Фотодатчик (фотореле) для уличного освещения: конструкция, принцип работы и советы по монтажу

Изготовление своими руками

Имея минимальные навыки использования паяльника можно собрать простейшее реле самостоятельно. Для начала стоит воспользоваться схемой с минимумом составляющих.


Такое фотореле сможет собрать даже начинающий

Вам понадобятся:

  • PR1 — фоторезистор;
  • R1 — электролитический конденсатор на 10K;
  • VD1 КД522 — защитный теплоэлектрический диод;
  • VT1 и VT2 — транзисторы структуры n-p-n;
  • КТ315Б — транзистор;
  • К1 — электролитический конденсатор на 10 000 микрофарад;
  • К1.1 — включатель/выключатель;
  • нулевой и фазовый провода.

Эти детали можно купить в магазине радиотоваров, или выпаять из старой ненужной техники.

В данной схеме транзисторы VT1 и VT2 формируют эмиттерный повторитель, благодаря которому сигнал от фотодатчика усиливается и оказывается достаточно мощным для размыкания электрической цепи. Благодаря диоду VD1 предотвращается течение обратного тока. А реле полностью заменяет транзисторный каскад, используемый в более сложных схемах.

Собранное своими руками фотореле

Для сборки фотодатчика необходимо последовательно спаять ножки используемых элементов, или воспользоваться платой с контактами. Чтобы удостовериться в работоспособности изделия желательно проверить его на стенде с одной лампой. Дабы установить подходящую чувствительность прибора, необходимо впаять в схему резистор переменной величины. Изменяйте сопротивление резистора, пока прибор не начнёт подавать сигнал включения/выключения при правильном уровне освещённости (эксперименты можно проводить вечером при выключенных светильниках). Как только нужный уровень сопротивления будет найден, вместо регулируемого резистора надо впаять постоянный. В качестве корпуса для изделия можно использовать распределительную коробку для наружного монтажа электропроводки, только в ней надо сделать окошко для фоторезистора.

Поскольку реле позволяет использовать схему в сети 220В, подключать его можно так же, как покупное.

Схема подключения фотореле

Основная задача выносного фотодатчика – подача питания на систему освещения при отсутствии природного  освещения, а также его отключение при должном количестве. Фотореле используется в качестве своеобразного выключателя, основную роль в котором выполняет светочувствительный элемент. Исходя из этого, схема его подключения аналогична схеме подключения обычной электросети – на датчик день-ночь подается фаза, которая передается на систему освещения.

Кроме того, для должной работы необходим источник питания электроэнергией, на нужные контакты происходит подача нуля. Немаловажным будет также монтаж заземления.

Важным параметром, описанным выше, была мощность подводимой  нагрузки. Поэтому рекомендуется подавать напряжение на фотореле через магнитный пускатель. Его задача – частое выключение или включение электрической сети, в которой находится светочувствительный элемент, имеющий малую подключаемую нагрузку. А к выводам магнитного пускателя можно подключать более мощные нагрузки.

При условии, что, помимо датчика, необходимо подключение дополнительных приборов, типа таймера или датчика движения, они находятся в сети подключения после фотореле. В данном случае, порядок инсталляции таймера или датчик движения не имеет значения.

Соединение проводов должно осуществляться в монтажной\распределительной коробке, которая монтируется в любом удобном месте на улице. Рекомендуется подбирать герметичные модели коробок.

Кроме того, данное устройство имеет особенности подключения проводки. Каждое фотореле оснащено тремя проводами: красный, синий\темно-зеленый, черный\коричневый. Цвета проводов предписывают их порядок подключения. Так,  красный провод в любом случае подключается к лампам, синий\темно-зеленый провод подключает к себе ноль от питающего кабеля, а черному\коричневому зачастую подается фаза.

