Схема подключения и монтаж датчика освещенности

Схема подключения и монтаж датчика освещенности

Датчик освещения LXP-02 и LXP-03. Монтаж

В статье рассмотрим вопросы монтажа и подключения датчика освещенности. Также приведены электрические схемы наиболее популярных моделей датчиков света.

Напоминаю, что это устройство широко применяется в сфере домашней автоматики для включения/выключения электрического освещения в зависимости от уровня освещенности на улице. Названия могут быть разные – датчик света, датчик освещенности, светоконтролирующим выключателем или фотореле, но суть одна.

Подробно о таком датчике я рассказал в первой части статьи – Устройство и функции датчика освещенности. Там подробно рассмотрено его устройство, работа и характеристики.

Поэтому – сразу перехожу к делу:

Подключение датчика освещенности

Приведу три варианта схемы подключения, все они идентичны, разница только в способе отображения.

1. Схема по аналогии с датчиком движения

Схема подключения датчика освещенности полностью совпадает со схемой подключения датчика движения. Отличается только “начинка” датчиков.

Схема подключения датчика движения и датчика освещения

Схема взята из статьи про датчик движения, ссылка выше.

2. Схема подключения датчика света из инструкции

Вот как схема подключения датчика света приведена в инструкции:

Датчик освещения LXP. Схема подключения из инструкции

3. Подключение на основе фото датчика

Для тех, кто любит, чтобы всё было “на пальцах”, привожу такую картинку:

Схема подключения датчика света на основе фотографии

Небольшое пояснение по схемам подключения:

  • На коричневый провод приходит фаза.
  • На синий провод подключается ноль.
  • На красный провод подключается нагрузка (первый вывод светильника).
  • Второй вывод светильника подключается к нулю (туда же, куда и синий провод датчика)

Стоит добавить, что датчики света могут быть подключены так же, как и обычные выключатели – последовательно и параллельно, если есть необходимость. Пример можно увидеть в статье про параллельное включение двух датчиков движения.

Итак, с подключением разобрались, теперь

Монтаж датчика освещения

Казалось бы, чего тут премудрого? Прикрутил (см.картинку в начале статьи), подключил, настроил, и всё! Но бывает, место установки выбрано неудачно, и начинаются проблемы.

У нас на улице одно время уличные светильники вечером включались замысловато. Включатся, потухнут, опять включатся, и так с периодом около 1 минуты. Потом, с наступлением хорошей темноты, включались окончательно.

Почему так? Просто датчик освещения ошибочно был установлен в зону освещения включаемого фонаря. Получается: стало темно – датчик сработал – фонарь загорелся – стало светло – датчик выключился – стало темно… И так далее, замкнутый круг.

Настройка и калибровка

При настройке датчика освещенности важно использовать черный пакетик, который идёт в комплекте с датчиком. Этот пакетик служит для имитации ночи.

Кулечек для настройки датчика освещения

Из органов настройки в датчике освещенности – только регулятор уровня освещения (LUX). Он устанавливает уровень, про котором срабатывает внутреннее реле датчика.

Подробнее настройка уровня описывается в описании принципиальной схемы, ниже.

Есть простейшие датчики освещения (например, LXP-01), в котором вообще нет никаких регулировок. Есть продвинутые, где ещё есть регулятор времени задержки включения/выключения.

Ну, а теперь самое интересное –

Схемы датчиков освещения

Несомненно, для быстрого и легкого ремонта датчика освещенности нужна его схема, по которой сразу станет понятно, что куда подключено и как работает. Ниже привожу парочку схем датчиков и рекомендации по ремонту. Будут вопросы по ремонту – задавайте в комментариях.

Схема срисована именно с той платы, которая показана по ссылке в начале статьи. Стоит отметить, что производитель постоянно работает над улучшением своего устройства (цена/качество), поэтому схема может меняться.

Датчик освещения LXP-02. Схема электрическая принципиальная

Но принцип остается тот же:

Напряжение питания 220 Вольт поступает через клеммы L (фаза) и N (ноль).

