Ремонт и регулировка датчика движения

Датчик движения — зачем это нужно

Одним из таких полезных, а часто и незаменимых устройств является датчик движения (иногда его называют также датчиком присутствия). Основной задачей такой электроники выступает обнаружение в зоне ее контроля присутствия человека (животного, как частный случай) или его движения. При обнаружении прибор посылает управляющий сигнал на другое устройство — это может быть звуковая система сигнализации, запуск компьютерной программы (при подключении к компьютеру), включение либо отключение электропитания (при использовании реле). То есть «приемником» сигнала может служить любое другое электронное устройство.

Датчики движения имеют очень широкое распространение в системах обеспечения безопасности предприятий и организаций, а в индивидуальном порядке наиболее часто используется схема подключения датчика движения для освещения либо, чуть реже, для открывания и закрывания автоматических замков. Однако другие сферы применения на бытовом уровне тоже весьма эффективны — например, для обеспечения безопасности своего жилья или гаража.

Использование датчиков движения в бытовых постройках наиболее эффективно для организации автоматического освещения, которое будет включаться в присутствии людей и выключаться при их выходе из помещения. Лестницы, кладовки, подсобки, оборудованные такими системами, становятся более удобными, так как чаще всего люди там находятся непродолжительное время, а забытый свет может гореть сутками без всякой необходимости в нем.

Само устройство имеет несложный принцип работы: датчик фиксирует находящийся в поле его чувствительности объект, которого там быть обычно не должно, и, реагируя на это, замыкает электрическую цепь. Когда объект исчезает из «поля зрения» датчика, электроцепь снова размыкается.

Как работает акустическое реле для включения света

Алгоритм работы:

1. Звук улавливает микрофон.
2. Сигнал приходит на контроллер платы, распознающий его.
3. Память содержит эталонные цифровые оболочки разных шумов, происходит сравнивание поступившего сигнала с ними.
4. Из контроллера на реле поступает одна из команд соответствующих пришедшему на нее варианту звука.
5. Реле смыкается, лампочка включается, одновременно активируется таймер задержки.

Особенности работы, опции

Описываемые изделия относятся к акустическим устройствам, в основе которых обнаружение, распознавание чувствительными элементами (микрофоном с мембраной и прочим) звуковых волн разного диапазона. Такой сигнал поступает на контроллер, в памяти которого внесены эталоны, алгоритм действий (вкл./выкл., понижение/повышение интенсивности света и так далее). А далее, последний элемент сравнивает поступивший сигнал с записанным, выбирает команду, посылает ее на исполнительные узлы — реле, таймер.

Принцип работы электронных элементов: фиксация и узнавание диапазонов отклонений от звуковых волн, отличающихся от параметров тишины. Контрольными факторами выступает скорость сигнала (улавливается путем определения частоты и фазности) и его амплитуда.

Когда акустические датчики только появились на рынке, то было много некачественных приборов с низкой чувствительностью, ложными срабатываниями. Но на современном рынке описанных недостатков нет даже у самых простых изделий из-за развития и массового распространения технологий, что дает возможность удешевить производство, сохраняя качество.

Инициирующие звуки для простых шумовых датчиков любые, так как значение имеет лишь их громкость: открытие дверей, голоса, шаги, покашливание, хлопок. Поэтому они больше подвержены ложным активациям от фоновых шумов. Более продвинутые модели могут различать речь, отдельные команды и реагировать на них по-разному, имеют возможность расширенного программирования. Интересное обстоятельство: не только самодельные модели акустических реле программируются через Arduino, подобными программными модулями, часто на заводах при сборке используют аналогичные инструменты.

Светодиодные

Преимущества использования диодов в освещении огромны: по сравнению с лампами накаливания или люминесцентными лампами эти источники света потребляют меньше всего электроэнергии, они компактны и стали очень доступны в плане цены. Даже бюджетные светильники ЖКХ имеют самый длительный cрок службы от 30 000 до 50 000 часов. Световой поток снижается всего на 10-15% за три года.

В жилищно-коммунальном хозяйстве светодиодные светильники особенно актуальны в связи с постоянным ростом тарифов на потребление электроэнергии.

