Датчик движения для освещения схема подключения

Подключение датчиков движения.Виды и схемы.Работа и особенности

Датчиком движения называется электронное инфракрасное устройство, обнаруживающее перемещение живых существ и включающее питание освещения и других электронных устройств. Чаще всего такие датчики монтируют для освещения, но могут применяться для других целей, например, включения звуковой сигнализации и т.д.

Датчик движения функционирует по принципу электрического выключателя. Обычный электрический выключатель мы включаем и выключаем механически рукой, а датчик движения включается автоматически, реагируя на движение, и выключается автоматически при прекращении движения.

Датчик движения используют совместно с освещением, а также на включение звуковой сигнализации, на открытие дверей, как например, двери супермаркета, и т.п.

По месту расположения:

Периметрические, используются на улице.
Периферийные.
Внутренние.

Принципу действия:

Ультразвуковые – реакция на волны звука повышенной частоты.
Микроволновые – реагируют на радиоволны высокой частоты.
Инфракрасные – используют излучение теплоты.
Активные – оснащены приемником и передатчиком.
Пассивные – без передатчика.

Виду срабатывания:

Тепловые – срабатывают при изменении температуры.
Звуковые – действуют на колебания воздуха.
Колебательные – срабатывают на действие магнитного поля.

Конструкции:

1-позиционные – оснащены передатчиком и приемником в одном корпусе.
2-позиционные – приемник и передатчик в разных корпусах.
Многопозиционные – оснащены несколькими блоками.

Типу монтажа:

Многофункциональные.
Комнатные.
Наружные.
Накладные (настенные).
Потолочные (для подвесного потолка).
Врезные (для офисов).

Принцип действия

Принцип работы не вызывает трудностей для понимания, и является простым. Детектор обнаруживает объект, выдает сигнал на реле, которое замыкает цепь, лампочка загорается.

Подключение датчиков движения на примере

Чтобы лучше понять, как работает датчик движения, проведем опыт с подключением к лампочке. Для этого нам понадобится:

Датчик движения.
Электрическая вилка.
Отвертка индикаторная для поиска фазы.
Электрический патрон.
Лампочка.
Винтовой зажим.
Провод.
Зачистной инструмент.

Сначала сделаем подключение лампочки напрямую в розетку, а потом в разрыв цепи подключим датчик движения для того, чтобы понять работу датчика.

Берем электрический провод и подключаем концы к вилке. Для зачистки провода используем специальный зачистной инструмент, которым удобно пользоваться. С противоположной стороны устанавливаем патрон. Вкручиваем лампочку.

С помощью индикаторной отвертки определяем, где в розетке фаза. Вставляем вилку в розетку и убеждаемся, что лампочка горит. Теперь нужно в разрыв провода установить датчик движения. Отключаем электропитание и разрезаем обе жилы. Зачищаем концы проводов.

Теперь наша задача установить датчик в разрыв питающего провода. Нужно подвести к датчику согласно инструкции, ноль для его питания, и фазу пропустить через датчик на лампочку. Фаза зайдет в коричневый провод, выйдет из красного провода и зайдет на лампочку. Соединяем по этой схеме. Берем винтовой зажим и соединяем.

На самом датчике есть два реостата. Один реостат отвечает за время суток. Его можно использовать не только на освещение, но и на включение других устройств. На левом регуляторе слева от него нарисовано солнце, а справа нарисована луна. То есть, для того, чтобы использовать датчик в светлое время суток, переключатель ставим в режим, где обозначено солнце. Если мы датчик будем использовать ночью для освещения, то датчик переключаем в режим темного времени суток.

Для нашего опыта проверки включим в режим светлого времени суток, так как делаем проверку при свете. Второй датчик отвечает за время отключения. Мы можем установить его на минимум, и он будет выключаться через 5 секунд, либо установить на максимум, то есть, увеличить время с момента прекращения движения. Теперь включаем вилку в розетку, согласно ранее установленной полярности. Производим движение рукой, датчик включает лампу. Теперь не совершаем никаких движений, проходит несколько секунд, датчик выключается. Подключение датчиков движения происходит подобным образом.

