Как подключить датчик день ночь к прожектору

Датчик освещенности день-ночь: установка и выбор уличных устройств

Владельцы загородных домов и коттеджей нередко интересуются тем, как обустроить на своем участке автоматическое освещение. У них есть два возможных варианта — установка астротаймера и датчика освещения. Последнее устройство считается наиболее популярным, так как обладает простой конструкцией и доступной стоимостью. Потому на нем следует остановиться более подробно.

Принцип работы и устройство

Это приспособление называют по-разному. Самое распространенное название — фотореле, но его также называют фотодатчиком, фотоэлементов, фотосенсором, датчиком сумерек и света, датчиком день/ночь или светоконтролирующим выключателем. Названий у устройства очень много, однако суть остается единой — оно позволяет выключать и включать освещение в автоматическом режиме.

Принцип работы датчика освещенности базируется на способности элементов менять свои свойства в зависимости от интенсивности окружающего освещения. Зачастую применяют фотодиоды, фототранзисторы и фоторезисторы. В вечернее время, при снижении освещенности, характеристики светочувствительных деталей меняются. После того, как изменения смогут достигнуть конкретных значений, происходит смыкание контактов реле, которые отвечают за питание. С рассветом изменения происходят в совершенно обратном порядке, контакты снова размыкаются, а свет выключается.

Характеристики и особенности выбора

Для начала нужно подобрать напряжение, при котором будет работать уличный датчик освещенности: 12 V или 220 V. Другая немаловажная характеристика — категория защиты. В связи с тем, что прибор будет работать на улице, защитный класс должен быть не менее IP 44. То есть внутрь такого устройства не проникнут предметы, размер которых превышает один миллиметр и им не страшны брызги воды. Следующий критерий выбора — допустимые температуры при эксплуатации.

Рекомендуется выбирать такие датчики света для уличного освещения день/ночь, которые с небольшим запасом превышают средние температуры в вашей местности.

Выбирать сумеречный датчик нужно и по мощности подключаемых лампочек и электротоку нагрузки. Тут тоже лучше брать устройства с небольшим запасом.

В некоторых устройствах предусмотрена возможность регулировки чувствительности. Снижать этот показатель рекомендуется при выпадении снега. В этой ситуации свет, отраженный от поверхности снега, может восприниматься датчиком как рассвет. В итоге освещение будет постоянно отключаться и включаться.

Также очень полезной опцией считается задержка срабатывания. К примеру, если в ночное время на фотореле попадет свет автомобильных фар. Если задержка будет очень маленькой, то свет отключится. Но этого не произойдет, если она будет хотя бы пять-десять секунд.

Выбор подходящего места для установки

Для нормального функционирования датчика освещенности важно грамотно подобрать место для его монтажа. Тут нужно учитывать целый ряд факторов:

1. На устройство обязательно должен попадать свет солнца, то есть датчик должен находиться под открытым небом.
2. Ближайшие окна, фонари и лампы должны быть расположены как можно дальше.
3. Нежелательно, чтобы на фотореле попадало освещение автомобильных фар.
4. Не стоит устанавливать световые датчики слишком высоко. Это нужно для максимально удобного обслуживания.

При устройстве автоматизированного уличного освещения очень важно подобрать подходящее место для монтажа. Нередко фотореле устанавливается прямо на столбе. Однако это не очень удобно в плане обслуживания, так как на такой высоте его будет трудно очищать. Лучше разместить фотодатчик на стене жилища, а к самому осветителю протянуть питающий кабель.

Схемы подключения

С подключением датчика освещения не должно возникнуть никаких проблем. На вход прибора заносится ноль и фаза, с выхода фаза заводится на фонари (нагрузку), а минус (ноль) идет с шины или автомата.

Если производить установку в соответствии с правилами, проводные соединения нужно делать в монтажной (распределительной) коробке. Если отключать и включать нужно мощный светильник на столбе с дросселями, то схему рекомендуется дополнить контактором (пускателем). Если освещение должно запускаться лишь на период нахождения человека, к примеру, в уличном туалете, то установку дополняют чувствительным датчиком движения.

