Схема подключения фотореле для уличного освещения: Схема подключения фотореле для уличного освещения

Содержание

Схема подключения фотореле для уличного освещения

Для автоматического включения и выключения освещения, электрических приборов, в цепь питания встраивается фотореле. В светлое время фотореле отключается, а в темное — включается.

Характеристика реле

Прибор представляет собой датчик, чувствительный к световым лучам. При действии на него УФ излучения, фотореле проявляет свойства диэлектрика, без освещения является полноценным проводником тока:

  • рабочее номинальное напряжение 230 В;
  • ток номинальной нагрузки 2,2 кА;
  • потребляемая мощность 6,6 Вт;
  • рабочие температуры -25 до 40.

Состав сумеречного выключателя:

  • светочувствительный элемент, который реагирует на любые изменения освещенности;
  • датчик, настроенный на изменение электрического тока;
  • реле для коммутирования тока;
  • усилитель тока.

Совет! При установке в подъездах многоквартирных домов такие датчики лучше размещать напротив входа, чтобы не было искажения в движении светового потока.

Подключение фотореле

Для подключения фотореле воспользуйтесь следующей инструкцией:

  1. Небольшая схема подключения фотореле размещается в корпусе, из него выходят проводники для питания и освещения. Крепление фотореле осуществляется с помощью кронштейна и выбирается место, в котором на прибор попадают прямые солнечные лучи.
  2. Регулировка порога срабатывания осуществляется с помощью специального регулятора, позволяющего получать срабатывание в различных условиях.
  3. Регулятор крепят снаружи, возможна его регулировка. Прибор имеет чувствительность в диапазоне 5–50 Люкс, мощность составляет 1–3 кВт. Максимальный ток в сети 10 А.
  4. Можно установить фотореле так, чтобы датчик располагался вне переключателя, а соединялись обе детали с помощью кабеля. Подобный вариант установки подходит для сложных систем, размещенных в специальных щитах, где отсутствуют солнечные лучи.
  5. Подключение можно выполнить и с помощью таймера, если запрограммировать его на выключение и включение. В результате, через равные промежутки времени срабатывает датчик, это удобно для светлого времени, дает возможность экономить энергию, увеличивает эксплуатационный период прибора. Таймер обладает специальной памятью, рассчитанной на 1 – 12 месяцев. Настройка программы позволяет работу датчика сделать корректной, учитывать продолжительность светового дня.

Важно правильно соединить проводники, выходящие из корпуса самого регулятора с лампой и сетью.

Правильное соединение проводников:

  • коричневый проводник соединяют с фазой от постоянной сети;
  • синий проводник является «нулем», к нему нужно подсоединить проводник от лампочки;
  • красный проводник считается управляющим, он связывает лампу и регулятор.

В некоторых случаях сеть имеет в качестве заземления дополнительный проводник, его задача – не допустить попадания на корпус напряжения. В подобных случаях проводник идет на лампу, исключая регулятор.

Внимание! В зависимости от производителя фотореле, возможны некоторые различия в цветах, поэтому важно иметь представление о принципиальной схеме его подключения.

  • Подключение фазы всегда осуществляется к регулятору;
  • ноль направлен к регулятору и идет на лампочку;
  • фаза идет на лампу из регулятора.

Подобное устройство функционирует в открытом пространстве. Для защиты от воды и попадания мелких предметов, оно обладает защитой IP 44.

Суть работы фотореле

Датчики, установленные в фотореле, выполняют функцию как фототранзистор, фоторезистор, фототиристор, фотодиод. У каждого варианта есть свои особенности в работе:

  • резисторы способны измерять величину собственного сопротивления;
  • транзисторы помогают регулировать в процессе облучения электрический сигнал;
  • симисторы реагируют с положительной либо отрицательной гармоникой, подают на главную схему сигнал;
  • тиристоры способны при УФ облучении взаимодействовать, работать при постоянном токе;
  • диоды после попадания на них солнечных лучей, вырабатывают импульс, пропорциональный интенсивности светового луча.

Специфика подключения фотореле

При подключении фотореле следует знать некоторые особенности:

  • в тех случаях, когда требуется управление сразу несколькими лампами, потребуется дополнительный контроллер. Эта деталь будет от регулятора получать сигнал и влиять на уровень освещения;
  • для автоматического включения и выключения освещения электрических приборов в цепь питания встраивается фотореле. В светлое время фотореле отключается, в темное время включается;

 

Внимание! До того как приступать к подключению реле, удостоверьтесь в том, что оно в полной мере соответствует всем техническим характеристикам (особое внимание уделите мощности). В противном случае используйте вспомогательные переключатели, так как реле не выдержит, испортится.

  • подбирая фотореле для наружного освещения, уделите внимание способу его подключения. При присутствии дополнительных клемм, предназначенных для крепления проводов, монтаж детали будет несложным. При установке фотореле, в схеме которого не предполагается клемм, придется дополнительно приобрести распределительную коробку. В нее укладываются все провода, гарантируется их защита от попадания влаги;
  • проверьте наличие на корпусе качественной схемы подключения фотореле. Те производители, кто пренебрегает рисунком схемы, не заслуживают доверия.

Плюсы использования фотореле:

  1. Существенная экономия электрической энергии. Днем датчик отключается, не нужно платить за неиспользованную электрическую энергию.
  2. Можно дополнительно ставить датчик движения, экономя энергию и в темное время.

Применение для уличного (наружного) освещения подобного реле, позволяет в полной мере контролировать время свечения ламп. Они функционируют только в то время, когда освещение действительно необходимо. Благодаря параллельному комбинированному соединению, появляется возможность контролировать работу всех ламп. Подобная автоматизация существенно повышает срок эксплуатации ламп, упрощает условия эксплуатации системы.

Нет необходимости искать специального человека, который постоянно будет осуществлять контроль освещения, экономия энергии идет автоматически.

Фотореле для уличного освещения: критерии выбора и монтаж

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Технологии в современном мире постоянно развиваются. Одними из последних открытий стали усовершенствованные разработки в сфере наружного освещения. Кроме экономных и ярких LED-ламп, важным достижением является фотореле для уличного освещения. Новейшая техника относится к разряду интеллектуальной, так как светильники, благодаря специальному программному обеспечению, загораются и гаснут без вмешательства человека. Детально о приборе расскажет статья.

Фотореле – это прибор для регулировки и включения уличного освещения

Фотореле, или уличный датчик освещенности для включения света

Фотореле – это прибор для регулировки уличного освещения. Его применяют в разных местах с целью экономии электроэнергии. Принцип работы реле, в основе которого лежит фотоэффект, заключается в том, что при малом количестве лучей света происходит замыкание контактов. В результате включается уличный датчик. Когда освещение возрастает до необходимого уровня, контакты автоматически размыкаются и, соответственно, светильники выключаются.

Фотореле применяют в разных местах с целью экономии электроэнергии

Прибор имеет множество наименований и определений. В некоторых технических учебниках его называют светоконтролирующим выключателем, в других изданиях – автоматом светочувствительности. В неофициальной лексике чаще всего можно услышать словосочетание “датчик света” или “датчик освещенности”, “фотодатчик”. Есть и более простые названия, такие как “датчик сумерек” либо “переключатель день/ночь”. Все это наименования одного и того же предмета, который в промышленном производстве называют фотореле.

Фотореле устанавливают у входов в дома, на территориях административных зданий, в подъездах многоквартирных домов, на столбах электропередач. Таким образом, входы в помещения, улицы и дороги будут постоянно освещаться с наступлением сумерек. При наличии такого устройства принудительное включение и выключение фонарей и ламп уличного освещения на столбах не потребуется. Это будет происходить автоматически, причем затраты на электроэнергию прилично сократятся.

Принцип работы и устройство датчика света для уличного освещения

Основу фотореле составляют фоторезистор либо фототранзистор, меняющие свои параметры при определенном изменении освещенности. Если достаточно количества света, попадающего на них, то цепь электропитания разомкнута. С постепенным наступлением темноты фотоэлемент начинает реагировать, и в определенном показании, указанном в настройках, цепь замыкается. Процесс может происходить не только вечером, но и, например, при сильно пасмурной погоде. Когда освещение улучшается, то есть наступает утро (или тучи и туман рассеиваются), то цепь размыкается.

