Датчик присутствия для включения света своими руками

Содержание

Датчики присутствия

Датчик присутствия для включения света своими руками

Датчики присутствия – один из видов датчиков обнаружения, которые используются там, где помимо движения необходимо реагировать на присутствие человека. В основном это офисные помещения и санузлы, где использование датчиков присутствия позволяет достичь максимального комфорта — при недостатке освещения включится свет, а система вентиляции начнет работать независимо от общего освещения и выключится через определенное время.

Данная статься поможет выбрать наиболее подходящий для ваших задач датчик движения или датчик присутствия.

Зачем нужны датчики движения и датчики присутствия?

  • Для комфорта, чтобы в темноте не шарить по стене в поисках выключателя.
  • Для снижения затрат на освещение. Светильники включаются только при обнаружении человека при условии, что естественного света (например от окон) недостаточно.
  • Затраты на электроэнергию после установки датчика движения (присутствия) снижаются на 40-50%.

22% — снижение затрат на электроэнергию при включении/отключении освещения по обнаружению человека. 20% — снижение затрат при включении/отключении освещения в зависимости от освещенности естественным светом.

Рисунок 1. Экономия от датчиков движения и датчиков присутствия.

Как он работает?

По физическая природе видимый свет и ИК излучение одинаковы. ИК излучение также можно сфокусировать линзой, как обычный свет. При попадании ИК излучения на фотоэлемент он меняет свои параметры. При комнатной температуре в видимом свете тела не светятся, а в ИК диапазоне – просто сияют.

Эти фотографии в ИК диапазоне сделаны в полной темноте.

Изображение 2. Как видит датчик движения?

Назовем это излучение «инфракрасным светом» или сокращенно «ИК свет». А словом «свет» будем обозначать обычный видимый свет.

Яркость ИК света зависит от температуры тела. Что горячее – светится ярче, что холоднее, светится слабее. Контраст между ИК свечением человека и, например, ИК свечением холодного окна значительный. Присутствие человека распознается сразу.

ИК свет человека и ИК свет теплого пола практически одинаковы. Распознать человека на фоне теплого пола почти невозможно. Поэтому датчики движения, и датчики присутствия реагируют на появление и исчезновение ИК света на фотоэлементе. Такие появления-исчезновение ИК света чаще всего вызвано деятельностью человека, реже факторами, не связанными с человеком, например, движением теплого воздуха от батареи и т.п. Поэтому ошибочные срабатывания присущи всем датчикам движения (присутствия).

Внимание! И датчики движения, и датчики присутствия реагируют на появление-исчезновение ИК света на фотоэлементе датчика. Эти изменения могут вызываться как движением человека, так и другими причинами. Поэтому ошибочные срабатывания – это свойство датчиков движения (присутствия).

Датчики движения загрублены и реагируют только на идущего человека.

Датчик присутствия реагирует на все незначительные движения, обычно совершаемые человеком, когда он стоит или сидит: движение пальцев по клавиатуре, покачивание головы и т.п. Если человек будет сидеть абсолютно неподвижно, то через заданное время датчик отключит свет.

Устройство датчика присутствия

В середине датчика расположены приемники ИК света – фотоэлементы.

Эти элементы накрыты похожей на колпак мультилинзой. Мультилинза состоит из множества маленьких линз, каждая из которых фокусирует ИК свет на плоскость фотоэлемента, а одна из них – непосредственно на сам фотоэлемент (сигнал регистрируется).

При движении человека через какое-то время фокус линзы уходит с фотоэлемента и сигнал пропадает. Затем уже другая линза фокусирует ИК свет человека на фотоэлемент – сигнал опять появляется. Такое появление-исчезновение-появление сигнала — признак присутствия человека. Каждая линза охватывает свой сегмент. Сигнал пропадает при выходе человека (руки человека) за границы этого сегмента. При перемещении внутри сегмента, сигнал не меняется.

Первый вывод. Чем больше таких линз, тем более мелкие движения может улавливать датчик.

Второй вывод. С удаление от датчика размер сегмента увеличивается и с какого-то расстояния все мелкие движения, например, движение рук, покачивания головы будут находиться в границах одного сегмента. После этого расстояния датчик присутствия может работать уже только как датчик движения.

У датчиков движения сегменты более крупные по сравнению с датчиками присутствия. Датчики движения загрублены и реагируют на более яркий ИК свет по сравнению с датчикам присутствия.

Установка датчика

  • На датчик не должен падать прямой свет ламп.
  • В зоне обнаружения датчика не должно быть посторонних объектов, ограничивающих обзор датчика, например подвесных светильников.
  • Так же в зоне обнаружения не должно быть перегородок, даже стеклянных, т.к. ИК свет сквозь стекло не проходит.

Основная характеристика датчика движения – радиус обнаружения. Для датчика присутствия – радиус обнаружения сидящего или стоящего человека и радиус обнаружения идущего человека. Этот радиус должен «дотягиваться» до углов помещения.

Если не дотягивается, то в комнате придется ставить 2 а то и 3 датчика.

Охватить прямоугольное помещение датчиками с круговыми диаграммами можно только с перехлестом диаграмм. Почти все датчики движения (присутствия) на сегодня – это датчики с круговыми или овальными диаграммами обнаружения.

