Топ-5 уличных датчиков освещенности для включения света: лучшие модели + нюансы выбора и подключения

Самостоятельный монтаж и подключение фотореле для уличного освещения

Датчик освещенности уличный может устанавливаться своими силами без вмешательства специалистов.

Выбор места установки датчика освещенности

Поскольку главным критерием эффективной работы уличного датчика освещения является прямой контакт с дневным светом, первым делом выбирается место установки фотодатчика. Требования к месту установки:

• открытое солнечным лучам пространство;
• отсутствие тени от деревьев и сооружений;
• исключение случайной засветки фарами автомобилей;
• удаленность от искусственных источников света (окон, фонарей);
• свободный доступ.

Монтаж устройства на столб с источником освещения нецелесообразен из-за налипания снега и быстрого загрязнения. В оптимальном варианте фотореле монтируется на стену дома, а к фонарю проводится управляющий кабель.

Монтажные работы

Датчик освещения оборудован тремя проводами, помеченными черным, красным и желтым цветом. Черный символизирует фазу, красный – «0», желтый (синий, белый, коричневый) соединяется с источником освещения. Нулевой провод на фонарь подводится со щитка либо с любой доступной сети. Если устройство снабжено клеммником, фаза маркируется литерой «L», ноль – «N», контакт нагрузки – «Load».

Особенности подключения питания

Подключение питания связано с особенностями датчиков освещенности.

Фотореле с двумя или парными выводами

Фаза и ноль соединяются с соответствующими клеммами фотореле. Для управления несколькими лампами, источники света соединяются параллельно.

Фотореле с клеммами для заземления

Схема аналогичная вышеописанным, но содержащая провод заземления. Возможные схемы подключения фотореле для уличного освещения При подключении фотореле можно воспользоваться различными схемами

Схема подключения напрямую

Простейший вариант. Питание подается на соответствующие клеммы прибора, а выход соединяется с нагрузкой. «Нуль» для фонаря берется со щитка или шины.

С помощью выключателя фотореле исключается, источник света получает питание напрямую от сети.

Работа датчика света наоборот

При необходимости работы в реверсном режиме, схема дополняется промежуточным реле с двумя парами контактов, при замыкании одних, размыкаются другие и наоборот.

Схема с введением пускателя используется при нагрузках, превышающих мощность фотореле.

Нюансы в схемах подключения датчика света

Расширить функционал устройства позволяет таймер, а также датчик движения. Их установка осуществляется по окончании основных монтажных работ. Введение в схему магнитного пускателя усиливает контактную группу, одновременно дает возможность сэкономить на приобретении маломощного фотореле.

Схема и принцип работы

На рынке представлен большой выбор датчиков, реагирующих на движение и позволяющих настроить включение освещения на разных объектах. При покупке таких устройств необходимо учесть наличие нескольких видов.

Инфракрасные

Изделия чувствуют тепло, излучаемое человеческим телом. Основным элементом является сенсор с установленной на него линзой Френеля, реагирующий на приближение тепла и перемыкающий контактную группу.

Принцип действия:

• излучение фокусируется в узкий луч света и направляется к датчику;
• сенсор улавливает сигнал, принимает его и дает команду на срабатывание.

Такие устройства условно делятся на пассивные и активные. В первом случае реагирование происходит на изменение температурного режима, а во втором – срабатывание происходит в случае прерывания сигнала.

Особенности обеих видов — высокая чувствительность к изменению теплового фона, что требует более точной настройки от пользователя.

Недостатки:

1. Вероятность ошибочного срабатывания при наличии обогревателя в помещении, что требует долгой и точной настройки.
2. Датчик движения уличный может срабатывать от порывов теплого ветра при установке вне помещения.

Инфракрасные изделия являются одним из наиболее простых и доступных вариантов. Для корректной работы на них не должен попадать свет от лампы. Также не желательно наличие в непосредственной близости источников ИК-излучения.

Контактные

Это наиболее простой тип датчика, в котором применяется геркон — контакт, срабатывающий при возникновении магнитного поля.

