Схема подключения
Неправильное включение сенсора в электрическую сеть чревато поломкой прибора или замыканием. Инструкция к датчику движения обязательно содержит схему подключения прибора. Но даже при ее отсутствии подключить прибор достаточно просто.
Перед подключением следует определить оптимальные места расположения датчика движения и прожектора. Они могут отличаться. Сенсор должен быть ориентирован на место предполагаемого появления людей. Следует учитывать угол обзора и максимальные расстояния реагирования. Устройства следует расположить так, чтобы учесть размер нужного кабеля и легко установить систему после проверки.
На рисунке представлена стандартная схема подключения приборов.
L (коричневый провод) – входящая фаза;
N (синий или голубой провод) – ноль;
А (красный провод) — выходящая (коммутируемая фаза).
Соблюдение правил маркировки электропроводов упрощает задачу. Чтобы включить датчик движения в электрическую сеть на нем необходимо открыть крышку, предназначенную для подсоединения проводов.
Определить фазу можно прозвонив кабель тестером. Фазный провод подключается к клемме датчика с коричневым проводом. Ноль должен быть присоединен и к прожектору, и к прибору (синий провод). Затем следует соединить оставшуюся клему ИК-сенсора с красным проводом со свободной линией светильника.
Часто полезно оставить в схеме выключатель. Подключив его параллельно, можно в необходимых случаях оставлять свет включенным на более длительное время, чем это предусмотрено при автоматическом управлении. Схема, как подключить прожектор с датчиком движения и выключателем, на следующем рисунке.
В этом случае автоматическое включение прожектора будет срабатывать только при разомкнутом положении выключателя.
Возможны ситуации когда к светильнику необходимо подключить несколько сенсоров. Это требуется в ситуациях наличия нескольких подходов к освещаемому месту, или при недостаточной зоне охвата одним датчиком. В этом случае ИК-сенсоры подключаются параллельно. Светильник включается при подаче питания через любой датчик. На следующем рисунке представлена схема подключения прожектора с двумя сенсорами.
Лучше всего прожектор с датчиком движения подключать к щитку с автоматами. Однако кабель можно присоединить к ближайшей розетке через вилку или непосредственный контакт.
Некоторые прожекторы имеют провод заземления желто-зеленого цвета. При его наличии подключение обязательно.
Некоторые светильники сразу сконструированы с датчиком движения. Это самый простой вариант. Для подключения прожектора с датчиком движения нужно соединить провода устройства с электропроводкой, соблюдая цветовое соответствие.
Схемы подключения датчика движения для освещения
Для использования в быту промышленность выпускает датчики присутствия в виде готовых блоков, благодаря чему всю работу по подключению несложно выполнить своими руками любому, кто не боится самостоятельно смонтировать розетку или выключатель.
Такие блоки обязательно комплектуются документацией — схемой подключения или несколькими ее вариантами, что не позволит даже неискушенному мастеру допустить ошибку при включении датчика в электрическую сеть.
В конструкции бытовых детекторов движения предусмотрена простая регулировка трех основных настроек при помощи отдельных шаговых или плавных регуляторов (ручек, рычажков или ползунков).
Требующиеся после подключения детектора параметры это:
- расстояние до точки срабатывания;
- длительность задержки сигнала (сколько времени сигнал будет длиться с момента срабатывания датчика);
- угол области захвата — регулируется ширина конусовидной области, в которой будет обнаружено присутствие или наличие объекта.
Для подключения к сети своими руками в бытовых датчиках предусмотрены три клеммных вывода — ноль, входной и выходной к лампе (или другому подключаемому прибору).
Благодаря наличию в конструкции бытовых детекторов регулятора длительности сигнала схема датчика движения для освещения может использоваться полностью самостоятельно, без дополнительных электровыключателей. Однако на практике чаще встречается их совместное использование. Различаются три основных способа подключения детекторов присутствия к электрической сети:
- Схема без использования дополнительных выключателей. В такой схеме работа освещения зависима исключительно от настроек детектора. Преимущественно такой вариант используется для наружного освещения на придомовой территории. Обычно в таких детекторах должна быть функция отключения на дневное время, чтобы предотвратить срабатывание при дневном свете;
- Схема с выключателем, который независимо от датчика может включить свет. При данном варианте есть возможность вручную включить освещение, когда нет срабатывания датчика — это удобно для помещений, где человек находится длительное время или часто выходит и возвращается. Для реализации лампа просто дополнительно подключается в обход детектора через обычный электрический выключатель;
- Схема с выключателем, выключающим свет независимо от срабатывания датчика. Такой вариант удобен для предотвращения срабатывания детектора и включения освещения, когда это не нужно. Например, в спальной ночью, когда нежелательно, чтобы вставший в уборную муж включил яркое верхнее освещение на радость спящей жене.