Только немецкая компания Theben AG делает датчики присутствия с квадратной зоной обнаружения. Квадратная зона обнаружения значительно упрощает проектирование, да и самих датчиков требуется меньше: 4 «квадратных» вместо 7 с круговой диаграммой. Углы помещения надежно перекрываются.

Датчики настраиваются потенциометрами. Обычно их три:

  1. для настройки чувствительности датчика (SENS), настраивается яркость ИК света, на которую должен реагировать датчик
  2. для установки времени задержки отключения освещения (TIME) – максимального интервала между появлениями сигнала на фотоэлементе. Если за это время сигнал не меняется, датчиком отключит освещениение, вентиляцию – все что подключено к датчику.
  3. (LUX) для настройки порогового значения по освещенности естественным светом (от окон, балкона и т.п.). Света от окон достаточно — при обнаружении человека светильники не включаются.

Настройка порогового значения освещенности

Дождитесь освещенности от окон, при которой датчик должен включать светильники. Медленно поворачивайтее потенциометр Lux, пока не включится свет. Если потенциометры на тыльной стороне датчика, то придется его снимать, поворачивать потенциометр, устанавливать датчик и проверять включение светильников. Не включились, опять повторяйте эту процедуру.

Внимание! При выборе датчика проверьте, где находятся потенциометры. Если на тыльной стороне, обязательно убедитесь, что датчик легко снимается и легко устанавливается. Иначе вас ждут большие трудности при настройке.

Первое важное отличие простых и дешевых датчиков от дорогих и «продвинутых»

Предположим, утром сотрудники пришли в офис. На улице темно и датчик движения включил свет при обнаружении сотрудника. Люди ходят по офису – датчик обнаруживает движение и держит светильники включенными. Стало светлее и освещенности от окон достаточно, она выше порогового значения освещенности.

Простые датчики движения (присутствия) будут держать светильники включенными пока люди ходят в зоне их обнаружения. Если все выйдут из помещения, датчик отключает светильники. При появлении человека, если света от окон достаточно, датчик светильники не включит.

Снижение затрат на освещение при дешевых датчиках движения (присутствия) будет 22-25%.

Более дорогие модели «мониторят» освещенность естественным светом и, если она превысит пороговое значение, отключают светильники, даже при нахождении людей в помещении.
Затраты на освещение в этом случае снижаются на 42-50%.

Простые датчики подойдут вам для коридоров, где люди появляются редко или для помещений без окон. Во всех остальных случаях предпочтение лучше отдать более сложным моделям.

Настройка чувствительности датчика

Если датчик на вас не реагирует, увеличивайте чувствительность. Свет включается самопроизвольно – снижайте. Обычно чувствительность настраивается за 3-4 раза. Если датчик настраивался летом, вполне возможно, что зимой придется его перенастраивать. И наоброт.

У нас был раз случай, когда у заказчика летом датчик работал отлично, зимой начал самопроизвольно включать свет. Выяснили, что реагирует на теплый воздух, поднимающийся от батареи. Снизили чувствительность, стал работать нормально. Летом на жаре перестал включать свет при появлении человека. Повысили чувствительность, стал работать нормально. Следующей осенью установили датчик с микропроцессором.

Настройка датчика присутствия требует «помикронного» поворота потенциометра, чтобы «нащупать» чувствительность, при которой датчик будет удовлетворительно работать. Именно удовлетворительно. Стабильной работы от датчика присутствия добиться практически невозможно. Возможно, через пол-года настройку чувствительности придется повторять.

В нашей практике был случай, когда в зимнем саду ночью свет включался при каждом падении листа с какого-то крупнолистного тропического растения. Помикронным вращением потенциометра сделать ничего не удалось и пришлось ставить датчик присутствия с микропроцессором, который автоматически подстраивает чувствительность.

Наиболее стабильно работают датчики присутствия со встроенным микропроцессором. Когда в помещении никого нет, микропроцессор загрубляет чувствительность и датчик реагирует только на идущего человека.

Читайте также  Правила установки датчиков пожарной сигнализации

При обнаружение человека чувствительность автоматически повышается и датчик начинает улавливать движение рук, покачивание головы – все небольшие движения, которые совершает человек, когда сиди или лежит. В ряде моделей таких датчиков даже нет потенциометра для ручной настройки чувствительности.

Ее автоматически настраивает микропроцессор. Такие датчики работают практически без ошибок и избавят вас от нудной настройки чувствительности вручную.

Настройка времени задержки отключения светильников

Из всех настроек самая простая. Оцените, как часто появляются в зоне обнаружения датчика люди и выставите время задержки отключения освещения на 1-2 минуты больше этого значения, чтобы избежать постоянных включений/отключений освещения.

Для датчиков присутствия настройка сложнее. Оценить скорость размахивания руками и качаний головой бывает весьма затруднительно. Настройка делается «методом последовательного тыка». Если светильники гаснут, за окнами темно и люди в помещении, значит увеличьте время задержки отключения освещения на 20-25%, опять гаснут – увеличьте еще раз и так до победного. Часто эту настройку приходится комбинировать с настройкой чувствительности датчика присутствия.

