минимальной (min) до максимальной (max) величины.

Настройка этого прибора по этому показателю также осуществляется экспериментально. Можно поступить следующим образом: прибор выставляется на минимальную чувствительность и постепенно она увеличивается до тех пор, когда устройство начинает реагировать на человека. На этом следует остановиться и проверить несколько раз, насколько устойчиво работает датчик. Если срабатывает датчик через раз, то чувствительность можно увеличить. Если чувствительность увеличить значительно, то высока вероятность того, что он будет реагировать и на животных.

Регулировка времени задержки выключения

Время свечения или время задержки — выбираете как вам больше нравится

Под регулировочным элементом имеется надпись «Time». Пределы регулировки начинаются с 3 секунд и до 15 минут, что достигается с помощью поворота регулировочного элемента. На каждой модели указывается минимальное и максимальное время задержки. Этот параметр определяется также экспериментальным путем, достаточно засечь время задержки.

Подстройка под уровень освещенности

Под регулировочным элементом этот параметр обозначается буквами «LUX». С помощью этого регулировочного элемента регулируют чувствительность фотореле. Если этого элемента нет, значит фотоэлемента в датчике нет. Отрегулировать этот параметр не составит никакого труда, достаточно установить регулятор в положение «max», а затем вечером, при определенном уровне освещенности регулятор поворачивают в сторону «min», пока датчик сработает, и лампочка не выключится.

После подобных регулировок прибором можно пользоваться.

В заключение

В наше время каждый старается сэкономить максимум электрической энергии, так как ее стоимость ложится непомерным грузом на семейный бюджет. Причем приходится экономить там, где это возможно. Электрическое освещение, особенно в осенне/зимне/весенний период составляет немалую долю от общего количества потребленной электроэнергии. Поэтому многие стараются экономить именно на освещении, поскольку никто не хочет отказываться от остального комфорта. На холодильнике или на морозильной камере, на электрической духовке и других элементах нашей цивилизации экономить в наше время мало кто будет. Поэтому люди устанавливают датчики движения, чтобы хоть как-то сэкономить на электричестве. К тому же не нужно думать о том, что на улице или в подсобном помещении можно просто забыть выключить свет и тогда освещение может остаться включенным до следующего раза. Обидно то, что электрическая энергия расходуется впустую, но за нее все равно придется платить.

С другой стороны, если посмотреть на эту проблему, датчики движения стоят недешево, поскольку собраны на радиоэлементах, которые недешевые. Поэтому, приобретая такой датчик, следует исходить из разумных соображений. Если учесть, что в последнее время многие используют энергосберегающие лампы и более современные светодиодные, то подобный подход к экономии просто неуместен. Скорее всего, датчик движения может быть использован исключительно, как высоко функциональный элемент. Тогда его применение может быть оправдано.

Наиболее оптимальный вариант применения датчика движения – это защитные функции. Если подсчитать, что вор может унести из дома или из квартиры, то стоимость подобных устройств не является столь высокой. Другими словами, наиболее оптимально использовать подобные устройства в охранных системах и здесь, альтернативы им практически нет. Главное – это правильно выбрать модель, в зависимости от типа охраняемого объекта.

Датчики движения, как и множество других радиоэлектронных или электромеханических приборов, облегчают человеку жизнь. Особенно это актуально в наши дни, когда человек испытывает большие морально-психологические нагрузки. Это приводит к тому, что человек зачастую многое забывает и электричество может работать в холостую, без пользы. А ведь для его генерации нужно затратить массу средств и материальных ресурсов, которые не безмерные и в ближайшее время скоро закончатся. И здесь вопрос экономии уже не столько финансовый, сколько этический. Каждый должен думать о том, что лишний киловатт энергии, выброшенный на ветер, это несколько килограммов сырья или земельных ресурсов, выброшенных также на ветер. Причем эти ресурсы не возобновляемые.

Основные принципы работы датчиков движения

При упоминании прибора под названием «датчик движения», в первую очередь возникают ассоциации с охраной банков, музеев и секретных объектов. Воображение рисует картинку пересекающихся лазерных лучей, через которые виртуозно пробирается шпион или грабитель.

Отчасти, это верно, поскольку некоторые виды датчиков обнаружения движения используются в охранных комплексах. Однако по мере удешевления технологии, эти устройства стали доступными для широких масс. Тем более что принцип работы датчика движения никогда не являлся секретом, и от использования его в домашних условиях удерживала только высокая стоимость.

Для чего нужен датчик движения

В шпионских боевиках он показан, как грозный страж, включающий пулеметы при проникновении на важный объект. Может быть, такая система и существует, проверять не будем. На самом деле, датчики движения регистрируют любые виды перемещения объектов, и сообщают информацию в некую электронную систему.

Что происходит дальше

В зависимости от того, как устроен алгоритм работы, после срабатывания сенсора может произойти следующее:

• включение (отключение) освещения;
• запуск вентиляции;
• начало (прекращение) работы некоего механизма;
• включение отопительной системы;
• срабатывание охранной тревоги;
• старт видеозаписи;
• передача информации на центральный пульт управления объектом либо механизмом.

Список можно продолжить, но из него уже понятно назначение прибора: любые его разновидности предназначены для подключения некоего алгоритма при появлении в секторе обзора предмета или живого организма.