Подключение фотореле, имеющего выносной датчик

Данный вариант подключения имеет некоторое отличие. Так, фаза подключается к клемме А1 (L), которая находится в верхней части прибора. Ноль подключается на клемму А2 (N). В зависимости от модели, с выхода, который может находиться наверху корпуса (обозначение L`) или же в нижней части, фаза подается на осветительную систему.

Как настраивать фотореле

Настойка фотодатчика проводится после его монтажа и подключения в общую электросеть. Регулировка пределов спадания проводится путем вращения небольшого пластикового диска в нижней части корпуса. Для выбора направления вращения – на повышение или понижение – следует крутить согласно направлению стрелок, которые видны на диске: влево – уменьшение, вправо – увеличение.

Наиболее оптимальный алгоритм настройки чувствительности заключается в следующем. Сначала, путем выворачивания диска регулировки чувствительности в крайнее правое положение устанавливается наименьшая чувствительность. В сумерках рекомендуется начинать подстройку. Для этого стоит проворачивать диск регулировки плавно влево до тех пор, пока не включится свет. На этом можно завершить настройку фотодатчика.

Watch this video on YouTube

Индикатор для дома

Датчик освещенности или света – это специальное автоматическое устройство, которое в зависимости от настроек и типа помогает контролировать работу осветительных систем. Существует несколько видов такого оборудования. Классифицировать их можно по принципу работы и месту установки. Бывают:

  1. Ультразвуковые;
  2. Инфракрасные;
  3. Микроволновые;
  4. Комбинированные.

Встраиваемые ультразвуковые модели работают по принципу отражения ультразвука от определенного предмета в диапазоне своего действия. Их редко используют для дома, т. к. они обладают сверхвысокой чувствительностью, поэтому такие датчики света в основном используются для улицы. Частота работы – от 20 до 60 кГц, такой диапазон необходим, чтобы исключить включение света при появлении в области действия животного.

Автоматический датчик движения инфракрасного типа использует для определения объекта в диапазоне своего действия инфракрасные лучи. Каждый ивой объект имеет собственное излучение, но датчик реагирует только на определенный их диапазон, который можно настроить по собственному усмотрению.

Фото — сенсор инфракрасного типа

Микроволновый, как и акустический датчик включения света, реагирует на движение в области своей работы. Но для определения он использует радиоволны. Такая модель может быть установлена как в бытовых условиях, так на улице: в туалете, ванной комнате, гостиной.

Комбинированные представляют собой сочетание нескольких датчиков, принцип их действия совмещает в себе несколько озвученных выше технологий.

Также в уличных датчиках дневного света часто используется чувствительный элемент. Такие модели называются фотореле и реагируют на снижение уровня солнечных лучей. С наступлением темноты они автоматически регистрируют уменьшение солнечной активности и включают свет. Эту систему очень удобно использовать для освещения улицы и промышленных объектов.

Еще любой датчик присутствия для включения света может характеризоваться двумя принципами действия:

  1. Активным;
  2. Пассивным.

Активный чаще всего представлен в настенном исполнении. Его подключение производится при помощи двух деталей – приемника и передатчика. Во время работы осуществляется постоянное сканирование пространства. Если поток звука и инфракрасного излучения нарушается, то контакты замыкаются, начинает работать освещения.

Потолочный пассивный не производит постоянную проверку помещения, он реагирует непосредственно на объект в зоне действия. Они регистрируют излучение объекта. Такой принцип считается более экономным, но при этом они подвержены ложному включению.

Фото — подключение фотореле

Каждый датчик включения света имеет свои технические характеристики, рассмотрим основные параметры для всех:

  1. Однофазная сеть 220/50, трехфазная – 380/50;
  2. Воспринимают объект, скорость движения которого не более2 км/ч;
  3. Потребляемая мощность от 0,3 Вт;
  4. Максимальная нагрузка до 1200 Вт;
  5. Защита IP20 – IP44;
  6. Диапазон распознавания ультразвука 30-90 Дб, но при этом учитывается уровень шума на улице, который может являться помехой для нормальной работы сенсора.