Светодиоды занимают немного места и не требуют значительной системы теплоотвода. Это позволяет разместить в компактном корпусе яркие источники света самой разной мощности.

12Вт

Наиболее популярная мощность светильника ЖКХ — 12Вт, по яркости сопоставим с лампой накаливания 100Вт и выше. Также востребованы модели мощностью 8Вт и 18Вт – светят соответственно как 70Вт и 150Вт. Светодиоды, в отличие от тех же ламп накаливания, могут существенно отличаются друг от друга по показателю светоотдачи. Два светильника ЖКХ LED одинаковой мощности от разных производителей обладают разной яркостью

При покупке источников освещения обращайте внимание на показатели светового потока и светоотдачи. Если светоотдача не ниже 80Лм/Вт, то перед Вами товар приемлемого качества, который действительно снизит затраты электроэнергии

Поскольку светодиоды не требуют замены и периодического обслуживания, то корпус такого светильника для подъезда изготавливают из небольшого числа деталей с упрощённой системой разборки. В свою очередь, это позволяет изготовить недорогие осветительные приборы с защитой от пыли и влаги.

Влагозащищенные IP65 и IP54

В подъездах, подвалах и других помещениях, в которых используются светильники ЖКХ, как правило, повышено содержание пыли и влаги. Поэтому данные осветительные приборы изготовляются из прочных материалов, место стыка корпуса и рассеивателя снабжается силиконовым уплотнителем, а место ввода провода — герметичной муфтой.

Степень пылевлагозащиты обозначается показателем IP в соответствии с международным стандартом IEC 60529 (продублирован в ГОСТ 14254).

Состоит из двух цифр. Первая цифра может иметь значения от 0 до 6 и означает степень защиты от попадания внутрь твёрдых предметов, включая пыль. Второй цифрой маркируют стойкость устройства к проникновению воды по шкале от 0 до 9.

IP65 и IP54 расшифровываются следующим образом:

	Защита от твердых предметов «6» — пыленепроницаемый
Влагозащита «5» — защита от струй воды со всех направлений

Степень влагозащиты светильника ЖКХ IP65 означает, что он полностью защищен от пыли, а также от струй воды со всех направлений. Такие приборы можно устанавливать и на улице, особенно, если провод заходит в корпус через специальных плотный разъем. Если сборка вызывает сомнение, то рекомендуется монтировать светильник под навесом или козырьком

Также, если провод выведен, при подключении нужно особое внимание уделить изоляции места соединения с кабелем электроснабжения

Маркировка IP54 соответствует защите изделия от проникновения пыли в количествах, не влияющих на его работоспособность, и от брызг воды со всех направлений. Такой защиты светильника в подъезд достаточно для большинства помещений, кроме душевых.

Технические характеристики

Выбирать датчик движения для включения света надо по нескольким параметрам. По типу определились — это пассивный инфракрасный. Все другие характеристики во многом зависят от места установки. Есть также дополнительные свойства, которые будут полезны, но, в случае ограниченного бюджета, без них можно обойтись. Обо все поговорим немного подробнее.

Миниатюрный датчик движения может встраиваться в светильники

Датчик движения для включения света: основные критерии выбора модели

В этом разделе рассмотрим основные характеристики, на которые обязательно обращать внимание

• Дальность действия. Для помещений дальность обнаружения может быть минимальной — 5 метров, больше вряд ли нужно. Разве что это производственное или складское помещение, лестничный пролет. Тут расстояние до объекта может быть 10 метров и больше. Для установки на улице дальность подбираете сами. Только учтите, что  зона уверенного приема часто меньше заявленной на 20-30%. Так что датчик движения для включения света на улице лучше брать с запасом по дальности действия.
• Угол обзора:

  • Вертикальный. Может быть от 15° до 180°. Определяет высоту детектируемой зоны. Чем больше она по размеру, тем с большей вероятностью будет определен объект. Вот только это может быть и кошка, и собака и даже летучая мышь. Соответственно, широкоугольные датчики не всегда нужны. Кошки и собаки обычно высотой менее метра. Поэтому для уменьшения количества ложных срабатываний, имеет смысл захватить полосу на высоте от метра. А для этого достаточно небольшого вертикального обзора.