Настройка датчика присутствия – занятие для терпеливых. Сезонность настроек выражается сильнее, чем для датчиков движения. Наиболее стабильно работают датчики присутствия с микропроцессором. Микропроцессор в зависимости от температуры настраивает чувствительность и в дальнейшем автоматически подстраивает ее в зависимости от интенсивности движений (например, в доме темпераментных итальянцев чувствительность датчика будет ниже по сравнению с домом флегматичных финнов).

Итог

  • и датчики присутствия и датчики движения реагируют на изменение ИК света;
  • изменение ИК света вызывает движение, как человека, так и любых нагретых объектов (животные, поток теплого воздуха);
  • у датчиков присутствия более высокая чувствительность по сравнению с датчиками движения, поэтому у них бывает значительно больше ложных срабатываний;
  • настройка чувствительности датчика может носить сезонный характер;
  • настройка чувствительности датчика присутствия – кропотливый и долгий процесс;
  • встроенный микропроцессор обеспечивает стабильную работу датчика практически без ложных срабатываний, ручная настройка чувствительности не требуется;
  • датчики с квадратной диаграммой более удобны. В среднем требуется 4 датчика с квадратной диаграммой вместо 7 с круглой.

Какой датчик вам нужен?

Для обнаружения идущего человека вам могут подойти и недорогие модели. Для обнаружения присутствия человека (небольшие движения рук, покачикание головы и т.п. – движения обычно совершаемые человеком, когда он стоит или сидит) лучше выбрать датчик с микропроцессором.

Таблица подбора датчиков движения и присутствия
Таблица выбора параметров

Источник: https://www.tek-el.ru/articles/detectors/presence

Датчик присутствия: описание, виды, схема, как сделать своими руками

Датчик присутствия для включения света своими руками

Охрана жилого или производственного помещения в современном мире — одна из главнейших задач. Датчик движения, либо же присутствия позволяет обнаруживать движущийся объект и включать свет. Это свойство не только позволяет оградить дом от грабителей, но и применяется в робототехнике, системах видеонаблюдения и контроля расхода электрической энергии.

Общее описание

Датчик присутствия в упрощенном виде представляет собой специальный волноискатель, который улавливает движения в помещении. Например, если человек попал в зону охвата, то есть в ту зону, на которую распространяется работа прибора, то он активирует систему. Она в свою очередь заставит заработать механизм — переключит его в иное состояние.

К примеру, если свет в помещении выключен, то движущийся объект заставит переключится механизм в активное состояние, то есть свет включится. Или же наоборот: если действий в определенно отведенное время движения в зоне охвата не присутствует, то сенсорная система перейдет в дезактивированный режим.

Сейчас датчики движения стали часто использовать в быту, а не только в офисах, производственных или правительственных зданиях для их охраны. Объясняется этот рядом плюсов:

  • включение света автоматическим образом убережет от получения травмы, если в помещении наблюдается беспорядок;
  • если в дом заберутся забраться грабители, то включение света, как, впрочем, и любая активность, отпугнет их.

Датчики выпускают проводными или беспроводными, меняется принцип их действия. Используется он не только для охраны, но и для открытия ворот, сигнализации и другого.

В отличии от датчика движения датчик присутствия основывается на принципе работы эффекта Доплера. Если заглянуть в физический справочник, то можно понять, что суть заключается в том, чтоб улавливать частоту и динамику распространения волны. Сенсор улавливает малейшее изменение и направляет ее в устройства программного контроля. Оно в свою очередь выполняет переключение, которое проявляется в виде включения света или звука. В датчики присутствия есть генератор и антенна, если сигнала нет, то приборы переходят в спящий режим, но мгновенно включаются при изменении.

Сферы применения

Оборудование применяется во многих областях, а не только для охранных систем. Универсальный прибор надежен и позволяет во многом сэкономить на других, ранее распространенных деталях, выполняющих аналогичные функции.

Жилые помещения

Основная сфера применения — система умный дом. Датчик присутствия позволяет оптимизировать расход электроэнергии. Когда она не нужна, то свет отключается.

Охранные системы

Охранный прибор убережет дом от взлома. Он мгновенно перейдет в активный режим, если появится активность, пусть даже минимальная.

Робототехника

Эта область не так распространена в бытовом плане. Но планируется постепенно внедрять в оборот роботизированную технику, которая будет работать на основе сверхчувствительного оборудования.

Разнообразные производственные процессы

Системы под контролером можно оптимизировать многие производственные процессы. Уже сейчас их можно встретить на административных и офисных сооружениях в крупных городах, на детских садиках и институтах, в гостиницах и спортивных площадках.

Системы видеонаблюдения

Позволяют включать и выключать свет, а также при использовании ночью снижают яркость, что экономит деньги.

Контроль расхода электрической энергии

Простейшие датчики, которые некоторые радиолюбители, которые даже изготавливают дома, способны контролировать расход энергии, то есть отключать ее, если в помещении никого нет.

Виды

Существует несколько классификаций приборов. При выборе и покупке следует обращать внимание на каждый из них, так как от этого зависит эффективность работы, многофункциональность и безопасность.



По принципу действия

Принцип действия — это способ регистрации изменений. Самые простые — звуковые, но для некоторых целей их мощности может быть недостаточно. Принцип их действия основан на то, что прибор срабатывает только в случае, когда объект издает звуки. Этот принцип заложен в простейшие выключатели, которые работают от хлопка. Понятно, что для охранной системы и робототехники такие вариант не подойдут. Вместо них используются более современные и удобные.