По типу установки еще бывают проводные и беспроводные индикаторы. Проводными моделями удобнее пользоваться в помещении, т. к. нет вероятности замыкания кабелей из-за высокого уровня влаги. Уличный датчик преимущественно выбирается беспроводной – такой сенсор света легче использовать в экстремальных условиях и установить на проблемные участки.

Фото — подключение датчиков для дома

Видео: тестирование и подключение датчика света

https://youtube.com/watch?v=1vyhml_u6M4

На какие технические характеристики нужно обращать внимание при покупке фотореле?

Приобретая сумеречный переключатель, особенно если вы хотите установить его своими руками, внимательно изучите его паспортные данные. Каждое такое устройство имеет особенные характеристики, которые и являются главным аргументом его приобретения.

Выбор фотореле должен основываться на знании значения следующих изложенных ниже параметров. Так как они являются важнейшими показателями, при учете которых и правильном их выборе будет обеспечиваться надежность и долговечность функционирования приобретенного вами устройства.

Питающее напряжение

Как известно, на уличные фонари поступает переменный ток с частотой 50 Гц и с напряжением в 220 вольт, поэтому практически все реле с фотоэлементами работают при таком электропитании. Можно найти в продаже и похожие устройства, но работающие на постоянном токе с напряжением, равным 12 вольтам или 24 вольтам, но их использование нецелесообразно, если они нужны только для управления уличным освещением, так как придется купить блок питания, выдающий требуемое напряжение питания, что потребует дополнительных затрат. Кроме того, придется искать для такого блока защищенное от осадков и вандалов место расположения.

Ток коммутации

Чрезвычайно важный параметр, не только в случае управления уличным освещением, но и при использовании фотореле для включения в работу какого-нибудь оборудования. Каждая лампа и каждый электроаппарат потребляет определенный ток и мощность при подключении к электрической сети. Чтобы определить ток коммутации фотореле, нужно суммировать мощность всех ламп и устройств, которыми оно управляет, и разделить ее на напряжение питающей сети.

Порог включения

Этот показатель нужно учитывать во всех случаях практического использования сумеречных переключателей. Измеряется он, как правило, в люменах. Обычно в паспортных данных устройства указан диапазон его регулирования.

Задержка включения

Любое переключающее устройство никогда не срабатывает мгновенно. В паспорте фотореле иногда указывают допустимую максимальную величину задержки срабатывания в секундах.

Задержка выключения

Она также нередко приводится в паспортных данных и также в секундах. Ее величина не должна быть слишком маленькой, иначе фотореле будет срабатывать даже при попадании на него света от фар случайной проезжающей мимо автомашины.

Мощность потребления

Как любое устройство, работающее при пропускании через него электрического тока, фотореле потребляет от сети питания определенную мощность. Обычно в паспорте можно найти два показателя, например:

  • потребляемая мощность при активной работе — менее 5 Вт;
  • пассивный режим (ожидание) — менее 1 Вт (этот режим соответствует ситуации с невключенным уличным освещением).

Степень защиты

Как известно, все электроприборы подразделяются по степени защищенности их оболочки IP, а для датчиков, устанавливаемых снаружи помещений, этот показатель особенно важен. Например, для фотореле, устанавливаемых на столбах с уличными фонарями, требуется степень защиты не менее IP44. Иногда можно использовать в таких случаях и реле с меньшим значением IP, если для их защиты применяются какие-нибудь дополнительные меры (например, в виде отдельного герметичного ящика).

В этом случае для фотореле с выносными светочувствительными элементами степень защиты указывается в виде двух параметров: отдельно значение IP для фотоэлемента и значение IP для блока.

При покупке фотореле также нужно учитывать:

  • размеры устройства;
  • способ крепления;
  • вариант подключения к электропитанию;
  • интервал рабочих температур;
  • длину кабеля связи с фотоэлементом (для устройств с выносным фотодатчиком).