При открытии дверей происходит замыкание контактной группы, после чего включается освещение.

Схема проста. К батарее подключается геркон, далее контакт подводится к реле, а после этого ко второму полюсу источника питания.

При желании можно врезать в схему выключатель между реле и батарей. Контакт реле после срабатывания подает напряжение на освещение.

Ультразвуковые

Такие датчики работают на принципе приема радиоволн, которые отражаются от приближающегося объекта. В устройстве имеется генератор и прибор, принимающий электрические колебания.

Изделие воспринимает ВЧ ультразвук в пределах 20-60 кГц

Несмотря на неспособность уха воспринимать такие колебания, при использовании прибора важно учитывать не только человеческие возможности, но и наличие в помещении животных. Собаки чувствуют такие частоты и могут раздражаться при их появлении

В основе работы лежит эффект Допплера. Волна, которая излучается генератором, отражается от объекта и попадает в приемник. При таких обстоятельствах длина волны остается неизменной. Датчик выявляет сигнал и дает команду на срабатывание реле. После этого подается сигнал на включение освещения.

Преимущество таких датчиков в том, что они не воспринимают посторонние шумы, исходящие от промышленных или бытовых объектов. Также они не реагируют на тепловое излучение, которое исходит от приборов, и не бояться изменения погодных условий.

Но во избежание ложного срабатывания не рекомендуется применять УЗ датчики в помещениях с сильными температурными перепадами или изменением влажности. Учтите, что ряд материалов пропускают ультразвук, что может привести к ложной работе.

Микроволновые

Такие датчики работают на базе эффекта Допплера. В устройстве взаимодействует генератор, излучающий микроволновые частоты и приемный механизм. Устройство, контролирующее движение, срабатывает при искажении длины волны.

По особенностям и функциональному наполнению эти узлы похожи на ультразвуковые устройства. При этом частота излучений составляет 2,2 ГГц.

Микроволновые датчики отличаются высоким уровнем чувствительности и позволяют «рассмотреть» человека даже за стеклом или дверью, что нередко приводит к ложной сработке. Эту особенность необходимо учесть в процессе настройки.

Недостаток таких датчиков в высокой цене и весьма сложной схеме.

Лазерные или фотодатчики

В таких датчиках предусмотрен ИК светодиод и приемный элемент (фотодиод, работающий в определенном спектре).

Применяется два варианта реализации:

1. Излучающее и принимающее устройство крепятся в контролируемой области. При прохождении человека излучение прерывается и не достает до приемника. В этом случае работает датчик и реле. Такая схема подходит для реализации системы сигнализации.
2. Оба элемента стоят друг возле друга. При нахождении в зоне работы датчика луч отражается и попадает на фотодиод. Такое исполнение нашло применение в робототехнике.

Подобный вариант редко применяется для управления освещением, но игнорировать его не стоит.

Как подключить проходной выключатель по схеме: одноклавишный, двухклавишный, как обычный, схемы, критерии выбора

Основные виды

Датчики света могут сопрягаться с другими устройствами автоматики. Это существенно расширяется функциональные возможности моделей и делает их более востребованными у потребителей. Выделяют устройства с:

• Таймером. Такие модели позволяют не только отрегулировать уровень освещенности, при котором они срабатывают, но и установить временные рамки. В таком случае фотореле будет срабатывать в установленном пользователем временном интервале;
• Датчиком движения. Оптимальный вариант для оптимизации расходов. Такие устройства монтируются вблизи пешеходных дорожек и на придомовой территории, по которой периодически перемещаются люди либо движется транспорт. Датчик дневного света срабатывает, если в зоне действия оказывается крупный объект. Как следствие, в темное время суток в месте расположения прибора будет всегда темно, но как только на площадку заедет автомобиль или залетит птица, устройство сработает, и освещение включится;
• Программируемыми настройками. Подобные устройства имеют самое сложное техническое оснащение. Они позволяют выполнить настройку режима работы в различных временных интервалах. Возможно регулирование не только в пределах суток, но и недель, месяцев или определенного сезона. Они также срабатывают при наличии движения в выбранной зоне.