Конструкция и детали
Все детали конструкции, кроме датчика температуры, собраны на печатной плате размером 45х85мм.
Печатная плата блока управления кофеваркой в сборе.
Датчик температуры выполнен на основе германиевого диода, который вставлен в крепление, изготовленное из жести от консервной банки.
Закреплён термодатчик на корпусе кофеварки с помощью силиконового герметика. Между жестяным кронштейном и корпусом нанесена небольшая капля термопасты КПТ-8. Подключение датчика осуществлено с помощью провода МГТФ во фторопластовой изоляции.
Вся слесарная доработка свелась к сверлению всего двух отверстий в подставке кофеварки.
Через эти отверстия были проложены два провода питания, один провод управления нагрузкой и два провода термодатчика. Как видите, ремонтопригодность блока управления обеспечена.
Для защиты глазка пиромодуля была использована пластинка полипропилена, которую я отрезал от поршня одноразового шприца.
Интересно, что узкий спектр инфракрасного излучения, в котором работает пиромодуль, блокируется обычным стеклом и плексигласом, хотя пропускается многими типами пластмасс, включая капрон (полиэтилен), полипропилен и др.
А вот как это работает. Видеоролик в разрешении HD (1280x720px).
Условия для установки
Прежде чем создавать собственный датчик движения, необходимо определиться с рядом важных условий. Последние влияют на параметры будущего устройства. К числу таких условий относится:
- Выбор места установки. От этого параметра зависит конструкция датчика. В частности, если он используется на улице, то необходимо сделать для него влагостойкий корпус. Место установки также определяет уровень мощности, которым должен обладать сенсор.
- Наличие преград. Люстры, деревья и другие объекты мешают прохождению сигнала.
Важно отметить, что инфракрасные сенсоры не срабатывают, если в зоне их «видимости» располагается стекло
Принцип работы
Принцип действия Вне зависимости от того, какие датчики устанавливаются, все датчики движения управляющие освещением, работают в соответствии с заложенным принципом работы – замыкании контактов и включении освещения после изменения положения предметов в зоне действия сенсоров устройства.
Различные электронные компоненты имеют различные принципы построения, но у всех их имеется общее сходство замыкание контактов и включение освещения осуществляется после начала движения.
В период пребывания в зоне работы сенсора, осуществляется срабатывание электроники, после, устройство продолжает работать еще некоторое время и уже после того, как предмет, человек или животное вышли из зоны действия датчика. Но такое дополнение технически решается отдельно от основной схемы сенсора.
Инфракрасный сенсор и Ардуино
Сделать неплохой датчик движения можно на платформе Arduino. В состав электронного «конструктора» входит модуль PIR-датчика HC-SR501. В него входит инфракрасный детектор, дистанционно реагирующий на изменение температуры, с контроллером.
Контроллер инфракрасного датчика Ардуино.
Модуль полностью совместим с основной платой и подключается к ней тремя проводниками.
Подключение детектора к плате.
| Вывод ИК-модуля | GND | VCC | OUT |
| Вывод платы Arduino Uno | GND | +5 V | 2 |
Чтобы система заработала, надо загрузить в Ардуино следующий скетч:
Скетч для управления ИК-сенсором.
Сначала устанавливаются константы, определяющие назначение выводов основной платы:
const int IRPin=2
Константа IRPin означает номер пина для входа от датчика, ему назначается значение 2.
const int OUTpin=3
Константа OUTpin означает номер пина для выхода на исполнительное реле, ей присваивается значение 3.
В разделе void setup() устанавливаются:
- Serial.begin(9600) — скорость обмена с компьютером;
- pinMode(IRPin, INPUT) – вывод 2 назначается входом;
- pinMode(OUTpin, OUTPUT) – вывод 3 назначается выходом.
В разделе void loop константе val присваивается значение входа от датчика (ноль или единица). Дальше, в зависимости от значения константы, на выходе 3 появляется высокий или низкий уровень.