  • Горизонтальный угол обзора датчика движения. Может быть от 90° до 360°. Выбор датчика движения для включения света в этом случае зависит от того, откуда могут подходить люди. Если только с одной стороны (двери в помещении), достаточно узкополосной модели, если только с двух направлений можно поставить либо два с узкой зоной обнаружения, но направить их в разные стороны, либо поставить широкоугольный. Зависит от направлений подхода, но, как правило, два датчика с малым углом стоят дешевле одного широкоугольного.
• Мощность подключаемых осветительных приборов. Тут все понятно — зависит от потребляемой мощности светильников.
• Диапазон регулировки задержки отключения. При отсутствии движения свет отключается автоматически. Но не всегда мы постоянно движемся. Бывает, замираем на минуты. Вот этой настройкой и регулируется время, на протяжении которого свет остается включенным при отсутствии движения.

При выборе датчика обнаружения движения для включения освещения, еще важен материал корпуса и его цвет

Даже если это не охранные системы, стоит обращать внимание на эту деталь. Цвет желательно выбрать в тон стены, крыши, столба — поверхности на которой он будет установлен

Дополнительные, но не лишние

Еще важна степень защиты корпуса. Если датчик движения для включения света ставят на улице, корпус должен быть защищен от влаги и пыли. Поэтому степень защиты (IP) — IP46 и выше. Такие же датчики ставят в ванных, душе, погребе — везде, где есть повышенная влажность. Для сухих помещений — коридоры, кладовки, лестничные площадки — подойдет с IP22.

Кроме того, могут быть следующие опции:

Возможность регулировать яркость света.
Температурный режим. Особенно важен, если собираетесь устанавливать датчик на улице.
Совместимость с балластом. Для управления светодиодными и экономными люминесцентными лампами на 220 В необходимо, чтобы датчик мог работать с таким типом нагрузки.

Режим день/ночь. На улице включать свет днем нет необходимости

Поэтому наличие такого параметра, как отключение на светлое время суток тоже важно. Хотя, можно поставить обычный датчик движения, а перед ним датчик освещенности.
Размеры

Есть совсем небольшие детекторы, которые легко скрыть. Один минус — миниатюрный датчик стоит дороже.

Наверняка есть и другие опции и возможности. Если у вас есть специальные требования, стоит поискать модель с такими возможностями. Рынок развивается очень быстро и то, что год назад было недоступным, через полгода становится обыденным явлением.

Электрическая схема датчика движения дд 009

В процессе эксплуатации датчика движения возникла ситуация, когда датчик после первого срабатывания зацикливался. После анализа причин выяснилось, что виной всему заниженная емкость гасящего конденсатора С14 на схеме. Кстати, обозначения радиоэлементов на плате могут отличаться от приведенных на схеме как и, впрочем, некоторые узлы. Суть принципиальной схеме одинакова. В результате заниженной емкости вышеупомянутого конденсатора не обеспечивался номинальный ток стабилизации стабилитрона, обеспечивающего 25 V и при включении реле напряжение падало до уровня в свою очередь не обеспечивающего номинального выходного напряжения стабилизатора 8 V , от которого питается счетверенный операционник. При отпускании реле напряжение увеличивалось до номинального. В результате — бросок напряжения по питанию и, как следствие, ложное срабатывание.

Технические характеристики

К техническим характеристикам датчиков относятся:

• рабочее напряжение;
• питание;
• время работы от батареи (если модель беспроводная);
• протокол передачи данных;
• рабочая частота;
• дистанция определения движения;
• угол обзора;
• рабочая температура.

Угол обзора

Угол горизонтального обзора колеблется в диапазоне 90-360 градусов. Для датчика, установленного на стене, вполне достаточно угла 180 градусов. Фонарь с датчиком движения устанавливают с углом обзора 360 градусов.

В комнате с одним входом с задачей справится узкополосный датчик. Если входов несколько, то требуется датчик, захватывающий их все.

Кроме горизонтального обзора, может быть разный вертикальный обзор. Датчики с большим углом вертикального обзора применяют в системах охраны.

Дальность действия

Выбор зависит от того, где ставят датчик. Для помещений подойдет дальность 5-7 м.

