Kde se používá světelný senzor?

Každý večer vidíme, jak se v ulicích měst, kde jsou umístěny pouliční lampy, v určitou chvíli automaticky zapnou. Fotosenzory, které tento proces řídí, jsou dnes k dispozici nejen pracovníkům veřejných služeb, ale i běžným lidem, což umožňuje výrazně ušetřit za elektřinu a neztrácet čas aktivací a zhasnutím světel v určité oblasti.

Je třeba říci, že vytvoření osvětlovacího mechanismu pomocí fotografického relé není problém – stačí porozumět schématu připojení světelného senzoru a pravidlům pro práci s příslušným zařízením.

Zařízení a princip činnosti

Je třeba říci, že fotorelé pro pouliční osvětlení je obdobou druhu světelného senzoru, který funguje díky tomu, že je vybaven speciální fotobuňkou. Pomocí této konkrétní součásti může senzor vyhodnotit úroveň osvětlení otevřeného prostoru, a pokud se řada charakteristik shoduje, aktivuje světlo v mechanismu pouličního osvětlení.

Uspořádání fotorelé není příliš složité a vejde se do malého pouzdra, ze kterého jdou 3 vodiče. Jsou nezbytné pro připojení gadgetu k běžnému zdroji napájení. Často se používají k aktivaci takového zařízení v závislosti na požadované úrovni osvětlení v nastavení. Takový senzor se obvykle používá k ovládání venkovního osvětlení.

Dnes jsou na trhu zcela běžné modely, které jsou vybaveny speciálním regulátorem. Jeho úkolem je řídit provoz zařízení a také co nejpřesněji konfigurovat zařízení. Díky přítomnosti této možnosti je možné dosáhnout přesného fungování takového řešení v různých situacích.

Je-li regulátor nastaven do režimu „–“, bude osvětlení aktivováno pouze v noci a pokud je nastaven do režimu „+“, pak již za soumraku. Většina výrobců ale doporučuje zvolit něco mezi režimy, aby byla stabilita tohoto typu zařízení maximalizována.

Samostatně je třeba poznamenat, že nejúčinnější ovládání senzoru je nemožné bez pochopení některých parametrů:

• rozsah citlivosti na světlo – od 5 do 50 luxů;
• výkon – 1-3 kilowatty;
• maximální zatížení – 10 ampér.

Kromě toho byste měli vědět, že existuje několik dalších kategorií fotografických relé. Jejich rozdíl bude v umístění fotobuňky. Podle tohoto kritéria jsou:

• s externí fotobuňkou;
• s vestavěným.

Pokud mluvíme o řešeních prvního typu, pak se konstrukce zařízení bude skládat ze 2 prvků: fotobuňka umístěná na volném prostranství a spínač, který by měl být připojen samostatně. Verze s vestavěnou fotobuňkou přijímá časové relé a regulátor. Poté bude zařízení připojeno pomocí jednoduchého elektrického obvodu pro fotorelé.

Uvedené řešení se obvykle používá v různých složitých osvětlovacích mechanismech. Zde to bude nutné schéma zapojení panelu.

Pro každý jednotlivý model budete potřebovat vlastní obvod fotorelé, který je třeba vzít v úvahu při dalším připojování zařízení.

Dalším řešením připojení by bylo použití časovače. Poté můžete jednoduše nastavit senzor pro zapnutí nebo vypnutí regulátoru. Z tohoto důvodu se světlo po určité době aktivuje, což výrazně sníží náklady na elektrickou energii.

Nyní si řekněme něco málo o principu použití takového systému. Snímač v tomto provedení bude pracovat prostřednictvím speciálního fotografického prvku, který může být různých typů:

• dioda;
• tyristor;
• odpor;
• tranzistor;
• triak.

Každý z uvedených typů reaguje na přítomnost světla jinak:

• dioda bude při ozařování proudem světla vydávat speciální puls, který je přímo úměrný intenzitě osvětlení;
• Při vystavení světlu bude tyristor interagovat se stejnosměrným proudem;
• odpor mění hodnotu vlastního odporu, což způsobí zhasnutí nebo rozsvícení světla;
• tranzistor provádí úpravy, když je elektrický signál ozářen světlem;
• Triakové řešení aktivuje nebo deaktivuje světlo při provozu se složkou „+“ nebo „–“.

