Автомат включения освещения

Устанавливаем автомат включения уличного освещения своими руками

Автоматы отключения уличного освещения в последнее время пользуются все большим спросом. Ведь многие озаботились проблемой освещения придомовой территории.

Каждому хочется выполнить наружное освещение максимально эффективным, экономным и безопасным. И вводные автоматы, датчики управления освещением, и схемы освещения становятся все более востребованными. Поэтому и мы решили уделить этому вопросу внимание.

  • Варианты схем ручного управления наружным освещением
    • Ручное включение наружного освещения
    • Включение наружного освещения от кнопки
  • Автоматическое включение освещения
    • Использование в качестве вводных автоматов датчиков
    • Схема включения наружного освещения с использованием датчика движения
    • Схема включения наружного освещения от датчика освещенности
    • Схема включения мощного наружного освещения от датчика освещенности
  • Вывод

Варианты схем ручного управления наружным освещением

На данный момент представлено богатое разнообразие схем выполнения наружного освещения. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

Недостатки в большинстве случаев сводятся к конечной стоимости освещения, поэтому наша инструкция предлагает варианты схем освещения от самой дешевой к самой дорогой.

Ручное включение наружного освещения

Первый, и, пожалуй, самый простой способ, это включение освещения посредством воздействия на автоматический выключатель системы наружного освещения. В этом случае загораются сразу все лампы наружного освещения, если они не имеют отдельных выключателей. Схема не требует особых изысков и максимально надежна.

  • Для создания такой схемы освещения нам потребуется только вводной автомат, от которого будет запитана вся сеть освещения. Но здесь есть несколько нюансов.
  • Согласно п.6.2.3 ПУЭ, каждая группа освещения может содержать не более 20 ламп. Кстати, это правило распространяется и на другие схемы освещения.
  • Так же, согласно п.6.2.2. ПУЭ, автомат отключения уличного освещения не должен иметь номинал выше 25А. Но если монтируется одна группа освещения, то обычно хватает автомата с номиналом в 10 или 16А.
  • Обычно вводной автомат устанавливается в распределительном шкафу в помещении. В этом случае пыле и влагозащищенность не имеют значения. Если же вводной автомат устанавливается в специальном шкафу вне помещения, то его защищенность должна быть не ниже IP 44.

Обратите внимание! Если электрический аппарат устанавливается вне помещения, то уровень защиты имеет важное значение. Первая цифра обозначает уровень пылезащищенности и может варьировать от 0 до 6. Вторая цифра обозначает уровень влагозащищенности и может варьировать от 0 до 8. Чем выше этот показатель, тем лучше.

Включение наружного освещения от кнопки

Ходить к распределительному щитку и постоянно включать и отключать свет — достаточно обременительно. Поэтому некоторые установили кнопки в удобном месте и производят эти операции от них. Это более удобно, но требует установки дополнительного оборудования.

  • Схема автомата включения освещения в этом случае такова: сразу после группового автомата устанавливается пускатель. К пускателю подключаются выводы вводного автомата и запитываемая сеть освещения.
  • В удобном для вас месте устанавливается кнопочный пост. Он должен содержать кнопки включить и отключить. С кнопочного поста подается питание на катушку пускателя.
  • При нажатии кнопки включения цепь катушки пускателя замыкается, и он подтягивается, тем самым включая вашу сеть освещения. Благодаря собственным контактам, пускатель становится на самоподхват и находится в сработанном состоянии до нажатия кнопки «Стоп».
  • При нажатии нормально замкнутой кнопки «Стоп» цепь размыкается и пускатель отпадает. Благодаря этому освещение отключается.
  • Такой способ включения уличного освещения позволяет одним нажатием включить сразу несколько групп освещения. Главное, все их подключить к пускателю.

Автоматическое включение освещения

Использование в качестве вводных автоматов датчиков

Все это «дедовские» методы, но ведь современные технологии не стоят на месте. Сейчас все большее распространение получают схемы с использованием датчиков движения или освещенности. Эти приборы позволят вам полностью устраниться от управления сетью освещения.