Проверка работоспособности и настройка датчиков
Перед первым включением собранного сенсора надо тщательно проверить монтаж. Если ошибок не найдено, можно подавать напряжение. В течение нескольких секунд после включения питания надо проконтролировать отсутствие локальных перегревов и дыма. Если «смок-тест» пройден, можно проверить работоспособность датчиков. Сенсоры на триггере Шмитта и на Ардуино наладки не требуют. Надо лишь имитировать нахождение объекта рядом с датчиком (поднесение руки) и проконтролировать изменение сигнала на выходе. Детектор на основе ВЧ-генератора требует установки момента начала генерации с помощью потенциометра Р1. Проконтролировать начало возникновения колебаний можно осциллографом или по щелчку реле.
Подключение нагрузки
Если сенсор работоспособен, к нему можно подключить нагрузку. Ей может служить вход другого электронного устройства (звуковой сигнализатор), Но часто от детектора требуется управлять освещением. Проблема в том, что нагрузочная способность выхода самодельного датчика не позволяет подключать даже маломощные светильники напрямую. Поэтому обязательно потребуется промежуточный ключ в виде реле.
Подключение датчика через реле-повторитель.
Перед подключением пускателя надо убедиться, что контакты выходного реле сенсора позволяют коммутировать напряжение 220 вольт. В противном случае придется ставить дополнительное реле.
Подключение Ардуино через транзисторный ключ, промежуточное реле и реле-повторитель.
Выход Ардуино настолько маломощен, что не сможет управлять реле или пускателем напрямую. Потребуется дополнительное реле с транзисторным ключом.
Если все этапы сборки и настройки прошли удачно, можно устанавливать сенсор стационарно, выполнять окончательное подключение и наслаждаться четко работающей автоматикой.
Технические характеристики
Функционирование светодиодного светильника с датчиком движения характеризуется такими параметрами:
- угол охвата, выраженный в градусах;
- дистанция зоны охвата, обозначенная в метрах.
Датчики движения чаще всего имеют угол охвата до 90 градусов. Расстояние охвата редко превышает 5-6 м.
К важнейшим параметрам светодиодного устройства относятся следующие:
- Мощность. Светильник включает несколько светодиодов. В паспорте указана общая мощность всех диодов. Хотя показатели кажутся небольшими, следует помнить, что 8-ваттный светодиодный фонарь заменяет лампу накаливания на 60 Вт.
- Вид отражателя. В продаже имеются гладкие и рельефные отражатели. Гладкие устройства незаменимы, когда нужны длинные лучи (к примеру, в случае с прожекторами). Рельефные отражатели создают ровное рассеянное излучение, распространяющееся на большую площадь.
- Качество света.
- Разновидность электропитания (стационарная сеть или батарейки).
- Влагостойкость, защищенность от пыли.
Принципиальная схема подключения
1. Самый простой вариант без выключателя.
Заведите кабель ВВГнг Ls3*1,5 мм² в распределительную коробку. В неё же подведите двужильный кабель от места установки датчика. И протягиваем туда же кабель ВВГ Ls2*1,5 мм² от лампы освещения.
Соедините в коробке сначала ноли (N — синий провод). Фазу, пришедшую с сети (L — коричневый провод)подсоедините к питающей фазе датчика движения. И, наконец, соединяем в коробке коммутирующий (L1 — красный) кабель от датчика к лампе.
2. Схема подключения в паре с выключателем.
Используется тогда, когда возникает необходимость в освещении вне зависимости от того, работает система обнаружения или нет.
Ноли соединяются в коробке аналогично, а питающая фаза датчика и коммутирующие фазы замыкаются через выключатель.
3. Схема подключения с несколькими датчиками.
Если необходимо осветить длинный коридор с поворотами, то потребуется использовать несколько датчиков движения, чтобы перекрыть слепые зоны. Они соединяются параллельно, свет загорается при срабатывании одного и горит, пока вы остаётесь в зоне обнаружения.
Завершающий этап
После того, как вы смонтировали компактное устройство, его следует подвесить с внутренней стороны двери, максимально близко к дверной ручке и дверному замку. Также изделие можно разместить и в других местах. Главное, чтобы контролируемая зона была достаточной. В ходе монтажа необходимо следить за тем, чтобы длина проводников и выводов элементов была минимальна. Это позволит избежать помех, в результате наличия которых прибор может начать работать не адекватно. Следуя приведенной инструкции и схеме, собрать своими руками датчик присутствия можно относительно просто. Главное – это смонтировать все составляющие в нужном порядке.