Основной блок и выносной датчик фотореле для уличного освещения

Интересно знать! Устройство фотореле считается универсальным, и его можно использовать в иных целях, например, для орошения газонов.

Для этого прибор подключают к системе полива и, таким образом, каждую ночь будет обеспечено увлажнение лужайки или клумбы.

При установке уличного освещения нужно определиться, какими техническими характеристиками должно обладать фотореле. По этому принципу различают два типа устройств:

Прибор выносного датчика небольшой по размерам, его проще обеспечить защитой от внешних негативных воздействий и подсветки. Данное устройство можно разместить автономно, например, в электрощитовой. Примером таких фотореле являются модели под дин-рейку. Встроенный датчик должен располагаться в непосредственной близости с осветительным прибором, например, рядом со светильниками – на столбах уличного освещения. При этом очень важно выбирать такое место, чтобы ламповый свет не попадал на фотодатчик. Такой вариант чаще всего используют при установке уличного освещения на солнечных батареях.

При установке уличного освещения нужно определиться, какими техническими характеристиками должно обладать фотореле

Эксплуатационные характеристики уличного датчика освещенности

Выбрав нужный тип датчика, необходимо определиться с техническими параметрами прибора.

Основные из них, которые непосредственно влияют на качество работы и срок эксплуатации фотореле, следующие:

  1. Напряжение сети. Может быть 220 либо 12 В – выбор зависит от напряжения, обеспечивающего уличное освещение. Двенадцативольтовые датчики включения света чаще всего используют для освещения от аккумуляторов.
  2. Эксплуатационный режим. Необходимо, чтобы фотореле работало при значительных перепадах температуры, что зависит от климатических условий в том или ином регионе. В идеале прибор должен выдерживать аномальную жару и сильные морозы.
  3. Класс защищенности корпуса. Для установки уличного освещения подойдет уровень IP44 и выше, обеспечивающий защиту прибора от брызг воды, попадания грязи и твердых частиц диаметром больше1 мм. Если же речь идет о монтаже фотореле в помещении, то подойдет уровень защиты, начиная от IP23.
  4. Мощность. Работа любого реле рассчитана на определенный уровень напряжения мощностной нагрузки, причем суммарная мощность всех подключенных устройств должна быть на 20% меньше допустимой нормы. Таким образом удастся сократить степень износа приборов и продлить срок их службы.
Фотореле работает при значительных перепадах температуры, независимо от климатических условий

Это основной, но не окончательный перечень характеристик фотореле, которые необходимо учитывать при выборе датчика. Грамотный подход в данном вопросе окажет положительное влияние на работоспособность устройства и продлит период его эксплуатации.

Полезный совет! Одним из главных условий бесперебойной работы фотореле является наличие стабильного напряжения в сети, которое должно быть на 30% выше, чем данный показатель самого прибора.

Варианты настроек подключения датчика света

Почти все устройства имеют автоматическую систему регулировки, позволяющую выбрать конкретный режим работы. Особенность данного элемента прибора состоит в том, что настраивать его приходится вручную. Для этого специальный регулятор поворачивают в нужном направлении и выбирают необходимую опцию.

Фотореле используется для того, чтобы автоматизировать систему уличного освещения и в то же время сэкономить электроэнергию

Фотореле может включать следующие регуляторы настроек:

  1. Порог реагирования. Эта настройка предусматривает увеличение или уменьшение чувствительности прибора. Рекомендуется понижать ее уровень зимой, особенно в снежную погоду, во избежание лишнего отражения света от снега, а также в местах с ярким уличным освещением, например, в мегаполисах.
  2. Секундное задержание на включение или отключение прибора. Если увеличить задержку на выключение, то удастся избежать ложных срабатываний, возникающих при попадании на фотореле случайного луча, например, света от фар автомобиля. Задержание включения предотвратит реакцию устройства на мимолетное затемнение прибора, например, от тучи или теней пролетающих птиц.
  3. Регулятор диапазона освещенности. При подключении фотореле, используя данную настройку, можно обеспечить необходимый уровень освещенности. При его нижней границе датчик срабатывает, включая подачу питания, и, наоборот, в верхних значениях отключает его. Диапазон может колебаться от 2 до 100 лк (2 лк – кромешная темнота) или от 20 до 80 лк, (в данном случае 20 лк – глубокие сумерки, когда очертания предметов еле видны).

Освоение и эффективное использование перечисленных настроек помогут обеспечить наиболее оптимальную работу фотореле, исключив ложные срабатывания, сделав тем самым освещение более комфортным, а потребление электроэнергии максимально экономным.

Фотореле может включать множество регуляторных настроек

Выбор оптимального места расположения датчика уличного освещения

Перед тем как подключить датчик света, необходимо определиться с местом его установки, учитывая при этом ряд важных моментов:

  • если фотодатчик выносного типа, то его месторасположение должно быть в прямой досягаемости дневного света;
  • источники искусственного освещения должны располагаться как можно дальше от датчика, главное, чтобы реле не реагировало на их включение или отключение;
  • желательно максимально исключить попадание света от автомобильных фар.

Оптимальная высота установки фотореле – от 180 до 200 см, что обеспечит возможность регулировки параметров, стоя на земле, не используя табуретов и стремянок.

Выполнить вышеперечисленные требования помогут некоторые хитрости. Например, можно оградить фотодатчик от засветки фонарей, используя отрезок трубы большого диаметра из пластика черного цвета длиной 15-20 сантиметров. С этой целью необходимо подпилить трубу внизу под углом 40-30° от вертикальной стены таким образом, чтобы она смотрела вверх.

Место установки фотореле выбирается с учётом ряда правил

Полезный совет! С целью стандартизации сборки устройств для указания фотореле на схемах и чертежах придумали специальные обозначения и термины. Их необходимо знать тем, кто решил самостоятельно осуществить установку прибора.

Если работа реле рассчитана на один фонарь, но большой мощности, то идеальным местом станет его размещение непосредственно позади плафона. Именно там случайный свет будет попадать меньше всего. Настроить работу датчика намного легче, если он расположен на восточной либо западной стороне здания. Главное условие при этом – отсутствие вблизи объектов с ярким светом. Поэтому в данном случае нужно выбирать ту сторону, где «засветка» максимально исключена.

Фотореле для уличного освещения: оснащение дополнительными функциями

Оба типа фотореле, как со встроенным, так и выносным датчиком, имеют свои разновидности. Классификация приборов основана в первую очередь на их предназначении и дополнительном функциональном оснащении. Оба типа устройств имеют подвиды.

Фотореле с датчик движения. Такой прибор устанавливают там, где освещение требуется только во время пребывания человека, например, в коридорах, во дворе загородного дома или в гараже. Устройство реагирует на движение и тепло, излучаемое человеческим телом.

Фотореле с датчик движения устанавливают там, где освещение требуется только во время пребывания человека

Фотореле с таймером. Такой вариант применяют, когда освещенность необходима на протяжении определенного времени. Пользователи устройства устанавливают желаемое время, когда оно включается или выключается. Соответственно, прибор оснащается таймером включения и выключения света. Такие датчики особенно актуальны в декоративной подсветке приусадебных участков или зданий.

Астротаймер – это не просто фотореле, а более усовершенствованный прибор, запрограммированный на восход или закат солнца в различных климатических зонах. Достаточно в памяти выбрать определенный часовой пояс. Устройство автоматически будет срабатывать в заданное программой время. Цена фотореле с астротаймером намного выше, но при этом не нужно беспокоиться о месте установки.

Приборы с дополнительными функциями не пользуются популярностью, так как цена фотореле для уличного освещения с вмонтированными датчиками может быть вдвое выше, чем стоимость обычного светореагирующего устройства. Поэтому для обеспечения дополнительных функций совсем не обязательно приобретать дорогостоящее мультифотореле, достаточно купить обычное устройство и дополнительно установить датчики движения или таймеры.