Принцип действия датчика движения

За исключением механических приспособлений, вроде натянутой проволоки или веревки (такие типы датчиков движения существовали до изобретения электричества), сенсоры представляют собой электронное устройство. Для того чтобы обнаружить перемещение объекта, необходимо работа по принципу радара. Собственно, радары и эхолокаторы — это разновидности вышеупомянутых датчиков, только покрупнее масштабом. Принцип работы бытового (гражданского) датчика движения также основан на пересечении любого вида излучения. По принципу работы с сигналом, сенсоры бывают трех видов:

• Прерывающие (линейные): в основе излучатель линейного сигнала (как правило, лазерный луч), и приемник. Пока фотодатчик фиксирует излучение — прибор в состоянии покоя. При пересечении луча движущимся объектом — устройство подает сигнал.Преимущество такой технологии в простоте реализации. Недостаток — одиночный луч легко обойти. Кроме того, такой сенсор состоит из двух частей, что не всегда удобно.
• Отражающие (объемные): в основе лежит принцип работы радара. Излучатель посылает рассеянный или концентрированный сигнал (по выбору заказчика). Если на его пути нет препятствия, датчик в состоянии покоя. Любой попавший в сектор действия предмет, отразит часть излучения.Отраженные волны улавливаются приемником, установленным в том же корпусе, и сенсор переводится в состояние тревоги. Преимущества: широкий сектор обзора, удобно монтировать (электроника в одном корпусе), возможность настройки. Недостаток: нужно отсекать ложные срабатывания, иначе прибор будет функционировать невпопад.
• Пассивные: сами ничего не излучают. Как же работают такие датчики движения? Их чувствительные сенсоры улавливают волны, испускаемые другими предметами. Преимущество — простота и дешевизна, отсутствие ненужного волнового фона. Недостаток: улавливают только одушевленные предметы (люди, животные). Большинство сенсоров этого типа настроены на тепловой фон живых существ.

Какой прибор выбрать? Зависит от задач. Для защиты или фиксации появления объекта в коридоре или некоем портале (дверь, проем, окно), подойдет прерывающий комплект сенсоров. Если необходимо зафиксировать перемещение в замкнутом пространстве или на территории — лучше выбрать отражающий или объемный датчик.

Именно по этому принципу работают популярные датчики движения для включения (выключения) света. Только при попадании объекта в сектор действия, не срабатывает сигнал тревоги, а включается освещение.

Информация: Экономистами подсчитано, сколько электроэнергии сохраняет использование датчиков движения для автоматического включения света. Деньги, затраченные на приобретение этого оборудования, окупаются в течение 1–2 лет.

Правда, есть несколько оговорок:

• использование сенсора для освещения разумно только на территориях (в помещениях), где редко находятся люди;
• при многократном подключении (отключении), люминесцентные и спиральные лампы быстро выходят из строя: лучше использовать LED или галогеновые светильники.

Устройство и технологии датчика движения

• Начнем с прерывающих. Как мы уже знаем, прибор состоит из излучателя и приемника. Простейшая реализация — фото пара с линзой, формирующей направленный луч. Однако подобные устройств не применяются уже несколько десятков лет. Какой датчик можно считать современным? Тот, который использует когерентный или поляризованный луч. То есть, лазер.

Для справки: Лазерный луч может быть видимым или невидимым. Это расширяет возможности прибора при использовании в охранных системах.

Вариантов исполнения два: в одном корпусе или с разделенным приемником и передатчиком. В первом случае необходимо электрическое объединение двух узлов в единую электрическую систему. Второй вариант использует отражающую поверхность, и луч возвращается в приемный сенсор, расположенный рядом с излучателем.

• Как работает микроволновый датчик движения? Он излучает СВЧ волны, которые формируют вокруг него некий фон из волн высокой частоты. Они отражаются от предметов, и «мозг» датчика запоминает объемную картинку в виде уровня излучения в разных плоскостях. При появлении внутри этого фона постороннего предмета, уровень отраженного излучения меняется. Это фиксируется приемником, и включается сигнал оповещения. После исчезновения объекта, датчик возвращается в состояние покоя.
• Еще один похожий вариант — электромагнитный сенсор. Регистрирует изменение магнитного поля при попадании в сектор объемных предметов. Чувствительность ниже, высокая зависимость от помех.
• Ультразвук. Практическое его применение мы знаем по прибору УЗИ, который применяется в медицине. Бывают и другие варианты использования: датчики движения. Генератор ультразвука постоянно испускает УЗ волны в заданном секторе. Проверить (засечь) работу прибора сложно, поэтому эти виды сенсоров популярны в охранных системах. При возникновении препятствия, звуковые волны возвращаются и регистрируются приемником. Происходит срабатывание датчика.

Несмотря на высокое качество и скрытность, эти виды сенсоров применяются и в системах автоматического включения освещения.

Информация: Единственное ограничение — нежелательно применение на объектах с домашними животными. Некоторые особи негативно реагируют на ультразвук.

Такие датчики отлично работают в помещении и на улице. Выглядят они по-разному, но обязательно с цилиндрическим окошком в корпусе.

• реле времени задерживает момент включения от случайных кратковременных срабатываний;
• сумеречный выключатель отключает прибор в светлое время суток;
• блок ступеней переключения настраивается под определенный размер «объекта», чтобы кошки и птицы не включали свет.

Можно ли изготовить такой прибор самому, и как его отключить

Любой домашний умелец задается вопросом: как сделать датчик движения своими руками? Саму электросхему управления собрать несложно. Проблема в источнике и приемнике излучения. Проще использовать готовый излучатель волн, просто интегрируя его в свой проект. Наиболее удачными являются датчики для систем на базе Arduino.

Еще одна популярная самоделка — лазерная указка с фотоприемником, размещенным на линии пересечения. Но это не более чем развлечение: для серьезных задач такой прибор не подходит.

Еще одна мысль, которая приходит в некоторые беспокойные головы: как отключить датчик движения.

Важное предупреждение: Информация не предназначена для криминального применения!