Подключение прожектора с датчиком движения

Толковый словарь трактует слово прожектор как прибор для освещения. Состоит он из линз и зеркал, применяемых для получения светового потока при определенном угле.

Прожектор с датчиком движения

Прожектор не используют для освещения подъездов к дому или стоянок, так как он сильно слепит. По идее он должен отключиться еще раньше, чем дальний свет фар достанет до него.


В данный момент прожектором называют и те приборы освещения, которые освещают улицы под большим углом. Мощность таких прожекторов абсолютно разная – от 10 до 100 ватт. Они снабжены датчиками движения и освещенности.

По факту покупателю нужно всего лишь подсоединить кабель к прожектору, и вся система заработает, но производитель оставляет право на наладку за пользователем.

Многие не знают, как подключить прожектор с датчиком движения. Ниже будет приведена схема монтажа.

Совет

Прожектор имеет корпус, внутри которого смонтирована и подключена к общей схеме колодка с клеммами. На схеме есть 4 цепочки.

Схема подключения прожектора к схеме приведена ниже:

  1. Фазный провод подключается к датчику.
  2. Нулевой провод от колодки идет на датчик и прожектор.
  3. Проводник для защиты подключен к корпусу.
  4. Провод с фазой А подключен к светильнику через колодку.

Подключение датчика движения к прожектору

Чтобы подключить прожектор, на него нужно подать напряжение через фазный провод, а также подключить нулевой провод и заземление. После подключения питания ноль и фаза пойдут на блоки питания датчика движения и освещенности. При возникновении нужных условий для работы датчика контакт сработает и замкнет на себе фазу А и тем самым включит прожектор.

Автоматическое отключение прожектора происходит при нормализации естественного освещения. Ноль, используемый для защиты, нужен для исключения возможных токопотерь на месте порыва изоляции внутри прожектора.

Получается, подключение светодиодного прожектора проще, чем кажется. Достаточно подсоединить три провода – фаза, нулевой и заземление. Такой светильник отлично подойдет для использования на даче.

Установка прожекторов

Монтаж светодиодного прожектора производится с помощью специальных конструкций (не пластмассовых), датчики направлены в контролируемую точку.

Подключение датчика движения к прожектору

Не всегда светильники удовлетворяют потребности, поэтому используют более мощные прожекторы. В основном они используются на охраняемых объектах или фирмах

Такие светильники поставляются отдельно, без датчиков

Крайне важно знать, как подключить датчик движения к прожектору. Подключение светодиодного прожектора

Подключение светодиодного прожектора

Если к такому прожектору произвести подсоединение датчика напрямую, то соединения сгорят, не выдержав температуры. Для предотвращения таких поломок используют контакторы. Они снимают часть нагрузки с выходных контактов датчика.

При включении в схему хотя бы одного пускателя, копирующего работу выходного контакта датчика, можно управлять очень мощными светильниками.

Такая схема подключения универсальна, так как позволяет включение сразу нескольких прожекторов.

Монтаж прожекторов с фотореле (сенсорных).

Светодиодный прожектор с датчиком движения

Фонарь с сенсором крайне удобен в использовании, так как он работает полностью автоматически. Работает схема по очень простому принципу. Фотореле срабатывает при наступлении темноты, на него подается напряжение, а при обнаружении человека в зоне наблюдения сенсор замкнет цепь на себе, в результате чего включится лампа.

Настройка и регулирование датчиков движения

Зачастую датчики движения регулируются по двум параметрам – вертикаль и горизонталь. Параметры позволяют регулировать дальность обнаружения, а самое главное – угол обнаружения относительно неподвижного корпуса. Настройка параметров позволит менять участок непосредственного контроля.

Светильник с ручками для регулирования

Возможность регулировки нужно выяснять при установке светильника и постараться направить его в нужную сторону. Настройка после монтажа осуществляется с помощью двух или трех ручек.

