Совет на тему «Датчик движения для уличного освещения: выбираем место, угол обзора, дальность и мощность» — помощь по подбору мебели, декору и аксессуаров для дома
Гид по товарам
#веранда,#ландшафтный дизайн,#частный дом,#электротехника,#датчики движения
10 мая 2022
Датчики движения для уличного освещения каждый месяц экономят от 30 до 80% электроэнергии, так как свет горит только в присутствии человека. Но чтобы датчик вовремя включал свет, не реагировал на кошку или собаку и выдержал мощность всех светильников, нужно его правильно подобрать. В статье расскажем, как это сделать.
Тип устройства по способу реакции на движение
Работа датчика устроена так: его подключают к цепи питания светильников, он разрывает эту цепь и свет остается выключенным. Когда человек попадает в зону действия датчика, прибор подает сигнал на замыкание цепи, после чего светильники автоматически включаются.
В зависимости от способа реакции на движение, различают четыре типа датчиков:
- инфракрасные — реагируют на тепло, излучаемое человеком;
- ультразвуковые — выпускают ультразвуковые волны и улавливает его отражение от объектов;
- микроволновые — принцип работы схож с ультразвуковыми: излучают волны и отслеживают отраженный сигнал;
- комбинированные — сочетают несколько способов обнаружения движения.
Инфракрасные датчики используются чаще всего: и для автоматического освещения, и для охраны участка. У них широкий радиус действия, большой диапазон настроек и бюджетная, по сравнению с другими типами, стоимость. А еще они абсолютно безопасны для здоровья человека, в отличие, например от ультразвуковых.
Но есть и недостатки — инфракрасные датчики могут реагировать на движение животных и порывы теплого ветра. В большинстве случаев недостатки можно устранить с помощью более точной настройки.
Место установки
По месту установки датчики могут быть настенными, угловыми и потолочными.
Настенные и угловые — крепят на высоте 2-2,5 метра. Их можно установить у входной двери в дом, баню, хозпостройку, а также прикрепить к столбам по периметру участка. Второй вариант чаще всего используется в целях охраны территории.
Потолочные датчики обычно устанавливают на открытой веранде или на крыльце дома
При выборе места установки инфракрасного датчика важно учитывать несколько деталей.
- Перед датчиком не должно быть препятствий. Любые, даже стеклянные преграды в радиусе его действия, могут влиять на работу и он не сможет улавливать движение за пределами этого препятствия. В этом случае лучше купить несколько датчиков и разместить их в разных частях участка.
- Уличные датчики должны быть защищены от пыли и влаги.
Характеристики и дополнительные функции
Чтобы датчик работал без накладок, надо правильно подобрать его характеристики в зависимости от особенностей участка. Инфракрасные датчики различаются по углу обзора, дальности действия, типу питания и мощности. И могут быть оснащены дополнительными функциями для точной регулировки.
По типу питания датчики делятся на:
- проводные — подключают к электрической сети 220 В;
- беспроводные — работают от аккумулятора или обычных батареек, подойдут, если нет возможности проложить кабель.
При выборе датчика надо учитывать, что мощность устройства должна на 20% превышать суммарную мощность светильников, к которым он будет подключен.
Горизонтальный угол обзора датчиков варьируется от 90 до 360°.
Если датчик крепится на стене, будет достаточно 180°, если на столбе, лучше выбрать устройство с углом обзора на 360°.
Есть также датчики с вертикальным углом обзора. У бюджетных моделей он варьируется в пределах 20° — этого вполне достаточно для систем освещения. В более дорогих моделях угол может достигать до 180°, но такие, как правило, используются только в охранных системах.
Дальность действия инфракрасных датчиков варьируется от 6 до 20 метров. Обычно для участка достаточно устройства с дальностью до 15 метров.
Встроенный датчик освещенности контролирует количество света.Если его достаточно, например утром, он размыкает цепь питания и отключает светильники. Так он предотвращает включение светильников в светлое время суток и экономит электроэнергию.
Некоторые датчики отключают свет сразу же после того, как человек выходит из зоны его действия. Это не всегда удобно, потому что свет может быть еще нужен. Датчики с регулировкой отключения позволяют избежать этой проблемы — можно установить задержку выключения света на необходимый промежуток времени.Защита от животных предотвращает ложные срабатывания из-за движения по участку кошек и небольших собак. Эта функция тоже помогает экономить электроэнергию.