Instalace

Nyní se podíváme na to, jak připojit fotografické relé s pohybovým senzorem pro osvětlení a nainstalovat jej. Tato řešení společně umožní aktivovat světelný zdroj i v období šera dne v okamžiku, kdy se někdo objeví v požadované oblasti. Pokud na území nikdo není, osvětlení se nerozsvítí, což umožní ušetřit elektřinu, a tedy i peníze.

Způsob instalace bude záviset na tom, jaká ochranná možnost a kategorie montáže soumrakového spínače byly zakoupeny. Dnes existují následující instalační řešení:

• venkovní nebo vnitřní použití;
• externí nebo vestavěná fotobuňka;
• s montáží na DIN lištu, na stěnu nebo vodorovnou plochu.

Uveďme příklad instalace fotorelé pro pouliční osvětlení s montáží na stěnu. Chcete-li provést nezávislou třífázovou instalaci, měli byste provést následující kroky.

1. Nejprve vypneme přívod elektřiny na vstupním panelu a zkontrolujeme, zda je proud v rozvodné skříni, odkud bude veden kabel.
2. Nyní prodlužujeme napájecí vodič do oblasti, kde budeme instalovat fotorelé. Obvykle se nachází vedle osvětlovacího tělesa. Pro připojení přepínače daného typu je nejlepší použít 3-žilový vodič typu PVS, který bude docela spolehlivý.
3. Žíly odizolujeme asi o centimetr pro následné připojení ke svorkám, načež do krabičky uděláme otvory pro vložení žil a následné připojení fotorelé k elektrické síti.
4. Pro zlepšení těsnosti pouzdra připevníme do otvorů pryžové těsnění, které zabrání vnikání prachu a nečistot dovnitř. Optimální je, jsou-li takové otvory umístěny na dně, aby se dovnitř nedostala ani voda.
5. Fotorelé zapojíme podle elektrického obvodu, který potřebujeme. Za prvé, vstupní fáze jde do konektoru označeného L a vstupní nula jde do N. Pro uzemnění je speciální šroubová svorka.
6. Odřízneme určitou část vodiče, abychom připojili fotorelé k žárovce, poté trochu odizolujeme a připojíme ke svorkám L a N. Druhý hrot vodiče přivedeme ke zdroji světla a připojíme ke svorkám kazety. Pokud pouzdro vede proud, pak se obejdete bez zemního spojení.

Schéma zapojení

Nyní si povíme, jak správně nainstalovat foto relé. Připojení tohoto prvku může být obtížné z mnoha důvodů. S tím například nepočítá elektrické rozmístění svítidel, omezený přístup k ovládacím prvkům nebo spíše přísné požadavky na aktivaci svítidel. Plán připojení fotografického relé k reflektoru LED bude záviset na vlastnostech zařízení, které bude použito. Často je to obecně znázorněno na samotném rozhodnutí.

Je třeba poznamenat, že Podrobné pokyny vždy najdete v datovém listu. Pokud z nějakého důvodu chybí nebo je nejasný, zvažte následující plán připojení. Foto relé přijímá několik vodičů. Jejich barva se může lišit, ale obvykle jsou modré, hnědé a červené. Často mají také význam písmen: N – nulový kabel, L – fázový kabel, Zátěž – zátěžový kabel. Zařízení je obvykle napájeno pomocí modrého vodiče.

Tento kabel by měl být připojen k neutrálu ve spojovací krabici, stejně jako zátěž k žárovce. Fázový kabel je připojen ke vstupu příslušného typu. Červený vodič jde do fáze, odkud proud jde do osvětlovací lampy. Pokud je výkon žárovek, které jsou připojeny k fotorelé, vyšší než jeho výkon, pak zátěž prochází magnetickým startérem nebo stykačem, který má určitou hodnotu výkonu.

Pokud je nutné připojit fotorelé se 2 výstupy, pak se fázový vstup sepne na požadovanou svorku na pouzdře.