  • Датчики освещенности срабатывают при снижении уровня освещения до определенного уровня. Благодаря наличию регулировки, вы самостоятельно сможете выставить этот уровень.
  • Датчики движения срабатывают при наличии движения в определенном секторе. Он так же имеет регулировку по уровню этого движения, что позволит вам исключить ложное включение от пробежавшего кота. Кроме того, датчики движения оборудованы настраиваемыми таймерами задержки выключения после срабатывания.
  • Также в продаже имеются совмещенные датчики движения и освещенности, которые срабатывают при наличии обоих факторов. В большинстве случаев они имеют возможность регулировки обоих параметров, а также времени задержки отключения.
  • Характеристики автоматов освещения на основе датчиков имеют не мало параметров. В первую очередь, это, конечно, номинальный ток, которые они способны коммутировать. Обычно он составляет 6 или 10А. Для коммутации больших токов используют схемы, о которых мы расскажем ниже.

Обратите внимание! Справедливости ради стоит отметить, что можно отыскать модели с номиналом и в 25А. Но в большинстве случаев цена такого фотореле достаточно высока, а заявленные номинальные параметры не всегда отвечают действительности.

  • Так как датчики предназначены для наружной установки, то нельзя забывать об их защите. Здесь так же лучше выбирать приборы с IP 44 и выше.
  • Для датчиков движения очень важным параметром является угол обзора. Он может варьироватьcя до 360⁰. От его величины зависит и цена. Поэтому если вам нужен узконаправленный датчик, например, на садовую дорожку, то стоит выбирать изделия с меньшим углом. Если же вы собрались контролировать движение на детской площадке или поляне, то вам нужен датчик с большим углом обзора.

  • Характеристика автомата для освещения такого типа включает в себя и номинальную мощность прибора. Но обычно она крайне мала и не является существенной для сети освещения.
  • Также можно отметить разные возможности по регулировке датчиков освещенности и движения. Разница может достигать десятки раз, но, откровенно говоря, регулировку вы выполните один раз при установке и больше она вам не потребуется. А вот таймер, который имеется на датчиках движения и совмещенных моделях, может быть весьма полезен. Обычно он позволяет варьировать в пределах 5 минут, но можно найти модели и с большей задержкой.

Схема включения наружного освещения с использованием датчика движения

Датчики движения устанавливают как автомат на освещение определенного участка. Это может быть садовая дорожка, подъездная дорога к гаражу, в общем, там, где свет нужен лишь на небольшой промежуток времени.

  • Обычно схема такого подключения выглядит так. От группового автомата питание подается на несколько линий. На требуемой линии мы устанавливаем датчик движения, который работает по принципу обычного выключателя.
  • Так же возможен вариант установки датчика движения не после группового автомата, а после датчика освещенности. То есть групповой автомат коммутирует и обеспечивает электрическую защиту группы. Затем стоит датчик освещенности, который при снижении освещенности включает всю группу. И только при срабатывании датчика освещенности начинает работать датчик движения.
  • Такая схема хороша, если вам необходимо обеспечить включение части освещения просто при потемнении, а часть освещения должна включаться только при присутствии человека.
  • Если же вам надо, чтобы все имеющееся наружное освещение включалось только при наличии человека и в темное время суток, то идеальным решением будет совмещенный датчик освещенности и движения.

Схема включения наружного освещения от датчика освещенности

Мы уже частично описали основные варианты использования датчика освещенности выше. Но давайте более подробно остановимся на схеме его подключения.

  • От нашего группового автомата в распределительном щите прокладываем провод к датчику освещенности. Для коммутации сети освещения нам необходимо подключить фазный провод от автомата и фазный провод, идущий непосредственно к светильникам. Кроме того, для работоспособности прибора нам необходимо подать ноль на соответственно обозначенный вывод датчика. Более детально с этим процессом вы можете ознакомиться на видео, представленном на нашем сайте.

Обратите внимание! Место установки датчика освещенности очень важно. Оно не должно располагаться в зоне освещения светильников. Иначе при включении освещения датчик отключит его. Также место установки не должно попадать в зону тени от деревьев или строений. Это может привести к ошибочному включению освещения.

  • Если вы используете датчик освещенности для включения более 20 ламп, то, согласно п. 6.3.4 ПУЭ, вам следует установить дополнительные автоматы защиты. Их можно установить в распределительном щите рядом с вводным автоматом. Но в этом случае стоимость монтажа сильно возрастет. Да, датчик на большой номинальный ток обойдётся не дешево. Поэтому чаще используют другой вариант.

Схема включения мощного наружного освещения от датчика освещенности

А вот какой автомат ставить на освещение, если нам необходимо, чтобы при потемнении включалось сразу несколько групп. При этом суммарная нагрузка может превышать и 25 и 32 А. Для этого используется схема совместного подключения датчика и пускателя.