Схемы подключения

Подключение датчиков движения осуществляется по обычной схеме замыкания и размыкания цепи лампочек. Если необходимо постоянное освещение, но при этом ничего не двигается, то в схему включают параллельно датчику движения обычный выключатель. При включении выключателя свет будет гореть за счет обходной цепи. При отключении выключателя контроль освещения перейдет к датчику движения.

Подключение датчиков движения (несколько)

Чаще всего бывает, что форма помещения не позволяет охватить все его пространство одним датчиком, например, за поворотом в коридоре. В этом случае располагают несколько датчиков, и подключают их по параллельной схеме. В результате срабатывания любого датчика, цепь замыкается, и напряжение подается к приборам освещения. При таком способе соединения нельзя забывать о том, что лампы освещения и датчики необходимо подключать от одной фазы. В противном случае произойдет короткое замыкание.

Датчики движения располагают таким образом, чтобы угол обзора образовался наибольшей величины по направлению на предполагаемую область движения объектов. При этом окна, двери и интерьер помещения не должны экранировать и мешать работе датчика.

Датчики движения имеют свойство допустимой длительной величины мощности от 500 до 1000 ватт. Поэтому они имеют ограничение по использованию с высокой нагрузкой.

При необходимости включения многих мощных приборов освещения, подключение датчиков движения производится через магнитный пускатель.

При приобретении датчика, в его комплекте смотрите инструкцию по установке и настройке. Обычно на корпусе указывают схему устройства. Под крышкой датчика есть колодка для подключения, и видны три контакта по цветам. Провода подключают с помощью зажимов. Если кабель многожильный, то используют втулочные наконечники.

Особенности подключения

Электрический ток поступает на датчик по двум проводникам: коричневый – фаза, и синий – ноль. Из датчика фаза идет на один контакт лампочки. Другой конец лампы подключается к клемме ноля.

При возникновении движения в контрольном месте датчик срабатывает и замыкает контакты реле, которое подает фазу на светильник.

В клеммной колодке есть винтовые зажимы, поэтому провода подключают с наконечниками. Провод фазы рекомендуется подключать по схеме, указанной в инструкции.

Подключение датчиков движения сопровождается некоторыми особенностями:

После соединения проводки закрывают крышку и переходят к подключению проводов в распредкоробке.
В коробку подводится 9 проводов: 2 – от лампы, 3 – от датчика, 2 — от выключателя, 2 – ноль и фаза.
Провода на датчике: коричневый (белый) – фаза, синий (зеленый) – ноль, красный – подключение к сети.
Соединение проводов производят следующим образом: провод фазы (коричневый) соединяют с коричневым (белым) проводом фазы датчика и проводом от выключателя. Провод нуля питающего кабеля соединяют с нулем датчика и нулем лампы освещения.
Остались три провода – красный от датчика, коричневый от лампы и второй провод от выключателя. Их соединяют.

Датчик подключен к освещению. После подачи питания датчик показывает свою реакцию на движение, тем самым замыкая цепь освещения.

Инструкция по монтажу

Мы разобрались со схемой подключения и принципом действия. Теперь остался важный и последний этап работы — разобраться с монтажом датчика движения.

Чтобы самостоятельно осуществить монтаж и подключение датчиков движения к питающей сети, необходимо следовать по определенному порядку:

