Правильная настройка датчика движения под конкретные задачи

Датчик движения: что это и каков принцип его работы

Датчик движения (ДД) представляет собой специальный вид сигнализатора, фиксирующий движение объектов. Его основное назначение – это контроль окружающей среды и автоматический запуск заложенного алгоритма действий при фиксации перемещения в радиусе его охвата.

Существует несколько видов классификаций данного типа приборов. По месту нахождения:

• внутри объекта;
• по периферии;
• по периметру улицы.

По алгоритму действий:

• реакция на движение объектов, на контролируемой территории;
• сообщение о нарушении целостности стекол, балконных конструкций;
• сигнализирование о вторжении через крышу.

По типу сенсора;

• ультразвук;
• микроволны;
• инфракрасные импульсы.

Также возможно комбинирование нескольких типов в одном приборе.

В основе принципа работы датчика лежит реакция на движение или изменение теплового поля, с последующим замыканием силовой цепочки. После этого реализуется один из заложенных алгоритмов. То есть при срабатывании прибора будет подаваться свет, включаться сигнализация или происходить открытие автоматических ворот.  Проводные датчики работают от электрической сети, беспроводные – от аккумуляторных батареек.

Данный тип приборов часто применяется для регулировки работы осветительных приборов, подсветки бассейнов, охраны периметра и отдельно стоящих объектов, запуска фонтанов.

Основные технические параметры

Из главных технических характеристик светодиодного светильника выделим следующие:

• мощность — измеряется в ваттах и влияет на уровень освещенности, потребление электроэнергии;
• цветовая температура — в зависимости от значения лампа будет светить холодным белым или теплым желтым цветом (существует множество оттенков);
• угол рассеивания;
• число LED-диодов внутри корпуса;
• рабочая температура — любой электротехнический элемент при эксплуатации нагревается и излучает тепло (светодиоды характеризуются меньшим нагревом);
• напряжение для питания — при этом диоды считаются самыми устойчивыми устройствами к скачкам напряжения;
• степень защиты — IP XY, где X — уровень защиты от пыли, а Y — от влаги.

Помимо технических параметров светодиодной лампы нужно обязательно учитывать характеристики встроенного в нее датчика:

• чувствительность, непосредственно связанная с радиусом действия;
• максимальный угол обзора — при расположении в углу прямоугольного помещения достаточно 90 градусов;
• климатическая комплектация — способность или неспособность функционировать при экстремально высоких/низких температурах;
• рабочая температура;
• мощность нагрузки;
• тумблеры для изменения различных параметров.

Уличные диодные фонари с датчиком движения должны характеризоваться высокой степенью защиты от пыли и влаги, широким диапазоном рабочих температур. Только в таком случае прибор может эксплуатироваться на открытом воздухе и не бояться неблагоприятных погодных условий.

Технические характеристики

Светодиодные светильники с датчиками движения относятся к комбинированным разновидностям устройств. Потому надо учитывать разницу между параметрами самого светильника и датчиком, который идёт в качестве дополнения к основной конструкции. Светодиодный излучатель обладает такими основными параметрами:

• Уровень защиты от пыли с влагой.
• Напряжение, необходимое для питания.
• Угол рассеивания для светового потока.
• Световой поток с единицей измерения Люмен.
• Количество LED-диодов внутри корпуса, излучающих энергию.
• Рабочая температура для нагревающих элементов.
• Цветовая температура, влияющая на восприятие.
• Мощность, измеряемая в Ваттах. Влияет на потребление электрической энергии.

У встроенных ИК-датчиков количественных характеристик меньше:

1. Диапазон рабочих температур. Определяет, удобно ли пользоваться устройством при различных условиях окружающей среды, в том числе экстремальных.
2. Максимум угла обзора.
3. Чувствительность, влияющая на радиус действия.

Срок службы

Стандартно он находится в пределах от 30 до 50 тысяч часов, что гораздо больше, по сравнению с другими существующими аналогами. Правильное отношение во время эксплуатации увеличивает показатель.

Размеры и масса

Они практически не отличаются от других подобных изделий, представленных на рынке. Устройства небольшие, весят несколько грамм. Благодаря небольшим габаритам помещаются в любом пространстве.

Датчик освещения и требования к нему

Здесь пользователям дают несколько рекомендаций, облегчающих выбор:

• Степень защиты IP не менее 55. IP44 допустимо лишь для моделей, установленных под специальными навесами.
• Исследуют существующие препятствия, способные повлиять на работу устройства.
• Угол обзора 360 градусов подходит для помещений, куда заходят с нескольких сторон.

