Pohybové a světelné senzory jsou známá zařízení. Ale v jejich práci je spousta jemností, a pokud se neberou v úvahu, senzory nemusí fungovat správně nebo rychle selhat. Jak fungují snímače pohybu a foto relé, jak je správně vybrat a nainstalovat – v tomto článku.
fotorelé
Fotorelé reaguje na úroveň osvětlení v místě instalace a umožňuje automatické zapnutí osvětlení, když se setmí.
Princip činnosti
Existuje poměrně málo možností pro zařízení fotorelé, ale vždy je založeno na elektrickém prvku, který reaguje na osvětlení:
- fotorezistor, který mění odpor v závislosti na intenzitě dopadajícího světla;
- fotobuňka, která generuje EMF (elektromotorickou sílu), když na ni dopadne světlo;
- fotodioda nebo fototranzistor, jehož vlastnosti PN přechodu se mění v závislosti na osvětlení;
- fotoemisní článek s deskou z materiálu schopného uvolňovat volné elektrony vlivem fotonů.
Bez ohledu na vnitřní zařízení jsou všechna fotografická relé pro uživatele přibližně stejná. Všechny obsahují slaboproudou část s fotocitlivým prvkem a výkonovou část, která spíná zátěž. Všechny mají schopnost upravit světelný práh a zapnout / vypnout, když je dosaženo.
Vestavěná fotobuňka nebo dálkové ovládání
Výkonová část a samotná fotobuňka mohou být umístěny v jednom pouzdře, nebo mohou mít samostatné provedení s externí fotobuňkou. Proč se to stalo? Potom není vždy vhodné vést napájecí vodiče osvětlení k místu instalace fotobuňky (což bude nutné provést, pokud jsou silová část a fotobuňka ve stejném krytu).
Například je nutné, aby fotorelé zapnulo vnitřní osvětlení budovy, když se setmí. Samotnou fotobuňku je v tomto případě lepší umístit mimo budovu, na místo, kde na ni nebude působit umělé osvětlení. Při použití vestavěné fotobuňky bude muset být na místo instalace senzoru veden silný napájecí kabel a poté zpět k lampám. To je nepohodlné, nebezpečné a neekonomické. Proto je v takových případech výkonová část instalována uvnitř elektrické skříně a vzdálená fotobuňka je k ní připojena tenkým slaboproudým kabelem.
Pokud není místo instalace fotobuňky daleko od spínaného vedení, můžete použít fotorelé s vestavěnou fotobuňkou.
Funkce instalace a připojení
Fotobuňka musí být instalována tak, aby nebyla vystavena přímému světlu ze spínaných svítidel. V opačném případě bude fotografické relé neustále zapínat a vypínat světlo – koneckonců nezáleží na tom, jaké osvětlení na něj dopadá.
Pro připojení reflektoru nebo jiné směrové svítilny lze instalovat fotobuňku v její blízkosti, ale ne v oblasti dopadu paprsku.
Pokud je osvětlení kruhové, je třeba fotobuňku oddálit nebo ji chránit před přímým světlem z lampy závěsem.
Fotorelé s vestavěnou napájecí jednotkou má obvykle tři výstupy – fázový, nulový a zátěžový. Schéma zapojení v tomto případě vypadá takto:
Fotorelé s externí fotobuňkou má obvykle samostatný pár svorek. Jinak schéma zapojení zůstává stejné.
Schéma zapojení se však může u některých modelů lišit. Před instalací si proto nezapomeňte přečíst pokyny k zařízení.
Nastavení
Téměř všechna foto relé mají regulátor citlivosti pro nastavení prahu odezvy. Když osvětlení v místě, kde je senzor instalován, klesne pod práh odezvy, kontakty se přepnou. Poloha regulátoru se obvykle volí experimentálně. Nejprve je regulátor nastaven na minimum, při kterém se relé aktivuje pouze v úplné tmě. Večer, když potřebujete zapnout osvětlení, se regulátor pomalu odšroubuje, dokud se nerozsvítí lampy.
Některá fotorelé jsou vybavena i regulátory zpoždění sepnutí a doby svícení. První regulátor odstraní falešné poplachy – například z světlometů aut projíždějících po ulici. Druhá umožňuje vypnout osvětlení pár hodin po setmění, kdy už všichni spí a není potřeba „pálit“ elektřinu.