В зависимости от исполнения датчики могут быть:

• Инфракрасными. Прибор срабатывает при попадании в зону действия объекта, нагретого до определенной температуры. Они комплектуются инфракрасными детекторами. В процессе эксплуатации могут возникнуть трудности, если в зоне действия устройства окажется домашнее животное;
  Акустическими. Такие устройства реагируют на звук. Для включения прибора должен раздаться громкий звук или скрип;
• Микроволновыми. Устройства относятся к датчикам активного типа. В процессе эксплуатации они формируют волны в определенном микроволновом диапазоне, а затем принимают их обратно. При наличии разницы происходит замыкание/размыкание цепи с последующим включением/выключением устройства;
• Ультразвуковыми. По принципу своей работы они сопоставимы с моделями микроволнового типа. Однако делая выбор в пользу подобного варианта следует помнить, что они могут оказывать некоторое влияние на домашних животных наличие ультразвука способно повлиять на их поведение;
• Комбинированными. Некоторые модели реагируют сразу на несколько воздействующих факторов. По уровню надежности они существенно превосходят все перечисленные выше разновидности, но при этом обходятся намного дороже.

К реле нового поколения относятся астрономические датчики. Они позволяют проконтролировать работу осветительных приборов, но работают по другому принципу. В состав таких устройств входит микрокомпьютер, которые позволяет настроить работу прибора в зависимости от его места установки. При настройке прибора вбиваются данные GPS конкретного населенного пункта. Подобные устройства автоматические определяют время включения ламп освещения. Это полностью исключает возможность ложного срабатывания, характерного для фотоэлементов. Кроме того, они способны сохранять работоспособность в любую погоду.

Рекомендации по выбору уличных датчиков света

Встроенные или выносные датчики, работающие в автоматическом режиме, значительно упрощают жизнь. Если вы хотите, чтобы наружное освещение придомовой территории, подсветка дорожек или витрин включались самостоятельно, просто установите устройство в месте активного движения.

Приборы не рекомендуется устанавливать в затененных зонах или на высоте ниже 2 м – случайное затемнение или яркий свет фар вызовут ложно срабатывание

Монтаж датчика – это еще и простой способ экономии электроэнергии, особенно при использовании ламп накаливания. Осветительные приборы включатся в сумерках, когда видимость снижается, а выключатся при наступлении рассвета.

Благодаря налаженной системе освещения в летний период не придется вставать в 4-5 часов утра специально, чтобы отключить уличные фонари на придомовой территории.

А сейчас рассмотрим, какие характеристики приборов важно учитывать при покупке

Критерий #1 — конструкция и способ установки

Условно все устройства можно разделить на 2 категории: со встроенным светочувствительным датчиком и с выносным. В первом случае фотореле интегрировано в корпус и устанавливается вместе с лампой на улице, во втором – крепится на DIN-рейку вместе с автоматическими выключателями, а наружу выводится непосредственно провод с датчиком.

Детально о принципе работы фотореле мы рассказали в следующей нашей статье.

Если вы предпочитаете самостоятельную или быструю установку, подойдет встроенная модель. Она напоминает фонарик, а монтаж производится очень легко – на металлический уголок

Для подключения к сети нужно использовать схему, прилагаемую к изделию производителем. У бюджетных моделей следует присоединить 3 проводника, выходящие из-под основания корпуса.

Критерий #2 — возможность регулировки

Очень важно, какое именно освещение вы считаете недостаточным, чтобы установить настройки датчика. Можно отрегулировать нижний и верхний порог отключения

Проще говоря, при одних настройках устройство включится, когда слегка стемнеет, при других – только глубокой ночью.

Для настройки на корпусе устанавливают регулятор (тумблер или колесико), который можно плавно перемещать. Регулировку целесообразно проводить в зависимости от времени года и, соответственно, длины светового дня

Есть недорогие модели с максимальным сумеречным порогом (например, 20 лк), но без возможности регулировки. Есть вероятность, что такой прибор может вас не устроить, так как будет зажигаться слишком рано или, наоборот, только ночью.