Коротко: как выбрать датчик движения для уличного освещения
- Самый распространенный вариант датчиков — инфракрасные: стоят бюджетно, имеют широкий радиус действия и большой диапазон настроек. Их можно использовать для освещения и для охраны участка.
- Настенные и угловые датчики крепят на стенах или столбах на высоте 2-2,5 метра. Потолочные обычно устанавливают на открытой веранде на высоте 2,5-3 метра.
- Перед инфракрасным датчиком не должно быть препятствий. Если оно есть, лучше установить несколько датчиков в разных точках.
- Уличные датчики должны быть защищены от пыли и влаги. Для устройств под козырьком крыши хватит индекса IP44, но если они находят под открытым небом, индекс должен быть не меньше IP55.
- Мощность датчика должна на 20% превышать суммарную мощность всех светильников, к которым он будет подключен.
- Если датчик крепится на стене, будет достаточно угла обзора на 180°, если на столбе, желателен обзор на 360°.Обычно для датчика хватает дальности действия до 15 м.
Авторы
Мария Кондратенко Интерьерный журналист
Эксперты
Кристина Ходус Специалист BasicDecor по электротехнике
Уличный датчик освещенности для включения света
Современные технологии, направленные на снижение затрат электроэнергии, нашли широкое применение в системах освещения.
Среди них следует особо отметить уличный датчик освещенности для включения света, применяемый вместе с наружными светильниками. Подобная схема позволяет существенно экономить электричество, включая свет с наступлением темноты и своевременно отключая его в утренние часы. Для наиболее оптимального функционирования такой системы необходимо правильно выбирать, подключать и настраивать используемые приборы.
Содержание
Принцип работы автоматических элементов
Данные устройства известны под различными названиями. Наибольшее распространение получило фотореле, хотя встречаются и фотосенсоры, фотодатчики, сумеречные выключатели, датчики освещенности для включения света и другие. Независимо от своего наименования, все устройства выполняют одинаковую функцию включения и отключения света, в зависимости от времени суток.
Действие этих приборов основывается на физических свойствах отдельных элементов, способных к изменению своих параметров под влиянием солнечных лучей. Такие качества присущи фотодиодам, фоторезисторам и фототранзисторам.
При уменьшении светового потока уличный светильник с датчиком, оборудованный светочувствительным элементом начинает изменять свои параметры и технические характеристики. Когда наступает вечер и становится темно, изменения достигают предельной величины. В этот момент происходит замыкание контактов реле и осветительные приборы начинают получать питание. На рассвете освещенность меняется в сторону увеличения и все процессы изменений протекают в обратной последовательности. Это приводит к размыканию контактов и наружное освещение отключается.
Данные устройства рассчитаны на разное напряжение. Определенные модели могут работать от 12 или от 220 вольт. Многое зависит от правильного выбора класса защиты. Минимальным считается IP44, а наиболее оптимальным – ip65. Чем выше этот показатель, тем надежнее будет работа прибора. Следует обратить внимание на температурный диапазон и выбирать прибор в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации.
Какие датчики используются чаще всего
Главная задача автоматических устройств заключается в своевременном включении и отключении света в различное время суток, при разной освещенности.
Чаще всего вместе с ними используется датчик движения, что существенно повышает эффективность и функциональность всей системы освещения.
К наиболее востребованным относятся следующие устройства:
- Датчик с таймером. Данная схема обеспечивает настройку не только по степени освещенности, но и в соответствии с требуемым промежутком времени. Таким образом, свет будет отключаться в строго установленное время. Для дежурного освещения такой вариант не подходит, как правило он используется при отключении декоративных подсветок.
- Фотореле и датчик движения. Данная комбинация существенно снижает расход электроэнергии, особенно на территории, прилегающей к дому и в местах, где наблюдается частое перемещение пешеходов. Включение света фотореле с датчиком производит лишь в случае появления крупных объектов в контролируемой зоне.
- Датчик освещенности с возможностью программирования. Известен еще как астрономический таймер. В его память можно заложить времена закатов и восходов в различных климатических зонах. В дальнейшем, достаточно лишь задать часовой пояс, и коммутация будет производиться в соответствии с заложенными данными.
- Светодиодная лампа с датчиком. Здесь регулятор освещения заранее совмещен с источником света.
В дальнейшем, достаточно лишь задать часовой пояс, и коммутация будет производиться в соответствии с заложенными данными.В самых простых случаях можно вполне подключиться с датчиком освещенности обычной конструкции, подключенным последовательно с датчиком движения, таймером или другим нужным устройством. Такая комбинация обойдется значительно дешевле, поскольку при выходе из строя потребуется замена только одной детали, а не всей дорогостоящей системы.