Астротаймер – это более усовершенствованный прибор, запрограммированный на восход или закат солнца

Схемы подключения фотореле для уличного освещения

Главная функция фотореле – это подача электропитания с наступлением темноты и его отключение с рассветом. Таким образом, это автоматический выключатель, который действует без вмешательства человека. Роль кнопки отключения играет светочувствительный элемент. Схема подключения фотореле аналогична: на прибор идет подача фазы, прерывается на выходах, а при необходимости цепь замыкается, вследствие чего напряжение подается на лампы или прожекторы.

Статья по теме:

Уличные светодиодные светильники на столбы: долговечность и эффективность

Виды, технологические особенности устройств, специфика установки. Соотношение цены и качества.

Для обеспечения работы фотореле тоже требуется электропитание, поэтому на определенные контакты подсоединяют ноль. Так как освещение предполагается в открытой местности, есть необходимость подключения заземления.

Важно правильно соединить проводники, выходящие из корпуса самого регулятора с лампой и сетью

Полезный совет! Для обеспечения дополнительных функций можно приобрести фотореле с датчиками движения или таймерами. Однако дешевле в покупке и обслуживании обойдутся два отдельных датчика, например, на свет и движение. Кроме этого, проще будет заменить деталь в одном из двух устройств, чем ремонтировать все фотореле в комплексе.

К сожалению, нет универсальной схемы подключения, которая подошла бы ко всем типам фотореле, но определенные моменты характерны для всех операций. Их необходимо учитывать, особенно в случае установки фотореле своими руками.

Практически во всех моделях реле на выходе имеет три разноцветных провода, которые соответствуют таким обозначениям:

  • черный – фаза;
  • зеленый – ноль;
  • красный – фаза, коммутирующая на источник света.
Для обеспечения дополнительных функций можно приобрести фотореле с датчиками движения или таймерами

Пошаговая инструкция подключения фотореле для уличного освещения

Приведенная ниже инструкция подскажет, как поэтапно, быстро и правильно подключить фотореле:

  1. Предварительная установка распределительного щитка. Обычно его монтируют на стене, в нем осуществляют соединение проводников.
  2. Подключение фотореле согласно схеме, которая находится в техдокументации, прилагаемой к самому устройству. Обычно в качестве крепежа используют кронштейн. Его устанавливают в месте, где на реле будут попадать прямые лучи солнца, но при этом изолированы другие источники света.
  3. Корректировка системы с использованием регулятора, то есть выбор параметров реагирования прибора на конкретные условия изменения освещенности.
  4. Установка регулятора производится на внешней части устройства с соответствующими техническими характеристиками: диапазон чувствительности – 5-10 лм; мощность – 1-3 кВт, порог допустимого тока – 10А.

Если прибор монтируют в середине электрощитка со сложной конструкцией, куда не проникают солнечные лучи, то реле и выключатель устанавливают отдельно друг от друга. Соединяют части устройства между собой специальными кабелями.

Подключается фотореле согласно схеме, которая находится в техдокументации, прилагаемой к самому устройству

При установке уличного освещения рекомендуется соблюдать такие правила:

  1. Прибор с внешним фотоэлементом лучше размещать таким образом, чтобы исключить прямое попадание света от устанавливаемого светильника. В ином случае устройство будет работать с ошибками.
  2. Чтобы проверить, правильно подключена схема или нет, необходимо подсоединить пускатель к электросети. Результат будет ясен при срабатывании светильника.

Нюансы в схемах подключения датчика света

Тот факт, что фотореле подбирается с учетом предполагаемой нагрузки, может отразиться на стоимости изделия: в зависимости от мощности возрастает цена. Поэтому с целью экономии средств можно обеспечить подачу питания не через фотодатчик, а посредством магнитного пускателя. Это специальный прибор, предназначенный для частого срабатывания режимов вкл./выкл. Использование пускового механизма позволяет подключить питание, применив фоточувствительный элемент с минимальной нагрузкой.

Таким образом, фактически происходит включение исключительно магнитного пускателя, поэтому во внимание берется только мощность, потребляемая им. А вот уже на выводах магнитного пускателя допускается использование более мощной нагрузки.

С целью экономии средств можно обеспечить подачу питания не через фотодатчик, а посредством магнитного пускателя

Полезный совет! Перед установкой и настройкой прибора рекомендуется тщательно изучить схему подключения освещения, которая прилагается к устройству. В документе четко и наглядно изображены все провода фотореле, а также показано, куда их необходимо подключать.

В том случае, когда, помимо датчика день/ночь, необходимо подсоединить устройства с дополнительными функциями, например, таймер либо датчик движения, то их устанавливают после монтажа фотореле. При этом порядок очередности дополнительных приборов неважен.

Если функция таймера или датчика движения предусмотрена в строении устройства, но она не нужна в конкретном случае, то эти приборы просто исключают из общей схемы, то есть к ним не подводят провода. При этом в случае надобности эти элементы устройства можно будет подключить.

Настройка уличного освещения для загородного дома

После того как подключили фотореле, необходимо произвести его настройку, учитывая при этом ряд нюансов. Как уже упоминалось ранее, у фотореле со встроенным фотодатчиком на выходе из корпуса расположены три провода. Их подключение происходит таким образом:

  • красный, отвечающий за электронагрузку, идет непосредственно к фонарю, лампе или прожектору;
После подключения фотореле, необходимо произвести его настройку, учитывая при этом ряд нюансов
  • провод коричневого либо черного цвета подключают к фазе, идущей от щитка;
  • синий проводок соединяют с нолем на корпусе щитка.

Необязательным, но важным моментом в обеспечении безопасности является подключение заземления. С этой целью отдельный провод присоединяют к клемме на корпусе. При этом сечение провода должно быть подобрано в соответствии с мощностью предполагаемой нагрузки фотореле. Схема подключения проводов подскажет, как правильно это сделать.

Настройку устройства производят после его монтажа. Для этого нужно дождаться момента естественной освещенности, когда желательно включение светильников. Регулируют прибор с помощью настройки путем закручивания подстроечного колесика. Крутить нужно до тех пор, пока светильник не включится.

Необходимо отметить, что порядок подключения реле с выносным датчиком немного отличается от подсоединения прибора со встроенным фотоэлементом. Здесь фаза подключается к клемме A1 (L), которая расположена вверху устройства, далее ноль заводится на клемму A2 (N). С выхода, в зависимости от расположения провода, фазу подают на фонари.

На фотореле со встроенным фотодатчиком на выходе из корпуса расположены три провода

Характеристики и особенности подключения отдельных моделей датчиков: фотореле ФР 601 и ФР 602

Современный отечественный рынок представлен широким рядом моделей фотодатчиков, рассчитанных на разные типы и условия освещения, предполагающие различные мощности ламп и наличие дополнительных функций.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601 и его более усовершенствованный аналог фотореле ФР-602. Производителем приборов является компания ІЕК. Оба вида датчиков характеризуются надежностью и простотой подключения. Различия между моделями несущественные, они работают от тока одинакового напряжения и частоты, а потребляемая мощность равна 0,5 Вт. Внешне приборы полностью идентичны.

Полезный совет! Чтобы подключить несколько фонарей одновременно, необходимо приобрести специальный контроллер. На это устройство будет поступать сигнал, который управляет освещением.

Единственное различие заключается в максимальном сечении проводников для подключения. Модель ФР-601 рассчитана на 1,5 мм², а ФР-602 – на 2,5 мм². Соответственно, они имеют различный ток номинальной нагрузки. У фотореле ФР-601 он равен 10А, у ФР-602 – 20 А. Оба прибора имеют встроенный фотоэлемент, а регулировка допустима в пределах от 0 до 50 лк с интервалом в 5 лк.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601

Такие устройства можно соорудить даже в домашних условиях. Главное отличие самодельного прибора от заводского фотореле ИЭК будет заключаться в отсутствии соответствующей защиты. Этот уровень у серийных моделей равен IP44, что подразумевает защиту от пыли и влаги. Схема подключения фотореле ФР 601 и ФР-602 стандартная и простая. Служат изделия долго и выдерживают влияние температур широкого диапазона.