Analogicky je tedy připojena nula. Zátěž jde na požadovanou nulovou a fázovou svorku. Podobné foto relé je určeno pro ovládání žárovky. Pro regulaci provozu více než jedné lampy by měly být zapojeny do obvodu paralelního typu a zapojeny, jak bylo uvedeno výše. Pokud mluvíme o připojení fotorelé s uzemňovacími svorkami, pak budou mít schéma zapojení popsané dříve, ale rozdíl je v tom, že zde budou přidány zemnící vodiče.

Funkce přizpůsobení

Po dokončení instalace a následného připojení byste měli pokračovat v konfiguraci, nastavení a kontrole provozu systému. Vše není složité, protože stavebnice obsahuje speciální černé balení potřebné k simulaci noci. Ale není třeba napodobovat den, protože ten již existuje.

Na těle světelného senzoru je vidět speciální regulátor, který se obvykle označuje zkratkou LUX – je nutné zvolit intenzitu osvětlení, která způsobí sepnutí relé. Pokud chcete ušetřit trochu elektrické energie, měli byste nastavit otočný ovladač na minimum. Aktivační signál pak bude dán, až když bude venku co největší tma.

Regulátor je zpravidla umístěn na šroubových svorkách vlevo o něco výše. Poslední, co zbývá pro připojení fotorelé udělat, je nasadit ochranný kryt a aktivovat elektřinu na panelu. Jakmile to uděláte, můžete začít testovat zařízení.

Informace o tom, jak připojit a nakonfigurovat foto relé, viz níže.

Světelný senzor je jedním z nejdůležitějších zařízení jak v domě, tak v jeho okolí. Toto zařízení je zvláště cenné pro majitele velkých zahrad, zeleninových zahrad a jen pozemků. Využívají ji i majitelé garáží. Existují úpravy světelných senzorů pro domácí i venkovní použití. Některé verze fungují autonomně, jiné jsou zabudovány do pouličních lamp. Pojďme zjistit, jaké typy světelných senzorů existují, jaká je jejich struktura a jaký je princip fungování.

Co je to?

Rozšířené použití této techniky k rozsvícení světla, když padne tma:

• místní oblasti;
• stezky pro pěší;
• příjezdové cesty;
• vnitřní průchody.

Také pomocí automatických regulátorů je možné zajistit ideální osvětlení stavebních konstrukcí a dekorativních konstrukcí. Popis použití světelných senzorů by byl bez zmínky o soumrakovém spínači neúplný. Někdy se mu také říká soumrakové relé. Hlavním účelem tohoto prvku je plně automatizovat osvětlení. Takové systémy fungují nejen na konci denního světla, ale také v pošmourném, zataženém počasí.

Jakmile se mraky vyjasní, světlo zhasne nebo se sníží na minimum. To je zvláště důležité právě v těch okamžicích, kdy se světlo prudce mění. Ani ti nejzodpovědnější a nejpozornější lidé pravděpodobně nebudou schopni reagovat tak rychle jako automatizace. Moderní soumraková relé lze konfigurovat pro specifické akční programy. Samozřejmě můžete světlo ručně vypnout, pokud se stane něco, co program neumožňuje.

Zařízení a princip činnosti

Veškeré činnosti světelných senzorů by byly nemyslitelné bez foto relé. Jeho elektrické kontakty dokončí obvod, pokud osvětlení klesne na předem stanovenou úroveň. Kontakty se otevřou, jakmile se světelný tok zvýší na jinou přednastavenou hodnotu. Světelné relé je poměrně jednoduché. Pouzdro slouží k umístění hlavních prvků. Také jsou v něm připraveny otvory pro spojovací prvky nebo jiná zařízení. Hodnocení osvětlení se provádí fotobuňkou. Vlivem světla v něm vzniká elektrický proud. Na základě parametrů tohoto proudu dokáže automatika odhadnout, jak silný světelný tok přichází zvenčí. Elektronická část obsahuje:

• zesilovač signálu;
• napájecí jednotka;
• elektromechanické relé, které pomáhá přímo „kliknout na vypínač“.