Если отключение связано с режимом использования — нет проблем. Просто отсоедините сенсор от блока питания, и он перестанет включать свет. Например, когда объект закрыт. В остальных случаях поступайте так (не для злого умысла):

• инфракрасные сенсоры заклеиваются металлическим скотчем;
• микроволновый прибор перестает принимать сигналы, если покрыть окошко прозрачным лаком из аэрозольного баллончика;
• УЗ датчик экранируется только металлом или металлизированным скотчем в 2–3 слоя.

В любом случае, информация о том, что на объекте не работает датчик движения, будет зарегистрирована владельцем. Кроме того, прежде чем вам удастся отключить сенсор, ваше появление будет зафиксировано.

Какой датчик выбрать

О производителе мы не говорим, это личное предпочтение каждого. Исходя из информации в данной статье, вы можете выбрать тип сенсора по виду излучения, подходящий для ваших целей.

Совет: Не пытайтесь получить высокие показатели качества от прибора в нижнем ценовом сегменте.

Равно как и нет смысла искать универсальный датчик: тип определяется условиями применения.

Обзор принципа работы, устройства, видов и областей применения датчиков движения

Датчик движения -бесконтактное устройство, реагирующее на перемещение объекта в зоне отслеживания. Широко используется в системах охраны и автоматизации различных процессов, в том числе, освещения и кондиционирования. Понять, как работает датчик движения, могут не только специалисты. Это устройство современное, но не настолько сложное.

Сферы использования сенсоров

Область применения датчиков движения (ДД) чрезвычайно широка. Они необходимы для обнаружения посторонних на охраняемых объектах, присутствуют в каждой системе сигнализации. Но могут регистрировать не только несанкционированное проникновение: способны обнаруживать утечку газа, жидкостей, процесс открывания окон и дверей.

Датчики движения инициируют процесс записи в автомобильных видеорегистраторах и комплексных системах отслеживания. Современные энергосберегающие светильники также оснащены этими устройствами и обеспечивают освещение территории в момент присутствия на ней человека или группы людей. Аналогичным образом функционируют «умные» системы кондиционирования.

ДД регистрирует изменение тепловых или волновых характеристик в зоне обслуживания, но при стабилизации этого фона воспринимает его как норму. Так, если человек будет находиться на отслеживаемой территории какое-то время в неподвижном состоянии, освещение отключится.

Высокочувствительные датчики присутствия будут регистрировать малейшие изменения характеристик зоны обслуживания и неподвижность объекта не является для них поводом для возврата в исходное состояние. Таким образом, они выполняют ту же задачу, но более точно и тщательно. В связи с этим, датчики присутствия — более дорогие устройства, и стоимость техники, на которой они установлены, выше.

Как работает: устройство и принцип действия датчика движения?

Существует несколько видов ДД, отличающихся способом регистрации изменений в зоне наблюдения. Любой из них может быть встроен в прибор или являться самостоятельным выносным устройством в отдельном блоке.

Инфракрасный

Инфракрасные детекторы движения — наиболее распространенные пассивные приборы отслеживания. Большинство из них состоят из двух блоков:

• монтажного;
• аппаратного.

Эти элементы соединены между собой подвижным сочленением, обеспечивающим поворот корпуса и настройку угла обзора обслуживаемой территории. В аппаратном блоке находятся плата управления и сенсоры:

• пироэлектрический инфракрасный, функция которого заключается в распознавании движения;
• светочувствительный, представляющий собой фоторезистор, фиксирующий и оценивающий степень освещенности;
• полевой транзистор, выполняющий роль усилителя;
• в устройствах, работающих в системах тревожной сигнализации, установлены дополнительные детекторы.

Монтажный блок предназначен для фиксации прибора и соединения его с источником питания и другой аппаратурой. Например, прожектором освещения или блоком сигнализации. Также на нем находятся регуляторы для выполнения настройки работы ДД.

Принцип работы инфракрасного датчика движения основан на обнаружении и регистрации теплового излучения, исходящего от объекта, находящегося в зоне обслуживания. Пироэлектрический инфракрасный сенсор состоит из прозрачной кварцевой пластины и слоя керамики. У современных бытовых моделей максимальная дальность обнаружения движения — 12 м.

Микроволновый

Как и инфракрасный, микроволновый датчик движения (ДДМ) непрерывно сканирует зону отслеживания. Но принцип работы у него иной. Микроволновый реагирует на изменение радиочастотного (иначе называемого СВЧ или микроволнового) фона.

ДДМ непрестанно излучает электромагнитные волны, которые, в случае проникновения на обслуживаемую территорию, отражаются от объекта (нарушителя) и возвращаются к сенсору с измененными волновыми характеристиками.

Датчик регистрирует их и передает сигнал управляющей аппаратуре, выполняющей свои задачи: включение освещения, кондиционирования, тревожной сигнализации.

А инфракрасный — только те, которые способны излучать тепло. ДДМ работает по принципу радиолокации и способен вычислять и фиксировать скорость перемещения обнаруженного объекта.

Ультразвуковой

Из наименования устройства становится понятным, что работает оно с применением ультразвуковых волн. Такой датчик представляет собой прибор, состоящий из нескольких деталей. Одна из них — генератор ультразвука. Он работает в непрерывном режиме, испуская звуковые волны с частотой в диапазоне 20-60 кГц. Они проникают сквозь зону отслеживания, и при наличии в ней препятствий, отражаются назад, к датчику.

Далее срабатывает автоматика, выполняющая заданную функцию. Ею может быть подача электропитания на осветительный прибор.

Многие домашние животные способны воспринимать ультразвук и реагировать на него, часто негативно. Поэтому датчики, работающие по принципу генерирования УЗ волн, не рекомендованы для установки на территориях с присутствием животных.