Ещё одна полезная функция – защита от животных.

Способ определения наличия движения

Если используется инфракрасный вариант, то окружающее пространство постоянно сканируется на предмет движения. Пока ИК фон остаётся спокойным, датчик не реагирует.

Существуют приборы, одновременно выполняющие функцию излучателя и приёмника. Первый отвечает за выпуск ультразвука или радиоволн, вторая разновидность устройства принимает сигнал, отражённый от окружающих предметов.

Дальность действия и угол обзора

Угол обзора 360 градусов – оптимальный выбор при любых обстоятельствах. Но легко приобрести и меньший вариант, если в этом возникла необходимость. Дальность действия может достигать 500 метров, но в большинстве случаев это тоже максимум, который не всегда нужен.

Освещение

Благодаря другим техническим характеристикам светодиоды в этом направлении считаются одной из перспективных технологий. Рассмотрение нескольких примеров упрощает правильный выбор.

Мощность

Правильный подбор устройства по этой характеристике упрощается, если мощность заменяемой лампы накаливания разделить примерно на 8. Результат – характеристика, которой отличается новый прибор.

Нагрев

Светодиодные светильники отличаются тем, что нагреваются не сильно, даже если их много раз включают и выключают на протяжении целого дня. Срок службы изделия это увеличивает. Прикасаться к поверхности не опасно.

Коэффициент пульсаций света

Не стоит покупать лампочки, если этот показатель составляет 40 и более процентов. Тогда велика вероятность нанесения ущерба сетчатке глаза. Потом уйдет больше денег на устранение последствий.

Световой поток и цветовая температура

В последнем случае для светильников характерен уровень от 3 до 5 тысяч К. Световой поток относительно офиса стандартно – 3200 лм, для улицы – 6000. Потому варианты для наружного размещения стоят дороже.

Тип питания

Осветители с датчиками движения могут быть стационарными и автономными в зависимости от этого показателя. Автономные удобны, если с постоянным доступом к электричеству есть проблемы.

Автономные на батарейках

Оснащаются собственными источниками питания, в качестве которых как раз выступают батарейки, либо аккумуляторы. Недостаток – за ними необходимо постоянно следить. Но этот вариант актуален в случае с не электрифицированными объектами или другими местами, для которых нецелесообразно укладывать проводку.

Беспроводные LED, светодиодные и иные

Такие приборы оборудованы дополнительными элементами крепления, упрощающими установку. Компактные устройства, которые будет удобно эксплуатировать при любых обстоятельствах. Среди недостатков – ненатуральные материалы, из которых производят приборы.

Возможности устройств расширяются за счёт добавления новых датчиков, например, звука. Применение комбинированных видов устройств расширяет функционал, доступный покупателю.

Трехпроводная схема подключения датчика движения

Датчики с тремя клеммами обычно используются при конструкции типа ИК-сенсор. Довольно распространенной компанией производителем недорогих инфракрасных датчиков движения является IEK. Без особых проблем можно найти хорошие изделия на Алиэкспресс.

Изделия подороже выполнены по аналогичному принципу, схема подключения светильника с датчиком аналогична для модели датчика от любого производителя. Устройства должны иметь степень защиты IP44 от проникновения твердых объектов более 1 мм и капель влаги. Если же датчик движение нужно вынести за пределы дома, то установка возможно только под козырек.

Если желаете защитить прибор от дождя и снега, ищите модель с пылевлагозащитой IP65 и с температурным режимом для вашего климата. Большинство ИК-сенсоров могут работать только до минус 20 градусов Цельсия.

Для подключения трехпроводного ИК-сенсора движения заводится полноценная фаза и ноль. Для правильной расстановки понадобятся все те же основные 4 элемента:

1. Автоматический выключатель (что в распредщитке).
2. Распредкоробка (в которой основной монтаж).
3. Датчик (к нему подведен провод из распредкоробки).
4. Светильник (второй провод из распредкоробки).

Соединение датчика тремя проводами будет проводится с заводом в распределительный короб трех кабелей:

1. От автомата три жилы: L (фаза), N (рабочий нуль), нулевой защитный или земля (PE).
2. На светильник три жилы, если корпус осветительного прибора из метала.
3. Три жилы на датчик.

Как подключить датчик движения к лампочке с использованием трех жил, детально рассмотрено на схеме.