Ale takové zařízení je typické pouze pro nejjednodušší modely. Někdy musíte přepínat zátěže s vysokým výkonem. Poté je k elektronické jednotce přidán opakovač kontaktů relé. Aby se minimalizovaly falešné poplachy, konstruktéři často poskytují určité zpoždění pro zapnutí nebo vypnutí světla. Díky tomu stín vržený projíždějícím kamionem nedonutí systém rozsvítit světla. A naopak, odlesky světlometů dopadajících na senzor v noci nebo jiný náhodný paprsek nepovedou k zatemnění. Fotobuňky se mohou navzájem značně lišit. Existují 4 hlavní typy senzorů:

• fototyristor;
• světelný tranzistor;
• fototriaková jednotka;
• LED prvek.

Výhody a nevýhody

Hlavní výhodou použití světelného senzoru je, že pomáhá šetřit energii. Navíc se nastavení provádí automaticky. Není třeba vytvářet puntičkářský harmonogram nebo sledovat sebemenší změnu situace. Je také třeba poznamenat, že moderní světelné senzory fungují po dlouhou dobu, což dále prodlužuje životnost osvětlení. Taková zařízení můžete nainstalovat bez cizí pomoci.

Senzory jsou seřízeny velmi přesně, což eliminuje mnoho chyb. Je možné se přizpůsobit světelnému vnímání konkrétních lidí, typu činnosti na určitém místě a podobně. Pro ovládání se používají poměrně malé proudy, které nepředstavují nebezpečí pro lidi a zvířata. Musíme ale počítat s tím, že se může zašpinit pouzdro senzoru a tím se zhorší vnímání světla. Také ne každý kryt může chránit relé před oxidací kontaktů během normálního provozu.

Odrůdy

Foto relé s časovačem je jednou z nejběžnějších možností. Díky němu si můžete nastavit rozsvícení světla nejen podle úrovně osvětlení, ale také podle časového plánu. To může být nutné například tehdy, když jsou lidé někde pravidelně ne hned po setmění, ale o něco později. Poměrně často se používají i relé s pohybovými senzory. Toto zařízení pomáhá využívat elektřinu co nejefektivněji. Je to užitečné zejména na cestách pro pěší a v blízkosti domu.

Pokud je v blízkosti osoba, projíždí auto nebo se pohybuje něco jiného, ​​jak je uvedeno v nastavení, světlo se rozsvítí přesně. Naopak, i když se v blízkosti pohybuje objekt, který neodpovídá nastavení, osvětlení bude stále vypnuto. To je velmi důležité tam, kde jsou domácí mazlíčci. A nereagovat na každého létajícího holuba je také užitečné. Jednoduché relé (aktivované pohybem i typ den/noc) však není dostatečně dokonalé.

Mnohem složitější (a pohodlnější) je třetí typ – reléová jednotka s programovatelným nastavením. Je možné zaručit jak zapalování světla za jízdy, tak přísné dodržování nastavení, a to i po celou sezónu. V segmentu domácností se nejčastěji používají relé s provozním napětím 220 V. Pokud ale existují ovládací obvody s nižším napětím, používá se i toto. Nejvyšší přípustný proud je považován za důležitou charakteristiku, vždy se bere v úvahu, když mluvíme o zařízeních 220 V.

Každý provozní režim je nakonfigurován s různým stupněm detailů. To je také zohledněno při klasifikaci zařízení. Světelná čidla jsou navíc rozdělena podle přípustného teplotního rozsahu a odolnosti proti vlhkosti. Existují ještě dvě kategorie expozimetrů – podle velikosti a podle hmotnosti. Některé z nich jsou dodávány s dálkovou fotobuňkou, která umožňuje umístit fotorelé mimo čidlo (venku, uvnitř rozvodné skříně atd.).

Jak si vybrat?

Dokonce i obecné seznámení s hlavními modely senzorů naznačuje důležitost technických charakteristik. Nemůžete si jen tak vzít libovolné zařízení a nainstalovat ho, kam chcete. Někdy to není umožněno příliš slabým přípustným proudem. V ostatních případech ruší nevhodnost pro použití v podmínkách vysoké vlhkosti. Ještě jedna nuance: foto relé by mělo být instalováno pouze tam, kde to umožňuje konstrukce zařízení.

Montuje se na trvalé nosné konstrukce nebo na konstrukční části elektrického zařízení. A vždy je potřeba vyhodnotit, zda snímač bude v konkrétním případě bezpečně držet nebo ne. Fotorelé jsou také vybírány s ohledem na snadnost údržby, různé úpravy a nastavení. Kromě těchto požadavků musíme pamatovat na spolehlivost a stabilitu provozu. Vždy se doporučuje věnovat pozornost recenzím.