  • При такой схеме освещения провода нескольких групп питания наружного освещения подключаются к выводам пускателя соответствующей величины. Но это только в случае использования однофазной сети и при количестве групп не больше трех.
  • Если же групп больше или же применяется трехфазная сеть, что более вероятно, то пускатель устанавливают перед групповыми автоматами включения наружного освещения.
  • Управление пускателем осуществляется от датчика освещенности. Для этого один из фазных проводов питания группы подключается к датчику, а вывод из датчика подключается к катушке пускателя. Тем самым обеспечивается управление включением пускателя от датчика.
  • При срабатывании пускателя подается напряжение ко всем группам освещения, что позволяет коммутировать достаточно серьезные нагрузки.

Вывод

Зная какие схемы возможно применять для управления наружным освещением, вы без труда сможете смонтировать все своими руками. Ведь никаких сложностей в этом нет, а более детальную информацию по монтажу каждой из представленных схем вы с легкостью найдете на страницах нашего сайта.

Обзор системы автоматического включения света в доме

Каждый из нас мечтает, чтобы собственный дом был автоматизирован и для включения света или телевизора достаточно было просто войти в комнату. Если с бытовой техникой в плане автоматизации дела обстоят не очень, то с системой освещения все намного лучше. И сегодня в доме или квартире можно с помощью специальных устройств относительно просто создать систему для автоматического освещения.

Читайте также  Сварочный полуавтомат под управлением мк

Наша статья расскажет вам, каким образом можно своими руками организовать в любом помещении дома качественную систему освещения, работающую в автоматическом режиме.

Автоматизация подсветки: преимущества и назначение

Создание системы для автоматического управления освещения в домашних помещениях является той мечтой, которая сегодня легко воплощается в жизнь с помощью специального оборудования. Такие системы в доме имеют следующие преимущества:

  • эффективное и комфортное управление работой осветительных приборов без непосредственного участия человека;
  • возможность установить автоматическое устройство системы управления света своими руками;
  • автоматическое включение света в темное время суток;
  • экономия на электричестве. Устройство (датчик движения, реле и т.д.), которое используется в той или иной ситуации, позволяет добиться разной степени экономии электроэнергии.

Автоматическая подсветка помещения

Стоит отметить, что системы автоматического освещения, применяемые внутри помещения, входят в понятие «умный дом» или «умный свет». Подключая такие системы, вы получаете возможность быстрого, комфортного и эффективного управления уровнем освещения в любом помещении дома, где установлена необходимая аппаратура.
В зависимости от того, какое устройство имеет тот или иной прибор (датчик, реле и т.д.), включение света может осуществляться следующим образом:

  • через регистрацию прибором в заданной области движения. Здесь устройство содержит специальный сенсор, улавливающий любые изменения в контролируемой области. Тут для выключения/включения освещения необходима установка датчика движения;
  • через звуковые эффекты. Например, для включения света нужно похлопать в ладони. Здесь нужен специальный звуковой выключатель;
  • через степень освещенности. В данной ситуации используется реле, устройство которого способно оценивать уровень освещенности в доме и при падении ее ниже определенного показателя, производить включение света.

Обратите внимание! Все перечисленные выше способы включения и выключения освещения в темное время суток могут использоваться как в доме, так и на улице. Но те аппараты, которые способны реагировать на звуковой сигнал, стоит устанавливать именно в помещениях, чтобы снизить риск ложного срабатывания.

В некоторых ситуациях можно даже комбинировать приборы, имеющие разное устройство, чтобы достичь максимально полной автоматизации системы автоматического включения света в любом помещении дома или квартиры.
Теперь рассмотрим более детально каждый тип аппаратов, применяемых для организации системы автоматического освещения.

Датчики движения – самый распространенный вариант

Чаще всего в доме система автоматического освещения организовывается путем установки датчиков движения. Такие приборы бывают самыми разнообразными:

  • инфракрасными. Являются самыми безопасными в плане длительной эксплуатации в жилых помещениях. Они проводят оценку изменений теплового сигнала и при обнаружении разницы между посланным и принятым сигналом могут включать или выключать свет в комнате;

Инфракрасный датчик движения

  • микроволновой и ультразвуковой датчик. Такие изделия чаще используются для автоматизации системы освещения на улице. Это связано с тем, что микроволновое управление светом, особенно при длительном использовании, может негативно сказываться на состоянии здоровья людей. Принцип работы микроволнового и ультразвукового датчика практически аналогичен. Разница заключается только в типе принимаемого и испускаемого сигнала: микроволны или ультразвук. Схемы организации таких устройств почти идентичны;

Микроволновой датчик движения

  • комбинированный датчик. Такое управление светом, как и инфракрасное, является наиболее оптимальным для дома. Устройство комбинированного датчика содержит два типа сенсора, которые анализируют сигналы в контролируемой области.