Фазу и ноль можно “перепутать”, как в принципе можно (но не рекомендуется) выключать ноль, а не фазу в обычных выключателях. Страдает только безопасность и здравый смысл.

Напряжение выпрямляется диодным мостом (4 диода типа 1N4007), фильтруется (сглаживается) электролитическим конденсатором, и стабилизируется на уровне +22…24 Вольта стабилитроном типа 1N4748.

Далее постоянное напряжение питает остальную схему, которая работает так. На выходе резистивного делителя 68к – VR – Фоторезистор формируется напряжение, обратно пропорциональное освещённости. Подстроечный резистор VR с сопротивлением 1 МОм – это та самая “крутилка”, с помощью которой устанавливается желаемый уровень срабатывания.

Не факт, что в таких схемах ставят фоторезистор, может стоять и фотодиод, но принцип тот же.

Хотите экономить электроэнергию – ставьте максимальное сопротивление, крутите его по часовой (LUX-), и он будет срабатывать тогда, когда будет уже совсем темно.

А хотите, чтобы освещение на улице включалось от малейшей тучки – крутите регулятор в другую сторону (LUX+).

При наступлении темноты освещенность падает, сопротивление фоторезистора растёт, напряжение на базе транзистора растёт. И достигает такого уровня, что транзистор открывается, через коллектор протекает ток, достаточный для включения реле КА. Реле своими контактами включает нагрузку, которая подключается через вывод LOAD.

При этом загорается светодиод, а конденсатор 47 мкФ в цепи базы сглаживает все процессы, чтобы реле слишком быстро не щёлкало, например, если его перекрывает ветка дерева, колеблющаяся от ветра.

В заключение – схема более мощной модели, LXP-03:

Датчик освещения LXP-03. Схема электрическая

Тут схема та же, отличия перечислю:

  • Схема питания ограничивает напряжение в фазной цепи.
  • Диодный мост с фильтром – такой же как и в предыдущей схеме, я неудачно ее изобразил.
  • вместо одного стабилитрона – два последовательно, но напряжение питания схемы – то же, +24В.
  • Используется составная схема на двух комплиментарных транзисторах, поскольку реле более мощное, ток его катушки больше.
Читайте также:  Пакетный выключатель схема подключения

Зная принцип работы схемы, её легко отремонтировать. А если хотите подробнее разобраться в ремонте, то в статье про ремонт датчика движения пошагово расписана методика и философия ремонта подобных устройств.

Как подключить датчик света. Схема подключения.

Как подключить датчик света (фотореле). Введение. Назначение датчиков света.

В современной электрике всё чаще используются элементы автоматики. Сегодня мы разберём как подключить датчик света, данное устройство является наиболее простым устройством автоматики, кроме него к простым устройствам можно отнести также:

Назначение датчика света (фотореле) заключается в том, чтобы в автоматическом режиме включать ту или иную нагрузку, в зависимости от уровня света. Например, чаще всего фотореле используется в схемах освещения. Датчик света при наступлении тёмного времени суток автоматически включает освещение, при наступлении светлого времени суток, — выключает. Все датчики имеют регулировки, что позволяет тонко настроить диапазон срабатывания. Безусловно, такой элемент автоматики является очень удобным и полезным. Поэтому многих на текущий момент интересует вопрос — «Как подключить датчик света», сегодня мы дадим на него ответ.

Видео. Как подключить датчик света.

Виды датчиков света (фотореле).

Для начала давайте разберем какие виды фотореле существуют. Датчики света можно разделить условно на две основные группы:

У каждого из данных типов датчиков есть свои плюсы и минусы. Фотореле со встроенным датчиком является полноценным прибором, который сразу после подключения готов к работе. Плюсом также является простая схема подключения. Минус данного датчика в том, что он является достаточно громоздким и требует фиксации на специально кронштейне.