Комбинированный

Комбинированные датчики движения созданы с целью использования лучших характеристик уже имеющихся: инфракрасных, микроволновых и ультразвуковых. И минимизировать присущие каждому из них недостатки.

С целью исключения этой ситуации, в одном приборе объединяют сразу два детектора: микроволновый и инфракрасный. Если второй не обнаруживает изменения температурного фона в зоне отслеживания, зарегистрированные первым помехи не принимаются к сведению.

Комбинированные датчики движения — наиболее мощные и точные приборы. Чаще всего они устанавливаются на потолке и способны обнаруживать присутствие объектов на расстоянии 10-12 м.

Схема датчика движения на примере стандартного HC-SR501

Датчик движения HC-SR501 — один из самых распространенных, работает по принципу регистрации инфракрасных волн. Прибор устроен просто, но для понимания принципы его работы необходимы специальные знания в области радиоэлектроники. Пользователю достаточно ознакомиться с упрощенной принципиальной схемой работы.

Конструкция прибора включает несколько элементов:

• пироэлектрический датчик 500ВР, состоящий из двух модулей;
• линза Френеля;
• микросхема BISS0001, управляющая работой устройства;
• комплекс резисторов и транзисторов.

• инфракрасные волны, излучаемые объектом в зоне наблюдения, последовательно попадают на первый и второй элементы пироэлектрического датчика;
• поочередное поступление сигналов фиксируется электронным модулем управления;
• формируется логический сигнал;
• реализуется заданная функция: подается питание на осветительный прибор, включается вентиляция, срабатывает сигнализация и др.

Помимо самого датчика движения, в конструкцию прибора входят исполнительное устройство и безтрансформаторный блок питания. В схеме ДД предусмотрена установка температурного и фотоэлемента, что расширяет спектр возможностей стандартного устройства.

Варианты крепления

Датчик движения HC-SR501 — компактный прибор, оснащенный тремя выходами:

• GND — земля;
• VCC — питание;
• OUT — цифровой, для передачи логического сигнала.

Выбор режима работы осуществляется с помощью модуля с тремя контактами и джампером (перемычкой).

• Н — при неоднократном срабатывании детектора остается высокий логический уровень;
• L — импульс формируется при каждом срабатывании сенсора.

На корпусе прибора имеется выступ с отверстием под крепежи: шурупы, саморезы. Датчик можно устанавливать на любые горизонтальные и вертикальные поверхности из дерева, пластика, гипсокартона, укрепив соответствующим образом. Как правило, высверливания отверстий для фиксации столь легких предметов, не требуется.

Не все производители поставляют ДД в корпусе. У некоторых он идет как открытая плата с линзой Френеля. Для использования прибора на улице необходимо самостоятельно установить ДД в подходящий пластиковый корпус, вырезав в нем отверстие под линзу.

Подключение и установка устройства

Датчик движения HC-SR501 чаще всего необходим для подключения к приборам освещения в целях экономии электроэнергии. Для реализации этой задвчи потребуются:

• выпрямитель на 4-20 В;
• реле (оптимально — SRD-05VDC-SL-C);
• светильник с лампочкой, работающий от сети напряжением 220 В.

Датчики движения одинаково хорошо работают в помещении и на улице. Но для монтажа с внешней стороны зданий необходимо выбирать приборы с герметичным, влагонепроницаемым корпусом. Учитывают и диапазон рабочих температур устройства.

Датчик движения для включения света – устройство, принцип работы, схемы подключения

Датчик движения для освещения — индикатор, предназначенный для определения факта присутствия человека в зоне действия и подачи напряжения на лампу. Устройство управляет системой освещения или защиты, подающие команду при появлении движения в зоне ответственности.

Его применение позволяет сэкономить электричество и повысить безопасность перемещения по плохо освещенным участкам.

Ниже рассмотрим, в чем особенности таких устройств, разберем правила подключения и выделим рекомендации, как сделать такой датчик своими руками в домашних условиях.

Знание этих моментов позволяет собрать систему самостоятельно и не привлекать для этого специалистов.

Где используются, виды

Изделия бывают нескольких видов — потолочные, настенные и для скрытого монтажа. Также они условно делятся на несколько типов по принципу действия (на этом подробнее остановимся ниже).

При выборе учитывайте и место установки. Датчики делятся на бытовые и для уличного освещения.

В последнем случае применяются материалы, защищающие устройство от негативных природных воздействий. Оно может подключаться на лестнице или на улице. Бытовые устройства предусмотрены для монтажа внутри дома.

В зависимости от обстоятельств датчики, контролирующие движение, могут подключатся к прожектору, лампам и даже умному дому Ардуино.

Основные производители устройств — ЭРА, Эван, TDM, LLT, Orbis, Duwi, Camelion, Brennenstuhl, Elektrostandard, FERON, REV, REXANT, Rubetek и другие.

Характеристики

При покупке датчика движения важно учесть ряд параметров, от которых зависят особенности, место подключения, а также условия для применения.