Обратите внимание! Комбинированные и инфракрасные датчики дают минимальное количество ложных срабатываний.

Для правильной работы прибора нужны схемы подключения, которые обычно предоставляются производителями и находятся либо в инструкции к прибору, либо нанесены на бок упаковки. Схемы подключения могут иметь разный вид. Все зависит от модели прибора, с помощью которого планируется организовывать управление светом.
Монтаж датчиков движения возможен в любых помещениях дома, включая ванную комнату и туалет. Свет в такой ситуации будет включаться при вхождении человека в комнату, и выключаться при его выходе.
Кроме этого подобные устройства часто комбинируют с таким элементом, как автоматический выключатель света. Он может дополнять и другие типы устройств данной системы.

Умный выключатель — хлопаем в ладоши

Еще одним довольно оригинальным, но, тем не менее, популярным способом включения света в помещении является установка выключателя, реагирующего на хлопки ладонями.

Такое устройство оснащено микрофоном, для которого характерна высокая избирательность. Этот микрофон способен различать определенный звук и отделять его от других звуковых колебаний. Кроме этого, умный выключатель оснащен специальной автоматикой, которая способна анализировать полученный звуковой спектр и вычленять из него необходимый сигнал.

Обратите внимание! Умный выключатель может реагировать не только на хлопок ладоней, но и на специальное слово. При желании в качестве сигнала можно использовать любую вариацию звуковых колебаний. Здесь главное грамотно все настроить.

Для установки такого выключателя также используют специальные схемы. Это нужно обязательно учитывать при монтаже аппарата в доме.
Использовать выключатель лучше всего в таких комнатах, как спальня, гостиная, кухня, коридор. А вот для ванной комнаты с туалетом умный выключатель не подойдет.

Фотореле и их роль в системе автоматической подсветки дома

Все устройства, которые применяются для организации в доме автоматической системы подсветки, могут в той или мере реагировать на степень освещенности. Но есть специальные изделия, которые реагируют на уровень естественной подсветки. Это реле разных модификаций.

Управление светом здесь происходит при снижении уровня естественного света ниже установленного показателя. Для того чтобы управление было правильным, реле такого плана нужно устанавливать, используя правильные схемы. Реле устанавливается в осветительный прибор. Только после этого управление будет доступно. Поэтому, если неправильно подключить хотя бы один провод, реле не будет функционировать как нужно.

Схема подключения фотореле

Вместе с тем стоит отметить, что при организации системы автоматического освещения внутри жилого сооружения, фотореле или другие его модификации используются редко. Чаще они входят в систему наружной подсветки, где их размещение будет наиболее актуальным и эффективным. Здесь, как правило, используется фотореле, которое имеет вид датчика. Он имеет определенную чувствительность к световым лучам. Попадая на реле, солнечные лучи способствую переходу устройства в режим изолятора. А вот в темное время суток, когда световой поток ослабевает, реле преобразуется в проводник. В результате такого преобразования происходит включение света ночью и вечером. Запитка прибора идет от электросети дома.

Заключение

Для того чтобы организовать в доме качественную и эффективную систему автоматического включения света, можно использовать три группы устройств. Каждая из них обладает своими преимуществами и недостатками, которые следует учитывать при выборе для дома. Есть некоторые приборы (микроволновые датчики движения), длительная работа которых вблизи людей недопустима по причине нанесения значительного вредя здоровью. И эта статья поможет вам сделать взвешенный выбор в пользу того или иного вида автоматического прибора для освещения жилых комнат.

—>ЗАМЕТКИ ДЛЯ МАСТЕРА —>

Фотореле на симисторе

На схеме (рис.1) показана конструкция автоматического устройства включения и выключения уличного освещения. В предлагаемой конструкции функцию управления выполняет симистор. Благодаря тому, что его работа не зависит от полярности приложенного напряжения, отпадает необходимость в мощном двухполупериодном выпрямителе. Это позволяет упростить конструкцию автомата и уменьшить его габариты. Предлагаемое устройство рассчитано на управление источниками света общей мощностью до 400 Вт.