Выбрать схему подключения (один датчик, либо несколько, с выключателем или без него и т.д.).
Определить самое подходящее место и направление для монтажа датчика движения. Обычно датчик закрепляют на потолке, либо в углу помещения. При уличном монтаже нужно смотреть по обстановке. Основным параметром является угол обзора датчика. Необходимо выбрать самое подходящее место для расположения корпуса датчика таким образом, чтобы не было мертвых зон (места, которые датчик не охватывает своим действием). Для этого рекомендуется применить опоры фонарей или несущую стену здания.
В распределительном щите отключить электричество для того, чтобы обеспечить безопасность при подключении проводов.
По выбранному варианту схемы выполнить подключение трех проводов к контактам корпуса датчика и в корпусе прибора освещения. При этом не нужно забывать о соблюдении маркировки по цветам проводов и обозначениях разъемов, во избежание путаницы. При неправильном подключении ноля и фазы вы подвергаете себя опасности, а также навредите электропроводке, поэтому при подключении нужно работать аккуратно и осторожно.
На корпусе датчика нужно настроить регуляторы, выбрать их оптимальные настройки. На корпусе датчика могут быть несколько распространенных регуляторов: Lux – уровень света для срабатывания, Time – задержка по времени выключения освещения, Sens – чувствительность сенсора датчика, Mic – уровень шума для срабатывания датчика. Эти настройки в каждом случае индивидуальны.

Подать питание в распределительном щите и протестировать работу датчика движения. Если необходимо, то изменить расположение датчика, или перенастроить чувствительность и другие настройки.

Корпус датчика рекомендуется располагать как можно дальше от приборов, испускающих электромагнитные волны, так как они отрицательно действуют на работу датчика, и могут создать условия для его ложных срабатываний.

При подключении датчика на садовом участке, лучше расположить его дальше от кустов, деревьев и других объектов, создающих помехи.

Схемы датчиков движения и принцип их работы, схемы подключения

Датчик движения чаще всего используется для включения освещения, когда вы проходите или находитесь рядом с ним. С его помощью можно хорошо экономить электричество и избавить себя от необходимости щелкать выключателем. Это устройство также используется и в системах сигнализации, для определения нежелательных проникновений. Кроме этого их можно встретить и на производственных линиях, они там нужны для автоматизированного выполнения каких-либо технологических задач. Датчики движения иногда называют датчикам присутствия.

Типы датчиков движения

Датчики движения различают по принципу действия от этого зависит их работа, точность срабатывания и особенности использования. У каждого из них есть сильные и слабые стороны. От конструкции и рода используемого элемента зависит и конечная цена такого датчика.

Датчик движения может быть выполнен в одном корпусе и в разных корпусах (блок управления отдельно от датчика).

Контактные

Самый простой вариант датчика движения – использовать концевой выключатель или геркон. Геркон (герметичный контакт) это переключатель который срабатывает при появлении магнитного поля. Суть работы заключается в установки концевого выключателя с нормально-разомкнутыми контактами или геркона на дверь, когда вы её откроете и зайдете в помещение контакты замкнутся, включат реле, а оно включит освещение. Такая схема изображена ниже.

Инфракрасные

Срабатывают от теплового излучения, реагируют на изменение температуры. Когда вы входите в поле зрения такого датчика он срабатывает на тепловое излучение от вашего тела. Недостатком такого способа определения являются ложные срабатывания. Тепловое излучение присуще всему что есть вокруг. Приведем несколько примеров:

1. ИК датчик движения стоит в помещении с электрообогревателем, который периодически включается и отключается по таймеру или термостату. При включении обогревателя возможны ложные срабатывания. Можно попробовать этого избежать долгой и скрупулезной настройкой чувствительности, а также попыткой направить его так, чтобы в прямой видимости не было обогревателя.

2. При установке на улице возможны срабатывания от порывов тёплого ветра.

В целом эти датчики нормально работают, при этом это самый дешевый вариант. В качестве чувствительного элемента используется PIR-сенсор, он создает электрическое поле пропорционально тепловому излучению.

Но сам по себе сенсор не имеет широкой направленности, поверх него устанавливается линза Френеля.

Правильнее будет сказать – многосегментная линза, или мультилинза. Обратите внимание на окошко такого датчика, оно разбито на секции это и есть сегменты линз, они фокусируют попадающие излучения в узкий пучок и направляют его на чувствительную область датчика. В результате этого на маленькое приемное окошко пироэлектрического сенсора попадают пучки излучений с разных сторон.

Для увеличения эффективности детектирования движения могут устанавливать сдвоенные, или счетвертненные сенсоры или несколько отдельных. Таким образом, расширяется поле зрение прибора.