Snímač pohybu
Pohybové čidlo umožňuje rozsvítit světlo jen tam, kde je to potřeba – koneckonců není potřeba osvětlovat místnost nebo dvůr, když není nikdo poblíž.
Princip činnosti
Běžné jsou tři typy pohybových senzorů: infračervené, ultrazvukové a mikrovlnné.
Poslední dva se častěji používají v bezpečnostních systémech – jsou vysoce přesné, ale drahé.
K rozsvícení světla se obvykle používají levné IR senzory – zde není nutná vysoká přesnost. A to, že IR senzory registrují pohyb pouze zahřátých předmětů, je v tomto případě spíše výhodou.
Infračervený senzor obsahuje matrici citlivou na infračervené záření a Fresnelovu čočku, která rozděluje infračervený „obraz“ na několik paprsků dopadajících na matrici. Pokud kolem senzoru projde osoba, změní se intenzita jednoho nebo více paprsků, což způsobí spuštění senzoru.
Infračervené senzory nevyzařují žádné vlny a nereagují na pohyb předmětů s okolní teplotou. Pohyb větví stromů nebo padající listí tedy alarm nespustí.
Hlavní nevýhodou IR senzorů jsou falešné poplachy v důsledku změn teploty objektů: zapnutí zařízení, žárovky, vystavení slunečnímu záření atd.
Foto relé + pohybový senzor
V systémech řízení osvětlení je pohybový senzor často kombinován s fotografickým relé – proč vlastně zapínat světlo, když se člověk objeví „v záběru“, když už je venku světlo?
Takové senzory lze snadno identifikovat podle přítomnosti stmívače (LUX).
Ale kombinované umístění foto relé a pohybového senzoru v jednom krytu není vždy vhodné. Poté je můžete připojit samostatně pomocí následujícího schématu:
Hlavní charakteristiky snímače
Pohybové čidlo může být namontováno na strop nebo na stěnu. Stropní senzor se instaluje na strop a monitoruje určitý prostor kolem místa instalace.
Nástěnné čidlo se montuje na svislou plochu a sleduje určitý sektor před sebou.
Stropní čidlo lze instalovat na stěnu. Je lepší neinstalovat nástěnné čidlo na strop – ovládá válcový sektor a při instalaci na strop bude mít mrtvé zóny.
Jakýkoli senzor – na stěnu i na strop – „vidí“ pohyb pouze v určitém sektoru (90-180°) a z určité vzdálenosti (5-20 m). Tyto parametry vezměte v úvahu při instalaci snímače.
Pokud je snímač pohybu zakoupen samostatně od lampy, ujistěte se, že jeho maximální zátěžový výkon není menší než výkon lampy. Jinak snímač pohybu rychle selže.
Nastavení
Typický pohybový senzor s fotorelé má tři regulátory – práh osvětlení, citlivost a dobu aktivace. Některé senzory nemají ovládání citlivosti. Je lepší je neinstalovat na místa s vysokou pravděpodobností falešných poplachů – na ulici, v místnostech s velkým množstvím elektrických spotřebičů atd.
Citlivost je nastavena experimentálně s ohledem na vlastnosti instalace snímače:
- Pokud chcete, aby snímač fungoval na maximální vzdálenost, nastavte ovladač na maximum. To ale zvyšuje riziko falešných poplachů – zejména při instalaci venku.
- Aby senzor nereagoval na malá zvířata a zahrnutí elektrických spotřebičů, nastavte regulátor do střední polohy.
- Při minimální citlivosti bude senzor reagovat pouze na osoby procházející v jeho blízkosti (1-2 m).
Doba sepnutí je obvykle nastavitelná v rozsahu 1-15 minut, ale občas existují modely s maximální dobou sepnutí hodinu nebo i několik hodin. Nastavte dobu aktivace s ohledem na vlastnosti zóny:
- Na průchozích úsecích lze časovač nastavit na dobu o něco delší, než je potřeba projíždět úsekem v klidném tempu – to zajistí maximální úsporu energie.
- V pracovních oblastech nastavte časovač na delší dobu (5-15 minut) – je nepříjemné, když se při práci zhasnou světla, jakmile zastavíte.