В большинстве случаев фотодатчики включают в свою конструкцию три провода: синий, красный, черный или коричневый. Во время установки системы следует помнить следующее:

• красный провод нужно подключать непосредственно к лампам;
• к зеленому или синему подсоединяется нейтраль (ноль) от кабеля питания;
• к коричневому или черному нужно подавать фазу.

Воспользовавшись этими правилами, у вас получится полностью рабочая схема.

Стоимость фотодатчика

Если у вас появилось желание произвести установку уличного освещения с помощью датчика, то вам, конечно же, будет интересна цена вопроса.

Стоимость таких устройств зависит от производителя и варьируется от двух до десяти тысяч рублей. Благодаря ассортименту у каждого есть возможность подобрать для себя наиболее оптимальное решение.

Как подключить датчик света — 3 ошибки. Схемы с выключателем, пускателем, промежуточным реле.

Фотореле, датчик света или как его еще называют датчик день-ночь, необходим для автоматического управления светильниками без вашего участия, в зависимости от уровня освещенности.

Стемнело на улице – фонарь сам собой включился. Утром при восходе солнца отключился.

От него же можно запитывать рекламные баннеры и вывески на фасадах домов и магазинов.

Кто-то в этом деле использует реле времени или таймер-розетки. Однако в связи с постоянным изменением продолжительности светового дня, такие девайсы придется постоянно перенастраивать.

Поэтому полноценной альтернативой датчикам света их считать никак нельзя.

Настройка датчика света

Кроме того, у фотореле есть собственная регулировка чувствительности. Вы можете вручную задать тот или иной порог срабатывания.

То есть, будет фонарь срабатывать при полной темноте уже ночью, или вечером, когда только-только начинает смеркаться.

На популярных моделях фотореле от ИЭК ФР-601 и ФР-602 регулятор расположен в основании и поворачивается в диапазоне от “+” до “-”.

Если вы его выкрутите на максимальный “+”, то фотореле будет срабатывать в сумерках или при плохой погоде (небо в тучах). По техническим характеристикам эта регулировка соответствует примерно 50 Люкс.

Если убрать его в крайнее положение на “-”, то датчик сработает только в полной темноте (освещенность 5 Люкс).

Обычно его устанавливают в среднее положение.

Крутилки эти довольно нежные и при чрезмерном усилии легко ломаются. Так что будьте осторожны, в особенности регулируя чувствительность на морозе.

При этом обратите внимание на важный нюанс.

Настраивать фотореле следует именно на улице, а не в помещении.

В комплекте с датчиком всегда идет черный пакетик для проверки работоспособности. Накрыли им колпак прибора – реле сработало.

Так вот, у многих моделей чувствительные фотоэлементы, расположенные внутри корпуса, могут реагировать помимо освещенности еще и на ультрафиолет в составе солнечных лучей.

Дома за счет остекления 80% УФ-лучей гасится, а на улице – нет. Поэтому настройка в домашних условиях с созданием искусственного затемнения, может отличаться от реальной уличной настройки.

Когда не хватает диапазона, некоторые применяют смекалку и для дополнительной регулировки используют фольгу. Ею обматывают датчик (полностью или наполовину), и тем самым, добиваются изначально большего значения затемнения.

Схема подключения напрямую

Для подключения датчика света используется трехпроводная схема. Она означает, что вам необходимо подать на прибор полноценные 220В (фазу+ноль), а не только фазу.

Практически такая же схема используется и для датчиков движения. Правда там есть варианты и двухпроводного подключения без ноля.

Куда подключать фазу, а куда ноль? В этом деле можете ориентироваться по цветам.

Обычно один из проводов должен быть синего или зеленого цвета – это ноль.

Два других проводника также отличаются расцветкой. Например, один будет коричневым (черным), другой – красным.

Коричневый – это входная фаза от автомата питания. Третий провод (красный) – это выход на нагрузку. На нем фаза появляется только в момент срабатывания фотореле.

Ее как раз-таки и нужно заводить в светильник.

Заводские провода на датчике коротковаты, поэтому их приходится удлинять. Приготовьте заранее клеммы или гильзы для прессовки.

Наращивание производится кабелем сечением 1,5мм2. Общее соединение всех проводников должно осуществляться в защитной распредкоробке.

Вот как будет выглядеть такая схема подключения напрямую от выключателя расположенного в распредщитке.