Исходя из вышесказанного нужно отметить и то, что на датчик не должен попадать свет от лампы, а также в поле его зрения не должно быть ламп накаливания, это также сильный источник ИК-излучения, тогда работа системы в целом будет нестабильной и непредвиденной. ИК-излучения плохо проходят через стекло, поэтому он не сработает, если вы будете идти за окном или стеклянной дверью.

Ультразвуковые

Излучатель работает на высоких частотах – от 20 кГц до 60 кГц. Отсюда выходит одна неприятность – животные, например собаки, чувствительны к этим частотам, более того они используются для их отпугивания и дрессировки. Такие датчики могут раздражать их и с этим возникают проблемы.

Ультразвуковой датчик движения работает на эффекте Допплера. Излучаемая волна, отражаясь от подвижного объекта, возвращается и принимается приёмником, при этом длина волны (частота) незначительно изменяется. Это детектируется, и датчик выдает сигнал, который используют для управления реле или симмистором и коммутации нагрузки.

Датчик неплохо отрабатывает движения, однако если движения очень медленные – он может не срабатывать. Преимуществом является то, что они не чувствительны к изменениям условий окружающей среды.

Лазерные или фотодатчики

В них есть излучатель (например ИК-светодиод) и приемник (фотодиод аналогичного спектра). Это простой датчик, возможна реализация в двух исполнениях:

1. Излучатель и фотодиод монтируются в проходе (контролируемой зоне) напротив друг друга. Когда вы проходите через него вы заслоняете излучение и оно не достигает приемника, тогда срабатывает датчик и включается реле. Это можно использовать и в системах сигнализации.

2. Излучатель и фотодиод стоят рядом друг с другом, когда вы находитесь в зоне действия датчика излучение отражается от вас и попадает на фотодиод. Это называется также датчиком препятствия, с успехом применяется в робототехнике.

Микроволновый

Состоит также из передатчика и приемника. Первый генерирует сигнал высокой частоты, второй их принимает. Когда вы проходите рядом изменяется частота. Приемник настроен таким образом, что при изменении частоты сигнал усиливается и передается на исполнительный орган, например реле, и происходит включение нагрузки.

Микроволновые датчики движения очень чувствительны, позволяют «увидеть» объект даже за дверью или за стеклом, однако это вызывает и проблемы ложного срабатывания, когда объект находится вне поля предполагаемой видимости.

Это достаточно дорогостоящие датчики, но они реагируют даже на самые незначительные движения.

Подобным образом работают и емкостные приборы. Такая схема изображена ниже.

Как подключить датчик движения?

Можно придумать бесчисленное множество вариантов и схем подключения датчика движения в зависимости от ваших потребностей, иногда нужно чтобы система срабатывала при движении в разных местах, например уличное освещение по пути от дома до ворот и наоборот, в других случаях необходимо принудительное включение или отключение света и т.д. Мы рассмотрим несколько вариантов.

Обычно у датчика движения есть три провода или три клеммы для подсоединения:

1. Приходящая фаза.

2. Фаза, отходящая для питания нагрузки.

3. Ноль.

Если вам не хватает мощности датчика – используйте промежуточное реле и магнитный пускатель с катушкой на 220В. Для этого вместо лампочки в нижеуказанных схемах подключаются выводы катушки.

Схема №1. Лампа включается только от датчика движения.

Схема №2. Лампа включается от датчика движения или от выключателя (принудительное включение)

Схема №3. Датчик движения отключается. Так он не будет срабатывать, когда вам это не нужно, например, в светлое время суток.

Схема №4 – включение лампы от двух датчиков, расположенных в разных местах.

На фото ниже изображены клеммы к которым подсоединяются питающие провода.

Заключение

Использование датчиков движения, как бы это ни звучало, это шаг к умному дому. Во-первых, это поможет экономить электроэнергию и ресурс ламп. Во-вторых, это избавит от необходимости каждый раз щелкать выключатель. Для освещения на улице при правильной настройки можно сделать так, чтобы свет включался, когда вы подходите к воротам дома.