Видео описание
В видео показана схема подключения датчика движения, устанавливаемого вместо выключателя:
Другие схемы подключения
Ситуаций, когда надо грамотно подойти к подключению датчиков движения немало. К примеру, если необходимо установить этот прибор в длинном с поворотами коридоре. Понятно, что подводка кабеля к каждому датчику – это большие финансовые затраты и большой объем работ. Поэтому предлагается схема параллельного монтажа двух приборов движения. То есть прокладывается одна общая питающая линия вдоль коридора. А уже в неё врезаются параллельно друг друга датчики движения.
При этом человек, проходящий по коридору, сначала попадает в зону действия одного датчика, который включает первую на пути лампочку. Затем выходит из этой зоны, попадая в другую соседнюю. И так далее по всей длине коридора. То есть по пути движения лампочки загораются и гаснут.
Другой вариант – когда необходимо включать освещение мощного действия. Ведь стандартный девайс рассчитан на максимальную нагрузку, равную 1 кВт. Или датчик сегодня подключают на системы вентиляции или открытия дверей. В этом случае необходимо в схему добавлять магнитные пускатели или контакторы. Нагрузку подключают через контакты пускателя, а вот клеммы датчика соединяют с катушкой через фазный контур.
Схема параллельного подключения двух датчиков движенияИсточник i0.wp.com
Произведения сборки, работы поэтапно
Схема датчика движения, для освещения, очень проста. Для тех кто занимался с ремонтом электро-приборов сделать его не будет тяжело.
https://youtube.com/watch?v=DacAW3Tq4yw
Этапы работ:
- Для начала работы следует подготовить блок питания. Следует срезать с него разъем. Затем при помощи вольтметра найти плюс.
- Потом следует припаять резистор 10 ком.
- Фотодиод катодом нужно припаять к резистору, который, припаянный к плюсу.
- Посредством припаивания, присоединяем к построечному резистору фотодиод анодом. К минусу резистора следует припаять эмиттер транзистора. С базой VT 1, которая, припаянная и к R1, соединяют нужный коллектор.
- Затем следует соединить эмиттер VT 2с минусом, контакт реле нужно соединить с коллектором VT 2. С плюсом блока питания нужно спаять другой контакт реле.
- Самым распространённым является использование лазерной указки, ее и используем. Для экономии к тому же блоку питания паяем еще два дополнительных провода.
- Вставляем шнур в водопроводную прокладку все это, шляпкой внутрь нужно вставить в указку — так чтобы шляпка уперлась в имеющуюся внутри пружину.
- Один провод от питания должен быть подключен к шурупу, а другой следует просунуть между прокладкой и корпусом указки.
Как подключить прибор и настроить чувствительность
Для того чтобы прибор работал исправно и справлялся с поставленной задачей, нужно ответственно отнестись к его установке. Лучшим местом для монтажа является дверной проем. Для более эстетичного вида, прибор можно поместить в пластмассовую коробочку, проделав отверстие для фотодиода.
Монтирует датчик на высоте около метра, от пола. Указку следует установить параллельно полу и так чтобы луч попадал на фотодиод, тогда чувствительность при работе прибора будет не нарушена, не потребуется прибегать к его ремонту.
https://youtube.com/watch?v=BCtifQ46004
По окончании монтажа можно скрыть провода, так они не будут портить внешний вид, и путаться под ногами. Задуматься об установке прибора желательно во время ремонта в помещении, тогда будет проще скрыть провода подключения к освещению. При ремонте легче продумать расположение прибора.
Чтобы чувствительность была хорошей нужно проследить за правильностью установки указки. Если она установлена правильно тогда и чувствительность будет в норме, и прибор не будет работать со сбоями и не нужно будет его подвергать ремонту.
Подведем итог
Такой прибор широко используется при установке охранной системы с использованием не только светового, но и звукового сопровождения. Данный прибор легло подключить к освещению и сделать автовключение света в жилом помещении.
Таким образом и создают систему умный дом. Достаточно экономным вариантом является такое приспособление. Оно поможет вам значительно уменьшить затраты электроэнергии.
Различные схемы подключения
Очень часто его используют в ванных комнатах, на кухне, в прихожих, и в подвалах частного дома. В ванной комнате и туалете прибор соединяют не только с освещением, но и с вентиляцией, что гораздо упрощает вентиляцию помещения.
Не имея специального образования, каждый сможет сделать датчик движения своими руками для освещения. Этот самодельный прибор не заберет много времени и финансов, при его создании. Ведь схема достаточно проста, а все манипуляции каждый с легкостью сможет повторить.