Ультразвуковой

Состоит из приемника и генератора сигналов. Функционирует на основе эффекта Доплера. То есть, когда происходит изменения частоты или длины волны, то на приемник поступает сигнал. Импортируется в устройстве сигнализаций и осветительных приборах.

Фотоэлектрический

Датчик фотоэлектрический работает за счет обнаружения неизменный интенсивности света. Это в свою очередь подкрепляется или воздействием предмета, или изменением формы, отражения, размера объекта. Есть современные фотоэлектрические приборы, способные считывать информацию вплоть до нескольких сот метров.

Емкостной

Емкостный предназначен непосредственно для получения и обработки излучений, но уже отраженных. Подходящий для охранной системы сигнализации, но может использоваться и в осветительных видах приборов.

Акустический

Срабатывают при обнаружении изменения длины звуковой волны. Включаются, если уровень шума превышает номинальный. Устанавливается норма самостоятельно пользователем.

Инфракрасный

ИК датчики популярны за счет эффективности и точности в сочетании с небольшой ценой. Этот механизм включаются при возникновении, смещении или устранении ИК волны на фотоэлементе.

Датчик нагрузки

Включается при достижении на определенную локацию нормативного веса. Например, устанавливается в прихожей входной двери. Человек заходит и свет включается автоматически.

Комбинированный

Плюс в том, что он снижает число ложных срабатываний и тем самым экономит ресурсы. Устанавливает две системы определения передвижения (сейчас могут быть любые, но обычно это акустика и инфракрасный или ИК и ультразвуковой). Свет появится только того, когда сигнал примут и обработают оба детектора.

По количеству блоков

Важная характеристика, которая определяет функционал устройства.

Однопозиционные

Одно позиционные варианты позволяют контролировать движения из одной точки. Это самый ненадежный вариант, но в ряду случаев его функционала достаточно.

Двухпозиционное

Вариант с двумя позициями показывает большую эффективность. Устройство контролирует происходящее из нескольких точек.

Многопозиционные

Наиболее универсальные. Походят для охранных систем, осуществляющих включение молниеносно.

По способу монтажа

По способу установки оборудование различается на встроенного типа и накладное. Первые фиксируются в стене или на поверхности при помощи специального отверстия. Накладные прибиваются при помощи дупелей. Уличные датчики важно закреплять максимально прочно.

По методу получения входящего

Метод получения сигнала — это разделение на инфракрасные, звуковые и другие виды. В зависимости от этой характеристики меняется параметр мощности. Современные устройства для дома рассчитаны на 1000-2000 Ватт.

По способу передачи исходящего сигнала

Исходящий сигнал определяет тип используемых ламп. Это могут быть лампы накаливания или галогенные, люминесцентные. Дальность реагирования, то есть передачи исходящего сигнала, для дома до 20 метров.

Как сделать своими руками

Простейший датчик делается своими руками. Но не всегда затраты по времени и цене деталей оправданы.

Тепловой

Самодельный датчик создан на основе пироэлектрического элемента. Он улавливает источник теплового излучения в зоне распространения и преобразует информацию в электрический сигнал. Обратите внимание, что устройство:

  • ставят вдали от радиаторов и обогревателей;
  • нельзя использовать в помещении с животными.

Прибор интегрируется в иные системы, например, осветительные или охранные.

Theben AG

Немецкая компания существует с 1921 года. Поставляет высококачественные датчики, которые вписываются в интерьер любого помещения. Занимается разработкой инновационных продуктов.

OMRON

Это крупная японская корпорация, извечный мировой производитель электроники. Компании равняются на этого лидера в производстве средств автоматизации.

PD 360/8 Basic

Современный датчик присутствия с полным охватом территории (360 градусов). Он монтируется легко на потолок и стал поистине универсальным.

ESYLUX

Фирма занимается прямыми поставками осветительного оборудования и датчиков. Специализируется на изготовлении универсальных и практичных приборов, которые будут удобны любому россиянину вне зависимости от его финансового состояния.

Читайте также  Магнитострикционные датчики линейных перемещений

Способы практического применения

Часть датчиков интегрируются в охранные и осветительные системы, другая работает самостоятельно. Использование прибора позволяет оптимизировать производственный процесс и контролировать расход ресурсов. С их помощью осуществляется диммирование — при ненужности яркого освежения они снижают яркость света. Оптимально в комплексе с датчиком объема.

Особенности подключения и настройки

Подключение ведется в зависимости от типа интегрируемой системы и особенностей эксплуатации. Монтаж бывает проходной (контроль за происходящим происходит из двух и более независимых точек) или непроходной (из одной точки наблюдения).

Источник: https://ProDatchik.ru/vidy/datchik-prisutstviya/

Датчик присутствия для включения света своими руками: уличный и для помещения

Датчик присутствия для включения света своими руками

Мнение о том, что интеллектуальное управление освещением – это прихоть и роскошь, изжило себя. С повышением тарифов на электроэнергию люди всё чаще задумываются об установке датчиков присутствия для включения света. Эти приборы способны сэкономить до 90% электроэнергии.