Нули (N) собираются в одну точку (как в случае с предыдущей схемой). Земля с автоматического выключателя тоже подключается к земле светильника (нулевой привод или PE). На датчик движения с тремя клеммами подается теперь фаза-ноль:

• Две вводных – для питания 220В, обычно подписаны как L (фаза) и N (ноль).
• Один вывод – обозначается литерой А.

Монтаж

Для установки трехжильного датчика движения:

1. Открутите два самореза в корпусе. Клеммы находятся под задней крышкой.
2. Некоторые модели уже выводятся из корпуса тремя проводами разного цвета. По цвету можно определить, что он значит: земля (А) красный, ноль (N) синий, фаза (L) коричневый. Но если крышка открывается без особых потуг, рекомендуется убедится в правильности определенной маркировки лично, глядя на надписи рядом с клеммами.
3. Упрощенная схема подключения датчика движения к лампочке выглядит таким вот образом:
4. Немного наглядности вот на этом рисунке.
5. Можно обойтись без распредкоробки для соединения проводов и все жилы завести прямо в короб датчика, если внутри достаточно просторно и есть собственный клеммник. Фазу-ноль с одного кабеля подали, а с другого фазу-ноль вывели.
6. Выходит упрощенная, но такая же трехпроводная схема, только без распределительного короба.

Настройка и регулировка чувствительности

После успешного подключения светильника с датчиком движения нужно правильно выставить его параметры:

1. На обратной стороне корпуса найдите основные регуляторы. LUX с позициями месяца и солнца отвечает за срабатывание в зависимости от освещенности. Нужно чтобы датчик включался в комнате с окном только когда будет пасмурно или зайдет солнце? Выкрутите регулятор в сторону луны.
2. Вторым регулятором выставляйте время выключения. Задержку можно выставить с нескольких секунд до 5-10 минут.
3. Угол поворота всей сферы позволяет регулировать детектирование животных.

Преимущества и нюансы использования

Чтобы на животных не реагировал датчик, не поворачивайте головку сенсора вниз к полу. Выставите его так, чтобы он захватывал движения на уровне головы (плеч) всех жителей дома. Обычно на этом уровне захват животных не происходит.

Если же нужно, чтобы датчик временно не срабатывал, то головку его направьте в потолок. Таким образом захват перемещения невозможен. Захват движения датчиком зависит от угла наклона. В реалиях максимальное расстояние достигает 9 метров. Но по паспорту может быть выше.

Датчик для детектирования применяет ИК-лучи. Если двигаться от луча к лучу, то устройство замечает активность и реагирует. Когда проходишь прямо на луч, чувствительность сенсора минимальна и прибор может не сразу на вас среагировать.

По этой причине установка датчиков движения проводится не прямо над дверным проемом, а немного сбоку. Например, в углу комнаты.

Недостатки

Минусом трехпроводной схемы подключения датчика движения к лампе является отсутствие включения света принудительно. Если датчик по каким-либо причинам придет в неисправность, начнутся проблемы с корректной его работой. Чтобы этого избежать, рекомендуется в схему добавить выключатель.

Схемы подключения

На датчике движения выведены три контакта — «ноль», питание и выходящий ток, поступающий на осветительный прибор. В зависимости от количества элементов электрической цепи используются разные схемы подключения.

Подключение светильника с датчиком движения производится по схеме, указанной в прилагаемой инструкции или на корпусе детектора.

Один датчик

Очень простая схема. Один контакт подключается напрямую к фазе, другой используется для заземления, а третий соединяет датчик и контроллер осветительного прибора.

С выключателем

К такой же схеме подключают обычный выключатель, необходимый для того, чтобы свет не отключался или не включался независимо от присутствия или отсутствия человека в помещении, а также степени его освещенности. Выключатель подключается исключительно параллельно.

Важно заметить, что выключатель выполняет только одну функцию — постоянно включенный или выключенный свет. Одно положение выключателя отключает управление детектором (и сохраняет свет во включенном или выключенном состоянии), другое — активирует его

Несколько датчиков

Из-за нестандартной формы помещения может потребоваться применение нескольких датчиков движения. Если установить один прибор в изогнутый коридор, то нельзя гарантировать его правильное срабатывание. В таких ситуациях нужно параллельно подключить два и более устройства в зависимости от протяженности комнаты.

Нулевая фаза непрерывно подается на каждый прибор, после чего выходы с них соединяются в один провод и подключаются к лампе. Если сработал хотя бы один датчик, то на светильник подается напряжение и он включается.