Někdy je nutná dodatečná úprava spouštěcí zóny – například je nutné, aby se senzor spustil při pohybu ne v celém sektoru, ale jen v jeho určité části. Nebo naopak je nutné, aby čidlo nereagovalo na pohyb v určité oblasti řízeného sektoru (například pokud je tam instalováno topné zařízení způsobující falešné poplachy). Pro takové nastavení je někdy součástí snímače sada závěsů.
Ale i když výrobce nepočítá s nastavením spouštěcí zóny, můžete to udělat sami pomocí fólie. Musíte sejmout kryt snímače a pod Fresnelovu čočku umístit kus fólie tak, aby byl zablokován sektor, ve kterém by neměl být zaznamenán pohyb.
Nestandardní schémata připojení
Připojení více světel
Někdy je nutné, aby pohybové čidlo nebo fotografické relé rozsvítilo několik lamp. V tomto případě je nutné vzít v úvahu zvýšený výkon zátěže – bude se rovnat celkovému výkonu všech zapnutých lamp. Ujistěte se, že snímač umožňuje připojit zátěž tohoto výkonu.
Lampy jsou paralelně připojeny ke snímači pohybu.
Pokud je celkový výkon žárovek příliš vysoký a není možné vybrat vhodný snímač, můžete nainstalovat další stykač pro požadovaný výkon:
Zapojení paralelně s vypínačem
Někdy je nutné nainstalovat spínač spolu s pohybovým senzorem. Například pokud je snímač instalován v prostoru průchodu s krátkou spínací dobou, ale v tomto prostoru se čas od času pracuje. Aby nedošlo k překonfigurování snímače při každé práci, můžete k němu paralelně nainstalovat spínač. Při zapnutí světlo svítí neustále, při zhasnutí – na základě pohybového senzoru.
Pohybové senzory se nejčastěji používají v bezpečnostních alarmech a systémech kontroly vstupu. Na základě signálů ze senzorů se mohou otevřít závory a brány, aktivovat reflektory a výstražná světla. V každodenním životě se pohybové senzory používají k ovládání osvětlení.
Pohybové čidlo na chodbě
Před několika lety byly instalovány takové senzory, aby šetřily elektrickou energii. Nyní se ale LED lampy používají jak v domácnosti, tak v pouličních lampách nebo reflektorech, takže otázka úspory elektrické energie již není tak naléhavá. Ale snímače pohybu jsou stále instalovány, jednoduše proto, že je to pohodlné.
Kde jsou instalovány pohybové senzory?
- v chodbě, koupelně a šatně, kam často chodíte, ale dlouho se tam nezdržujete
- na schodech
- v dlouhé chodbě
- v hale ve druhém patře
V místnostech, kde trávíte hodně času, jako je ložnice nebo obývací pokoj, je lepší nevázat osvětlení na pohybová čidla, protože náhlé rozsvícení jasných světel může způsobit pocity úzkosti, pocit, že jsou v domě cizí lidé. a jen vážně vyděsit.
Co jsou pohybové senzory?
Pohybové senzory se vyznačují způsobem instalace, úhlem pokrytí a principem činnosti.
Podle způsobu instalace se senzory dělí na nástěnné a stropní. Mohou být instalovány v interiéru i exteriéru. Úhel pokrytí je od 60 do 360 stupňů. Maximální pozorovací úhel (360 stupňů) je pro stropní senzory.
Instalace stropního snímače pohybu
Podle principu činnosti se senzory dělí na:
- infračervené – snímají změny teplotního pozadí, reagují na teplé pohybující se předměty
- fotoelektrické, ultrazvukové, rádiové vlny – vyzařují vlny (světelné, ultrazvukové, ultravysokofrekvenční – mikrovlnné) a jsou spouštěny, když je objekt v jejich dosahu
- kombinované – použijte alespoň dvě technologie: například IR a mikrovlnné záření
Pro ovládání osvětlení v domě a na místě se používají infračervená pohybová čidla (IR čidla). Pojďme si o nich říct více.