Схема подключения через выключатель

Если вы захотите установить еще один промежуточный одноклавишный выключатель, дабы не бегать каждый раз в щитовую для отключения света, то схема соединения проводов фотореле немного изменится:

В распредкоробку будет заходить 4 кабеля. Фаза питания будет поступать по следующей цепочке:

• автомат в щитовой

• выключатель света

• датчик света

Где устанавливать?

Обратите внимание на место установки фотореле.

При любой схеме подключения сам датчик не должен попадать в зону освещения светильника.

Поэтому в 90% случаев фотореле размещают над фонарем.

Если позволяет корпус прожектора, то можно даже закрепить непосредственно на нем.

В противном случае вся схема будет работать некорректно и возможны самопроизвольные срабатывания и моргания.

При этом на кратковременные вспышки, например свет фар от проезжающих машин, реле реагировать не должно, благодаря выставленной на заводе задержке по времени.

Если нет никакой возможности спрятать датчик как можно дальше от светильника, то хотя бы прикройте корпус со стороны фонаря фанерой или другой непрозрачной перегородкой.

Также некорректная работа возможна по истечении длительной эксплуатации. Связано это с тем, что колпачок фотореле постепенно загрязняется и темнеет, пропуская со временем уже другое количество солнечных лучей через себя.

В результате резко меняются пороги срабатывания. Если это обычная грязь и пыль, то проблема легко решается влажной очисткой. А вот когда чернеет от времени пластик, тут уже поможет только замена защитного колпачка или всего прибора целиком.

Еще часто в таких реле сгорает стабилитрон. Это их главное слабое место.

Также при выборе фотореле обращайте внимание на температуру эксплуатации. К примеру, те же ФР-601 хорошо работают до -25С, а потом у них начинаются проблемы.

В этом случае вам опять поможет обычный выключатель света. Только в схеме его нужно подключать иначе, чем рассматривалось выше.

Фаза через него должна проходить напрямую к светильнику. Это своего рода перемычка на тот случай, если датчик не сработал или вышел из строя.

Свет будет зажигаться обычным щелчком выключателя, ровно также, как и все лампочки у вас дома.

Также в паспортных данных таких фотореле указана степень защиты — IP44.

Это означает, что датчики можно спокойно использовать на улице. Они защищены от брызг и капель дождя.

Однако обращайте внимание на правильное расположение прибора.

Например, отдельные модели можно устанавливать только вниз «головой»!

У них в защитной крышечке присутствует отверстие, через которое влага запросто может проникать во внутрь устройства.

Работа датчика света наоборот

А если вам для каких-то нужд понадобится, чтобы реле работало в реверсном режиме? Подавало напряжение и включало нагрузку днем, а выключало ночью.

Например, для освещения в сарае с животными, где нет окон. Что делать в этом случае?

Тогда идете в ближайший магазин и покупаете промежуточное реле, у которого один из контактов замыкается, а другой размыкается при срабатывании.

Все что вам нужно будет сделать, это подключать данное промежуточное реле после датчика света по нижеприведенной схеме.

В качестве такого реле может выступать и пускатель с доп.контактами.

Схема подключения через пускатель

Также пускатель понадобится при управлении освещением с мощной нагрузкой. Допустим это не одна лампочка, а полноценные уличные прожекторы или фонари с ДРЛ, ДНаТ или другими мощными источниками света.

Стандартное фотореле от того же IEK ФР-601, рассчитано на подключение нагрузки не более 10А. Это несколько светодиодных прожекторов мощностью около 2кВт.

Хотите больше? Воспользуйтесь следующей схемой с магнитным пускателем.

Его катушка подключается как раз-таки к фотореле, а силовые контакты подают питание на основную линию освещения.

Если вас не устраивает большой габаритный колпак датчика света, который портит весь дизайн фасада здания, воспользуйтесь фотореле с выносным датчиком.

В этом случае основной коммутирующий элемент располагается в щитке и напоминает современный модульный контактор на дин-рейке. Миниатюрный выносной датчик тем временем незаметно прячется под крышей или в любом другом месте.

Схема подключения здесь следующая:

Более расширенный и усовершенствованный вариант:

Внутри прибора по прежнему коммутируется фазный проводник.