Главные характеристики при выборе:

1. МАССА. Современные датчики освещения имеют массу от 25 до 240 г.
2. Максимальная мощность нагрузки. При выборе изделия необходимо смотреть на допустимую нагрузку. Так, один датчик может коммутировать устройства мощностью от 60 до 2300 Вт. Учтите, что при использовании более мощных устройств может потребоваться замена проводки или установка автомата с более высоким номинальным током.
3. НАПРЯЖЕНИЕ. Рабочее напряжение колеблется в широком диапазоне от 1,5 до 220 Вольт. Условно датчики движения делятся на несколько групп — 1,5 В, от 2.2 до 3.6 В, на 220 В, на 5 или 9 В.
4. МАКСИМАЛЬНЫЙ УГОЛ ОБЗОРА. Здесь диапазон находится в пределах от 30 до 360 градусов. В последнем случае устройство работает по всему периметру помещения.
5. ДАЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЯ. Минимальный и максимальный параметр расстояния составляет 8 и 120 м. Здесь нужно учитывать объект, на котором предусматривается освещение. Не стоит выбирать датчики с чрезмерно завышенным параметром, ведь они могут реагировать на движение посторонних.
6. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ВЫСОТА УСТАНОВКИ. Здесь допустимый параметр колеблется в диапазоне от 1,2 до 16 м.
7. НАЛИЧИЕ СВЕТОДИОДНОГО ИНДИКАТОРА. В некоторых датчиках устанавливается светодиод, который при наличии сигнала начинает моргать. Возможны и другие варианты светодиодной индикации.

Это основные характеристики, которые необходимо учесть при покупке. Более подробно на критериях выбора мы остановимся ниже.

Схема и принцип работы

На рынке представлен большой выбор датчиков, реагирующих на движение и позволяющих настроить включение освещения на разных объектах. При покупке таких устройств необходимо учесть наличие нескольких видов.

Инфракрасные

Изделия чувствуют тепло, излучаемое человеческим телом. Основным элементом является сенсор с установленной на него линзой Френеля, реагирующий на приближение тепла и перемыкающий контактную группу.

• излучение фокусируется в узкий луч света и направляется к датчику;
• сенсор улавливает сигнал, принимает его и дает команду на срабатывание.

Такие устройства условно делятся на пассивные и активные. В первом случае реагирование происходит на изменение температурного режима, а во втором – срабатывание происходит в случае прерывания сигнала.

Особенности обеих видов — высокая чувствительность к изменению теплового фона, что требует более точной настройки от пользователя.

1. Вероятность ошибочного срабатывания при наличии обогревателя в помещении, что требует долгой и точной настройки.
2. Датчик движения уличный может срабатывать от порывов теплого ветра при установке вне помещения.

Инфракрасные изделия являются одним из наиболее простых и доступных вариантов. Для корректной работы на них не должен попадать свет от лампы. Также не желательно наличие в непосредственной близости источников ИК-излучения.

Контактные

Это наиболее простой тип датчика, в котором применяется геркон — контакт, срабатывающий при возникновении магнитного поля.

При открытии дверей происходит замыкание контактной группы, после чего включается освещение.

Схема проста. К батарее подключается геркон, далее контакт подводится к реле, а после этого ко второму полюсу источника питания.

При желании можно врезать в схему выключатель между реле и батарей. Контакт реле после срабатывания подает напряжение на освещение.

Ультразвуковые

Такие датчики работают на принципе приема радиоволн, которые отражаются от приближающегося объекта. В устройстве имеется генератор и прибор, принимающий электрические колебания.

Изделие воспринимает ВЧ ультразвук в пределах 20-60 кГц. Несмотря на неспособность уха воспринимать такие колебания, при использовании прибора важно учитывать не только человеческие возможности, но и наличие в помещении животных. Собаки чувствуют такие частоты и могут раздражаться при их появлении.

В основе работы лежит эффект Допплера. Волна, которая излучается генератором, отражается от объекта и попадает в приемник. При таких обстоятельствах длина волны остается неизменной. Датчик выявляет сигнал и дает команду на срабатывание реле. После этого подается сигнал на включение освещения.

Преимущество таких датчиков в том, что они не воспринимают посторонние шумы, исходящие от промышленных или бытовых объектов. Также они не реагируют на тепловое излучение, которое исходит от приборов, и не боятся изменения погодных условий.

Но во избежание ложного срабатывания не рекомендуется применять УЗ датчики в помещениях с сильными температурными перепадами или изменением влажности. Учтите, что ряд материалов пропускают ультразвук, что может привести к ложной работе.

Микроволновые

Такие датчики работают на базе эффекта Допплера. В устройстве взаимодействует генератор, излучающий микроволновые частоты и приемный механизм. Устройство, контролирующее движение, срабатывает при искажении длины волны.

По особенностям и функциональному наполнению эти узлы похожи на ультразвуковые устройства. При этом частота излучений составляет 2,2 ГГц.

Микроволновые датчики отличаются высоким уровнем чувствительности и позволяют «рассмотреть» человека даже за стеклом или дверью, что нередко приводит к ложной сработке. Эту особенность необходимо учесть в процессе настройки.

Недостаток таких датчиков в высокой цене и весьма сложной схеме.

Лазерные или фотодатчики

В таких датчиках предусмотрен ИК светодиод и приемный элемент (фотодиод, работающий в определенном спектре).

Применяется два варианта реализации:

1. Излучающее и принимающее устройство крепятся в контролируемой области. При прохождении человека излучение прерывается и не достает до приемника. В этом случае работает датчик и реле. Такая схема подходит для реализации системы сигнализации.
2. Оба элемента стоят друг возле друга. При нахождении в зоне работы датчика луч отражается и попадает на фотодиод. Такое исполнение нашло применение в робототехнике.

Подобный вариант редко применяется для управления освещением, но игнорировать его не стоит.

Критерии выбора

При покупке датчика присутствия для включения света важно учесть ряд критериев, касающихся особенностей установки и эксплуатации.