Výhody a nevýhody IR senzorů
IR senzory reagují na lidi, zvířata nebo jiné předměty, pokud se jejich teplota liší od teploty pozadí. Mezi výhody těchto senzorů patří nízká cena, snadná instalace, odolnost a bezpečnost.
Existují však také nevýhody:
- Aby světlo svítilo stále, musí se objekt v zorném poli senzoru pohybovat. Pokud zastavíte, světlo po chvíli zhasne a pro opětovné rozsvícení je potřeba se dát do pohybu. Pokud plánujete zůstat uvnitř, použijte klasický spínač – jeho instalace by měla být zajištěna ve fázi instalace snímače pohybu.
- Senzor není schopen „rozpoznat“ majitele: může reagovat na zapnutá topná zařízení v místnosti, auto jedoucí po ulici nebo vběhnutí kočky do vašeho prostoru.
Při správné konfiguraci většina moderních domácích pohybových senzorů, které řídí osvětlení, nereaguje na osobu menší než 80 cm a vážící méně než 20 kg a také by se neměla spouštět, pokud se do jejich zorného pole dostanou domácí mazlíčci.
Výběr pohybového senzoru
Výběr senzoru závisí především na tom, kam jej chcete nainstalovat.
- Pokud má místnost jeden vchod, pak je lepší vzít nástěnné čidlo s úhlem pokrytí až 180 stupňů a zavěsit ho ke stropu naproti vchodu. Stejný senzor lze umístit na ulici – u vjezdu nebo vjezdu na pozemek. Musíte jej orientovat tak, aby reagoval na výskyt osoby na vašem území, ale ignoroval kolemjdoucí a projíždějící auta.
- Pokud lze do místnosti vstoupit z více stran, používají se stropní čidla s úhlem pokrytí 360 stupňů. Umísťují se například do chodby nebo na terasu.
Georgy Erakhtin
Moderní výrobci vyrábějí senzory, které dokážou rozlišit kývání stromu ve větru nebo let ptáka od pohybu osoby – to je důležité, pokud je senzor instalován na místě.
Pro venkovní umístění zvolte senzory s úrovní ochrany proti prachu a vlhkosti IP65. Pro instalaci pod přístřeškem a v místnostech, které jsou v kontaktu s ulicí – IP44. Stejný stupeň ochrany by měly mít čidla umístěná v suterénu, vstupním vestibulu, garáži, kuchyni nebo koupelně. Ve zbývajících místnostech stačí IP20.
Studium schématu zapojení
Před instalací snímače si prostudujte jeho schéma zapojení. Je to v návodu k popisu zařízení.
Schéma 1. Připojení snímače pohybu
Snímač má vestavěný konektor s kontakty, ke kterému je potřeba připojit dva vodiče ze sítě 220 V – nulový (N, na schématu znázorněn modře) a fázový (L, červený) – a dva vodiče k lampě – červená (L1) a modrá (N) .
Proč senzor potřebuje spínač?
Často nastávají situace, kdy potřebujete, aby světlo v místnosti svítilo (nebo zhaslo) neustále. Potřebujete například dlouho hledat něco ve spíži nebo sedět na zahradě za soumraku se svíčkami. Aby světlo neblikalo při každém pohybu, nainstalujte běžný vypínač.
Jednoklíčový spínač lze nainstalovat před snímač nebo jej obejít. V prvním případě zapíná nebo vypíná osvětlení i čidlo. Ve druhém funguje místo senzoru: zapíná nebo vypíná stálé osvětlení bez ohledu na pohyb objektů. Činnost senzoru bude pozastavena.
Můžete připojit dva jednoklíčové spínače: jeden zapíná nebo vypíná osvětlení i senzor, druhý zapíná nebo vypíná světlo obcházející senzor. Ale je lepší nainstalovat jeden dvouklíčový spínač. Bude fungovat podle následujícího principu:
- obě tlačítka jsou v poloze „vypnuto“ – osvětlení nefunguje
- levý klíč v poloze „zapnuto“ – světlo se rozsvítí senzorem
- pravý klíč nebo oba v poloze „zapnuto“ – světlo svítí neustále
Schéma 2. Zapojení snímače pohybu s dvouklíčovým spínačem
Prozradíme vám, jak nainstalovat čidlo s dvouklíčovým spínačem v nebytovém prostoru (například ve skříni, garáži nebo dílně) nebo v exteriéru (na terase, v altánku nebo na dvoře). Zde nemůžete poškrábat stěny, ale vytvořit otevřenou kabeláž a umístit všechna připojení do instalační krabice.