Фотореле с внешним датчиком, напротив является миниатюрным и едва заметным. Основа, -корпус с контактором, который обычно прячется в электрощите на DIN рейке, а уже к нему подключается внешний датчик, размеры которого крайне малы и сам датчик может быть установлен так, что никто и не догадается, что он у Вас есть. Минусом данного типа датчиков является то, что как правило проводники на фотоэлемент необходимо удлинять, да и схема является немногим тяжелее, чем при подключении фотореле со встроенным датчиком. Основной плюс такого типа датчиков, что их выпускают ведущие бренды. Есть возможность подобрать действительно качественный и надёжный датчик.

Как подключить датчик света. Схема подключения.

Схема подключения фотореле со встроенным датчиком полностью повторяет схему подключения трёхпроводного датчика движения. Аналогично, на вход датчика также подаётся 230 В. Фаза L подключается к коричневому проводу датчика, ноль N подключается к синему проводу. Красный провод датчика является управляющим, по данному проводу фаза поступает на светильник в результате срабатывания датчика.

Схема подключения датчика света (фотореле)

Как подключить датчик света. Схема подключения c выключателем.

Подробно схема подключения фотореле с выключателем выглядит следующим образом: Фаза L от вводного автомата, поступает в распределительную коробку на клеммник №1 (точка №1). От данного клеммника фазный проводник поступает на вход одноклавишного выключателя и на вход фотореле (к коричневому проводу). Ноль N от вводного автомата поступает на клеммник №2 (точка №2) . От данного клеммника ноль идёт на контур освещения и на вход фотореле (к синему проводу). Выход фазы из фотореле (красный провод) приходит на клеммник №3 (точка №3) , также на этот клеммник приходит выход фазы с выключателя. Оба данных выхода подключаются к фазному выводу контура освещения.

Принцип работы схемы датчика света.

При наступлении тёмного времени суток датчик срабатывает в автоматическом режиме, в результате фаза по красному проводнику поступает на контур освещения и свет включается. При наступлении светлого времени суток фотоэлемент даёт команду на отключение датчика. В результате фаза не доходит до нагрузки и свет гаснет.

Во второй схеме используется выключатель света. Необходимость использовать выключатель, связанна с тем, что в своем большинстве датчики света (фотореле), рассчитаны на работу при температуре не ниже -20 С. Далее датчик может работать некорректно и Вы можете остаться без освещения. Выключатель в таких случаях позволяет включить нагрузку в принудительном порядке.

Если статья оказалось полезной, оцените её. Если остались вопросы, пишите в комментарии мы с радостью ответим.

Схема и подключение датчика освещения

Датчик освещения LXP-02

У меня на блоге уже много статей про датчик движения, давно планировал опубликовать информацию по датчику освещенности.

Если Вам вообще интересно то, о чем и как я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!

Его ещё называют датчиком освещения, светоконтролирующим выключателем, фотореле, фотодатчиком или сумеречным выключателем.

Я в статье буду называть и так, и этак — выбирайте, кому что больше нравится.

В статье рассмотрю общие вопросы — устройство, применение, параметры, а также приведу фото реальных датчиков освещенности, их внутренности, принципиальные электрические схемы. В общем, читайте, если что упустил — дополняйте и спрашивайте в комментариях.

Почему я датчик движения ставлю в один ряд с датчиком освещенности?

У них много схожего:

  • применяются для экономии энергии,
  • устройство домашней автоматики,
  • одинаковая схема подключения,
  • у каждого три вывода: фаза, ноль, выход, включают в качестве нагрузки (как правило) лампу освещения
Читайте также:  Схема соединения звезда

Вечером иногда, проходя мимо, можно не отличить работу одного от другого.

Как работает датчик освещенности

Принцип работы прост, проще чем у датчика движения. В датчике освещения имеется светочувствительный элемент. Как правило, это фоторезистор или фотодиод. Эти элементы имеют свойство изменять своё сопротивление в зависимости от уровня освещения.