Среди аналогов данного устройства значится модель ФР-75А – фотореле, схема которого более сложна для изготовления в домашних условиях. Прибор менее стабилен и долговечен при практическом использовании.

Светочувствительные датчики высокой мощности: фотореле ФР-7 и ФР-7Е

Рассмотренные выше модели идеально подходят для обеспечения работы уличных светильников на территории дачного участка или во дворе частного дома. Для регулировки освещения на улицах городов и на дорогах используют более мощные модели. К таким относят ФР-7 и ФР-7е, которые могут работать в сети переменного тока 220 В с напряжением до 5 ампер. Настройку данных приборов должны осуществлять специалисты, так как требуется подключение диапазона, равного 10 лк.

Среди недостатков фотореле ФР-7Е, как и его предшественника ФР-7, следует отметить высокий уровень потребляемой мощности. Также у устройств отсутствует необходимый уровень защиты IP40, который предохраняет от негативных воздействий влаги. Кроме того, у моделей не защищен подстрочный резистор на наружной панели, контактные зажимы относятся к открытому типу.

Главным недостатком фотореле ФР-7 яввляется высокий уровень потребляемой мощности

Рассматривая отдельные фотодатчики, нужно упомянуть популярную модель фотореле ФРЛ-11 с внешним фоточувствительным элементом. Прибор работает в большом диапазоне освещенности (2-100 лк). Фотодатчик оснащен защитой IP65, что предусматривает его установку на улице, причем на приличном расстоянии от реле. Устройства используют для регулировки освещения крупных объектов: дорог, стоянок, вокзалов, парков и т. д.

Фотореле ФР-16А относится к разряду наиболее мощных моделей со встроенным фотоэлементом. Датчик реагирования на свет можно настроить на работу в определенном уровне освещенности. Для функционирования прибора требуется коммутируемый ток, равный 16 А, а мощность нагрузки прибора составляет 2,5 кВт.

Установка фотореле в уличном освещении исключает вмешательство человека в процесс регулировки работы осветительных электроприборов, что позволяет значительно сэкономить на потреблении электроэнергии. Покупая оборудование, потребитель должен ориентироваться на параметры устройства, подбирая модель для конкретных целей с необходимой степенью нагрузки. Во время подключения требуется четко следовать инструкции и прилагаемой схеме, а в процессе эксплуатации – рекомендациям производителя.

Фотореле для уличного освещения. Схема подключения


Что такое фотореле?

Фотореле — это устройство, снабженное с выносным или встроенным сумеречным датчиком, которое встроено в электрическую цепь для осветительых приборов. Датчик, реагирующий на освещения, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

Как правильно выбрать фотореле?

Для правильного выбора фотореле, нужно знать какой вид датчика будет удобней использовать в конкретных условиях, выносной или встроенный и обязательно учесть токовые характеристики фотореле. Они, как и во всяком электрическом приборе, имеют ограничение по коммутации тока в амперах.

Принцип работы фотореле

Светочувствительное устройство, постоянно подключенное к электрическому питанию, замеряет уровень естественной освещенности контролируемого пространства. Датчик, реагирующий на освещение, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

Структурная схема фотореле

В состав сумеречного выключателя могут входить:

  • светочувствительный элемент, реагирующий на колебания освещенности;
  • датчик фотоэлемента, воспринимающий изменения тока;
  • усилитель электрического тока;
  • коммутирующий прибор в виде реле.

Схемы фотореле (сумеречный выключатель)

 Схема фотореле с выносным датчиком

Особенности конструкций сумеречных выключателей

Современные простые фотореле для небольших светильников выпускаются в едином пластмассовом корпусе с возможностью крепления на стену или непосредственно на фонарь тыльной стороны.

В случае превышаемой мощности подключаемых через фотореле осветительных приборов коммутировать его в цепь следует через магнитный пускатель или контактор соответствующей нагрузки.

 

Сложные приборы сумеречного освещения выпускаются двумя составляющими (внешнего датчика фотоэлемента и измерительно-коммутационного устройства), расположенных в щитовой и соединяемых проводами.

Монтаж фотодатчика,  реагирующего на движение, выполняется с учетом обеспечения обзора контролируемой территории.

Подключение нескольких осветительных приборов на одну выходную группу сумеречного выключателя проводится по параллельной схеме.

Большинство фотореле, защищены системой помехозащитой (выдержка времени) от ложных срабатываний. Но, все равно, датчики устройства нужно располагать в дали от возможных попаданий посторонних источников света, чтобы исключить эффект мигания ламп.

Фотодатчик замеряет естественную освещенность по одному из принципов:

  • фоторезистора;
  • фотодиода;
  • фототранзистора;
  • фототиристора;
  • фотосимистора.

Чувствительным элементом, воспринимающим световой поток во всех этих конструкциях работает p-n переход, созданный на стыке двух различных полупроводниковых металлов с р- и n- проводимостью, который .способен вырабатывать электрический заряд при облучении светом.

Электрическое сопротивление фоторезистора зависит от интенсивности падающего светового потока.

Фотодиод формирует электрический заряд, соответствующий интенсивности света за счет фотовольтаического эффекта.

Фототранзистор устроен как оптоэлектронный полупроводник, является аналогом обычного биполярного транзистора, в котором область базы облучается светом для регулирования электрического сигнала.

Фототиристор предназначен для работы в цепях постоянного тока, сконструирован оптоэлектронным полупроводником со структурой обыкновенного тиристора, включаемого в работу током от потока света, направленного на светочувствительную матрицу,.

Фотосимистор сконструирован для работы с переменным током. Его можно представить упрощенной конструкцией из двух фототиристоров. Каждый из них реагирует на положительную или отрицательную составляющую полупериода гармоники. Синхронизацией тока для подачи на управляющий электрод занимается специальная схема.

Технические характеристики фотореле

К основным параметрам, влияющим на выбор сумеречного выключателя, относят:

  • номинальное напряжение питания.

Внимание! Электронные приборы, выпускаемые за рубежом, предназначены для работы с напряжениями, стандартизированными в чужих странах. Они могут составлять величину 127 или 110 вольт, что не обеспечит их стабильную работу в электросети 220 вольт.

  • мощность потребления электроэнергии и тепловую нагрузку светильников, которую должны надежно выдерживать выходные контакты сумеречного выключателя;
  • условия эксплуатации прибора, влияющие на конструкцию и выбор степени защиты корпуса:
    • работа при атмосферных осадках;
    • возможность засорения пылью и посторонними предметами;
    • поддержание температурного режима;
    • светочувствительность датчика и настройки порога срабатывания по освещенности;
    • типы коммутируемых светильников. Простые сумеречные выключатели предназначены для работы с активными нагрузками, создаваемыми разогревом нити накаливания обычных ламп Ильича и галогенных конструкций. Все остальные виды, включая люминесцентные и энергосберегающие, создают реактивную составляющую нагрузки.

У метало-галогенных, натриевых и ртутных ламп при запуске создается бросок пускового тока, который может выжечь контакты.

Конструкция фотореле

Элементная база

Первые фотоэлементы создавались исключительно на аналоговых элементах с электромеханическими реле. Такие устройства успешно работают со 2-й половины 20-го века до настоящего времени.

По мере развития науки, послужившей бурному производству робототехники, стали массово выпускаться полупроводниковые устройства, на базе которых создавались конструкции статических фотореле.

 

Освоение микропроцессорной техники позволило управлять сложными осветительными установками посредством контроллеров, учитывающих специфические условия местности, включать датчики, реагирующие на движение или другие факторы.

 

Фотореле с выносным датчиком

 

Схема подключения фотореле

Для автоматизированной работы  уличного освещения или других приборов, необходима установка фотореле.

При наступлении сумерек фотореле автоматически подаст питание на осветительные приборы, а с наступлением светлого времени дня отключит его.

Данный прибор может выглядеть по разному, все зависит от производителя и мощности коммутируемой нагрузки. Наиболее распространены фотореле со встроенным датчиком освещённости, но так же попадаются приборы и с выносным датчиком. Применение таких фотореле оправданно в сложных системах с расположением в электрощитах.