Первые датчики движения появились в качестве охранных систем. Они предупреждали о появлении в зоне видимости движущихся объектов. Со временем их приспособили для включения и выключения уличных фонарей, прожекторов, ламп в доме и даже бытовых электроприборов.  Тут можно прочитать о современном освещение двора частного дома с фото.

Виды датчиков включения света на примере уличных фонарей

С подобными системами мы сталкиваемся в любом нормальном городском парке. Человек идет по аллее, а по мере его продвижения уличные фонари загораются только там, где он находится в данный момент. Достигается это благодаря датчикам присутствия, которые реагируют на движение, тепло, шум или уровень освещенности в конкретном месте.

Всего существует несколько видов датчиков для включения света. Все они обеспечивают автономное уличное освещение, однако, используют разные принципы в своей работе и поэтому подбирать их нужно для каждого конкретного случая:

  • Движения. Уличные датчики движения для освещения настраиваются индивидуально. Можно сделать так, чтобы они реагировали даже на трепет листьев и перемещение кошки по контролируемой площади. Но, в основном, их монтируют на такой высоте и настраивают таким образом, чтобы они не реагировали на колебания и незначительные движения. Датчик движения включает в себя фотоэлемент и регистратор колебаний воздуха. Днем, когда уровень освещения достаточный, он «спит». Когда же наступает темное время суток, он начинает фиксировать движения специальными сенсорами, реагируя на одни и игнорируя другие.
  • Освещения.  Этот тип выключателя представляет собой упрощенный вариант предыдущего. Здесь есть только фотоэлементы, которые включают автоматику, когда световой поток переключает реле из позиции «день» в позицию «ночь». Эти приборы называют также «сумеречными выключателями» или фотореле. Соорудить их можно самостоятельно, воспользовавшись принципиальной схемой фотореле.
  • Присутствия.  Этот вид управления освещением, наоборот, является усовершенствованным датчиком движения. Благодаря инфракрасному сенсору, он регистрирует тепло от живых объектов. Его настраивают и располагают так, чтобы он включался только тогда, когда в активной зоне появляется человек, и оставался пассивен в случае других тепловых воздействий типа кошки, брошенного окурка или другого теплового возмущения.
  • Шума и звука. Любой звук – это колебания воздуха. Эти датчики реагируют на эти вибрации и включают автоматику. С их помощью можно, хлопнув в ладоши, зажечь лампу, включить музыку, закрыть гараж.

Использование датчиков движения в уличном освещении

Датчики присутствия только-только внедряются в нашу жизнь. Но уже сейчас они экономят деньги владельцам приусадебных хозяйств, городским властям и хозяевам производства.

Принцип действия состоит в следующем. Инфракрасный сенсор постоянно сканирует пространство. Когда в поле его зрения попадает объект, на температуру которого он настроен, происходит замыкание контактов и включение освещения.

После того, как тепловой возбудитель покинул пределы охвата, свет с задержкой в несколько минут или секунд гаснет. Тем самым экономится электричество, повышается ресурс лампочек и назойливый свет не мозолит глаза.

Особенно это актуально, если вы уже используете светодиодные лампы вместо дрл, так как для запуска дрл необходимо время. Пока она разгорается, потребность в освещении может исчезнуть.

: про датчики присутствия с инфракрасным светом

На видео рассказывается, как устроен датчик присутствия, и в чем его отличие от датчика движения:

Правильно настроенный датчик присутствия не реагирует на животных, но он чувствителен к другим источникам теплового излучения.То есть, если в зоне его видимости появится тлеющий окурок или горячая вода, то он даст сигнал на включение освещения. Поэтому следует располагать чувствительный элемент подальше от труб водоснабжения, отопления и случайных тепловых возбудителей.

Всю информацию про уличные влагозащищенные розетки найдете в данном материале.

Датчики присутствия для уличного освещения могут настраиваться таким образом, что после некоторого время, которое объект проводит в бездействии, они отключаются. Или можно настроить их на постоянную работу, пока тепло человеческого тела посылает излучение на сенсоры фонарей.

Наружное освещение на приусадебном участке является важным элементом декора. Поэтому и датчики присутствия для него должны соответствовать строгим требованиям эстетики. Их делают в виде цветов, монтируют под купол фонаря, всячески декорируют и скрывают. Но необходимо помнить, что любое препятствие, даже самое прозрачное стекло уменьшает силу ИК-излучения. Поэтому инфракрасный датчик присутствия и движения должен быть напрямую направлен на территорию, которая вверена в его зону видимости.

Возле калитки, ворот, вдоль садовой дорожки и в районе беседки желательно установить узконаправленные датчики ИК-излучения. Они будут не только зажигать фонари при ночных прогулках хозяев, но и всегда предупредят, когда кто-то приблизится к вашему дому или подойдет к калитке.

Источник: https://2Gazon.ru/dekor/elementy-osveshheniya/datchik-prisutstviya-dlya-vklyucheniya-sveta.html

Датчики присутствия для включения света принцип работы видио

Датчик присутствия для включения света своими руками

Датчики присутствия как один из элементов системы автоматизации пользуются огромной популярностью. Они позволяют сделать жизнь человека комфортной, а также значительно уменьшить затраты на электрическую энергию. Во многих странах такие датчики представляют собой неотъемлемую часть помещения, что обусловлено удобством их установки и применения. Не менее приятным моментом можно считать возможность как беспрепятственно приобрести такое устройство в специализированном магазине, так и соорудить его своими руками.