Настройка чувствительности может осуществляется потенциометром на передней панели, в зависимости от модели. Вам больше не придется каждый раз подниматься на высоту под козырек дома.

Рассчитаны такие приборы уже на несколько большие токи (25А), чем китайские модели ФР-601.

Выносной датчик можно наращивать проводом до 50 метров. Вы его безболезненно сможете протянуть не только через крышу дома, но и через весь участок.

Как правильно настроить датчик движения

Если Вы хотите сократить время неэффективной работы вашего освещения, то использование датчика движения один из самых действенных способов это сделать.

Ранее мы уже упоминали, что установка датчика будет эффективным способом по экономии на освещении. И теперь мы подробно рассмотрим, как нужно правильно настраивать датчик движения.

Регулировочные показатели датчика

Какие показатели можно регулировать в датчике?

Как правило все последние модели датчиков движения имеют возможность отрегулировать освещенность, чувствительность, время задержки отключения света, а также угол установки.

Если правильно отрегулировать все эти показатели, то Вы можете получить экономию до 50%, что весьма существенно. И стоит учесть, что в устаревших моделях датчиков движения может быть только два настраиваемых показателя – чувствительность и время задержки или освещенность. Пример на фото ниже:

Теперь подробно рассмотрим, как следует проводить настройку показателей на светильнике либо прожекторе.

Настройка показателей датчика

В первую очередь проводят регулировку рабочей зоны покрытия датчика. В новых моделях датчиков движения детектор выполнен отдельной составляющей, которая закрепляется на шарнирах. Как раз его Вам и предстоит настроить таким способом, чтобы инфракрасные лучи могли захватить как можно большую область обнаружения. Также стоит учесть, что важную роль в этом деле играет и высота установки датчика движения, поэтому Вы должны постараться выбрать наиболее оптимальную высоту установки.

Чувствительность датчика движения

Теперь Вам следует заняться настройкой 2го показателя – чувствительность. Данный показатель может обозначаться на корпусе надписью «SENS». Для настройки показателя в большинстве случаев применяется колесико, которым вы можете регулировать значение чувствительности от минимального (low или -) до максимального (high или +). Регулировка чувствительности, как правило является самой сложной частью настройки работы датчика движения. Вам требуется сделать такую регулировку, чтобы детектор не реагировал на мелких птиц, животных или случайные колебания веток под ветром, но в то же время он срабатывал и включал освещение, когда в рабочей зоне появится человек. Рекомендуется начинать регулировку показателя чувствительности с максимально возможного значения. После дождитесь время выключения фонаря и проведите проверку работы датчика движения.

Далее Вы снижаете величину чувствительности покуда не получите оптимальный режим работы датчика. Однако Вам стоит понимать, если Вы держите крупную собаку, которая может пробегать мимо датчика, то настроить датчик игнорировать её присутствие скорее всего не получится.

Показатель освещенности датчика движения

Далее Вы можете сделать настройку показателя освещенности (непосредственно на датчике этот показатель обозначается как «LUX»). С помощью показателя освещенность можно отрегулировать работу датчика таким образом, чтобы он срабатывал и включал освещение только в случае наступлении темноты, поскольку работа освещения днем, как правило не требуется. Также, как и с чувствительность, нам сперва нужно установить предельное значение показателя и потом при наступлении темного времени суток можно провести настройку работы датчика по требуемой ступени освещенности.

Время задержки датчика движения

В самом конце Вам предстоит провести регулировку показателя времени задержки, который на датчике обычно обозначен надписью «TIME». Данный показатель самый простой в настройке, Вам всего лишь требуется выставить время от 5 сек до 10 мин на своё усмотрение. Стоит отметить, что бывают датчики движения, в которых время задержки может увеличиваться при каждом новом срабатывании. Для первой настройки рекомендуется установить регулятор «TIME» на минимальное значение. Это поможет Вам провести проверку показателей максимально быстро.

Вы можете купить датчики движения различной конструкции от известного производителя IEK прямо у нас на сайте по ссылке /datchiki-dvizheniya-i-fotorele/

Схема подключения датчика освещенности

Для автоматического управления наружным (а иногда и внутренним) освещением удобно использовать фотореле. При снижении уровня естественного света вечером оно включит систему искусственного освещения и отключит утром, когда взойдет солнце. Если совместить фотореле с датчиком движения, можно получить еще большую экономию – свет включится только ночью и только при условии присутствия человека. В продаже имеется много подобных совмещенных моделей. Выбрать и подключить датчик день-ночь можно самостоятельно.