Выделим базовые рекомендации:

1. ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С МЕСТОМ ДЛЯ МОНТАЖА. Для установки на улице желательно выбирать устройства с защитой от IP 55 и выше (лучше от 65). Если изделие монтируется под навесом и защищено от воды, подойдет степень IP 34 (44, 54) Если датчик движения планируется установить внутри, к примеру, для включения освещения в доме, квартире или гараже, к степени защиты нет особых требований.
2. УЧТИТЕ ВОЗМОЖНЫЕ ПРЕПЯТСТВИЯ (СТЕНЫ). Чаще всего используются звуковые или инфракрасные датчики. Для охраны больше подходят микроволновые изделия.
3. ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С УГЛОМ ОБЗОРА. Если вход в помещение, где настраивается освещение, возможен с нескольких точек, желательно выбирать датчик с углом в 360 градусов и креплением на потолке. При наличии только одного прохода достаточно и 180 градусов.
4. ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С МОЩНОСТЬЮ. Перед покупкой устройства учтите потребление приборов, которые будут к нему подключены. Суммируйте полученные значения и добавьте сверху 10-20% для запаса.
5. ПРОДУМАЙТЕ РАДИУС ДЕЙСТВИЯ. Для небольшой комнаты достаточно минимального параметра в 6-10 метров. Для работы на большой территории лучше выбирать датчики с большим радиусом.
6. УЧТИТЕ НАЛИЧИЕ ЖИВОТНЫХ. При наличии в квартире или во дворе дома домашних питомцев, которые могут влиять на датчик, лучше брать устройства со специальной защитой.
7. ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ НА НАЛИЧИЕ ФОТОРЕЛЕ. Это большой плюс, ведь в таком случае изделие включается только при отсутствии света.

Отдельное внимание уделим выбору приборов освещения:

1. При монтаже датчика на улице используйте прожекторы светодиодного типа, которые легко переносят температурные перепады и меньше нагружаются проводку.
2. На открытых площадках лучше использовать фонари, работающие на люминесцентном принципе.
3. При организации подъездного освещения можно использовать все виды ламп, но в целях экономии лучше выбрать светодиодный вариант.

Зная особенности выбора датчика движения и элементов освещения, проще сделать правильную покупку и не ошибиться с выбором.

Как подключить для освещения: на лестнице, к квартире, на улице

Существует пять разных схем подключения для управления освещением. Рассмотрим особенности каждого из вариантов и распространенные ошибки.

Схемы без выключателя

Для начала выделим схемные решения, которые не подразумевают применение выключателя.

Двухпроводное подключение

Это наиболее простой вариант, подразумевающий применение нескольких элементов — автоматический выключатель на 220 В, датчик, распределительная коробка и источник освещения). Принцип сбора схемы такой же, как и при монтаже светильника.

Сначала питание подводится к индикатору, а через него направляется на лампу. Цепочку лучше собирать в индивидуальном контуре, а не в общей цепочке освещения.

Упрощённая схема показана ниже.

Таким методом можно подключить датчики движения для включения света на лестнице, в квартире или другом объекте.

Алгоритм действий имеет такой вид:

1. Заведите кабель с тремя жилами и проводом на 1,5 квадрата в распредкоробку и подпишите жилы (укажите фазу, заземленный и нулевой провода).
2. Протяните две жилы к месту монтажа контролирующего изделия, подающего команду на включение освещения.
3. Разместите устройство на высоте 120-200 см от пола. При монтаже обратите внимание, чтобы оно не мешало открытию дверей или другим механизмам. Не рекомендуется осуществлять установку возле нагревательных элементов.
4. Кабель, который идет к источнику освещения, также заведите в коробку.
5. Соедините все жилы с помощью специальных клеммников — фазный, нулевой и землю.
6. Подключите провода к датчику. Фазу садите на клемму с L, а второй провод (с лампы) на значок нагрузки.
7. Закончите монтаж установкой коробки и настройкой. Установите автоматический режим, временной интервал работы и уровень чувствительности.

Плюсы такой схемы — простота установки, легкость принудительного включения и возможность монтажа в разных местах.

Минус в том, что при установке ламп на светодиодах или работающих на энергосберегающем принципе, возможны проблемы с мерцанием света.

Трехпроводная схема

Следующая схема подразумевает подключение датчика на трех клеммах. Здесь можно выбрать инфракрасный тип устройства (к примеру, IEK от ДД-009 до ДД-019).

Преимущество моделей в более доступной цене и надежности. При покупке важно смотреть на степень защиты от негативных воздействий.

Для монтажа внутри помещений подойдет IP44, а при риске попадания влаги IP65.

При трехпроводной схеме к датчику подводится фаза и ноль, но набор необходимых элементов остается неизменным.

Для сборки схемы понадобиться:

1. Датчик движения.
2. Светильник.
3. Провода.
4. Распредкоробка.
5. АВ (автоматический выключатель).

В распредкоробку входит три кабеля:

• с тремя жилами от АВ («земля», нулевой, фазный);
• три жилы на лампу (если на светильнике есть металлический корпус);
• три жилы к датчику.

Далее провода собираются в коробке с учетом обозначений. После этого необходимо подвести три провода к контролирующему органу — выход, ноль и фазу (вход). Выходящую фазу подключите к проводу, который идет к лампе освещения.

Можно упростить схему и не использовать распределительную коробку, но тогда провода нужно будет заводить к датчику и соединять их в клеммнике. Получится та же схема, но без распредкоробки.

В некоторых устройствах провода разного цвета уже выведены наружу, и чтобы не вскрывать коробку нужно знать какой цвет, что обозначает.

1. Синий – это ноль.
2. L (коричневый) – входная фаза.
3. А (красный) – выход.

Далее настройте чувствительность, чтобы устройство не реагировало на домашних питомцев, и установите время отключения.

В зависимости от модели датчика движения, элементов настройки может быть несколько. Внимательно изучите инструкцию.

На фото выше одна крутилка (обведена синим) отвечает за время суток. Вторая (обведена красным) – за время отключения в автоматическом режиме.