Принцип работы и особенности прибора

Наиболее востребованными устройствами, позволяющими автоматически управлять освещением, являются датчики присутствия для включения света и датчики движения. При установке осветительного прибора данные устройства устанавливаются в его цепь. Как только перемещающийся объект оказывается в радиусе их воздействия, эти приборы включают освещение за счет автоматической подачи сигнала. Если объект остановился или покинул радиус воздействия, осветительный прибор через некоторое время прекращает свою работу.

Пользуйтесь электроприборами так же, как раньше, а платите в 2 раза меньше!

Вы сможете платить за свет на 30-50% меньше в зависимости от того, какими именно электроприборами Вы пользуетесь.

Читать далее >>

Датчик присутствия в отличие от датчика движения имеет в основе своей работы сенсор и функционирует благодаря эффекту Доплера, который заключается в динамике длины и частоты волны. Данная динамика улавливается сенсором, который, в свою очередь, направляет ее на устройство с целью включения света или звука. При этом на подачу сигнала не влияют дальнейшее движение или неподвижность объекта, в качестве которого могут выступать люди и крупные звери. Датчик присутствия имеет в своей конструкции антенну и генератор. В случае, если сигнал отсутствует, прибор находится в спящем режиме.

Классификация

Существуют различные критерии для группировки датчиков присутствия. К одному из них относится способ регистрации перемещения, в соответствии с которым устройства разделяются на:

  • датчики звука;
  • приборы, работающие за счет ультразвука;
  • датчики, функционирующие при помощи микроволн;
  • модели, принцип работы которых основан на инфракрасном излучении;
  • приборы со смешанным принципом работы (комбинированные).

Устройства, определяющие присутствие объекта с помощью звука, работают автоматически. Достаточно хлопка (т. е. не более 50 дБ) для срабатывания такого прибора. Настроить датчик звука можно при помощи кнопок, расположенных на его корпусе, одна из которых отвечает за громкость хлопка, а вторая – за продолжительность периода включения.

Выключение такого прибора возможно не только автоматически, но и при помощи того же хлопка. Как правило, это устройство имеет ограниченную зону реагирования, что лишает удобства его эксплуатацию. Датчики звука с высокой чувствительностью, в свою очередь, реагируют даже на незначительные шорохи. С одной стороны, это можно считать достоинством, так как руки не всегда могут быть свободны для совершения хлопков, а с другой – недостатком, вызванным частыми ложными срабатываниями.

Ультразвуковой прибор состоит из генератора шумовых сигналов и приемника. Как правило, такой датчик присутствия нечасто используется при организации освещения. Микроволновое оборудование в своей основе имеет генератор излучений высокой частоты и приемник отраженных сигналов. Эксплуатируется такой прибор, в основном, в качестве сигнализации, реже — в осветительных приборах. И ультразвуковой, и микроволновой датчики присутствия функционируют за счет эффекта Доплера. Отличаются они только по типу излучений.

Инфракрасное устройство осуществляет свою деятельность благодаря маленьким линзам, являющимися составными частями главной линзы, а также за счет дополнительных электронных элементов.

Когда человек попадает в радиус действия датчика, линзы способствуют определению сигнала посредством их сосредоточения на фотоэлементе и плоскости объекта.Во время перемещения человека инфракрасное воздействие на фотоэлемент прекращается, и сигнал исчезает.

В случае, если человек переходит в радиус воздействия другой линзы, то теперь уже она оказывает воздействие на фотоэлемент. И так далее, пока человек не покинет зону функционирования устройства.

Приборы с комбинированным принципом работы отличаются тем, что способны уменьшить количество ложных срабатываний. Это обусловлено строением их корпуса, который содержит в себе две системы для регистрации перемещения. Освещение может включиться только в том случае, если приходят в действие оба детектора. Зачастую инфракрасные и микроволновые методы применяют совместно.

Помимо вышеуказанных устройств, можно выделить следующие виды датчиков присутствия:

В зависимости от метода управления прибором:

  • автоматические модели;
  • устройство, чье выключение осуществляется в принудительном порядке;
  • устройства, позволяющие контролировать радиус воздействия;
  • датчики, функционирующие с помощью ПДУ.

При использовании датчика автоматического включения света оно происходит в случае, если обнаружено перемещение объектов, а выключение – когда объект исчезает. При использовании такого датчика присутствия существует вероятность того, что осветительный прибор может выключиться, даже если человек находится в помещении, просто перестал двигаться. Во избежание данного факта применяется включатель, позволяющий контролировать освещение в принудительном порядке.

Читайте также  Датчики газоанализаторы бытового газа

В зависимости от способа установки:

  • встроенные;
  • накладные;
  • влагостойкие (применяются как внутри, так и снаружи здания).

Встраиваемые приборы фиксируются при помощи специального отверстия. Накладные модели устанавливаются на стену или потолок дюбелями или саморезами. Уличные устройства имеют высокую степень защиты датчика от внешних условий и повреждений.