Что такое фотореле, устройство и принцип действия

Если рассмотреть фотореле в качестве «черного ящика», то его устройство и принцип действия просты:

• на стороне входа чувствительный элемент, куда попадает свет;
• на выходе – сигнальное устройство;
• на корпусе – настроечный орган.

При попадании света (или прекращении попадания) на чувствительный сенсор устройство выдает сигнал, который можно использовать для управления исполнительными механизмами, фонарями (напрямую или через реле-повторитель).

Можно выдавать сигнал на пульт управления или инициировать работу тревожной сигнализации. Сигнал может быть в виде:

• изменения уровня напряжения (логического уровня);
• «сухого контакта» реле;
• изменения состояния электронного ключа (транзистор с открытым коллектором) и т.д.

Детектор освещенности может быть встроенным в корпус прибора, а может быть выносным. Тогда его можно установить в любом удобном месте. Орган настройки позволяет регулировать уровень срабатывания — можно заставить реле включать свет раньше или позже.

На самом деле устройство фотореле более сложно.

В общем случае прибор содержит:

• элемент, чувствительный к свету (фоторезистор, фотодиод и т.п.);
• устройство преобразования (преобразует изменение состояния сенсора в изменение электрического напряжения);
• усилитель-буфер;
• пороговое устройство – сравнивает напряжение от датчика с заданным уровнем;
• таймер – ограничивает время работы освещения;
• формирователь выходного сигнала.

Устройства разных производителей имеют разную схемотехнику. Некоторые элементы могут быть совмещены, некоторые могут отсутствовать. Некоторые приборы имеют фиксированный уровень срабатывания, у них нет органа регулировки.

Важно! Фотореле часто называют датчиком света, датчиком освещенности, датчиком день-ночь и т.д. Такие названия не совсем корректны. Датчиком освещения, строго говоря, является часть фотореле, преобразующая уровень освещенности в электрический сигнал или в величину, которую можно преобразовать в электрический сигнал.

Важные технические параметры и разновидности

Перед выбором фотореле должна быть полная ясность, где оно будет устанавливаться и какой нагрузкой управлять. Исходя из этого, при покупке надо обратить внимание на следующие технические характеристики.

1. Напряжение питания. Может быть переменным 220 вольт или низким постоянным (12, 24 вольта и т.д.). Выбирается из удобства подключения на месте установки.
2. Конструкция сенсора. Детектор света бывает выносной или встроенный. Выносной может монтироваться в нескольких десятках метров от основного блока.
3. Степень защиты. Определяет место монтажа. Если, например, прибор имеет степень защиты IP20, то это подразумевает установку только в помещении (в распредщите) и выносной сенсор.
4. Нагрузочная способность. Определяет электрическую мощность, которую может напрямую коммутировать фотореле.
5. Диапазон изменения порога включения. Указывается в люксах. Особо полезной информации не несет, потому что трудно на глаз определить, какой уровень включения нужен на месте. Чем шире диапазон, тем лучше.
6. Задержка на включение или выключение. От нуля до нескольких десятков секунд хватит на все случаи жизни.
7. Также среди параметров указывается собственное потребление устройства. Оно невелико, в большинстве случаев не превышает 5-6 ватт. Поэтому гнаться за этим параметром нет смысла.

Таблица мощности популярных моделей фотореле

Фотореле	Нагрузочная способность контактной группы
ФР-2М	16 А (220 VAC, 30 VDC)
ФР-1	6 А (380 VAC)
ФР-601	10 А (220 VAC)
ФР-602	20 А (220 VAC)
ФР-М02	16 А (220 VAC)

Исходя из этих характеристик можно подобрать реле, оптимальное по сочетанию технических и ценовых параметров.

Схема подключения фотореле

Схема подключения датчика света несложна. Фактически это выключатель освещения, и подсоединять его надо по тому же принципу. Но у фотореле есть особенности, которые при монтаже могут поставить определенные задачи.