Реальная зона охвата зависит от типа применяемого датчика.

Для наибольшего эффекта лучше ставить изделие над дверью или в углу. В таком случае чувствительность будет максимальной.

Минус такого варианта — отсутствие возможности самостоятельного включения/выключения датчика. Такая возможность может быть полезной в случае поломки или неправильной работе. Во избежание таких ситуаций можно использовать выключатель. :

Подключение 3-проводного датчика к 2-проводной сети

Бывают ситуации, когда в распоряжении 3-проводный датчик и только одна разрывающаяся фаза. Такой вариант доступен для некоторых светодиодных ламп, но потребуются дополнительные элементы.

Так, необходимо подготовить конденсатор на 400 В и 2,2 мкФ, а также диод VDI 1N4007.

Схема имеет следующий вид:

• ноль подключается к лампочке и с одной стороны подходит к конденсатору;
• выход лампы объединяется со вторым выводом емкости;
• далее провод с выхода лампочки и конденсатора идет к датчику (N) и диоду (выходу);
• вход на диод объединяется с выходом А датчика;
• L подключается к фазе и устройству контроля движения.

Схема удобна тем, что при наличии 2-жильного кабеля не нужно вносить каких-то серьезных изменений или менять проводку.

Но есть и минус. Такой вариант сработает не со всеми типами светодиодного освещения, поэтому тип лампочки придется подбирать индивидуально. Если лампа и загорится, возможна пульсация света.

Кроме того, применение этой схемы для другой нагрузки исключено. При этом общая мощность подключенного освещения не должна превышать 80 Ватт.

Схема с пускателем и контактором

Большинство изделий, реагирующих на движение, работают в сети со сравнительно небольшой нагрузкой до 1 кВт. Если мощность выше, необходимо использовать магнитный пускатель, способный пропускать через себя большие токи.

В таком случае основная нагрузка пойдет через его контакты, а изделие, контролирующее движение, будет управлять включающей катушкой.

1. Фаза подходит к контакту L на датчике движения и пускателю.
2. Ноль подключается к N, катушке контактора и лампе.
3. Второй провод с лампочки идет к пускателю.
4. Второй провод с контактора идет на A датчика.

При правильной сборке такая схема удобна и позволяет избежать повреждение устройства, не рассчитанного на большие токи.

Схема включения с выключателем

Выше мы рассмотрели две схемы включения без выключателя. Если такой вариант не удобен, его можно исправить и установить в цепочку отключающий элемент. Наиболее популярная схема подразумевает применение выключателя с одной клавишей.

Один датчик

Для оптимальной работы устройства необходимо первый провод с выключателя подсоединить на контакт соединения лампы с клеммой, а второй — к фазе. Такой подход позволяет не зависеть только от датчика и включать освещение по мере необходимости.

В схеме с выключателем последний нельзя врезать последовательно в фазу, ведь в таком случае лампочка будет включаться не сразу. Причина в том, что в случае отключения света и после его подачи устройству необходимо время на сканирование помещения. Это означает, что свет будет загораться с задержкой.

Такая особенность может сильно раздражать жильцов помещения. В среднем на сканирование объекта уходит до 10-20 с. Это время придется стоять в темноте.

Два датчика

Бывают ситуации, когда одного датчика недостаточно. Для покрытия всей территории необходимо использовать несколько устройств, контролирующих движение. Чтобы упростить схему и не тянуть фазу непосредственно для каждого элемента, можно использовать сразу два изделия.

Число устройств контроля движения не ограничивается, и суть в том, что их вывода соединяются параллельно в коробке, а после этого собирается остальная схема.

Схема параллельного подключения двух датчиков.

Такой вариант удобен для освещения длинного коридора. К примеру, в начала пути срабатывает первый датчик и подает команду на включение света. Пока вы дошли до дальней части лампы еще горят, а при входе в новую зону первые лампочки заснут, а новая партия зажигается. Временные промежутки можно устанавливать вручную.

Плюс схемы в том, что здесь используется включатель, позволяющий гасить свет вне зависимости от действия остальных устройств. Он устанавливается параллельно L’ и L.

Как избежать ложного срабатывания

Во избежание ложного включения освещения в рассмотренных выше схемных решениях следуйте таким советам:

1. Не размещайте датчики возле деревьев или устройств нагрева.
2. Разрывайте всегда только фазу.
3. Следите, чтобы к датчику не проникали лучи света, к примеру, от лампы накаливания.
4. Крепите изделие с учетом типа (настенный, потолочный).
5. Не монтируйте устройство возле кондиционеров или окна, где имеет место движение воздуха.
6. Следите, чтобы стекло инфракрасного изделия было чистым и неповрежденным.

Следование указанным выше советам позволяет быстро и без ошибок подключить устройство для контроля освещения на лестнице, в квартире или на улице.

Как подключиться к прожектору

Еще один вопрос, который требует рассмотрения — как правильно подключить датчик движения к прожектору.