Критерий #3 — степень защиты

К уличным устройствам предъявляются повышенные требования, так как они находятся в неблагоприятных условиях. Максимальная защита особенно актуальна для дождливых регионов или пыльных локаций.

Благодаря этой таблице вы сможете определить, с какой степенью защиты датчик потребуется вам. Нужно учесть, есть ли над ним козырек и как высоко он закреплен над землей (чем выше, тем меньше пыли)

Если показатель IP небольшой, можно соорудить нечто вроде дополнительного чехла – например, надеть сверху отрезок пластиковой бутылки. Но не нужно забывать протирать от грязи и корпус, и защитный экран, чтобы прибор не выдавал ложные срабатывания.

Критерий #4 — рабочая температура и размеры

Рабочая температура — это диапазон, при котором рекомендуется применять датчик. На практике выбор прибора не всегда соответствует действительности. Обычно нижний порог ограничен температурой -20-25°С, а в зимний период она бывает и намного ниже. Что делать? По мере возможности утеплить корпус, разместить датчик в стенной нише или купить более дорогую модель, рассчитанную на сильные холода.

Размеры устройства — для встроенных устройств габариты не так важны, так как чаще всего они крепятся на любом свободном участке стены и имеют высоту не более 10 см. А вот корпус выносного фотореле размещается внутри электрощита, среди множества защитных устройств. Под него заранее нужно выделить место, а также продумать, как лучше вывести наружу датчик.

Если вы еще сомневаетесь о целесообразности покупки фотореле, тогда предлагаем присмотреться к лампам с датчиком движения или к уличным фонарям на солнечных батареях.

Угол охвата по горизонтали и вертикали

Углы охвата показывают, какую область будет перекрывать датчик, а что останется вне поля зрения. Чем больше углы обзора, тем большую область прибор способен захватить. Однако не для всех задач «больше» означает «лучше». Например, вам нужно, чтобы датчик включался, когда вы выходите из дома в «преддомовую» зону, но при этом чтобы он не срабатывал, на проходящего мимо забора человека. В этом случае нужно, чтобы угол был относительно небольшим.

Существуют модели с углом захвата в 360°, то есть они «видят» все, что происходит вокруг и реагируют на соответствующее движение в пределах действия датчика (дальность устройства). Однако это верно лишь для настенных моделей. В потолочных устройствах угол захвата по горизонтали будет напрямую зависит от угла охвата по вертикали. Если угол по горизонтали будет 360° (в случае с конусообразными датчиками), а по вертикали 180°, тогда под потолком будут оставаться «мертвые» зоны. Хотя это не особо критично, так как по потолку люди еще не научились ходить.

Конструкция и принцип работы

Учитывая, что это устройство может быть частью заводской комплектации, датчик света изготавливается в формате небольшого компактного корпуса для установки на соответствующей позиции перед лобовым стеклом в салоне автомобиля. Электронное изделие состоит из нескольких светочувствительных элементов и светодиода, которых достаточно для того, чтобы датчик мог быстро и надежно реагировать на смену времени суток, погодных условий, отключение уличных фонарей или на въезд и выезд из тоннеля. Обнаружив изменения, устройство посылает сигнал блоку управления, чье реле включает фары ближнего или дальнего света.

Использование средства измерения освещения позволяет водителю не отвлекаться во время езды на регулировку работы фар. Впрочем, функционал этого устройства имеет и обратные стороны, ведь многие автовладельцы настолько привыкают к работе этого устройства, что отвыкают самостоятельно контролировать включение и отключение фар на машине. Иногда это поворачивается против невнимательных водителей, забывающих включать дальний свет в дневное время суток во время тумана и других условий, не предусмотренных к определению датчиком света. На некоторых марках авто эти устройства способны работать вне зависимости от зажигания двигателя, что приводит к неприятным ситуациям, когда фары у машины загораются на стоянке ночью, тем самым сажая аккумулятор.