На улице лучше ставить модели с большей дальностью. Но не стоит брать чрезмерно охватывающие территорию модели, поскольку это может стать причиной частых ложных срабатываний.

Мощность подключаемых светильников

Каждый датчик движения рассчитан на определенную мощность светильников, которые можно к нему подключить. Следовательно, необходимо рассчитать общую мощность всех лампочек, регулируемых данным датчиком.

Какую лампу выбрать для использования с датчиком движения? Стоит отдавать предпочтение светодиодным, люминесцентным или газоразрядным лампам.

Установка

Современные модели датчиков устанавливаются в различных местах:

• Корпусные. Представляют собой корпус, крепящийся на стену или потолок с помощью кронштейна.
• Встраиваемые. Небольшие датчики, монтируемые в стену. Благодаря этому они почти незаметны.

Для дома чаще всего выбирают первый вариант, поскольку корпусные датчики существенно дешевле.

Встраиваемые светильники очень часто применяют в системах охраны.

Дополнительные функции

Датчики могут иметь некоторые интересные дополнения:

Встроенный датчик освещенности. Определяет уровень освещенности в помещении и не станет включать свет в дневное время.

Задержка отключения света. Дают возможность немного отложить отключение света при выходе человека из зоны, которую захватывает датчик.

Способы подключения

Подключение датчика движения заключается в соединении входа его силовой цепи с источником электричества, а выхода – с управляемым элементом (лампой освещения, электродвигателем, звонком). Делается это по тому же принципу, который используется при установке механических выключателей – в разрыв фазной линии.

Силовая цепь прибора имеет три вывода (клеммных зажима), которые скрываются под съемной крышкой корпуса. Они обозначаются буквенными литерами:

• N – нейтральный вывод, общий для всех элементов электрической схемы;
• L – фазная линия (вход);
• A – точка подключения нагрузки (выход).

На крышке обычно находится схема включения, которая верна, если вы устанавливаете датчик движения вместо выключателя. Однако существуют и другие решения, применяя которые можно существенно разнообразить способы использования чувствительных элементов.

Одиночная установка

Самый простой способ, практически не отличающийся от того, что используется при установке механического выключателя. Разводка токопроводящих жил делается следующим образом:

• К нейтрали питающей линии подключается провод, идущий на зажим N датчика, а также один из двух, идущий к потребителю.
• К фазе питающей линии подключается провод, идущий на зажим L датчика.
• С зажима A датчика в клеммную коробку подается провод, который соединяется с оставшейся жилой, идущей к потребителю.

Схема о том, как подключить датчик движения к лампочке, представлено ниже.

Обратите внимание, что если вы хотите подключить прибор, например, к светодиодной ленте, то этого нельзя делать напрямую, поскольку питается она постоянным током и напряжением 12 или 24 вольта. Провода с выводов N и A необходимо присоединить к входным клеммам отдельного блока питания, имеющих соответствующую маркировку (мнемосимвол переменный ток)

Преимущество способа в его простоте. Недостаток – в ограниченном функционале, а также в том, что он ставит вас в зависимость от работоспособности прибора. Перед вами обязательно возникнет вопрос о том, как отключить датчик движения, если он отказал, или надобность в нем отпала.

Групповая установка

Группы можно составлять из электронных и механических коммутаторов, рассчитанных на один тип питания (переменный или постоянный ток), а также равные номиналы напряжения и тока. Подключение элементов производится последовательно или параллельно друг другу.

Последовательное подключение двух датчиков движения заключается в том, что вывод A первого по цепи соединяется с клеммой L последующего. При этом светильники в обеих комнатах подключаются параллельно друг другу – каждый к выводу A своего прибора управления. В этом случае второй по ходу цепи прибор срабатывает только при включении первого.

Параллельная коммутация датчиков применяется, если конфигурация помещения сложная и можно выйти из поля зрения одного из приборов, фактически оставаясь на месте. Или если в светильнике можно включить одну или несколько групп ламп, отличающихся мощностью. В этом случае объединяются входы силовых цепей, а выводы A остаются автономными.

Подключение прожектора с датчиком движения, у которого нет фотоэлектрического элемента (устаревшая модель) приведет к тому, что свет будет включаться и днем. Для исключения этого казуса последовательно с ним, первым в цепи, включается прибор, реагирующий на уровень освещенности.