Мешать качественной установке электротехнического элемента могут различные объекты интерьера. Выбирайте место так, чтобы обеспечивался максимальный угол обзора, посторонние предметы не экранировали действие прибора.

Уровень мощности изделий находится в диапазоне от 500 до 1000 Вт, что ограничивает их использование при высокой нагрузке. Если датчик движения должен подавать питание на несколько осветительных приборов, суммарное значение мощности которых превышает рекомендуемое, то добавьте в цепь магнитный пускатель. Светодиодные устройства потребляют минимум электрической энергии и менее требовательны к мощности.

Если светильники содержат многожильные кабели, то воспользуйтесь специальными наконечниками (втулками) НШВИ.

Подсоединение контроллера движений к осветительному прибору

Подключить датчик передвижения по схеме — простая операция, которая напоминает подсоединение обыкновенного выключателя. Это логично, ведь этот прибор, подобно выключателю, размыкает и замыкает контакт через электроцепь, где находится осветительный прибор.

Согласно схеме, существует 2 вида провода питания датчика: фаза (проводник коричневого цвета) и ноль (провод голубого цвета). Когда из него выходит фаза, она передается на один из двух концов лампы в светильнике и наоборот. Когда контроллер срабатывает, контакт реле замыкается, что и приводит к передаче фазы.

Чтобы присоединить контроллер движений к светильнику по схеме, вам нужно:

• снять заднюю крышку и найти колодку с клеммами. К ней подключены 3 провода, выходящие из корпуса прибора;
• посмотрев на схему, указанную в инструкции или на корпусе, присоединить провод от датчика к соответствующему проводу в корпусе устройства;
• после подключения контроллера надеть заднюю крышку;
• для подключения проводки в распределительной коробке, где есть 7 проводов (3 от датчика движения, 2 от светильника, а также ноль и фаза), провод фазы кабеля питания подключается вместе с проводом фазы от контроллера передвижения. После провод «0» от кабеля питания соединяется с аналогичным проводом от светильника и датчика. Последний этап — соединение 2 оставшихся проводников.

Настройка параметров

Если правильно выставить все параметры, то экономия электрической энергии может достигать 50 процентов. Это значительный показатель при современных тарифах на энергоносители. Как правило, на последних моделях датчиков движения устанавливаются три регулятора – LUX (DAY LIGHT), TIME, SENS.

LUX отвечает за настройку порога освещенности, TIME – время задержки отключения, SENS настраивает чувствительность срабатывания.

Угол установки

При установке ДД в помещении, как правило, его размещают в самой верхней точке в углу. Таким образом, получится достигнуть наиболее правильного расположения по отношению к площади, где будет самое интенсивное движение.

Если, к примеру, датчик устанавливается в прихожей, куда можно зайти сразу с нескольких комнат или кухни, то его направляют в ту сторону, в которой лучи будут охватывать максимальную территорию. Чтобы при появлении объекта из любого прохода сработала система оповещения путем замыкания сети. На улице место и высота установки могут быть разными. Но надо смотреть, чтобы в поле работы инфракрасных лучей не попадали ветки деревьев или другие объекты, на которые реагирование датчика не желательно.

Основные параметры настройки

Естественно, что есть и мертвые зоны, куда не рассеиваются лучи, и датчик не может реагировать. Но при правильной установке они минимальны и на работу прибора не влияют.

Чувствительность

Чтобы ДД реагировал предпочтительно только на людей, регулятор с надписью SENS желательно устанавливать на средние показатели, то есть между плюсом и минусом. При неправильной настройке свет будет включаться при перемещении маленьких объектов. По желанию диапазон можно разбить на несколько секторов по 45 градусов. Так создается площадь, на которой точнее происходит обнаружение. Каждый участок имеет специальный ограничитель.

Освещенность

Этот параметр настраивается с помощью регулятора LUX. Для ненужного срабатывания датчика в светлое время суток рекомендуется установить положение на максимум. Таким образом, порог замыкания контактов находится в режиме полной темноты, когда на улице ночь или помещение без окон. В более высокой ценовой категории есть ДД с установкой времени задержки выключения. Но если не хочется переплачивать, то можно установить дополнительно фотореле.

Время задержки

Диапазон реагирования на отключение выставляется исключительно по индивидуальному желанию. Обычно это период от 1 секунды до 10 минут. В рекомендациях специалистов указывается время 50–60 секунд.