Также датчики присутствия различаются по мощности (от 1000 до 2000 Ватт), дальности реагирования (от 8 до 20 метров), радиусу воздействия (от 45о до 360о), разновидности нагрузки (в зависимости от типа используемых ламп: люминесцентных, ламп накаливания или галогенных) и варианту подключения (проходные, контроль которых осуществляется из нескольких точек; и непроходные – контролируются из одной точки).

Область применения

Датчик присутствия является весьма универсальным изобретением, к сферам эксплуатации которого можно отнести:

  1. Жилые помещения. Данный прибор зачастую используется в такой системе как «умный дом», позволяя осуществлять контроль над расходами электрической энергии.
  2. Охранные системы.
  3. Робототехника.
  4. Разнообразные производственные процессы.
  5. Системы видеонаблюдения.
  6. Для контроля над расходом электрической энергии.

Кроме того, датчики присутствия имеют широкое распространение в таких общественных местах как административные и офисные здания, школы, институты, детские сады, гостиницы, спортивные залы, торговые помещения, туалеты и т. д.

Данное устройство также имеет дополнительный функционал. Некоторые датчики способны регулировать деятельность осветительных приборов, исходя из уровня освещения, что позволяет контролировать естественную освещенность. Другие приборы обладают возможностью осуществлять диммирование, т. е. управлять уровнем света в помещении. Для обеспечения аварийного освещения, а также при использовании в ночное время суток приборы снижают яркость света при задержке отключения.

Стоит отметить, что данное устройство крайне эффективно при организации охранной системы. Так, например, в качестве сигнализации используется такая разновидность прибора, как датчик объема. Он реагирует абсолютно на все движения в пространстве, даже самые незначительные. Однако стоимость некоторых датчиков присутствия весьма высока, что подталкивает некоторых к самостоятельному изготовлению такого прибора.

Применение в туалете

Стоит выделить применение датчика для обнаружения присутствия человека в таком помещении как туалет. Это обусловлено, прежде всего, тем, что выключатель устанавливается зачастую вне пространства данной комнаты. Также использование здесь данного прибора обеспечит не только удобство и комфорт, но и значительно снизит затраты электрической энергии, так как исчезнет риск оставить свет после себя включенным.

Для туалета наиболее подходящим вариантом является инфракрасный датчик для определения перемещения. К основным преимуществам такого устройства можно отнести достаточно небольшие размеры, возможность точных настроек, вменяемую стоимость и абсолютную безопасность для окружающих.

Устройство собственного производства

На просторах Интернета можно найти разнообразные методы для сборки датчика присутствия. Главным элементом для его изготовления является схема датчика, которая может быть представлена следующим образом:

  1. Подстроечный резистор.
  2. Питающий элемент, в качестве которого может выступить блок питания.
  3. Реле.
  4. Транзистор и фотоэлемент.

Все необходимые детали можно приобрести в специализированном магазине. Однако собранный прибор по частям собственными руками обойдется гораздо дороже, чем готовое изделие (только реле имеет стоимость примерно 300 р.). Таким образом, целесообразнее купить датчик движения, стоимость его будет варьироваться в пределах 450 руб., чем потратить на его изготовление в два раза больше денежных средств и собственных усилий.

Датчики, позволяющие определить наличие присутствия объекта в пространстве, являются весьма выгодным вложением. Обеспечивая комфорт и безопасность, они также позволяют своим владельцам снизить затраты денежных средств на электроэнергию. Срок окупаемости данного прибора обычно не превышает двух с половиной лет. Кроме того, такое устройство выведет ваше помещение на новый этап обустройства и сделает его более современным.

Источник: https://LustryPro.ru/osveshhenie/datchiki-dlya-vklyucheniya-sveta.html

Особенности и преимущества датчиков для включения света

Датчик присутствия для включения света своими руками

Датчик присутствия, контролирующий работу осветительных приборов, позволяет более экономно использовать освещение. Его устанавливают с целью управления осветительной системой (для включения, отключения света), кондиционирования и принудительной вентиляции, видеонаблюдения и сигнализации. Датчик присутствия и движения работают по сходному принципу. Первый из них отличается повышенной чувствительностью и реагирует на малейшие шевеления, тогда как второй вариант фиксирует лишь довольно резкие движения.

Подробнее о принципе действия

Датчик присутствия может сработать по двум причинам: при обнаружении движущегося объекта; если интенсивность естественного освещения снизилась. Причем такое устройство включит светильник, даже если в зоне действия уже находится человек, но изменилось время суток, и естественный свет стал менее ярким.

В основе работы прибора автоматического включения света лежит технология инфракрасного излучения. Фиксация тепловой радиации осуществляется при помощи оптической системы, которая выполняет еще одну функцию – проектирует данные на датчик присутствия.

Учитывая принцип действия (более точное измерение уровня освещенности и фиксация движущихся объектов), приборы автоматического включения света более эффективны в помещениях, где люди в основном сидят. Это может быть конференц-зал, школьные кабинеты, офисы и пространства типа «open space», номера отелей, спортивные комплексы и залы, коридоры, лестничные пролеты и площадки.

Критерии выбора

Датчик присутствия отличается набором индивидуальных свойств, которые выделяют этот прибор из ряда подобной продукции.