Основные параметры и технические характеристики
После того как выбрана необходимая модель датчика, нужно привести ее в соответствие с техническими характеристиками.
Основными критериями, на которые следует обратить внимание, являются следующие:
- Питающее напряжение. Может использоваться 12 или 220 вольт. В первом случае устройства эксплуатируются с блоками питания или аккумуляторными батареями. В эту категорию входит и беспроводной датчик.
- Рабочие режимы и условия эксплуатации. Особо учитываются перепады температур, поэтому датчик освещенности день и ночь должен иметь определенный запас прочности на случаи резкого понижения или повышения температурных показателей. В эту категорию попадают и уличные светильники с датчиком движения.
- Корпус устройства должен быть надежно защищен. Особенно это касается приборов, предназначенных для наружной установки, с защитой классом не менее IP44. В таком случае внутрь корпуса не попадут водяные брызги и твердые частицы размерами свыше 1 мм. При необходимости класс защиты на улице может быть еще более высоким. Внутри помещений вполне достаточно уровня IP23.
- Мощность подключаемых нагрузок. Каждая модель датчика освещенности может работать лишь при мощности, определенной заводом-изготовителем. В противном случае прибор просто перестанет функционировать, и схема выйдет из строя. Чтобы этого не произошло, рекомендуется снизить суммарную мощность подключаемых устройств на 20% от номинальной. За счет снижения нагрузки срок службы датчика значительно увеличится.
В эту категорию входит и беспроводной датчик.
За счет снижения нагрузки срок службы датчика значительно увеличится.Окончательно определившись с параметрами и решив как выбрать фотореле, можно приступать к настройкам и регулировкам этого устройства.
Регулировки и настройки
В каждом устройстве предусмотрены различные настройки, дающие возможность отрегулировать рабочие режимы датчика освещенности в соответствии с конкретными условиями эксплуатации. Все необходимое регулируется вручную, с помощью нескольких рукояток. Поэтому работа совершенно одинаковых устройств может отличаться из-за неточностей регулировок.
Одной из основных настроек является порог срабатывания, способствующий снижению или увеличению чувствительности от передвижений. Снижение данного параметра особенно требуется в зимний период, когда наблюдается сильное отражение света от снежного покрова. Чувствительность можно понизить и при наличии объектов с ярким освещением, расположенных рядом.
Другую регулировку нужно выполнить по задержке времени при включении или выключении освещения.
При увеличенной задержке можно снизить количество ложных срабатываний при попадании на реле яркого света автомобильных фар. В случае задержки освещение не будет сразу же включено при затемнение тучами или посторонними предметами.
Важное значение имеет регулировка диапазона освещённости. По сути, это верхняя и нижняя границы подачи питания при наступлении определенной степени уличного освещения. Все перечисленные настройки позволяют перевести управление светом полностью в автоматический режим работы, делая этот процесс максимально удобным и комфортным.
Установка и подключение
Корректная работа автоматических устройств во многом зависит от правильного выбора места установки с дальнейшим подключением. Поэтому обязательно должны учитываться следующие факторы:
- Датчик освещенности для включения света на улице должен непременно захватывать световой поток от солнечных лучей, поэтому его нужно устанавливать на открытом пространстве, без каких-либо помех.
- Светодиодные светильники не должны располагаться возле датчика.
- Высота размещения исключает попадание на фотоэлемент света от фар проезжающего автотранспорта.
- Расстояние от земли до прибора выбирается так, чтобы его обслуживание было максимально доступным и удобным. Точно так же устанавливается и датчик движения.
Как показывает практика, правильно выбрать место установки с первого раза не всегда представляется возможным. Постоянно присутствуют какие-то факторы, осложняющие эту задачу и лишь после многочисленных проб и ошибок удается найти наиболее подходящий вариант.
Схема подключения датчика освещенности достаточно простая. На выходе прибора имеется три разноцветных проводника. Среди них, фаза и ноль для подключения питания к реле и отдельная фаза, подключаемая к светильнику.
Все провода проходят через распределительную коробку и соединяются внутри нее. Поэтому она должна быть предназначена специально для использования на улице и обладать хорошей герметичностью. Если планируется подключить лишь один светодиодный фонарь, в этом случае распределительная коробка может располагаться возле реле.