Практически в каждом фотореле допускается регулировка порога срабатывания по освещённости, что очень удобно, так как можно отрегулировать включение от начала сумерек до практически полной темноты.

Существуют варианты подключения фотореле через таймер времени. При этом днём в пасмурную погоду фотореле будет отключено. В более сложных таймерах есть возможность программирования не только по времени, но и по дням недели.

Работа наружного освещения становится автоматической после добавления в цепь освещения обычного фотореле. Ниже, для большей наглядности, представлены схемы управления светильником с простым выключателем и с добавленным в цепь фотореле.

Схема включения/выключения освещения выключателем

Схема с добавленным в цепь фотореле

Все фотореле, работающие на улице, имеют класс защиты IP44, это говорит о том, что устройство защищено от брызг воды и попадании частиц больше 1мм. Рабочие температуры, как правило, от -250С до + 450С.

Монтаж и настройка фотореле.

Установка фотореле, как правило, производится недалеко от источника освещения, а при выборе места монтажа следует исключить попадание света от лампы на фотореле. Так же необходимо принять меры по исключению попадания на фотореле листвы, снега и прочего, что может вызвать его ненормальную работу. Если фотореле в последующем будет управлять работой группы светильников, следует уточнить в инструкции максимальную подключаемою нагрузку. При превышении данного параметра в цепь управления следует включить магнитный пускатель.

Наличие выключателя в схеме с фотореле обусловлено возможностью принудительного отключения, например, при замене ламп или планового осмотра.

Использование фотореле для управления уличным освещением полностью автоматизирует эксплуатацию, увеличивая ресурс всей системы. Применение автоматики позволяет экономить электроэнергию, исключая постоянного вмешательства человека в процесс управления освещением.

Материалы, близкие по теме:

Выбираем фотореле для уличного освещения

Различные модификации фотореле

Современные технологии все прочнее входят в нашу жизнь, и фотоэлементы для освещения являются одним из ярких примером этого прогресса. Ведь это нехитрое устройство позволяет не только значительно сэкономить, но и значительно упростить вашу жизнь.

При всем при этом стоимость этого новшества находится в разумных приделах, а срок его окупаемости меньше года.

Виды и технические характеристики фотореле

Благодаря тому, что фотореле нашли очень широкое применение, на рынке представлен богатый выбор моделей с самыми различными техническими данными и параметрами. Модели отличаются по способу подключения, установки, техническому наполнению и многим другим параметрам. Поэтому дабы не переплачивать и приобрести модель, идеально отвечающую вашим требованиям, давайте обратим на эти параметры самое пристальное внимание.

Виды фотореле

На фото представлено фотореле с дополнительным функционалом

Итак:

  • Прежде всего, вам следует знать, что фотоэлемент для уличного освещения может быть встроен в силовой блок, а может быть выносным. Встроенные модели представляют собой единый блок, который устанавливается непосредственно на улице. Он имеет хорошую защиту от атмосферного воздействия, но зачастую способен коммутировать только небольшие токи до 16А. Конечно, есть встроенные модели, предназначенные для коммутации и больших токов, но цена таких устройств на порядок выше.
  • Фотореле с выносным фотоэлементом представляет собой два отдельных элемента. Первый — это непосредственно коммутационный аппарат, который устанавливается в распределительном щитке. Второй — это сам фотоэлемент, который устанавливается на открытом пространстве и подключается к коммутационному аппарату посредством проводов. Номинальный ток таких фотореле может достигать 63А и выше.
  • Еще одним важным отличием фотореле является его функциональное наполнение. Так, многие из них содержат не только фотоэлемент, но и датчик движения. Это значительно расширяет возможности управления освещением, а также позволяет сократить ваши расходы.
  • Кроме того, существует фотосенсор включения освещения, который совмещен с таймером. Это позволяет включать освещение, не только когда стемнело, но и в строго определенное время. Кроме того, такое фотореле можно программировать по годовым циклам и другим временным параметрам.
  • Cуществуют реле, которые совмещают в себе все эти функции. Это позволяет программировать включение и отключение освещения, совмещая различные параметры. Но скажу честно, ни разу не видел случаев, когда в таких фотореле использовался их полный функционал.

Технические характеристики фотореле

Установка фотореле

Итак:

  • В первую очередь, это напряжение, на которое предназначено фотореле. Оно может быть 220В или 380В. Для индивидуального использования вполне достаточно устройств на 220В. Если же вы планируете от данного фотореле запитать освещение небольшого промышленного объекта, то, безусловно, устройства на 380В будут идеальным решением. Конечно, существуют еще устройства на 12 и 42 В, но применяются они крайне редко.
  • Выбирая фотореле отключения освещения, обратите самое пристальное внимание на его номинальный ток. На данный момент на рынке представлены модели с номиналом в 6, 10, 16, 32, 40 и 63А. Выбор следует осуществлять, исходя из номинальной мощности вашей сети освещения.
  • Еще одним важным параметром является возможность регулировки освещенности, при которой фотоэлемент будет срабатывать. Обычно предел регулирования может варьироваться от 2 до 100Лк, но возможны и другие варианты. Поэтому, если у вас предъявлены какие-то особые требования к уровню освещенности, обратите внимание на этот параметр.
  • В связи с тем, что многие фотореле предназначены для наружной установки, обратите внимание и на его степень защиты. Она обозначается цифрами после аббревиатуры IP.

Обратите внимание! Первая цифра означает защиту от пыли и может варьировать до 6, что обозначает полную пылезащищенность. Вторая цифра может варьировать до 8 и означает влагозащищенность изделия. Поэтому, если вам необходимо регулировать, например, освещение для фотосъемки в помещении, то вам будет достаточно IP40. Для наружной же установки лучше применять фотореле с IP44 и выше.

  • Ну, и последнем компонентом, на который стоит обратить внимание при выборе фотореле, будет задержка на включение и отключение. Обычно она регулируется в пределах 5 – 90 сек, но возможны и другие варианты. Важность этого параметра определяется только вашим проектом.

Подключение фотореле

К сожалению, единого стандарта подключения фотореле нет, и каждый производитель предлагает свой метод. Но в целом они практически неотличимы, и главной проблемой, если вы взялись подключать фотореле своими руками, могут стать реле с выносным фотоэлементом.

Поэтому в нашей статье мы рассмотрим практически все возможные варианты подключения.

Подключение фотореле с встроенным силовым блоком

Подключение фотореле со строенным силовым блоком

  • Самые простые фотореле со встроенным силовым блоком обычно имеют три вывода. Из которых к двум выводам подключатся фазные провода, а к третьему — нулевой. Подключение защитного провода обычно не предусмотрено.
  • Для подключения в первую очередь снимаем напряжение с участка цепи, где предстоит работа.
  • После этого к выводу «L1» (может быть применена другая маркировка вывода) подключаем фазный провод, приходящий от питающего автоматического выключателя.
  • К выводу «L2» подключаем фазный провод, к которому подключены наши осветительные приборы.
  • К выводу «N» подключаем нулевой провод. Он необходим для того, чтобы фотоэлемент включение освещения мог нормально работать.
  • Теперь после выполнения всех необходимых регулировок можно подать напряжение и испытать наше фотореле.

Подключение фотореле с выносным фотоэлементом

Подключение фотореле с выносным фотоэлементом

Особенностью фотореле с выносным элементом является расположение непосредственно датчика отдельно от силового блока. Фотоэлемент для включения освещения подключается отдельно, в связи с этим такие силовые блоки имеют пять выводов.

  • Чтобы выполнить подключение такого фотореле, необходимо сначала подключить силовые провода. Делается это в точности как подключение фотореле со встроенным силовым блоком.

Обратите внимание! Некоторые силовые блоки с выносным датчиком имеют возможность подключения сразу нескольких различных групп освещения. В связи с этим у таких блоков будет четыре и больше фазных выводов. Подключение выполняется на любые два парных вывода.

  • После этого мы можем подключить непосредственно фотоэлементы для включения освещения. Для этого у нас имеется два вывода, которые имеют соответствующую маркировку. Эта маркировка в значительной степени отличается у разных производителей, но в большинстве случаев она изображает датчик.
  • После выполнения всех необходимых настроек, мы можем подать напряжение и испытать работоспособность нашей схемы.