Принцип работы датчиков

В продаже можно встретить сенсоры движения для освещения с таким принципом работы:

• Инфракрасный. Сенсоры с таким принципом работы реагируют на изменение инфракрасного излучения в поле «зрения» датчика. В частности, когда подходит человек, его температура ИК-излучения выше, чем окружающей среды, поэтому датчик срабатывает, зажигая лампу. Главный плюс в дешевизне и простоте работы устройства. В то же время иногда датчик может не сработать, если температура тела человека незначительно отличается от «фоновой» — например, если на улице +40° С. 
• Микроволновой. Работает такое устройство по принципу радара: оно анализирует сигнал посылаемый и отраженный от объектов, которые находятся в контролируемой зоне. В отличие от ИК-приборов, микроволновые могут видеть на 360° вокруг себя. Такие датчики могут даже обнаруживать движение объектов за стеклом, поэтому их чаще всего используют в качестве охранных сенсоров, хотя также они встречаются и в осветительных приборах. Из хороших осветительных микроволновых можем посоветовать TDM ДДМ-02 с углом охвата 180°.

Комбинированный. Это устройства, которые одновременно имеют инфракрасный и микроволновой модули. Благодаря этому повышается надежность срабатывания, а также появляется возможность использовать одно устройство для двух целей: для освещения и охраны. Такие приборы довольно редко встречаются в продаже и стоят они недешево.

Монтаж и подключение

Совет: для создания надежной и обеспечивающей безопасность системы освещения иногда нужно одновременно подключить фотореле и датчик движения, как два отдельных устройства. Совместное их использование вместо одного цельного датчика света с определителем движения дает определенное преимущество в плане экономии — в случае выхода из строя одного из них не придется заменять все.

Выбор места установки

В непосредственной близости от сумеречного выключателя не должно находиться никаких других фонарей, а также высоких заборов, деревьев. Любые преграждения нужно устранить, либо стоит подыскать для фотореле более подходящий уголок

Еще важно расположение фотоэлемента, который время от времени следует протирать от пыли — оно не должно быть через чур высоким

Монтажные работы

В процессе монтажа нужно предусмотреть для датчиков движения малозаметные места или вовсе зоны за пределами досягаемости. На них не должны воздействовать электромагнитное излучение и высокая температура. В случае с датчиками движения расположение также имеет строгое нижнее ограничение по высоте — не меньше 1-го метра от поверхности земли, что исключит их реагирование на кошек, собак и так далее.

Настройка датчика освещенности

Точная настройка параметров сумеречного выключателя позволяет избежать ситуаций, когда он включается раньше положенного и горит при свете дня.

Порог срабатывания

Регулировка данного параметра выполняется круглой ручкой, находящейся под колпаком фотореле. В начале эксплуатации ее нужно выкрутить в крайнее правое положение (со значком минуса). На этом этапе, чтобы прибор включился, нужна полная темнота. Подключаем его к сети и в то время суток, когда по плану он должен включаться, открываем корпус и поворачиваем ручку до тех пор, пока не прозвучит сигнал включения. Если ручка останется на той же позиции, запуск системы будет происходить при аналогичной степени освещения.

Задержка на включение и отключение.

В продвинутых фотореле с выносными датчиками можно устанавливать отсрочку на включение и выключение. На это выделена соответствующая ручка не с плавной прокруткой, а с позиционной, при чем каждая из позиций подписана на корпусе.

Регулируемый диапазон освещенности.

С помощью регулируемого диапазона освещенности выполняется настройка уровней освещенности, при которых фотореле включает питание (нижний) и выключает его (верхний). Диапазоны могут быть различными: 2-100 Лк (нижний уровень соответствует кромешной тьме), 20-80 Лк («двадцатка» соответствует сумеркам, когда очертания предметов еще различимы).

Принцип работы датчика света для уличного освещения

Датчик освещения входит в число управляющих элементов электрическими цепями. По сути, он является автоматическим выключателем, который под воздействием света отдает определенные команды.