Слишком мощную подсветку рекомендуется подключать с помощью пускателя.
Наличие людей в контролируемом пространстве определяет датчик движения, подключаемый в одну цепь после фотореле. Так его сенсоры будут срабатывать только по концу дня, с наступлением темноты. Данная схема подключения дает возможность задержки, чтобы приборы не включались в случае воздействия на сенсор посторонних предметов.
Астрономический таймер
Из всех датчиков освещенности наиболее прогрессивным и дорогим считается астрономический таймер. С его помощью управление системами освещения стало возможно перевести на качественно новый уровень. Данное устройство обладает такими функциями, которые недоступны обычным фотореле. Вместе с ним может также устанавливаться датчик движения.
Принцип действия цифровых астрономических таймеров очень похож на реле времени старого образца, оборудованное часовым механизмом. Однако, на этом их сходство и заканчивается. Современные таймеры способны выполнять астрономические расчеты, учитывая точный заход и восход солнца, и производить включение освещения лишь при действительной необходимости.
Для того чтобы таймер мог успешно выполнять функции датчика освещенности, предварительно во время настройки в его память вводится дата и время, а также широта и долгота того места, где его планируется использовать. То есть, эти приборы пригодны для эксплуатации в любом месте земного шара.
В системе управления освещением отсутствуют светочувствительные элементы. В целях снижения затрат электроэнергии уличный фонарь с датчиком можно запрограммировать на отключение в ночное время. Все временные рамки, касающиеся переключений, отображаются на дисплее. При необходимости астрономические данные можно откорректировать для себя в нужном диапазоне. С помощью специального управляющего входа прибор и лампочка может включаться вне зависимости от запрограммированных параметров.
Схемы подключения и настройка датчика движения для включения освещения
Розетка с таймером — лучшие модели, советы по выбору, возможности и параметры розеток
Умная розетка: виды, подключение, особенности работы и способы управления
Умные розетки с таймером: что можно подключить и как автоматизировать свой дом
Уличные светильники на солнечных батареях
Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром
Есть ли датчики на светофорах?
По оценкам, в 2019 году на дорогах США зарегистрировано 284,5 миллиона транспортных средств, и это число растет с каждым годом.
Что такое датчики дорожного движения?
Типы датчиков дорожного движения
Хотя некоторые светофоры работают строго по временной системе, которая меняет свет только через заданные промежутки времени, по мере развития технологий системы управления дорожным движением стали более совершенными, что позволяет системам более эффективно управлять транспортным потоком. Благодаря этим технологическим достижениям появились различные типы датчиков дорожного движения для управления дорожным движением в различных ситуациях.
Датчики с индуктивной петлей
Датчики дорожного движения с индуктивной петлей используют электрически проводящую петлю, встроенную в тротуар, для отправки сигнала в систему управления дорожным движением, чтобы указать на присутствие транспортного средства. Затем система управления дорожным движением может изменить сигнал, чтобы разрешить движение транспорта через перекресток. Обычно вы можете сказать, использует ли сигнал светофора датчик с индуктивной петлей, потому что на тротуаре на каждой полосе перекрестка, где используется датчик этого типа, будет виден треугольный, ромбовидный или квадратный контур.
Датчики с индуктивной петлей на сегодняшний день являются наиболее распространенным типом датчиков, используемых в сигналах управления дорожным движением.
Инфракрасные датчики
Инфракрасные датчики — еще один тип датчиков, часто используемых в сигналах дорожного движения. Вместо того, чтобы встраиваться в тротуар, эти датчики устанавливаются над головой, чтобы обнаруживать присутствие транспортных средств на перекрестке. Инфракрасные датчики дорожного движения бывают двух типов: активные инфракрасные датчики и пассивные инфракрасные датчики.
Активные инфракрасные датчики излучают инфракрасную энергию низкого уровня в определенную зону для обнаружения транспортных средств. Когда эта энергия прерывается присутствием транспортного средства, датчик посылает импульс на сигнал светофора, чтобы изменить свет.
Пассивные инфракрасные датчики не излучают собственной энергии, а обнаруживают энергию, излучаемую транспортными средствами и другими объектами поблизости.
Когда транспортное средство входит в поле действия пассивного датчика, датчик обнаруживает изменение энергии и предупреждает сигнал светофора о присутствии транспортного средства, чтобы можно было изменить свет.