Обязательно будет ручка DayLight и Time. DayLight предназначена для регулировки времени срабатывания датчика при обнаружении движения. Другие устройства не предусмотрены. Если ручка повернута в самое крайнее левое положение, то датчик будет включаться только ночью, а если в самое правое положение, то сработает даже в ясный день.

Time – регулирует время, в течение которого будет гореть прожектор после срабатывания датчика. Диапазон включения везде разный, но колеблется в пределах от 5 сек до 20 мин.

Видео


Эти приборы позволяют включать и выключать осветительную аппаратуру в зависимости от заданного уровня внешней освещенности. Они используются в сочетании со специальным светочувствительным элементом, который определяет превышение и снижение уровня освещенности относительно установленного порога. Благодаря задержке срабатывания переключения, эти приборы препятствуют ложному срабатыванию при резком изменении интенсивности света (например, молнии, проезжающие автомобили и т.д.).

Технические характеристики:

  • Номинальное напряжение: 230В
  • Тип контакта: 1НО
  • Номинал контакта: 3600 Вт
  • Максимальная нагрузка: 3500Вт
  • Номинальная частота: 50-60Гц
  • Задержка включения: 30с +-10% (не регулируется)
  • Задержка выключения: 40с +-10% (не регулируется)
  • Интервал регулировки: 2. 200 Люкс
  • Степень защиты: реле IP20, датчик IP54
  • Рабочая температура: реле: -25. +55 o C; датчик -40. +70 о С
  • Температура хранения: реле -40. +70 о С; датчик -50. +80 о С
  • Клеммы: винтовые
  • Максимальное сечение проводов на клеммах: 2,5мм 2
  • Максимальная удаленность датчика: 100м

Настройка:

Установите выбранную величину порога работы (от 2 до 200 люкс) с помощью фронтального переключателя. Примечание: Прибор снабжен переключателем, установленным в положение 10 люкс. Горящий зеленый светодиод свидетельствует о достижении выставленной уставки, горящий красный – о срабатывании реле (включении света)

Особенности сумеречных реле T1:

  • Два сигнальных светодиода. Один показывает состояние контакта, второй – величину заданного порога освещенности.
  • Заводская установка 10 Люкс. 10 Люкс – стандартная величина уличного освещения, потому сумеречные реле АББ сразу готовы к использованию и не требуют дополнительного регулирования.
  • Четыре различных уровня для обеспечения более точной регулировки уровня освещенности.
  • Регулируемая задержка срабатывания.
  • Компактный размер, ширина устройства всего 1 модуль.
  • Клеммы с невыпадающими винтами

Читать также: Твч закалка что это такое

Пример использования:

Пример установки сумеречного реле T1 в системе освещения магазина. Для отключения подсветки поздним вечером, в схему включено реле времени AT1.

Почему АББ?

Потому что на данный момент, компания АББ предлагает самый полный ассортимент оборудования для всех сегментов рынка.

Потому что компания АББ имеет более чем 90-летний опыт инноваций в электротехнической отрасли, и обеспечивает наиболее высокое качество продукции.

Потому что вся продукция АББ поставляется со всеми необходимыми разрешениями и сертификатами, и подходит для установки в любой точке мира.

Реле освещения T1 c датчиком 1 диапазон ABB Изображения и характеристики данного товара, в том числе цвет, могут отличаться от реального внешнего вида. Комплектация и габариты товара могут быть изменены производителем без предварительного уведомления. Описание на данной странице не является публичной офертой.

  • ожидается Войковская. Пункт самовывоза
  • ожидается Новослободская. Магазин
  • ожидается Нахимовский проспект. Павильон ТВК «Экспострой»
  • ожидается Митино. Павильон ТК «Митинский радиорынок»
  • ожидается Удаленный склад (доставка +2 дня)

ABB Электрооборудование для жилых помещений 2020 (Adobe PDF, 1.95 Мб)

Пока нет комментариев. Ваш отзыв будет первым.