Ve venkovním prostředí se instalují pouze zařízení s třídou ochrany IP55 a vyšší. Nebylo by přehnané myslet si, že IP65 by bylo ještě lepší. A pouze pokud je snímač umístěn pod krytem, ​​můžete se omezit na úroveň ochrany IP44. Uvnitř bude požadovaná úroveň ochrany nižší. Je však nutné vzít v úvahu nejen ochranu před srážkami, ale také úroveň vlhkosti a znečištění prachem.

V soukromém bydlení jsou infračervené senzory nejlepší volbou. Ne nutně ve své „čisté“ podobě – užitečná může být i přítomnost ultrazvukového modulu. Stropní zařízení s viditelností ve všech směrech se používají, pokud lze do místnosti vstoupit ze dvou nebo více stran. Ale na chodbách, kde je světlo potřeba při průchodu určitými oblastmi, se volí senzory se 180stupňovým záběrem. Nezapomeňte na rozsah působení zařízení, uvnitř domu je minimální, ale na ulici se vybírá podle situace.

Oblíbené modely

Světelné senzory jsou stále populárnější. Konkurence v této oblasti neustále sílí. Ukázalo se, že je to poměrně oblíbené řešení snímač “FR-601” od čínské společnosti IEK. Zařízení unese zátěž až 2,2 kW. Nejvyšší provozní napětí je 220 V.

Osvětlení se zapne, když osvětlení klesne na 5 luxů. Pokud dosáhne 50 luxů, světelné zdroje budou bez napětí. Snímač je chráněn před negativními vlivy prostředí v souladu s normou IP44. “FR-602” od stejného výrobce unese elektrickou zátěž až 4,4 kW.

Pozornost si zaslouží i FR-7M. Tento snímač je určen pro proud do 10A, běžný rozsah osvětlení je od 10 do 50 luxů. Zařízení má elektrické krytí IP40.

Polský senzor WZM-01/S1 od firmy ZAMEL může přenášet elektrické zatížení až 4 kW. Jeho zabezpečení je přitom mnohem nižší než u ruského FR-7M – pouze IP20.

Pro srovnání: Ruský přístroj SNS L 07 od Elektrostandard má garantované krytí na úrovni IP44. Efektivní výkon zařízení dosahuje 3,5 kW. Světelný rozsah – od 5 do 50 luxů. Mezi pohybovými senzory pro osvětlení si pozornost zaslouží také Xiaomi Smart Home Kit. Zařízení lze umístit naprosto kamkoli.

Xiaomi Mijia (jak se nyní „domácí sestavě“ říká) tělo je vyrobeno z matně bílého plastu. Normální teplotní rozsah se pohybuje od – 10 do + 45 stupňů. Nejvyšší relativní vlhkost je 95 %. Pro napájení je určena zásuvka pro jednu baterii. Stačí ji vyměnit jednou za pár let.

Použití protokolu ZigBee vyžaduje použití samostatných bran pro správu. Další funkcí senzoru Mijia je alarm. Protože se však jedná pouze o drobný úkol, neměli byste v tomto případě očekávat nic extrémně účinného a spolehlivého. Pokud jde o hlavní činnost světelných senzorů, které reagují na pohyb, závisí na rozsahu detekce pohybujících se objektů a na šířce pozorovacího záběru.

Jak nainstalovat a nakonfigurovat?

Existuje mnoho možností připojení fotorelé k externímu osvětlovacímu systému. Ať už zvolíte jakýkoli způsob, po dokončení instalace byste měli zkontrolovat funkčnost všech zařízení a správnost nastavení. Nejjednodušší způsob připojení fotorelé k síti 220 V je pomocí rozvodných skříní. Obvod zahrnuje připojení kontaktů relé k fázovému vodiči, který dodává proud do požadovaného světelného zdroje. V tomto případě „nula“ spojuje lampu a rozvodnou skříň bez prostředníka.