Для этого можно использовать одну из следующих схем:

1. С ТРЕМЯ КОНТАКТАМИ . В этом случае с щитка подводится фаза к клемме L. С выхода А провод идет ко входу L прожектора. Подача напряжения осуществляется в случае срабатывания датчика движения. Контакты N объединяются и направляются к щитку. Земля направляется напрямую к прожектору и подключается к PE для отвода возможного напряжения от металлического корпуса.
2. С ПРИМЕНЕНИЕМ ОДНОКЛАВИШНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ . В рассмотренном выше решении применение выключателя не предусмотрено. Но это можно исправить. Как правило, выключатель монтируется в разрыв фазы (до изделия, контролирующего движение). В таком случае при отключении выключателя снимается напряжение со всей схемы. Второй вариант подключения выключателя — параллельно фазе и выходу из датчика движения. При таком решении можно включать освещение, не привязываясь к остальным устройствам. При отключении выключателя вся схема работает в обычном режиме.
3. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУХКЛАВИШНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ . В таком случае внедряется некий симбиоз двух рассмотренных выше схемных решений. Один контакт выключателя разрывает фазу, а второй подходит параллельно. При отключении обоих кнопок с цепи полностью снимается напряжение. При отключении первой клавиши датчик работает в обычном режиме и включает прожектор при появлении движения. Если сработана только вторая клавиша, на лампу сразу подается напряжение.
4. ДВА ДАТЧИКА . Здесь работает тот же принцип, который рассматривался выше. Два контролирующих движение органа располагаются параллельно, после чего подключаются к питающей цепи и прожектору.
5. ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЛАМПЫ НА МЕНЬШЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ . Если необходимо включить прожектора на меньшее напряжение (12, 24 или 36), перед входом устанавливается блок питания, снижающий 220 В до необходимого уровня. При этом на вход БП поступает три провода (с землей), к датчику направляется только питание.
6. ДЛЯ ОТДЕЛЬНОГО ФОТОРЕЛЕ . При установке старых контроллеров движения без фотореле последнее приходится подключать отдельно. В таком случае с выхода датчика провод идет на реле, а уже после этого на вход прожектора. Нули объединяются, а земля идет к источнику освещения.

Выше приведены основные схемы, позволяющие подключить прожектор с выключателем или без него. Здесь уже каждый принимает решение с учетом текущих задач и особенностей помещения.

Как подключить к Ардуино

Не меньший интерес представляет подключение датчика движения к Ардуино для организации умного дома.

Для решения задачи необходимо подготовить:

• плату Ардуино;
• PIR устройство контроля движения;
• беспаечную плата-макет;
• сопротивление на 220 Ом и светодиод;
• провода типа «папа-папа» и «папа-мать».

Название контактных соединений у разных производителей может отличаться, поэтому перед выполнением работы необходимо изучить особенности модуля.

Одни вывод подключается к GND, следующий к VCC (5 В), а оставшийся к OUT (передает цифровой сигнал с сенсора PIR).

PIR датчики почти идентичные по конструкции. Они имеют необходимую чувствительность на расстоянии до шести метров, а обзорность составляет 110*70 градусов. На выходе появляется 0 или 1 в зависимости от выявления факта движения.

Можно ли сделать своими руками?

Несмотря на невысокую цену датчиков, многие пытаются сделать устройства самостоятельно и сэкономить деньги. Преимущества такого решения заключается в возможности хорошо разобраться в принципе действия, снизить расходы на обслуживание и «заточить» устройство под конкретные условия применения.

Кроме того, при правильной сборке можно уменьшить расходы и даже модернизировать систему.

Но есть и минусы. Перед тем как приступить к работе, необходимо закупить оборудование, нарисовать схему, определиться с размерностью и другими моментами. Это требует опыта и знаний. При этом нет гарантий, что готовая схема будет работать.

Если принято решение самостоятельно собрать датчик движения, подготовьте следующие элементы:

• корпус для сбора схемы;
• набор элементов;
• паяльник и провода разного сечения;
• крепление;
• отвертка;
• прочие материалы — изолента, пассатижи, кембрик.

Для включения освещения будет применятся датчик с вмонтированным в него фотоэлементом. В роли выключателя будет выступать фотореле.

Для сбора схемы потребуется:

• конденсатор (С1);
• операционный усилитель DA1;
• фототранзистор (VT1);
• сопротивление R1 для нагрузки коллектора и создания рабочей точки;
• резистор R2 для реализации обратной связи.

При правильной сборке схема действует так. После поступления света на VT1 элемент срабатывает, и фототранзистор открывается с последующей зарядкой С1. При снятии напряжения с VT1 происходит разряд конденсатора и снижение напряжения.

В роли источника освещения для фотоэлемента может выступать простой лазер или светодиод инфракрасного типа.

Сборка проходит по такому алгоритму:

1. Соберите источник питания, отрегулируйте его и проконтролируйте выдаваемый ток.
2. К минусу источника питания подключите сопротивление.
3. Подсоедините диод при помощи катода.
4. На анод выведите подстроечный резистор.
5. Соедините транзисторный эмиттер с минусовым проводом источника питания.
6. Подсоедините сопротивление с базовой схемой.

После сборки остается опробовать правильность работы изделия при попадании на него света. Возможные ошибки необходимо устранить сразу при обнаружении.

Возможные проблемы

К ложным срабатываниям и некорректной работе датчика, про которые мы упоминали выше, могут приводить и другие причины:

1. Установка настенного датчика на потолок. Если была допущена такая ошибка, то устройство будет работать не корректно ведь углы обзора у них отличаются.
2. Произвольное включение датчика после его отключения. Такое часто происходит с ИК изделиями, когда рядом с устройством находится источник света, луч от которого напрямую поступает на чувствительный элемент. Поэтому важно размещать далеко от осветительных приборов.
3. Влияние сквозняков, ветра и бликов. Нельзя монтировать датчик на кондиционеры, над окнами, в коридорах, где дует сильный сквозняк. Над местами, где скапливается вода и куда попадают прямые солнечные лучи. Отраженные блики попадая на чувствительный элемент датчика будут приводить к частому его срабатыванию.

Итоги

Датчик движения позволяет организовать уличное освещение или сделать управление светом внутри жилого помещения. Для реализации поставленных целей можно использовать уже готовые решения или сделать их самостоятельно.

Главное — внимательно подойти к выбору комплектующих и правильно собрать схему.