Co budete potřebovat k instalaci
Materiály a vybavení:
- s úrovní ochrany proti prachu a vlhkosti minimálně IP44 (nebo IP65, pokud jej instalujete venku)
- vodotěsná lampa pro otevřenou elektroinstalaci pro otevřenou elektroinstalaci se třemi vodiči – 2 ks. pro dva dráty – 2 ks. napájení, průřez 1,5 mm 2 s vodiči v různobarevném plášti – pro montáž snímače a spínače o průřezu napájení 1,5 mm 2 s vodiči v různobarevném plášti – pro svítidlo a přípojný bod s průměr 16 mm – pro vnitřní instalaci vezměte PVC vlnu, venku – HDPE vlnitý kabel pro kabel o průměru 16 mm, délka 35-38 mm (pro instalaci na dřevěné stěny) nebo hmoždinky o průměru 5 mm (pro instalaci na povrchy z betonu a cihel)
Bezpečnostní opatření
Pokud máte zkušenosti s elektroinstalací, můžete si pohybové čidlo nainstalovat sami. Je důležité dodržovat pravidla pro práci s elektrickým zařízením:
- Používejte elektrické ochranné rukavice.
- Práce během denního světla.
- Opatrně odizolujte vodiče, aby nedošlo k jejich poškození, a pečlivě utáhněte všechny spoje.
- Před připojením vodičů ke zdroji energie vypněte jističe na domovním elektrickém panelu a ujistěte se, že je vedení bez napětí. Chcete-li to provést, připojte indikační šroubovák k vodičům vycházejícím ze strojů na panelu. Pokud se červená kontrolka nerozsvítí, napájení je vypnuto.
- Pokud chcete instalovat vedení z vašeho domácího elektrického panelu, je lepší vyhledat pomoc od profesionálního elektrikáře.
Jak najít dobrého elektrikáře a ověřit jeho kvalifikaci
Jak připojit pohybový senzor pomocí dvouklíčového spínače
Rozhodněte se, kam nainstalujete lampu, čidlo, vypínač a instalační krabici, a pomocí tužky si označte:
- umístěte čidlo naproti vchodu – na strop nebo stěnu
- zavěste lampu tam, kde ji potřebujete
- umístěte vypínač do domu, i když je lampa umístěna venku
- přišroubujte rozvodnou skříň pod strop nad vypínačem
Rozhodněte se, odkud budete pohánět elektřinu. Nabízíme nejjednodušší možnost – z nejbližší funkční elektrické zásuvky pro otevřenou elektroinstalaci. Kabel můžete prodloužit až k elektrickému rozvodnému panelu, ale takové zapojení vyžaduje zkušenosti.
Pracujeme se spojovací krabicí a instalujeme zařízení
Nejprve namontujte spojovací krabici na stěnu. Chcete-li to provést, odstraňte kryt rozvodné skříně a přišroubujte základnu krabice ke stěně pomocí samořezných šroubů nebo hmoždinek.
Nyní musíte položit kabely z rozvodné skříně do elektrické zásuvky a také do míst instalace lampy, senzoru a spínače. Pro tohle:
- Změřte vzdálenost od propojovací krabice k senzoru. Tuto délku změřte na třížilovém kabelu, přidejte 30–40 cm a odřízněte řezačkou kabelu.
- Změřte vzdálenost od rozvodné skříně k vypínači. Tuto délku změřte také na třížilovém kabelu, přidejte 30–40 cm a ustřihněte.
- Nyní stejným způsobem odřízněte dva kusy dvoužilového kabelu. Půjdou ze spojovací krabice do spojovacího bodu a ze spojovací krabice do lampy.
- Z vlnitosti vyřízněte čtyři části rovnající se vzdálenostem od rozvodné skříně k čidlu, od rozvodné skříně k vypínači, od rozvodné skříně k lampě a od rozvodné skříně k místu připojení.