Вывод

Мы очень надеемся, что наша инструкция позволит вам выбрать и подключить любое фотореле. И вы сможете по достоинству оценить его удобство, экономичность и простоту.

А видео, размещенное на нашем сайте, позволит вам более грамотно организовать ваше наружное освещение.

Фотореле (датчик освещенности) для уличного освещения. Назначение и схема подключения.

Одним из удобных устройств изобретенным людьми, является фотореле для уличного освещения. Также его называют датчик уличного освещения, автомат освещения и т.д.

Его предназначение заключается в том, чтобы при наступлении сумерек или темноты включать освещение в автоматическом режиме. Уровень освещения определяется благодаря работе потенциометра, фотореле с достаточной точностью определяет момент включения и отключения световых приборов. Благодаря регулятору освещенности, расположенному на корпусе устройства оператор сам может производить регулировку диапазона срабатывания прибора. Функция автоматического включения-выключения фотореле позволяет экономить электроэнергию.

Назначение:

Для автоматического включения и отключения освещения в зависимости от уровня освещенности в однофазных электрических сетях переменного тока напряжением 230В и частотой 50Гц.

Применение:

Управление уличным освещением: включение/отключение освещения дорог, фонарей, автостоянок, остановочных пунктов, парков, садов, аллей, световой рекламы, коттеджей и др.;

Управление внутренним освещением: включение/отключение освещения витрин, офисных центров, производственных территорий, подъездов и др.

Материалы:

Корпус фотореле выполнен из не поддерживающего горение пластика.

Конструкция:

В качестве коммутирующего нагрузку элемента использовано электромеханическое реле;

В исполнениях ФРЛ-02, ФРЛ-03 имеется возможность регулировки порога срабатывания в зависимости от уровня освещенности от 5 до 50 Лк;

Монтаж к стене осуществляется при помощи крепежного уголка, входящего в комплектацию.

Преимущества:

Экономит электроэнергию;

Автоматизирует процесс управления освещением;

Создает комфорт.

Рассмотрим устройство и схему подключения фотореле для уличного освещения на примере марок ФР-601, ФР-602, Delux YCC 1006, подобные реле других производителей имеют такую же схему включения в нагрузку.

Принцип работы фотореле для уличного освещения таков: при низком уровне освещенности происходит замыкание контактов реле, в результате чего включается освещение. На рассвете, когда увеличивается уровень освещенности, контакты размыкаются, вследствие чего происходит выключение осветительных приборов.

Схема фотореле и его принцип подключения в сеть чаще всего изображено на коробке устройства, это очень удобно, не нужно искать подходящее именно под Ваш прибор. Инструкция, как подключить фотореле своими руками:

Из реле выходит три провода: коричневый, синий и красный. Исходя из стандартных параметров коричневый – это фазовый кабель, красный – провод коммутации лампы, синий – нулевой;

Чтобы проверить правильность подключения нужно включить подсоединенный прибор в сеть, и посмотреть, работает ли нагрузочная лампа.

Если у Вас на объекте используется система заземления TN-S или TN-C-S, то питание схемы осуществляется трехжильным кабелем (фаза, ноль, земля). Если же Вы до сих пор эксплуатируете электропроводку с системой заземления TN-C, то схема будет отличаться только отсутствием проводника PE.

ВНИМАНИЕ! Необходимо отметить, что источник питания составляет 220 В переменного напряжения, а коммутируемая цепь не превышает для одних моделей 10 А, для других 20А . Внимательно читайте характеристики приобретаемого устройства. Если предполагается коммутировать нагрузку свыше 3-5 кВт, то в нагрузочную цепь необходимо ввести дополнительный пускатель и через него коммутировать нагрузку.

Уровень рабочей освещенности может варьироваться в пределах от 5 до 50 Люкс и выставляется с помощью регулятора снизу на корпусе фотореле. Если регулятор повернуть в сторону «+», то фотореле будет включать светильник уже при небольшом затемнении или пасмурную погоду, если же регулятор повернуть в сторону «-», то фотореле будет срабатывать только при наступлении темноты.

Подключение фотореле для уличного освещения: видео, схема, инструкция

Установка фотореле

На корпусе устройства прорисована схема подключения с указанием максимальной нагрузки, поэтому перед приобретением фотореле следует просчитать мощность всех подключаемых к нему световых приборов с 20% запасом по мощности. Если нагрузка превышает возможности реле, можно использовать дополнительный 3-фазный пускатель. При этом к пускателю присоединяется осветительная линия, а само реле управляет работой пускателя.

При монтаже самого реле необходимо соблюдать несколько несложных правил:

  • Не следует устанавливать датчик вблизи активных химических и горючих веществ;
  • Запрещается устанавливать датчик основанием вверх или в зоне освещения светильника.

Технические характеристики

Напряжение питания.  Практически все светореле рассчитаны на напряжение питания 220 в. Иногда продаются модели с запиткой от 12 или 24 В постоянного тока или сети переменного тока в 110 В, в этом случае их необходимо подключать через понижающий трансформатор.

Уровень нагрузки. Этот параметр приведен для активных нагрузок в виде обычных ламп накаливания, при использовании люминесцентных осветительных приборов этот параметр ниже. Реже в импортных моделях вместо мощности нагрузки встречается указание максимальной силы тока.

Порог срабатывания. Обычно он регулируется в широком диапазоне 2-300 Лк. Для экономии электроэнергии устанавливается самый низкий порог срабатывания — 2 Лк, соответствующий освещенности глубоких сумерек. Дешевые фотореле (как правило, китайского производителя), не имеют регулировки порога срабатывания, их заложенное значение срабатывания 5-15 Лк.

Время задержки. Бывают ситуации, когда на фотоэлемент попадает кратковременный световой поток (свет фар, зажигалка, фонарик). Во избежание включения света на всей улице предусмотрена задержка времени срабатывания при включении и отключении. Эта величина варьируется в пределах 15-60 секунд, некоторые импортные модели имеют порог срабатывания в 100 секунд.

Потребляемая мощность состояния покоя. Для ждущего режима эта величина мала и колеблется в пределах 0,1-0,5 Вт.

Степень защиты от влаги, пыли. Зависит от модификации реле, отвечающие международным стандартам модели наружного исполнения должны иметь класс защиты IP44. Для модификаций с выносным фотоприемником эти параметры устанавливаются индивидуально к каждой части устройства. Для выносного датчика оптимальное значение параметра защиты IP45 или IP44, электронный блок, встраиваемый в электрощит, может иметь степень защиты IP20.

Температурный диапазон. Фотодатчики или наружные выносные элементы обязаны корректно работать при температурном диапазоне -20 С — + 50 С, некоторые модели зарубежных производителей выпускают устройства более широкого температурного диапазона -40 С — +70 С.

Разбираемся в схеме простого фотореле своими руками

Простейшая схема фотореле состоит из двух транзисторов, фоторезистора, реле, диода и переменного резистора. В качестве транзисторов используются приборы типа КТ315Б, включенные по схеме составного транзистора, с нагрузкой которого является обмотка реле. Такая схема имеет большой коэффициент усиления и большое входное сопротивление, что позволяет включать в нее фоторезистор с большим сопротивлением.
При увеличении освещенности фоторезистора, включенного между коллектором и базой первого транзистора, происходит открывание этого транзистора и транзистора №2. В результате появления тока в коллекторной цепи второго транзистора произойдет срабатывание реле, которое своими контактами, в зависимости от его настройки, включит или выключит нагрузку.

Для защиты схемы от воздействия ЭДС самоиндукции при выключении реле включен защитный диод типа КД522. Для настройки чувствительности схемы между базой и эмиттером первого транзистора включается переменный транзистор номиналом в 10 кОм.

Питание такого фотореле может осуществляться от источника постоянного напряжения в 5 — 15 В. При этом, при напряжении источника в 6 вольт используются реле типа РЭС 9 или РЭС 47, а при напряжении питания в 12 В используются реле РЭС 15 или РЭС 49.