Фоторезистор R1 вместе с резисторами R2 и R3 образуют делитель напряжения, который определяет ток базы транзистора VT1. В дневное время суток, когда фоторезистор освещен, его сопротивление сравнительно невелико, поэтому транзистор VT1 открыт и насыщен, а VT2 закрыт. Коллекторный ток транзистора VT2, а следовательно, и ток управляющего электрода симистора практически равны нулю. Симистор, таким образом, закрыт, и ток через нагрузку не протекает. С уменьшением освещенности сопротивление фоторезистора возрастает, и ток базы транзистора VT1 начинает уменьшаться. При достижении определенного значения транзистор VT1 выходит из насыщения и начинает закрываться. Увеличивающееся падение напряжения на резисторе R7 ускоряет закрывание транзистора VT1 и открывание VT2. Ток управляющего электрода симистора, протекающий через открытый транзистор VT2 и резисторы R6, R7, поддерживает симистор открытым на протяжении обоих полупериодов сетевого напряжения. Следовательно, лампы сразу начинают с ветить в полный накал. Процесс выключения фотореле происходит в обратном порядке. Порог срабатывания фотореле устанавливают переменным резистором R2, а резистор R3 служит для ограничения тока делителя при попадании на фотоприемник прямых солнечных лучей. Резистор R6 определяет ток управляющего электрода симистора, который при открытом транзисторе VT2 должен быть больше тока включения симистора, но меньше допустимого коллекторного тока транзистора VT2. Резистор R5 уравнивает напряжение на управляющем электроде и катоде симистора, когда транзистор VT2 закрыт. Это обеспечивает надежное выключение с имистора и помехоустойчивость фотореле в целом. В устройстве использованы транзисторы VT1 и VТ2—КТ315Г или КТ315Е с коэффициентом передачи тока не менее 60.

Устройство, собранное безошибочно и из элементов с указанными на схеме типономиналами, в налаживании не нуждается, необходимо только установить порог срабатывания. Монтируют фотореле в таком месте, чтобы свет от ламп, которыми оно управляет, не попадал на фотоприемник. Во избежание попадания в коробку воды и посторонних предметов входной патрубок ее должен быть направлен вниз, а крышку после установки герметизируют водостойким лаком или клеем.

Автомат – выключатель освещения

Это устройство (рис.2) предназначено для автоматического включения электроосвещения при наступлении темноты и его выключения в светлое время суток.

Его светочувствительным прибором является фоторезистор R 1, включенный на входе порогового устройства (элементы DD 1.1, DD 1.3). При нормальной освещенности сопротивление фоторезистора мало, поэтому на выходе элемента DD 1.3 будет напряжение высокого уровня и генератор импульсов, собранный на элементах DD 1.2, DD 1.4, не работает. На выходе генератора транзисторы VT 1, VT 2 выполняют функцию согласующего устройства с симистором. В таком режиме работы устройства на управляющий электрод симистора VS 1 никаких сигналов не подается, поэтому он закрыт и осветительная лампа HL 1 обесточена.

Читайте также  S7-200 создание hmi интерфейса

С наступлением темного времени суток сопротивление фоторезистора возрастает, напряжение на выходе порогового устройства уменьшается. И когда оно уменьшится до низкого уровня, генератор начнет работать и на выходе согласующего устройства появятся импульсы с частотой следования около 1 кГц. Так как эти импульсы разнополярные, то положительные импульсы замыкаются на корпус через диод VD 3, а отрицательные – поступают на управляющий электрод симистора.

При этом симистор открывается практически в самом начале каждого полупериода сетевого напряжения, поэтому осветительная лампа светится на полную мощность.

Выпрямитель автомата образуют стабилитрон VD 2, диод VD 1 и конденсатор С4, который гасит избыточное напряжение сети. Пороговое устройство имеет гистерезис своей характеристики, что обеспечивает устойчивое срабатывание автомата при переходе из одного режима работы в другой.

Утром, когда естественная освещенность увеличивается, происходит обратный процесс, и осветительная лампа гаснет.

Фотодатчик размещают в месте, защищенном от прямых солнечных лучей, атмосферной влаги и света осветительных ламп. Его можно поместить в стеклянную пробирку, которая затем надежно герметично закупоривают. Если мощность осветительных ламп больше 500 Вт, то симистор устанавливают на теплоотводящий радиатор.