Если расстояние от ворот до дома 7-10 – можно обойтись и одним датчиком, тогда не придется прокладывать кабель на второй датчик или собирать схему с проходным выключателем.

Как уже было сказано чаще всего встречаются ИК-датчики, их достаточно для простых задач, если вам нужна большая чувствительность или точность – присмотритесь к датчикам других типов.

Возврат к списку

Схема подключения встроенного освещения датчика движения - Оборудование

yelkenli (Тед) 24 мая 2020 г., 14:23

Есть ли у кого-нибудь хорошая схема подключения встроенного светильника с датчиком движения (внешняя каретка или бра с датчиком движения) и настенного выключателя для ручного включения/выключения? Я нашел несколько диаграмм, но они показывают отключение питания при переводе настенного выключателя в положение «выключено». По сути, настенные выключатели и датчик движения должны быть настроены 3 или более способами. Может быть, я ищу подтверждение этому для этих типов огней.

Меня интересует установка реле mqtt в цепи питания для интеграции с моей системой высокой доступности. похоже на эту ветку Веры. Я могу воссоздать на основе текстового описания, но, скорее всего, не буду использовать то же самое оборудование.

елкенли (Тед) 24 мая 2020 г., 17:26

Я нашел это. Для этого потребуются два горячих провода к светильнику/датчику. Также, если SPST является интеллектуальным выключателем, то нет обратной связи, если датчик движения включает нагрузку.

Эноо 27 мая 2020 г. , 8:43

Было бы полезно получить немного больше информации, прежде чем пытаться ответить на этот вопрос.

В какой стране вы находитесь, так как нормы/рекомендации сильно различаются.
У вас уже есть лампа/PIR, которую вы хотите использовать? Есть ли у него схема подключения?
- Я полагаю, вы имеете в виду устройство со встроенным ИК-датчиком; они либо работают на одном коммутируемом проводе под напряжением и переключаются вкл / выкл в режим управления, либо имеют несколько входов; постоянный живой, переключенный живой. Вторая модель будет предпочтительнее для вашего варианта использования.
Какие кабели присутствуют в вашей распределительной коробке для этого света?

Используя встроенный ИК-датчик, если вы не используете мониторинг питания в прямом эфире (может быть, вариант Шелли), вы не узнаете, включил ли ИК-датчик свет.

елкенли (Тед) 3 июня 2020 г., 21:26

Я в США. 5-летняя постройка.
Я не нашел решения и хотел бы понять, как его подключить перед покупкой. Сайты типа Lowes и Home Depot не имеют подробного описания, поэтому я не понял, как определить, есть ли у них несколько входов, или как эти множественные входы выглядят на однолинейной схеме. Похоже, что любые множественные входные данные ограничат продажи этих единиц новым строительством.

В поисках ИК-датчика я искал внешний, независимый ИК-датчик. Это плюс Shelly1 поможет преодолеть отсутствие триггерного сигнала, как цитирует @Enoo. Но подавляющий ответ на форуме — использовать внутренний PIR в защищенном месте. У DSC есть устройство за 200 долларов. Единственной заслуживающей доверия рекомендацией кажется gaurdline RF (все еще $$), взломанный в этой ветке. Смотрите посты от 19 ноября. Есть еще один RF-блок, но мне пришлось бы интегрировать Sonoff RF или другой блок, чтобы прочитать его, и я не хотел тратить столько усилий, и я предпочитаю Wi-Fi MQTT.
Угнетает отсутствие внешних решений.

Эноо 4 июня 2020 г., 13:36

Я живу в Великобритании, поэтому надеюсь, что кто-то еще может помочь в соблюдении правил.

Итак, чтобы прояснить, чего вы пытаетесь достичь:

Внешний свет переключается либо автоматикой, ИК-датчиком, либо внутренним переключателем?

Я вижу два варианта:

Купить 4-проводной внешний ИК-свет.
Постоянное напряжение/нейтраль/земля подключены как обычно.
Switched Live подключен к Shelly или аналогичному устройству с подключенным коммутатором.