Частое повторение цикла-включения выключения отрицательно влияет на работоспособность светильников. В меньшей степени это касается ламп накаливания, но и они долго не выдержат. Поэтому параллельно датчику устраивается обходная линия (байпас), в которой устанавливается обычный механический выключатель. Если его контакты замкнуты, то свет будет гореть постоянно. Точками подключения являются зажимы L и A.

Регулировка параметров при помощи ручек

Корпус любой марки датчика движения оснащен специальными переключателями, предназначенными для настройки параметров. Их количество зависит от модели и назначения прибора. Встречается от 2 до 4 ручек, рядом с которыми всегда нанесена следующая информация:

• буквенные обозначения;
• направления совершения вращения переключателей для внесения корректив;
• картинка, изображающая назначение регулировки.

Прежде чем приступать к подключению датчика, необходимо изучить, какая ручка влияет на определенные параметры и в какое положение ее следует установить для нормального функционирования устройства.

Специалисты рекомендуют вначале изменить заводские настройки на индивидуальные, необходимые в каждом конкретном случае. Для этого в спокойных условиях, лучше за столом, изучается имеющаяся на корпусе маркировка, а пи помощи переключателей задаются требуемые значения. Предварительно настраиваются следующие параметры: время, освещенность, чувствительность и микрофон.

Время

Регулятор времени обозначается на корпусе «TIME». Его основная задача заключается в определении продолжительности работы таймера во включенном состоянии, когда будет гореть свет. Минимальное значение составляет 5 секунд, максимальное 420 секунд. Не следует устанавливать большое значение, так как датчик будет срабатывать при каждом движении человека в зоне обнаружения. Из-за того, что устройство постоянно перезапускается, отсчет времени совершается с каждого нового движения. Если человек ходит по комнате или жестикулирует руками на протяжении нескольких минут, все это время свет будет включенным, несмотря на то, что таймер будет установлен на 5 секунд.

Освещенность

Обозначение «LUX» на корпусе отвечает за уровень освещенности, при котором происходит срабатывание оборудования. Ручка регулятора позволяет настроить световой порог таким образом, что датчик не будет реагировать на движения в помещении в светлое время суток. Можно настраивать от 5 до 10 тысяч Люкс. Первое время стоит устанавливать максимальные значения.

Чувствительность

Ручка «SENS» отвечает за чувствительность и определяет дальность действия прибора. Эта функция во многих датчиках движения отсутствует за практической необходимостью. Регулятор чувствительности может потребоваться в случае, если требуется контролировать только одну сторону в помещении. При установке настраивается максимальное значение (до 12 метров).

Микрофон

Маркировка «MIC» указывает на наличие в приборе микрофона и отвечает за определения уровня шума, при котором происходит включение прибора. Эта функция не получила широкого распространения в домашних датчиках движения из-за низкой помехоустойчивости. Так, плач ребенка в соседней комнате или проезжающий за окном автомобиль могут спровоцировать включение света в помещении. Микрофон часто используется в качестве защиты, поскольку имеет огромную зону обнаружения. Если в датчике присутствует ручка «MIC», то настраивать ее следует на минимальные значения.

Работы по установке прибора

После того, как все ручки на корпусе будут отрегулированы и установлены необходимые параметры, можно приступать к выбору места для размещения датчика движения. Прибор временно закрепляется на небольшой доске, с которой следует перемещаться по комнате и определять наиболее подходящее место. Указывать о срабатывании устройства будет также мигающий индикатор.

На фото: Правильная высота установки датчика движения

Подключать к электропроводке датчик освещенности лучше всего в распределительной коробке или там, где находится соединение люстры с проводами (на потолке или стене). Неподготовленному человеку будет довольно проблематично разобраться с проводами в распределительной коробке. В старых домах выполнить эти работы сложно даже профессиональным электрикам. Поэтому размещать и подключать датчики движения лучше рядом с люстрами или светильниками.

Важно не забывать, что перед проведением любых работ с электропроводкой, ее следует обесточить – выключить в распределительном щитке соответствующий рубильник. Это поможет предотвратить вероятность поражения электрическим током