Налаживание автомата сводится к установке резистором R 2 требуемого порога срабатывания.

«Конструкции на логических

элементах цифровых микросхем»

Автомат уличного освещения

Схема автомата, позволяющего включать вечером и выключать утром уличное освещение, показана на рисунке 3.

Датчиком освещения является фоторезистор R 4. Когда он затемнен, его сопротивление велико (несколько мегаом), на входах логического элемента DD 1.1 – напряжение высокого уровня, такое же напряжение на выходе элемента DD 1.2. Транзистор VT 1 и VS 1 открыты, и уличные осветители EL 1 включены.

При наступлении рассвета сопротивление фотодатчика R 4 уменьшается, логические элементы DD 1.1 и DD 1.2 переключаются в противоположные состояния, транзистор VT 1 и тиристор VS 1 закрываются и фонари на улице гаснут.

На логических элементах DD 1.1, DD 1.2 и резисторах R 2, R 3 выполнен триггер Шмитта. Это устройство, как и обычный (счетный) триггер, обладает двумя устойчивыми состояниями. Но в отличии от счетного триггера, состояние которого изменяется после прихода очередного импульса на вход, триггер Шмитта переключается при изменении уровня входного напряжения. Можно так подобрать резисторы R 2 и R 3, что пороги переключения при увеличении входного напряжения и при его уменьшении не будут равны между собой. Например, для нашего триггера при увеличении входного напряжения порог переключения может составлять 3В, а при уменьшении напряжения 2В. Разность порогов переключения называют гистерезисом триггера. Гистерезис тем больше, чем больше отношение R 2/ R 3.

Если в автомате не использовать триггер Шмитта (т.е. резистор R 3 исключить, а R 2 замкнуть накоротко), то при изменении освещенности может наблюдаться мерцание осветительных ламп, при этом на выходе элемента DD 1.2 будет напряжение, находящееся между напряжениями низкого и высокого уровней. В триггере Шмитта такого не может быть, поскольку обратная связь через резистор R 3 с выхода элемента DD 1.2 на вход элемента DD 1.1 ускорит процесс переключения, сделает его лавинообразным. Такую обратную связь называют положительной.

В качестве датчика освещенности можно использовать фоторезисторы ФС-К (с любыми цифрами), а также фотодиоды ФД-1, ФД-2, ФД-3 (подключают катодом к резисторам R 1, R 2).

Фотодатчик следует располагать в таком месте, куда не попадает прямой свет фонарей EL 1, иначе автомат будет работать неустойчиво. Резистором R 1 можно изменять уровень освещенности, при котором включаются и выключаются осветители. Разницу в порогах включения и выключения осветительных ламп можно изменять подбором резистора R 2.

Максимальная мощность осветительных ламп определяется типами тиристора VS 1 и диодов VD 2- VD 5. В данном случае она составляет 2 кВт. Тиристор и диоды устанавливают на радиаторы.

Фотореле в подъезд

Схема прибора, показанная на рис.4, устанавливается в подъезде жилого дома и включает в нем освещение с наступлением темноты, а на рассвете выключает его.

При освещении фоторезистора R 4 его сопротивление снижается, падение напряжения на нем уменьшается, транзистор VT 1 закрывается, реле К1 и лампа EL 1 выключаются, при затемнении фоторезистора все происходит в обратном порядке и лампа включается. Конденсатор С1 – К73-17. Его можно заменить пленочным конденсатором зарубежного производства на напряжение не менее 630 В постоянного или 275 В переменного тока. Вместо зарубежного транзистора SS 9013 H подойдет КТ680А. Фоторезистор установлен импортный. Его сопротивление, равное 30 кОм в темноте, при дневном свете уменьшается до 6 кОм.

Реле использовано с обмоткой сопротивлением 1600 Ом. Измеренный мультиметром ток срабатывания – 2,58 мА. Контакты реле должны быть рассчитаны на коммутацию соответствующей нагрузке.

Простой выключатель ночного освещения

Одно из достоинств микросхемы – фазового регулятора КР1182ПМ1 в том, что для управления нужно изменять сопротивление между двумя выводами 6 и 3, на которых имеется постоянное напряжение. Это позволяет вместо переменного резистора, положенного по типовой схеме, использовать различные схемы на транзисторах и цифровых микросхемах.