Микроволновые датчики
Еще один тип датчиков, которые устанавливаются над головой, микроволновые датчики обнаружения движения работают аналогично инфракрасным датчикам. Оба используют электромагнитную энергию для обнаружения движения на перекрестках. Микроволновые датчики, как правило, дешевле, чем инфракрасные модели. Кроме того, микроволновая технология менее подвержена сбоям в работе из-за экстремальных температур, чем инфракрасные датчики, но оба типа предлагают множество полезных функций и дешевле в установке и обслуживании, чем датчики с индуктивной петлей.
Видеосенсоры
Благодаря развитию видеотехнологий, а также систем искусственного интеллекта, видеодатчики движения можно использовать различными способами для управления схемами трафика.
Используя комбинацию аппаратного и программного обеспечения, видеосенсоры могут определить, когда транспортное средство, велосипед или даже пешеход вошли в определенную зону на карте обнаружения камеры. Затем сигнал посылается на светофор, чтобы изменить соответствующий сигнал. Одним из негативных аспектов видеосенсоров является то, что на их работу могут отрицательно влиять плохие погодные условия.
Как датчики используются на светофорах?
Не существует единого решения, которое было бы лучшим выбором датчика для всех сигналов светофора. Обычно лучше всего использовать комбинацию нескольких типов датчиков, особенно в местах с интенсивным движением. Например, микроволновый датчик может быть соединен с датчиком с индуктивной петлей, чтобы обеспечить учет всех транспортных средств, независимо от скорости, когда они приближаются к перекрестку и останавливаются на нем. Кроме того, наличие нескольких типов датчиков означает, что сигнал светофора будет продолжать работать, даже если один тип датчика неисправен.
Датчики светофора являются одними из наиболее важных компонентов для эффективного управления транспортным потоком и уменьшения заторов в местах с интенсивным движением. Они стали настолько неотъемлемой частью нашей системы управления дорожным движением, что мы, вероятно, даже не замечаем их, проходя через светофоры в течение дня. Однако мы бы обязательно заметили их, если бы они перестали функционировать, потому что в большинстве случаев движение остановилось бы без надлежащих датчиков обнаружения транспортных средств, помогающих управлять транспортным потоком.
Как датчики помогают солнечным уличным фонарям снизить энергопотребление
Солнечные уличные фонари — отличный способ обеспечить освещение без необходимости тратить традиционную электроэнергию; однако их покупка и установка могут быть дорогостоящими из-за их размера. Существуют способы снизить потребность в энергии в течение ночи и снизить стоимость солнечной энергии за счет внедрения датчиков.
Эти датчики могут помочь значительно снизить стоимость и размер системы, обеспечивая гораздо более быструю окупаемость инвестиций.
Давайте посмотрим, как работают эти датчики и как они могут помочь Солнечной системе.
Поскольку проезжие части не используются постоянно в ночное время, снижение мощности освещения по истечении установленного времени — отличный способ снизить потребность в энергии от солнечной энергии. Уменьшение производительности не сработает на шоссе или автостраде, но небольшие дороги, например, для жилья или сельской местности, сработают отлично.
Например, снижение освещенности после полуночи не только сэкономит энергию, но и позволит снизить уровень освещенности и уменьшить воздействие на циркадные ритмы людей и животных в этом районе. Свет также может вернуться к полной мощности за час до рассвета, что позволит людям рано утром иметь такую же безопасность и безопасность, как и ночью.
Детекторы движения — еще один отличный способ использовать датчики для солнечных систем уличного освещения. Освещение может работать с пониженной мощностью и включаться на полную мощность только тогда, когда поблизости находятся люди.
Это не всегда так популярно, но доступно для большинства систем. При проектировании такой системы по-прежнему необходимо учитывать правильный размер, и ключевое значение имеет хорошее понимание активных периодов. Солнечная батарея и батарея никогда не должны быть меньшего размера при использовании детекторов движения.
Датчики интегрированы в систему, иногда они устанавливаются сбоку на столбе или внутри приспособления. Детекторы движения теперь почти всегда встроены в саму головку светильника, чтобы она могла хорошо видеть, не заслоняемая ничем другим в этом районе, и видеть движение на 360 градусов вокруг. Конус также больше из-за высоты установки, что гарантирует, что он не слишком низкий и маленький, чтобы не было возможности обнаружить движение.
Существуют и другие датчики, которые позволяют включать и выключать свет по мере необходимости. Если у вас есть удаленный объект, на котором мало активности ночью, но время от времени требуется освещение, для этого есть датчики.