Далее через схему регулировки (калибровки) сигнал со светочувствительного элемента попадает на вход ключевого элемента (транзистора). Ключевой транзистор имеет в своей нагрузочной цепи реле, которое своими контактами коммутирует «нагрузку пользователя» — лампу, уличный прожектор, и т.п. Подробнее принцип работы будет рассмотрен в этой статье в описаниях принципиальных схем датчиков освещения.

Можно сказать, что датчик освещенности и движения с точки зрения нагрузки работают точно так же, как и обычный, «человеческий» выключатель. Только тут этот выключатель автоматический.

Подключение датчика освещения

Как я уже говорил выше, схема подключения датчика освещенности полностью совпадает со схемой подключения датчика движения. Отличается только «начинка» датчиков.

Схема подключения датчика движения и датчика освещения

Схема взята из статьи про датчик движения, ссылка выше.

Итак, с подключением разобрались, теперь

Монтаж датчика освещения

Казалось бы, чего тут премудрого? Прикрутил, подключил, настроил, и всё! Но бывает, место установки выбрано неудачно, и начинаются проблемы.

У нас на улице одно время уличные светильники вечером включались замысловато. Включатся, потухнут, опять включатся, и так с периодом около 1 минуты. Потом, с наступлением хорошей темноты, включались окончательно.

Почему так? Просто датчик освещения ошибочно был установлен в зону освещения включаемого фонаря. Получается: стало темно — датчик сработал — фонарь загорелся — стало светло — датчик выключился — стало темно… И так далее, замкнутый круг.

Настройка и калибровка

При настройке датчика освещенности важно использовать черный пакетик, который идёт в комплекте с датчиком. Этот пакетик служит для имитации ночи.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push(<>);

Кулечек для настройки датчика освещения

Из органов настройки в датчике освещенности — только регулятор уровня освещения (LUX). Он устанавливает уровень, про котором срабатывает внутреннее реле датчика.

Подробнее настройка уровня описывается в описании принципиальной схемы, ниже.

Есть простейшие датчики освещения (например, LXP-01), в котором вообще нет никаких регулировок. Есть продвинутые, где ещё есть регулятор времени задержки включения/выключения.

Устройство, внешний вид

Ниже на фото приведен внешний вид датчиков освещения LXP-02, LXP-03, описание по ходу.

Датчик освещения LXP-02 — самый популярный. Внешний вид сбоку

Тот же датчик, фото со стороны выводов:

Датчик освещения LXP-02. 2 внешний вид внизу

Описание выходов датчика:

  • Коричневый (может быть черным) провод — фаза (питание датчика)
  • Синий (зеленый) — ноль
  • Красный — подключение нагрузки (выходная фаза)

Снимаем белый колпак, видим печатную плату, на которой собрана схема датчика:

Датчик освещения LXP-02. 4 схема на печатной плате

В датчике используется реле DE3F-N-A на 24 VDC , с током контактов 10А. Этот ток определяет максимальную мощность нагрузки, которую может коммутировать этот датчик: 10х220 = 2,2кВт. Как и написано в инструкции к датчику. Но я бы не рискнул подключать такую нагрузку к этому датчику. По моему мнению, максимум, на что способно это реле — 1 кВт (4 Ампера). Всё, что мощнее, нужно подключать через промежуточный пускатель достаточной мощности.

Другой ракурс, фото платы:

Датчик освещения LXP-02. 5 схема на печатной плате

LXP-02. 6 схема на печатной плате, вид со стороны пайки

Видите дорожки, на которые нанесен слой припоя? Именно они чаще всего горят из-за перегруза, КЗ, неправильного подключения в системе освещения. Вместе с ремонтом этих дорожек, как правило, приходится менять и реле.

Теперь переходим к фотографиям датчика освещения LXP-03.