На рисунке 5 приводится схема простого сумеречного выключателя, включающего на участке с наступлением темноты, и выключающего его на рассвете. Благодаря тому, что управляет лампой не ключ, а фазовый регулятор, лампа включается не сразу, а постепенно. Это способствует долговечности лампы накаливания.

Резистор R 2 служит для установки порога включения / выключения, резистор R 3 – для установки яркости максимальной освещенности. Мощность лампы не более 150 Вт.

Автомат уличного освещения

На рис.6 показана схема фотореле, предназначенного для включения света в темное время суток и включение на рассвете.

Рис.6 Принципиальная схема и печатная плата фотореле

Фотодатчик – VT 1 используется с «шариковой» компьютерной мыши и представляет собой пару фототранзисторов без базовых выводов, расположенных в одном корпусе. Фототранзисторы структуры n — p — n , коллектора соединены вместе и выведены на средний вывод корпуса, а эмиттеры – на крайние.

За включение света отвечает левый по схеме фототранзистор датчика VT 1. Порог снижения освещенности, при достижении которого должна включится осветительная лампа, устанавливается резистором R 1.

Схема выключения (на правом транзисторе VT 1) работает противоположным образом. Подстроечным резистором R 2 устанавливают уровень, при возрастании освещенности до которого осветительная лампа должна выключиться.

Автомат включения уличного освещения на транзисторах

Датчик фотореле размещается на улице, защитив его от прямого попадания искусственного света. Реле срабатывает с наступлением ночного времени суток и автоматически включает питание лампы уличного освещения или лестничной клетки, а утром выключать его.

Принципиальная схема представлена на рис.7.

Схема фотореле обладает неплохой чувствительностью, так как для его питания используется более высокое напряжение – около 18В. Контакты К1.1 электромагнитного реле К1, используемого в автомате, нормально замкнутые.

В ночное и вечернее время суток фоторезистор R 1 (ФСК-1) освещен очень слабо и его сопротивление составляет несколько сотен килоом. При этом коллекторные токи транзистора VT 1, в базовую цепь которого включен фоторезистор, и транзистора VT 2, база которого соединена непосредственно с эмиттером первого транзистора, не превышает тока отпускания электромагнитного реле К1. В это время осветительная лампа Н1, подключенная к электроосветительной сети через нормально замкнутые контакты К1.1 реле, горит.

С наступлением рассвета фоторезистор освещается все сильнее и его сопротивление уменьшается до 80 – 100кОм. При этом токи транзисторов усилителя увеличиваются. При токе 20 – 25 мА реле срабатывает и его контакты, размыкаясь, разрывают цепь питания осветительной лампы. А вечером, когда сопротивление фоторезистора снова начнет увеличиваться, а коллекторные токи соответственно уменьшаться, реле отпустит и замыкающими контактами включит освещение.

Выпрямитель автомата двухполупериодный. Выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С1 и стабилизируется двумя стабилитронами V 5 и V 4 серии Д809 (можно Д814Б). Номинальное напряжение конденсатора С1 не должно быть меньше 25В.

В автомате используется реле типа РЭС-22 (паспорт РФ4.500.131), РСМ-1 (паспорт Ю.171.81.37) или другое аналогичное с обмоткой сопротивлением 650-750 Ом.

Для увеличения задержки времени выключения осветительной лампы питающее напряжение автомата надо уменьшить на 3-4 В, а для уменьшения, т.е. более раннего выключения, наоборот, увеличить на 3-4 В. Это можно сделать при использовании в блоке питания стабилитронов с другими напряжениями стабилизации: в первом случае – стабилитронов Д808 или одного (вместо двух) стабилитрона Д813, во втором – трех стабилитронов Д808 или двух стабилитронов Д811 или Д814Г. Чувствительность автомата можно также регулировать подбором резистора R3 .

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.

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.

При этом обратите внимание на важный нюанс.

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.

Читайте также  Реле контроля напряжения

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.

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.

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

Обратите внимание на место установки фотореле.

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.

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

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.

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.

Электрик в доме

Рубрики

Свежие записи

Свежие комментарии

Автомат включения освещения

Автор: admin, 04 Дек 2013

Собрав несложную схему, использующую свойства фотореле, можно обеспечить автоматическое включение и выключение питания лампы, используемой, например, для уличного освещения. Главное условие правильной работы схемы – исключение прямого попадания света от искусственного источника на датчик фотореле – это гарантирует срабатывание реле, а следовательно, включение лампы только с наступлением темноты.