Основные параметры:

  • возможность регулировки уровня чувствительности ИК-пульта;
  • степень защиты (IP) – определяет условия эксплуатации таких приборов;
  • высота установки (от 3 до 15 м);
  • радиус действия (от 9 до 40 м), значение данного параметра напрямую зависит от того, где установлен узел автоматического включения света;
  • есть возможность регулировки зоны восприятия прибора, для чего предусматриваются ограничители, которые монтируются на линзу и закрывают ее часть.

Датчик присутствия подбирается на основании конфигурации обслуживаемого им объекта. При этом играет роль высота установки, площадь, которую нужно контролировать на предмет появления движущихся объектов.

Существуют модели, которые покрывают не круглую, а квадратную площадку. Это повышает эффективность работы приборов автоматического включения света, так как в данном случае датчик отслеживает изменение уровня теплового излучения по всему периметру комнаты.

Обзор достоинств и недостатков

Плюсов от использования подобной техники довольно много:

  • экономия электроэнергии (светильник включается лишь по необходимости);
  • удобство эксплуатации – не нужно искать выключатель;
  • более широкие возможности (прибор для включения света реагирует на уровень естественной освещенности, определяет, есть ли в помещении люди, на основании чего происходит полностью автономное управление осветительной системой);
  • несложный монтаж, что особенно важно, когда установку планируется выполнять своими руками.

Разновидности и преимущества

Из минусов можно выделить некоторые сложности при настройке. Приборы данного вида работают исправно и своевременно включают освещение лишь, если выставленные параметры максимально приближены к условиям эксплуатации.

Еще важно тщательно выбирать участок для установки, чтобы в радиусе действия не было деревьев, стеклянных перегородок, в противном случае датчик присутствия будет заметно хуже работать (уменьшится уровень эффективности, возрастет частота ложных срабатываний).

Выбор производителя

Стоимость подобных устройств может сильно отличаться: в среднем 500-2 000 руб. На ценообразование влияет ряд технических характеристик: высота установки, время задержки, радиус действия, способ крепления, дизайн. Чем функциональнее датчик присутствия, тем дороже он обойдется. Один из лидеров в данной сфере – производитель Theben HTS. В ассортименте представлены разные модели: со степенью защиты IP20, IP40, что позволяет устанавливать их в различных условиях.

Возможности у приборов данной марки очень большие: настройка уровня яркости в соответствии с потребностями (от 5 до 3 000 лк), время режима ожидания может варьироваться в пределах от 30 с до 60 мин., такой же диапазон и у параметра «задержка отключения». Установка на разной высоте, монтаж осуществляется максимально просто – при помощи пружинных клемм. В режиме ожидания снижается уровень яркости светильников (от 1 до 25%).

Продукция Theben HTS

Выбирать датчик присутствия следует в первую очередь по основным параметрам, но, кроме этого, желательно обращать внимание и на марку изделия. Дело в том, что надежные, проверенные производители дорожат своей репутацией и практически всегда их продукция отличается высоким качеством. Одновременно с тем, нельзя сказать, что любой доступный по цене датчик присутствия плох, совсем нет.

Просто недорогие модели нередко отличаются плохим качеством сборки, в таких изделиях могут использоваться дешевые материалы, что определяет низкую стоимость. Но есть и средний вариант – доступные по цене устройства, которые обладают минимальным набором функций.

Изготовление датчика

Сборка прибора автоматического включения света своими руками – альтернативный вариант покупному аналогу. Если представленный на рынке ассортимент по разным причинам не устраивает, можно озаботиться возможностью создания такого устройства собственными силами. Потребуются следующие элементы будущей конструкции: блок питания, резистор (подстрочное сопротивление), транзистор с p-n-p-переходом, фотоэлемент, реле.

Блок питания обычно используется низковольтный (выходное напряжение 5-12 В). Подбирать его следует в соответствии с уровнем подаваемой нагрузки. Фотоэлемент может быть любой, важно выполнить два условия: к аноду припаять сопротивление, ограничивающее ток, к катоду – питающий элемент (положительный полюс). Затем подключается подстрочное сопротивление: один вывод припаивается к отрицательному полюсу блока питания, другой – к ограничивающему резистору.

Транзистор подключается базой к свободному выводу подстроечного сопротивления, коллектор – к положительному полюсу питающего элемента. Реле нужно припаять к отрицательному полюсу блока питания. Свободные контакты этого элемента подключаются к нагрузке.

Как видно, вполне можно собрать хоть и простой, но действенный прибор автоматического включения света. В его конструкции используются недорогие комплектующие. Чтобы получить устройство повышенной нагрузки, в схему добавляется еще одно реле.

Таким образом, датчик присутствия в значительной мере упрощает жизнь: экономит электроэнергию, избавляет от необходимости щелкать выключателем, чтобы включить осветительный прибор. Можно настроить его под свои нужды, в частности, установить определенный уровень освещенности, при котором светильник включится. Стоимость подобной техники сравнительно небольшая, но при желании можно собрать устройство собственными силами. Важно лишь подобрать блок питания и прочие элементы конструкции, соответствующие величине подаваемой нагрузки.

(1 2,00 из 5)
Загрузка…

Источник: http://ProOsveschenie.ru/dlya-doma-i-kvartir/datchik-prisutstviya-dlya-vklyucheniya-sveta-ot-vybora-do-montazha.html