Виды фотореле

Современные фотореле объединяют с датчиками движения, датчиками присутствия и таймерами. В итоге уличное освещение включается только тогда, когда хочет его хозяин. Например, вечером, когда солнце скрылось за горизонтом, фотореле включает уличные фонари на даче.Установить прибор можно на любом садовом фонаре: у дорожек, беседок, целесообразно оснастить ими светильники на столбы забора.

Ночью они не накапливают энергию, поэтому крайне необходимо ее экономичное использование.

Благодаря запрограммированному таймеру, свет гаснет, например, в полночь. Но как только в зоне видимости датчика движения кто-то появляется, фонари опять загораются. Это может быть вышедший покурить хозяин, а может и решившийся поживиться чужими яблоками злоумышленник! Через 1-2 минуты фонари снова гаснут и включаются за полчаса до рассвета, чтобы выключится, когда уровень освещенности позволит обходиться без искусственных лучей. Такая система является отличным решением, если вы используете ночные фонари на солнечных батареях.

Это только один из сотни вариантов, на которые можно запрограммировать свои датчики света и движения. Представления о безопасности и экономии электроэнергии у каждого свои, поэтому фотореле и датчики присутствия имеют широкий диапазон настроек, которые можно устанавливать самостоятельно.

Набирающие популярность уличные светильники для дач и приусадебных участков можно и даже нужно оснастить фотореле. Это не только позволит сэкономить силы и деньги за электричество, но и существенно увеличит срок службы уличного фонаря. Про видеорегистратор с датчиком движения читайте по этой ссылке.

Фотореле бывают нескольких типов:

  • С выносным фотоэлементом. Чувствительный светодиод, фототиристор, фототранзистор или другой датчик, реагирующий на степень освещенности, находится вне корпуса реле. Его располагают на улице, а само управляющее электрической цепью устройство – внутри здания или под навесом. Блок управления вставляют в электрощит, а фотоэлемент может находиться и за 100-150 метров от него.
  • С встроенным фотоэлементом. Данная модель предназначена для монтажа непосредственно на самом источнике света. Из недостатков этого вида стоит отметить тот пункт, что фотореле нужно оснащать защитной противовандальной поверхностью. Причем она должна быть чистой и пропускать свет, иначе чувствительность фотореле будет снижена.
  • С датчиками присутствия и движения. В начале статьи был описан пример, когда с помощью объединения датчиков освещенности, движения и присутствия можно добиться максимального удобства использования своего уличного фонаря. Конечно, подобная конструкция будет стоить дороже. Но и удобство от нее будет максимальным!
  • С таймером. Таймер для уличного освещения с программным обеспечением позволяет задавать широкий диапазон реагирования. Можно установить разные режимы включения фотореле для будних и выходных, настроить его на включение на несколько минут каждый час, более рационально использовать с датчиком присутствия и так далее. Годовая программа позволяет устанавливать свои графики для каждого сезона. Можно запрограммировать таймер на выключение фотореле в дневное время, чтобы прибор «отдыхал» и не тратил попусту энергию.
  • С регулируемым уровнем чувствительности срабатывания. Во многих моделях есть специальный регулятор освещенности. Каждый пользователь сам волен настроить свой датчик на срабатывание от нужного только ему уровня света. Одно и то же фотореле можно использовать в беседке, на открытой поляне или под крыльцом дома. Его настраивают на включение, например, если тучи закрыли небо, и стало темно. Или можно сделать так, чтобы во время «белых ночей» Севера фотореле отключало фонарь на улице.

Некоторые приборы имеют защиту от «ложного срабатывания». Она дает некоторую задержку на включение, чтобы фейерверк или случайный отблеск не зажгли фонарь. Про уличную, влагозащищенныую розетку читайте в этой статье.

На видео подробно рассказывается о принципах работе фотореле, о том, как его выбрать и правильно настроить:

Астротаймер

Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.

Астротаймер — второй способ автоматизировать свет на участке

Чем оно удобнее?

  • Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
  • Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
  • Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.

Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.


С этим читают