В качестве принципиальной схемы использован один из популярных вариантов изготовления фотореле своими руками, в которой роль датчика предоставляется фоторезистору R1. Использование повышенного питающего напряжения – около 18 В, позволяет реализовать достаточно высокую чувствительность автомата включения освещения.

Схема автомата включения освещения

Автомат включения освещения

На схеме обозначено:

  • R1 — фоторезистор ФСК-1
  • R2 — резистор МЛТ-0,25, 4,7 кОм
  • R3 — резистор МЛТ-0,25, 51 кОм
  • R4 — резистор МЛТ-0,25, 1 кОм
  • VT1, VT2 — транзисторы МП26
  • D1-D4 — диоды Д226А
  • D5 — диод Д9Б
  • D6, D7 — стабилитроны Д809
  • С1 — конденсатор К50-6, 200 мкФ, 50В
  • С2 — конденсатор МБМ 0,5 мкФ, 500 В
  • FU1 — предохранитель на 1А
  • L1 — лампа (или лампы) освещения
  • К1 — реле РЭС-22(РФ4.500.131)

Работа схемы

При низком уровне освещения, сопротивление фоторезистора R1 достаточно велико и исчисляется сотнями кОм. В базовую цепь транзистора VT1 включен фоторезистор R1, а эмиттер VT1 соединен с базой транзистора VT2. Величина коллекторных токов этих транзисторов не превышает значения тока срабатывания, предусмотренного параметрами электромагнитного реле K1. Лампа L1, подключенная к питанию через нормально замкнутые контакты реле K1, горит.

Утром, когда уровень освещения начинает нарастать, фоторезистор, испытывая все более сильное световое воздействие, постепенно теряет сопротивление – оно снижается до 80-100 кОм. Это вызывает соответствующее нарастание коллекторных токов транзисторов VT1 и VT2. Когда ток достигнет значения 20-25 мА, происходит срабатывание реле K1. Нормально замкнутые контакты К1.1 размыкаются, разрывая питающую цепь лампы L1. Все, свет отключен!

С наступлением темноты начнется обратный процесс – сопротивление R1 будет расти, снижая коллекторные токи транзисторов. Когда значение тока опустится ниже тока отпускания, произойдет отключение реле – его контакты замкнутся, на лампу поступит питание – свет включится!

Детали схемы

Данный автомат включения освещения предусматривает использование мостового двухполупериодного выпрямителя, построенного на четырех диодах (Д226А либо Д7Ж).

Для сглаживания импульсов выпрямленного напряжения в представленной схеме используется конденсатор С1 с минимальным номинальным напряжением 25 В, ёмкостью 100-500 мкФ.

Для стабилизации служат два последовательно включенных стабилитрона D6, D7 (Д809 или Д814Б).

Конденсатор С2, выполняя функцию сопротивления, используется для гашения избытка напряжения, подаваемого от сети переменного тока на выпрямитель. Для этой роли подойдет любой бумажный конденсатор рассчитанный на номинальное напряжение 300 В или более.

Вместо транзисторов МП 26 можно взять МП20, МП21, МП25, с любым буквенным индексом или МП40А, которые рассчитаны на достаточно высокое коллекторное напряжение.

Роль реле К1 может выполнять любое реле с нормально замкнутыми контактами, с сопротивлением обмотки 650-750 Ом, например, РЭС-22(РФ4.500.131) или РСМ-1(Ю.171.81.37).

Резисторы можно взять любые на мощность рассеивания не ниже 0,25 Вт и с номиналами близкими к указанным.

Регулировка схемы

После правильного монтажа схемы, остается только отрегулировать срабатывание автомата в расчете на определенную освещенность фоторезистора. Добиться этого можно путем подбора стабилитронов нужного напряжения. Чтобы лампа выключалась при более интенсивном освещении, следует уменьшить питающее напряжение лампы на 3-4 В (2шт Д808 или 1шт Д813). Чтобы лампа выключалась раньше – наоборот, увеличить его на аналогичное количество Вольт (3шт Д808 или 2шт Д811).

Кроме того, чувствительность автомата включения освещения регулируется подбором сопротивления R3. Вместо R3 можно поставить последовательно соединённые постоянный резистор сопротивлением 20-30 кОм и переменный резистор сопротивлением 20-47 кОм, в этом случае будет возможность подстройки чувствительности в любое время.

При указанных параметрах деталей схемы можно подключать группу ламп освещения общей мощностью до 200 Вт.

Если остались вопросы — пишите в комментариях.