В принцип работы реле заложена реакция вещества на интенсивность светового потока. Основным элементом прибора является фоторезистор (фотодиод, фототранзистор). Изменение его сопротивления (или других показателей) отражается на параметрах электросхемы, в которую включено реле, подающее питание на нагрузку.

Основная задача устройства – оптимизация режима работы источников освещения, которая способствует экономии электроэнергии.

Основные параметры датчиков

Определившись с конструкцией, необходимо сделать правильный выбор параметров и технических характеристик данных устройств.

Важным показателем считается обзорный угол, который может составлять от 90 до 360 градусов по горизонтали. Этот показатель выбирается исходя из количества направлений, по которым возможно подойти к нужной точке. Если датчик монтируется на стену – достаточно и 180 градусов, а при закреплении к столбу потребуется уже 360. Во внутренних помещениях можно обойтись узконаправленными приборами, а при наличии нескольких дверей потребуются устройства с расширенными функциями. Эти модели отличаются высокой стоимостью, поэтому при выборе следует руководствоваться конкретными условиями эксплуатации.

Существует и угол обзора по вертикали, составляющий для дешевых устройств примерно 15-20 градусов. Дорогие устройства могут работать в вертикальном диапазоне до 180 градусов. Такие приборы применяются в системах охраны, поскольку для регулировки света они экономически нецелесообразны. Устанавливаются на оптимальной высоте, во избежание так называемого мертвого пространства.

Немаловажную роль играет расстояние, на котором прибор считается наиболее эффективным. Внутри помещений вполне достаточно 5-7 метров. Уличный датчик может иметь большую длину действия, которая зависит от площади контролируемой зоны. Однако, если этот показатель окажется чересчур большим, возможен рост количества неправильных или ложных срабатываний.

Следует учитывать и фактор мощности осветительных приборов, подключенных к данной цепи. Все типы датчиков движения соответствуют определенной нагрузке и силе тока с установленным номиналом. Поэтому, выбирая то или иное устройство, нужно учитывать общую мощность ламп, установленных в люстрах, плафонах и т.д.

Дополнительные критерии выбора

Помимо основных параметров, существуют и другие критерии, которые в определенное время могут приобрести решающее значение.

Датчики движения и освещенности выбирается по месту монтажа и способу крепления. Они могут закрепляться на стенах или потолках и быть установленными на кронштейне, как это предусмотрено для корпусных моделей. Все варианты скрытой установки обеспечиваются миниатюрными встраиваемыми устройствами, монтируемыми в специальных углублениях в незаметных местах.

Некоторые датчики обладают дополнительными функциями. Их возможности существенно расширяются за счет встроенного в одном корпусе датчика освещенности. Когда прибор устанавливается на улице или возле окна, то в дневное время его работа не требуется поскольку света и так достаточно. Фотореле может подключаться отдельно или входить в конструкцию датчика движения.

Полезной функцией является защита от домашних животных – собак, кошек и других. При ее наличии ложные срабатывания случаются значительно реже. То же самое можно сказать и о задержке отключения света. Во многих случаях отключение света происходит сразу же после выхода объекта из зоны действия прибора. Это не всегда удобно, поскольку освещение бывает еще нужно. Поэтому наиболее удобными считаются модели не только с задержкой, но и с возможностью ее регулировки.

После приобретения датчика для включения света, его необходимо правильно разместить, обеспечив тем самым его корректную работу. С связи с этим необходимо соблюдать установленные нормы и правила:

• Осветительные приборы не должны располагаться рядом с датчиком.
• То же самое касается кондиционеров и систем отопления, поскольку возможна реакция датчика на воздушные потоки.
• Слишком большая высота установки расширяет зону контроля, но одновременно прибор теряет свою чувствительность.
• На пути датчика не должно быть крупных объектов, заслоняющих обширное пространство.
• В помещениях с большими площадями датчики движения рекомендуется размещать на потолке. Сектор обзора таких устройств должен составлять 360 градусов. При необходимости включения освещения он устанавливается по центру, обеспечивая минимальное количество мертвых зон.