Для монтажа схемы можно создать специальную плату, при возможности – печатную. Затем укрепить на плате реле, транзисторы, переменный резистор, сделать отверстия для выводов элементов схемы и произвести соответствующие соединения с помощью монтажных проводов и паяльника.

Настройку схемы можно производить в затененной комнате с использованием лампы накаливания, у которой можно регулировать поток света.резистор

Основные технические характеристики уличных датчиков освещённости для включения света

Для автоматизации режима работы уличных светильников, устанавливаемых около дома, следует выбрать фотореле с подходящими техническими характеристиками. К базовым параметрам относится:

  • частота тока;
  • номинальное напряжение. Может быть 220 В либо 380 В. Для уличных светильников около дома достаточно первого вида. Производители предлагают фотореле с напряжением 12 В и 42 В, но они находят ограниченное применение;
  • потребляемая мощность;
  • номинальный ток. Должен соотноситься с мощностью сети;
  • температурный диапазон, в котором может эксплуатироваться изделие, а также наличие достаточного уровня защиты.

Технические характеристики прибора должны отвечать требованиям системы

Статья по теме:

Технические характеристики

При выборе необходимого оборудования, необходимо учитывать следующие характеристики, предопределяющие функциональность:

  • Напряжение: наиболее распространенными считаются датчики напряжением 220 В или 12 В. Зачастую выбираются по типу напряжения, которое питает наружное освещение. 12-вольтовые датчики используются также вместе с аккумуляторами.
  • Режим работы: рекомендуется подбирать датчик день-ночь в зависимости от температурных особенностей Вашего региона. Кроме того, стоит выбрать устройство с более широким диапазоном температур на случай неожиданно больших перепадов.
  • Класс предохранения корпуса: для монтажа на улице советуют выбирать класс ІР 44 или выше. Для установки внутри дома рекомендуется ІР 23. Данная классификация предписывает защиту от попадания твердых частиц с диаметром свыше 1 мм, а также водяных брызг. Не рекомендуется выбирать фотореле для наружной установки с пониженным классом защиты.
  • Мощность нагрузок: каждое фотореле имеет свои пределы мощности нагрузок. Оптимальной считается общая мощность подключенных фонарей, которая меньше на 20%. При работе не достигается предел функциональности, поэтому, имеет большую продолжительность эксплуатации.

Данные параметры, безусловно, важны, но необходимо учитывать также следующие характеристики, как параметры регулировок, способные оптимизировать работу фотореле, сделав её более экономичной и эффективной. К таким характеристикам относятся следующие:

  • Порог срабатывания: данный параметр повышает или понижает чувствительность. Рекомендуется понижать уровень чувствительности на зимний период, а также в городах при условии расположения поблизости ярко освещенных сооружений.
  • Задержка на включение и выключение (сек.): при повышении порога задержки, происходит защита от ложного срабатывания от воздействия стороннего источника света, например, автомобильных фар. Кроме того, данный параметр предохраняет выключение уличного освещения при затемнении облаками или тенями иного характера.
  • Диапазон освещенности: задается уровень освещенности, при котором фотодатчик дает сигнал на включение или отключение питания. Данные границы называются нижней и верхней границами освещения. Представленный диапазон колеблется от 2-100 Лк (при 2 Лк наступает полная темнота) до 20-80 Лк (20 Лк – сумерки с условием видимости очертаний предметов).

Эксплуатационные параметры

Определившись с тем, в каком исполнении должен быть датчик, немаловажно уделить внимание техническим параметрам

Рабочее напряжение. Схема может питаться от общей сети переменного тока 220 В, или через отдельный 12-вольтовый блок питания либо аккумулятор. Способ электропитания датчика обычно выбирают идентичный тому, от которого питаются все осветительные лампы.
Температурные пределы. Стоит учитывать, что устройство должно безотказно работать при любых температурах окружающей среды

Поэтому приобретая для уличного освещения фотореле, стоит обратить внимание на то, чтобы устройство имело достаточный диапазон рабочих температур для отдельного региона. Желательно учитывать и возможность аномально жаркого лета или чрезвычайно холодной зимы.
Класс защиты

Для монтажа изделия на улице следует выбирать модели с классом защиты не ниже IP 44. В корпус такого прибора неспособны попасть частицы пыли размером больше 1 мм, а также брызги воды. Можно выбрать и более высокий класс для лучшей надежности.
Мощность. Очень важным параметром любого электрического оборудования является его мощность. При выборе реле день-ночь для уличного фонаря следует учитывать то, сколько Ватт в сумме потребляют все лампы, включаемые с помощью датчика. Для продолжительного срока службы, желательно чтобы максимально разрешенная мощность прибора была выше общей мощности всех ламп, работающих через него на 20%.

Технические характеристики фотореле для уличного освещения

Любое фотореле имеет определенные технические характеристики, в соответствии с которыми можно подобрать его для конкретных задач:

Напряжение питания. В большинстве случаев фотореле предназначены для работы в сетях 220 В, частотой 50 Гц.

  • Максимальный ток нагрузки. Это очень важный показатель, который говорит о том, какой мощности нагрузку может коммутировать фотореле. Чем мощнее нагрузка, тем больше должен быть ток. Обычно этот параметр находится в диапазоне от 5 до 16 А.
  • Производитель может указывать различные токи нагрузки при разных показателях cosϕ, если подключается реактивная нагрузка. Люминесцентные лампы являются реактивной нагрузкой и это нужно учитывать при выборе фотореле.
  • Порог срабатывания при определенном уровне освещенности. Большинство фотореле имеют регулируемый порог срабатывания в диапазоне от 5 до 50 лк (люкс). Регулировка производится специальным потенциометром.
  • Собственная потребляемая мощность при срабатывании – какую мощность потребляет фотореле во время срабатывания реле. Обычно она составляет от 5 до 10 Вт.
  • Собственная потребляемая мощность в дежурном режиме. В современных фотореле она чрезвычайно мала – 0,1—1 Вт.
  • Внешний Вид Фотореле Задержка от кратковременного затемнения.Большинство фотореле снабжены специальной схемой задержки, которая позволяет избежать ложных срабатываний. Интервал времени составляет обычно от 15 до 30 секунд. Степень защиты оболочки.
  • Существует международная система классификация степеней защиты оболочки от проникновения твердых предметов и воды — Ingress Protection Rating.  Учитывая, что большинство фотореле устанавливаются на улице, лучше приобретать его со степенью защиты не менее IP44. Диапазон рабочих температур.Чем он больше, тем лучше. Хорошее фотореле должно работать в диапазоне от -20 до +50°C.
  • Типы фотореле для уличного освещения По расположению датчика освещенности фотореле могут быть: Со встроенным датчиком освещенности, смонтированным в корпусе прибора. С выносным датчиком освещенности. Такие фотореле обычно устанавливаются в электрощиты на DIN-рейку, а датчик располагается снаружи и подключается при помощи кабеля. Фотореле может совмещаться в одном корпусе с датчиком движения, о нем подробнее тут. Тогда только в темное время суток при наличии движущегося объекта в поле зрения прибора будет срабатывать датчик и включать освещение.

Фотореле может иметь регулятор порога срабатывания и большинство этих умных приборов имеет его. Очень редко, но встречаются модели, не имеющие регулировки. Естественно, при выборе наиболее предпочтительными должны быть фотореле с возможностью регулировки. Некоторые фотореле могут иметь встроенный таймер, позволяющий задавать интервал времени, в течение которого разрешена работа фотореле. За пределами этого периода освещение включаться не будет. Некоторые модели имеют на корпусе выключатель, который позволяет принудительно включать или отключать освещение независимо от времени суток, что может быть полезно в некоторых случаях. Например, если нужно вообще отключить освещение на какой-то период, при этом не надо отключать провода от клемм прибора.

Самостоятельная сборка

Исходя из того, какой вид светового реле вы избрали, будет определяться и схема его изготовления. Сейчас мы рассмотрим простую схему, по которой можно будет без каких-либо затруднений смонтировать прибор своими руками. В собственной основе фотореле имеет микросхему КР1182ПМ1. Если на улице светло, фоторезистор (фотодиод) VT1 засвечен. Протекающий через его p-n переход электроток закрывает внутри фазового регулятора симисторы. Вследствие этого симистор VS1 окажется закрыт, а лампочка EL1 не станет светиться.