Единственным недостатком этого подхода является то, что вы не можете переопределить датчик PIR через HA.

Идеальное решение imo:

Купите стандартный внешний свет и отдельный внешний PIR с Shelly 2.5
Установите Shelly соответствующим образом.
Подсоедините обычный выключатель внутреннего освещения к Shelly SW1.
Подсоедините выход переключателя ИК-датчика к SW2.
Подключить внешнее освещение к выходу Shelly.

В Великобритании внешний PIR стоит недорого, ссылка. Я уверен, что нечто подобное должно существовать и в США.

Как подключить датчик движения к существующему светильнику

БЛОГ

Гораций Хе

Последнее обновление: 9 декабря 2022 г.

Использование активируемого движением света в домах, офисах или общественных помещениях может значительно сократить потери электроэнергии, а также добавить автоматическое освещение без помощи рук. В большинстве случаев выключатель света с датчиком движения является оптимальным решением для использования в помещении, потому что его легко модернизировать и заменить существующий настенный выключатель, а настенный датчик более доступен для пользователей, чтобы иметь возможность ручного управления.

Содержимое

Шаг 1. Подготовьте инструменты для установки
Шаг 2. Разместите датчик движения
Шаг 3. Подключите датчик движения к светильнику
. Шаг 4. Настройка датчика движения

Иногда нам нужно обнаружить движение в более широком диапазоне, когда выключатель света с датчиком движения не справляется с ограниченной областью обнаружения на стене. В этом случае потолочный датчик движения или автономный датчик движения, размещенный на стене, способный обнаруживать людей с углом обзора до 360 градусов с большей зоной чувствительности, прекрасно решит нашу задачу.

Еще одним преимуществом добавления датчика движения, т. е. датчика присутствия, к имеющемуся освещению является то, что вы можете автоматически включать и выключать освещение, которое полностью освобождает руки и подходит для общественных помещений и офисов. Кроме того, потолочный датчик присутствия требует только доступной проводки для установки и более гибок в зависимости от места его размещения, в то время как переключатели настенного датчика должны быть установлены в уже существующую настенную коробку.

Шаг 1. Подготовка инструментов для установки

Прежде чем добавить датчик движения к светильнику, сначала подготовьте эти инструменты, чтобы мы могли ускорить процесс.

Датчик движения
Отвертка
Дополнительно
- Кусачки: для обрезки проводов при необходимости
- Разъемы проводов: большинство выключателей света с датчиками движения по умолчанию включают разъемы проводов в комплект принадлежностей
- Тестер напряжения: для определения горячих проводов и проверки отсутствия напряжения
- Изоленты: для маркировки горячих проводов
- Распределительная коробка: для крепления и установки датчика движения

Шаг 2. Разместите датчик движения

Отключите питание светильника, к которому вы хотите добавить датчик движения. Найдите место, где вы хотите установить датчик движения между источником питания от вашего дома до света.

Установите распределительную коробку и, при необходимости, отрежьте горячий провод и нейтральный провод для установки и фиксации датчика движения.

Теперь размечаем горячий провод и провод нагрузки.

Включите питание и используйте бесконтактный тестер напряжения для проверки каждого черного провода в распределительной коробке. Горячий провод имеет питание, но провод нагрузки к вашему свету не имеет питания.
Отключите питание и используйте бесконтактный тестер напряжения для подтверждения.
При необходимости пометьте горячий провод изолентой.

Шаг 3. Подсоедините датчик движения к светильнику

Схема подключения типичного потолочного датчика движения

Это стандартная схема подключения датчика движения, и вы можете применить почти все подключения, как указано выше. Проводка довольно проста, похожа на установку выключателя света с датчиком движения.

Необходимо всего 3 провода. L для линейного провода или горячего провода, который является источником питания из вашего дома. L1 предназначен для провода нагрузки, который питает свет. N — это нейтральный провод, и вам нужно просто соединить их вместе.