Датчик освещения LXP-03. 1

Согласно инструкции, этот датчик способен коммутировать токи 25А (220-240VAC). Смотрим на реле на плате. Ток реле 30А. То есть, производитель перестраховался. Я перестраховываюсь ещё больше, как и в случае с LXP-02. И ограничиваю ток через датчик на уровне 16А. В большинстве случаев для включения освещения хватает с головой.

Датчик освещения LXP-03. 2. другой ракурс

Ну, а теперь самое интересное –

Схемы датчиков освещения

Схема срисована именно с той платы, которая показана в начале статьи. Стоит отметить, что производитель постоянно работает над улучшением своего устройства (цена/качество), поэтому схема может меняться.

Датчик освещения LXP-02. Схема электрическая

Но принцип остается тот же:

Напряжение питания 220 Вольт поступает через клеммы L (фаза) и N (ноль).

Фазу и ноль можно «перепутать», как в принципе можно (но не рекомендуется) выключать ноль, а не фазу в обычных выключателях. Страдает только безопасность и здравый смысл.

Напряжение выпрямляется диодным мостом (4 диода типа 1N4007), фильтруется (сглаживается) электролитическим конденсатором, и стабилизируется на уровне +22…24 Вольта стабилитроном типа 1N4748.

Далее постоянное напряжение питает остальную схему, которая работает так. На выходе резистивного делителя 68к — VR — Фоторезистор формируется напряжение, обратно пропорциональное освещённости. Подстроечный резистор VR с сопротивлением 1 МОм — это та самая «крутилка», с помощью которой устанавливается желаемый уровень срабатывания.

Не факт, что в таких схемах ставят фоторезистор, может стоять и фотодиод, но принцип тот же.

Хотите экономить электроэнергию — ставьте максимальное сопротивление, крутите его по часовой (LUX-), и он будет срабатывать тогда, когда будет уже совсем темно.

А хотите, чтобы освещение на улице включалось от малейшей тучки — крутите регулятор в другую сторону (LUX+).

Читайте также:  Схема удлинителя с выключателем

При наступлении темноты освещенность падает, сопротивление фоторезистора растёт, напряжение на базе транзистора растёт. И достигает такого уровня, что транзистор открывается, через коллектор протекает ток, достаточный для включения реле КА. Реле своими контактами включает нагрузку, которая подключается через вывод LOAD.

При этом загорается светодиод, а конденсатор 47 мкФ в цепи базы сглаживает все процессы, чтобы реле слишком быстро не щёлкало, например, если его перекрывает ветка дерева, колеблющаяся от ветра.

В заключение — схема более мощной модели, LXP-03:

Датчик освещения LXP-03. Схема электрическая

Тут схема та же, отличия перечислю:

  • Схема питания ограничивает напряжение в фазной цепи.
  • Диодный мост с фильтром — такой же как и в предыдущей схеме, я неудачно ее изобразил.
  • вместо одного стабилитрона — два последовательно, но напряжение питания схемы — то же, +24В.
  • Используется составная схема на двух комплиментарных транзисторах, поскольку реле более мощное, ток его катушки больше.

Зная принцип работы схемы, её легко отремонтировать. А если хотите подробнее разобраться в ремонте, то в статье про ремонт датчика движения пошагово расписана методика и философия ремонта подобных устройств.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКА ОСВЕЩЕННОСТИ И ЕГО УСТАНОВКА

Итак, чтобы лучше разобраться в том, как подключить датчик освещенности, возьмем сумеречный выключатель Steinel серии NightMatic 2000.

Его основные характеристики такие:

– Размеры 99 x 74 x 37 мм

– Питание 230 – 240 В, 50 Гц

– Мощность макс. 1000 Вт (активная нагрузка, напр. лампа накаливания) макс. 500 Вт (некомпенсированная, индуктивная, cos φ = 0,5, напр. люминисцентные лампы

– Установка светового порога с силой света примерно в 2 – 10 лк.