Подключение в сети TN-C и TN-S

В настоящее время в России эксплуатируются сети 220 вольт, в которых защитный (PE) и нулевой (N) проводники могут быть объединены (TN-C) или разделены (TN-S). Система TN-S считается более прогрессивной и правильной, но полный переход на нее произойдет еще не скоро.

Фотореле в двухпроводной сети TN-C

Отличие от обычного выключателя освещения в том, что к фотореле надо подключить нулевой провод. Это необходимо для организации питания внутренней схемы управления сумеречного датчика. Если напряжение питания датчика отличается от 220 вольт, то с нулевым проводом его соединять не нужно, но потребуется внешний источник нужного напряжения.

Фотореле в трехпроводной сети TN-S

В сети TN-S существует дополнительный провод PE. Конструктив практически всех фотореле не предусматривает подключение этого проводника, поэтому схема не изменится.

Подключение датчика света через реле-повторитель

В некоторых случаях нагрузочной способности собственной контактной группы светового датчика может не хватить для коммутации имеющейся нагрузки. В такой ситуации выход прибора надо умощнить с помощью промежуточного реле, функции которого может исполнить магнитный пускатель. Его контакты должны быть рассчитаны на полный ток осветительного устройства. Выход фотореле надо соединить с обмоткой пускателя. А коммутацию питания лампочки будут выполнять контакты реле-повторителя.

Схема инвертирования выходного сигнала

Встречаются ситуации, когда управление осветительным устройством надо осуществлять по инверсному принципу — включать при появлении естественного освещения и отключать при заходе солнца. Такое фотореле-повторитель может понадобиться, например, при работе в системе освещения помещений, не имеющих окон (для содержания скота и т.п.). Реализовать его несложно, схема подключения датчика освещенности почти не отличается от предыдущей. Только нужен пускатель с перекидной контактной группой.

При отсутствии сигнала от датчика света лампа запитана через нормально замкнутые (нормально закрытые, NC) контакты повторителя. Если реле сработает под действием светового потока, пускатель подаст питание на лампочку. При наступлении темноты освещение отключится.

Схема с дополнительным выключателем

Стандартную схему можно снабдить дополнительным выключателем. Тогда освещение можно будет включать или выключать независимо от состояния фотореле – в зависимости от выбранного варианта. Это может быть необходимым при неисправности фотореле.

Если в этом варианте используется реле-повторитель, то дополнительный выключатель надо поставить параллельно его контактам. Еще лучше дополнить схему трехпозиционным выключателем. Он поможет выбирать режим работы освещения – ручной или автоматический. Полная схема включения будет выглядеть так.

Режим О позволяет полностью вывести освещение из работы.

Схема подключения датчика движения к светодиодному прожектору

Установка и монтаж фотореле

В первую очередь надо определить место установки светочувствительного сенсора. Для этого надо соблюсти несколько несложных правил.

1. Нельзя устанавливать фотодатчик там, где на него может попасть свет от искусственных источников (лампы уличного освещения, фары проезжающих машин и т.д.). Это приведет к выключению фонарей. Худший вариант – когда фотосенсор засвечивается управляемой лампой. Получится схема с обратной связью: наступила темнота – включилось освещение — свет попал на фотореле — освещение отключилось, наступила темнота — .. и дальше по кругу. Ни о каком комфорте в этом случае говорить нельзя.
2. Не стоит устанавливать датчики в тени. В этом случае будет происходить раннее отключение и позднее включение.
3. Надо защищать линзу сенсора от пыли и грязи и устанавливать устройство так, чтобы загрязнение датчика было исключено. Если это невозможно, следует хотя бы регулярно очищать входную часть детектора. В противном случае чувствительность прибора снизится.
4. Если используется реле с выносным датчиком, не следует превышать максимальную дальность установки.

В завершении видео: Устанавливаем фотореле на ночное освещение.

Монтаж электрических цепей надо вести кабелем с медными проводниками. Из соображений механической прочности для наружной проводки его сечение надо выбрать не менее 2,5 кв.мм. В 99+ процентах случаев такой кабель или провод пройдет по условиям максимальной нагрузки. Перед первым включением надо тщательно проверить правильность монтажа. После этого можно включать систему освещения и приступать к настройке.

Панков Алексей

Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.