- Každý kus kabelu umístěte do vlnky tak, aby konce 15–20 cm dlouhé visely dolů na obou stranách vlnky (stejná délka, jakou jste nechali při řezání kabelu). Odstraňte z nich plášť pomocí řezačky kabelů nebo odizolovacího nože, poté odstraňte izolaci z vodičů – 1-1,5 cm na každé straně.
- Umístěte jeden konec každého vlnitého kabelu do spojovací krabice.
- Prodlužte zvlnění na místa instalace zařízení. K tomu použijte šroubovák k přišroubování příchytek ke stěně (stropu). Vložte zvlnění do držáků.
Zvlnění elektrických kabelů: je to nutné nebo ne v soukromém domě?
Dále samostatně namontujte lampu, senzor a spínač. A poté připojte druhé konce kabelů k jejich konektorům. Při připojení k čidlu buďte opatrní – nezaměňte nulu, fázi a vodič, který by měl jít do lampy! Nepřipojujte kabel, který vede ke zdroji napětí (v našem případě k elektrické zásuvce).
Zbývá pouze přišroubovat všechna zařízení ke zdi. Elektrické spotřebiče mají různá provedení a možná bude snazší nejprve připevnit spotřebič na stěnu a poté k ní připevnit kabely. Pak se pořadí prací trochu změní.
Schéma 3. Připojení snímače pohybu, lampy a dvouklíčového spínače přes spojovací skříňku
Nyní připojte všechny vodiče ve spojovací krabici přes samosvorné svorky, jak je znázorněno na obrázku 3. Zkontrolujte, zda jste vše správně sestavili.
Lampu a čidlo připojíme k elektrické síti
- Umístěte oba spínače do polohy „vypnuto“ a vypněte napájení místnosti. Chcete-li to provést, vypněte příslušný jistič na domácím elektrickém panelu.
- Pomocí šroubováku vyšroubujte šroub a sejměte kryt z výstupu.
- Zapněte napájení na elektrickém panelu a pomocí indikačního šroubováku najděte fázi v zásuvce – když ji kontaktujete, kontrolka na šroubováku se rozsvítí červeně.
- Znovu vypněte napájení místnosti. Pomocí indikačního šroubováku zkontrolujte, zda zásuvka není pod napětím.
- Stejným šroubovákem povolte šrouby na kontaktech, připevněte k nim nulový a fázový vodič z rozvodné skříně, pevně utáhněte šrouby a uzavřete zásuvku víkem.
- Připraveno! Zapněte stroj na palubní desce a rozsviťte světlo.
Jak nakonfigurovat senzor
Pohybové senzory mají obvykle tři ovládací prvky. Jsou umístěny ve spodní části zařízení. U většiny modelů můžete upravit:
- Úroveň osvětlení, při které senzor rozsvítí světlo. Navíc v krajní levé poloze regulátoru se lampa rozsvítí i za denního světla.
- Doba, po které světlo zhasne.
- Úroveň citlivosti – čím je nižší, tím je menší pravděpodobnost, že se senzor spustí falešně. Ne všechny snímače pohybu mají tento regulátor.
Chcete-li upravit úroveň osvětlení, nastavte ovladač senzoru do střední polohy. Otestujte si svou práci večer. Pokud si myslíte, že se světlo začíná rozsvěcovat příliš brzy, posuňte ovladač mírně doprava.
Chcete-li nastavit citlivost snímače pohybu, otočte ovladačem citlivosti zcela vpravo ve směru hodinových ručiček (maximální hodnota) a ovladačem zpoždění vypnutí proti směru hodinových ručiček. Vyzkoušejte nastavení: několikrát v krátkých intervalech vstupte a vystupte z oblasti sledování senzoru. Odhadněte, v jakém okamžiku se světlo rozsvítilo a jak dlouho zůstalo svítit. Otočením knoflíků z krajních poloh se ujistěte, že snímač pracuje v režimu, který vám vyhovuje.
Co dalšího může snímač obsahovat?
Pomocí pohybových senzorů můžete vytvořit interaktivní sváteční osvětlení ve vaší oblasti. Chcete-li to provést, musíte místo trvale instalované lampy zapojit elektrickou zásuvku, do které zapojíte dekorativní LED svítilny nebo pouliční girlandy – senzor je rozsvítí, když se objevíte.