– Потребляемая мощность

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКА ОСВЕЩЕННОСТИ

Схема подключения датчика освещения аналогична схеме подключения обыкновенного выключателя, не зря одно из его названий – «сумеречный выключатель». Обычно датчик освещенности ставится в «разрыв» фазного провода идущего к светильнику. Главное различие электропроводки для него, от проводки обычного выключателя, заключается в том, что для работы сумеречного выключателя требуется подвод к нему и нулевого провода, который в обычных выключателях не используется.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКА ОСВЕЩЕННОСТИ ЧЕРЕЗ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНУЮ КОРОБКУ

В случае, если вы делаете электропроводку для сумеречного выключателя во время ремонта, лучше всего коммутацию проводов сделать через распределительную коробку как показано на изображении ниже. Здесь к светильнику подведен нулевой провод и земля (нулевой защитный провод) прямо из распред. коробки, а фазный провод приходит пройдя через датчик освещения. К самому же датчику подводится соответственно – фазный провод, провод идущий к светильнику и нулевой провод.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКА ОСВЕЩЕННОСТИ С КОММУТАЦИЕЙ ПРОВОДОВ В ДАТЧИКЕ ОСВЕЩЕНИЯ

Коммутация проводов в датчике освещенности применяется обычно в тех случаях, когда проводка делается уже при чистовой отделке и нет возможности сделать распределительную коробку. Схема показана ниже. Тут к сумеречному выключателю подходят фаза, ноль и земля, а уже от него идет вывод этих проводников на светильники.

ДАТЧИК ОСВЕЩЕННОСТИ | ПОДКЛЮЧЕНИЕ

В нашем примере установки датчика освещенности, мы будем использовать вторую схему, без использования распределительной коробки. Более подробно о выборе места установки и настройке читайте в статье «Датчик освещенности (освещения) | сумеречный выключатель».

Для большей наглядности, мы произведем установку на стенде. Для этого крепим рядом друг с другом датчик освещенности и лампу в патроне, которая будет символизировать светильник.

Теперь проделываем отверстия в нижней части корпуса датчика освещенности под прокладку проводов, для удобства они изначально намечены производителем. После этого вставляем в готовые отверстия резиновые пробки-уплотнители, из комплекта поставки датчика освещения, которые предотвратят попадание пыли и влаги внутрь.

Отключаем подачу электричества и подготавливаем входящий питающий провод, который, согласно схеме, к сумеречному выключателю должен подходить трехжильный: фазный провод – коричневый, рабочий ноль – синий, защитный ноль (земля) – желто–зеленый. Отмеряем необходимую для подключения длину проводов, после чего обрезаем их, а концы зачищаем приблизительно на 10мм.

После этого, просовываем провод через уплотнительную пробку и подсоединяем к датчику освещения в следующем порядке: в клемму с маркировкой L – фазный провод (коричневый), с маркировкой N – нулевой провод (синий), желто-зеленый провод – защитный ноль (Землю) – подводим в отдельно стоящую винтовую клемму, с обозначением заземления, как показано на изображении ниже.

Аналогичным образом поступаем с проводом идущем непосредственно к светильнику – обрезаем по длине и зачищаем концы примерно на 10мм. После этого помещаем так же через уплотнительную пробку, провод в датчик освещения и помещаем в клеммы. Коричневый провод будет питающий, фазный, его помещаем в клемму L со стрелкой, в N со стрелкой клемму помещаем синий провод – это будет рабочий ноль, желто-зеленый провод помещаем в винтовую клемму заземления, где зажимаем ее вместе с уже помещенным туда защитным нулем (землей) питающего кабеля.

Второй конец этого провода, подключаем к светильнику, в нашем случае фазный – коричневый и синий – нулевой провод, непосредственно к клеммам патрона для лампы, а желто-зеленый провод заземления должен подключаться на корпус светильника если он токопроводящий. В нашем случае оставляем его не подключенным.

Теперь зная, как подключить датчик освещенности на стенде, вы легко сможете проделать это самостоятельно, уже в условиях вашего ремонта, пользуясь любой из схем подключения.