Snímač pohybu by měl být namontován na fázový vodič bezprostředně za foto relé. Přistupují k věci jinak, když potřebujete dát relé do obvodu, který dává příkazy stykači nebo magnetickému spouštěči. Není tak těžké najít hotové diagramy, mnohem obtížnější je pochopit posloupnost kroků. Pokud přeskočíte byť jen jeden krok, snadno se dostanete do mnoha problémů. V první řadě byste si měli vybrat správné místo.

Dobré místo je pouze místo, kde můžete zařízení snadno opravovat, provádět preventivní údržbu a odstraňovat problémy. Ale ne každé takové místo je vhodné pro instalaci světelného senzoru. Je vhodné, aby bylo fotorelé každé ráno osvětleno sluncem. A i když zvolené umístění splňuje oba požadavky, není to vše. Je nutné zajistit spolehlivé upevnění.

Pokud tak neučiníte a senzor je zajištěn podle potřeby, je velmi pravděpodobné předčasné selhání. Přesný sled kroků instalace je určen vlastnostmi konkrétního zařízení. Podívejme se na to na příkladu „FR-601“ a analogů tohoto senzoru. Když je místo nakonec vybráno, jsou na něm vyznačeny všechny potřebné čáry a body. Vyvrtejte nebo připravte otvory, které vám umožní montáž držáku.

Dále připojte vodiče k fotografickému relé. To by mělo být provedeno neustálou kontrolou schématu doporučeného výrobcem. Teprve potom opraví fotorelé. Jakmile je namontováno na určené místo, ty vodiče, které vyčnívají z fotorelé, jsou připojeny k vodiči fázového osvětlení. To obvykle vyžaduje otevření rozvodné skříně. Každý bod připojení musí být izolován. Nesmíme zapomenout, že rozvodná skříň je uzavřená. Pokud je fotorelé instalováno ve skříni pro elektrické zařízení, je namontováno na DIN lištu. V tomto případě musí být fotobuňka umístěna mimo budovu. Nechte mezi nimi přesně takovou vzdálenost, kterou lze pokrýt propojovacími vodiči, které jsou součástí dodávky.

Některé světelné senzory jsou původně nakonfigurovány ve výrobě. Pokud ale zakoupené zařízení není z nejlevnější kategorie, budete muset provést úpravy. Nejjednodušší je použít otočné ovladače. U nejpokročilejších modelů se úrovně osvětlení zobrazují na předním panelu. Odpovídají prahovým úrovním spínání relé.

Někdy si lidé stěžují, že pouliční osvětlení řízené světelným senzorem funguje správně pouze v úplné tmě. A dokud trvá soumrak, okamžitě se zapíná a vypíná. To je obvykle způsobeno zásadní chybou: snímač je umístěn pod samotnou lampou. Přirozeně po zapnutí okamžitě zjistí, že „se rozsvítilo“, takže dá povel k vypnutí. Pro přesnější kalibraci můžete použít černé sáčky, které jsou součástí sady.

Důležité! Nedoporučuje se připojovat světelná čidla pro spínání maximálního proudu. Pokud je navrženo dle technické dokumentace pro 25A, nebylo by chybou jej omezit na úroveň 16A. Pokud něco, zvýší se tím spolehlivost systému a sníží se pravděpodobnost výskytu problémů. Je nutné přísně dodržovat umístění fáze a nuly, zejména nevypínat nulu úplně.

Formálně by se z toho zmatku nemělo stát nic špatného. Požadavky na elektrickou bezpečnost však byly napsány z nějakého důvodu. V případě nutnosti usměrnění napětí se používají diodové můstky. Podle odborníků se fotorezistory a fotodiody zcela nahrazují. Při výběru komponentů je ale stále lepší poradit se s profesionály. Testování senzorů v místnosti by mělo být prováděno přísně na úrovni podlahy, maximálně 0,1-0,15 m nad ní. Zařízení by nemělo fungovat, když svítí světla nebo během dne. Pokud jsou úpravy provedeny ze smartphonu, musíte jej v případě jakéhokoli selhání restartovat. Teprve když to nepomůže, uchýlí se k jiným metodám.

Důležité! Nejprve byste se měli ujistit, že samotný senzor není vypnutý nebo zda nejsou přerušené kontakty. Tato kontrola v některých případech pomůže vyhnout se dlouhému hledání.

Chcete-li se dozvědět, jak správně připojit světelné senzory, podívejte se na následující video.