Во время первого включения датчик движения среагирует, а затем произойдет отключение на время большее, чем будет выставлено в настройках. Но при следующем срабатывании таймер будет работать в правильном режиме, согласно установленным настройкам.

Кнопки настройки на корпусе датчика

Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.Задать вопрос экспертуНа заметку! Для рационального и экономного использования электроэнергии надо применять светодиодные или люминесцентные лампы и фонари.

Правила эксплуатации устройств

Эксплуатировать лампу с автовключением не сложнее, чем любой другой электронный прибор: достаточно не допускать попадания в него воды и пыли, не ронять, не стучать, не накрывать. Если обнаружились повреждения на корпусе или в питающем шнуре, устройство нужно немедленно отключить и сдать в мастерскую. Обслуживание же такого светильника сводится к замене сгоревших ламп, периодической очистке от пыли сухой или слегка влажной тканью. Если прибор автономный, то придется своевременно заменять батарейки или производить подзарядку аккумуляторов. При длительных перерывах в использовании устройство нужно отключать от сети или вынимать батареи из отсека питания.

Настройки датчика движения

Помимо подключения по схеме, нужно еще настроить датчик движения для освещения, отрегулировав такие параметры:

• освещенность (LUX);
• задержку выключения (TIME);
• чувствительность к ИФ-лучам (SENS).

Отрегулировав временные настройки, можно установить отрезок, в течение которого освещение будет включаться с момента обнаружения движения в контролируемой области. Обычно это значение у светильников колеблется от 1 до 600 секунд. Важную роль в выставлении временного отрезка будет играть и скорость человека. От нее тоже зависит, сработает контроллер или нет. Если человек быстро проходит в контрольной области, показатель времени горения света лучше уменьшить. И наоборот — при установке такого приспособления в гараже или подсобном помещении логично было бы выставить большую задержку выключения.

Настройка датчиков движения

Что касается параметра освещенности LUX, то он корректирует работу светильника в дневное и ночное время суток. Если на улице или в комнате уровень освещенности понизился до определенной отметки, свет включается. Можно также изменить порог освещенности самостоятельно.

Во многих датчиках движения в светильниках можно регулировать и чувствительность к активации освещения — SENS. Реакция контроллера зависит от того, какой уровень чувствительности к объектам там выставлен. Если датчик движения довольно часто срабатывает, или же «видит» малейшие колебания, чувствительность требуется снизить. Помочь в её изменении может и простой поворот светильника в нужную точку. Кроме того, вы можете выставить:

• дальность (не больше максимальной, которая обычно достигает 10—12 м);
• объем (если вы не хотите, чтобы светильник включался из-за пролетевшей птицы).

Кстати, во многих моделях, работающих на улице, зимой и летом должна проводиться перенастройка — некоторые показатели в них могут сбиваться.

Расположение светильников на потолке

Независимо от наличия или отсутствия датчика движения светильники на потолке располагают максимально равномерно для качественного и эффективного освещения всего помещения. Не забывайте, что основное предназначение светильника — излучение света. Для начала выполните расчет необходимого числа ламп, устанавливаемых на потолок.

Существуют следующие стандарты для светодиодов:

1. Для комфортного времяпровождения в гостиной на 1 кв. м должно быть не менее 3 Вт.
2. В санузле и спальне — 2 Вт/кв. м (больше не нужно).
3. Меньшие требования предъявляются к прихожей — 1 Вт/кв. м.
4. В детской комнате есть игровая зона и место, где ваш ребенок будет выполнять домашние задания, поэтому здесь уровень освещенности высокий — 8 Вт на 1 кв. м. В таком случае нужно добавить диммер и отдельные выключатели для частичного или полного освещения, в зависимости от потребностей ребенка.

В зависимости от конкретного помещения индивидуальным будет непосредственное расположение светильников. В ванной комнате точечные приборы размещают по всему периметру на одинаковом расстоянии, чтобы избежать образования зон со слабым освещением.

В гостиной помимо расположенной по центру потолка люстры желательно расположить вдоль длинных стен точечные светильники, обеспечивающие приглушенный свет при отключении основного источника. Освещение в спальне практически такое же, как и в гостиной, за исключением выбора менее яркой люстры. Отличным вариантом станет применение диммера для регулировки яркости, настольной лампы и бра.

В детской комнате располагайте светильники равномерно по периметру помещения. Повысьте их плотность (количество) в рабочих зонах — игровой и для занятий. Аналогично поступите на кухне с местом приготовления пищи.