Как только подходит вечер, происходит понижение освещенности фотодиода VT1. Вследствие этого уменьшается и электроток, проходящий через p-n переход. Это влечет за собой то, что в микросхеме открываются транзисторы. Они, как правило, содействуют открыванию симистора VS1 и включению лампочки.

Лишь потому, что схема изготовления подобного датчика не имеет пороговых компонентов, включение лампочки и ее отключение осуществляется размеренно. Помимо этого, большая чувствительность сумеречного выключателя дает возможность включаться осветительному прибору на всю силу исключительно при приходе глубоких сумерек.

В роли конденсатора нужно брать К73-16 либо К73-17 с напряжением не меньше 400 В. Равным образом можно применять конденсаторы К50-35. На теплоотвод с поверхностной платформой в 300 см2 нужно инсталлировать симистор VS1. Катушку индуктивности делаем из 2 склеенных ферритовых фильтров К38×24×7 (можете взять модель М2000НМ). Обмотку накручиваем в один слой, который должен состоять из 70 витков проволоки ПЭВ-2 с сечением в 0,82 миллиметра.

Грамотно собранное световое реле не имеет нужды в отладке. При возникновении потребности увеличить чувствительность в схему следует добавить еще один фотодиод. При его отсутствии можно сделать из старого транзистора МП 39 либо МП 42 – срезать у него оболочку напротив коллектора

При отладке непременно соблюдайте меры предосторожности, поскольку все элементы прибора будут пребывать под напряжением

Для чего нужно

Фотореле представляет собой прибор, в состав которого входит специальный датчик, который считывает уровень освещенности окружающего пространства. Подключив такое устройство в систему наружного освещения, можно автоматизировать включение/выключение света и связать их с уровнем освещенности улицы. Это позволит в разы снизить потребление электроэнергии, добившись включения света только при наличии такой необходимости. Но для этого нужно разобраться с особенностями прибора для его правильного подключения и настройки. Если все сделать правильно, то датчик будет работать только тогда, когда настанет ночь, а когда начнется день – он будет в спящем режиме. По факту, для подключения такого аппарата необходимо разбираться в следующих моментах:

  • что представляет собой данный датчик;
  • какой тип фотоэлемента в нем установлен;
  • что нужно для его подключения к электрической сети дома.

Рассмотрим каждый пункт более детально.

Это интересно: Лестница из бетона своими руками

Выгода от выбора реле освещения

Сегодня актуальным становится вопрос экономии электрической энергии и денежных средств. Заметим, что при помощи сегодняшних технологий доступна 30% экономия энергии. Фотореле – это оптимальный выбор для управления бытовым, охранным, промышленным, торговым освещением. Выбирая реле для уличного освещения, вы сможете продлить срок службы ламп и осветительных приборов, а также наслаждаться экономией на освещении. В приборе реализована полезная функция обязательного включения и принудительного отключения источников света даже при выходе фотодатчика из строя.

Возможно задавать режим управления освещением не только с учетом времени суток, но и дополнительные диапазоны, например, не включать свет, когда персонал на объекте отсутствует. Достоинства прибора в том, что он имеет сравнительно простую настройку, не требующую корректировок. Один раз задав требуемый режим работы прибора РФТ-2, вы больше можете не беспокоиться о вкл./выкл. системы освещения, ведь реле сделает за вас всю работу.

Основные выгоды от использования профессионального реле управления освещением.

  1. Энергосбережение и сокращение расходов;
  2. Автоматизация и исключение ошибок;
  3. Своевременное включение/выключение света;
  4. Повышение комфорта и безопасности.

Высокая точность, надежность и бесперебойность – это свойства профессионального фотореле управления освещением НПО Электроавтоматика. В работе прибора исключены сбои и ошибочные срабатывания. Создайте задержку на включение, чтобы реле не реагировало на кратковременное изменение освещенности: например, машина в светлое время припарковалась и затемнила зону датчика освещения.

В конструкции содержится аккумулятор, который при сбоях в электросети защищает данные от потери. Вас также приятно порадует простой и быстрый монтаж прибора. Реле устанавливают на дин-рейку, можно также закрепить прибор с помощью шурупов.

Уличный фонарь освещения с датчиком освещенности.

Особенности устройства

Фотореле имеет вид датчика, который работает благодаря наличию у него фотоэлемента. Через него датчик оценивает уровень освещенности на улице и, при совпадении заданных параметров, активирует включение света в системе уличного типа освещения.

Регулятор на корпусе

Схема фотореле не очень сложна и умещается в небольшой компактный корпус, из которого выходят три проводника. Они необходимы для подключения прибора к сети питания. Они также могут использоваться для управления включением аппарата в зависимости от выставленного в настойках уровня освещенности. Такой датчик может использоваться в разных ситуациях. Но наиболее часто он применяется для создания уличного типа освещения. Сегодня очень распространены модели, которые имеют регулятор. Он используется для управления работой прибора и более точной его настройки. Благодаря регулятору можно добиться правильной работы устройства в каждой заданной ситуации.

Выставляя регулятор на «-», датчик будет включать освещение только ночью, а при установке на «+» — когда только начинает смеркаться. Многие производители рекомендуют устанавливать регулятор на срединное положение. Это обеспечит более стабильную работу устройства. Для более эффективного управления работой датчика нужно настроить несколько параметров:

  • диапазон чувствительности света. Его надлежит выставлять в пределе от 5 до 50 Люкс;
  • мощность — от 1 до 3 КВт;
  • максимальная нагрузка сети – 10 А.

Также для правильного подключения важно знать, какие виды фотореле бывают. Самое главное отличие таких датчиков заключается в расположении фотоэлемента:

Датчик с выносным фотоэлементом

  • датчик со встроенным фотоэлементом. Такие модели могут иметь встроенный регулятор и таймер. В данном случае подключение прибора происходит по обычной схеме. Для подключения подойдет стандартная электрическая схема для фотореле;
  • датчик с выносным фотоэлементом. Здесь конструкция устройства состоит из двух частей: фотоэлемент, что выносится на улицу и переключатель, который стоит устанавливать отдельно. Для подключения их между собой нужно использовать кабель.

Для каждой модели характерна своя схема фотореле, которую следует учитывать для дальнейшего подключения прибора. Еще одним вариантом подключения является способ через таймер. С помощью такого устройства можно легко запрограммировать датчик на отключение или включение регулятора. В результате включение света будет происходить через определенные интервалы времени. Это позволяет значительно сэкономить на потреблении электроэнергии.

Виды устройств

Рекомендуем использовать провод ПВС, он лучшим образом зарекомендовал себя.

Само фр имеет разное назначение. Желательно установить в распределительный щит шкаф отдельный автомат на этот контроллер.

Ничего необычного, — есть источник питания 24V, электромагнитное реле, транзисторный ключ, ну плюс еще детали, фоторезистор, а так же весьма просторный круглый корпус, в котором без проблем можно разместить дополнительную схему, собранную объемным монтажом. Роль транзисторов в и других моделях обычно играют приборы, которые обозначаются как KTБ. Освещение в них возникает благодаря электрической дуге, занимающей место между двумя электродами.

Размещенное в небольших блоках, таких как USOP, приспособление разрабатывается с уменьшенной платой; Длительный срок службы. Принцип работы Изначально поговорим о том, как вообще работает это устройство. Для этого приборы оснащаются рефлектором, концентрирующим световые пучки в одном направлении. Схема фотореле и его принцип подключения в сеть чаще всего изображено на коробочке от устройства, это очень удобно, не нужно искать подходящее именно под Ваш прибор.

Фотореле и принцип его работы

Также к недостаткам можно отнести открытые контактные зажимы и отсутствие защиты подстроечного резистора на лицевой панели. Эти четыре варианты оптимальны для управления освещением на улице и отличаются простой схемой подключения. Присутствует встроенный фотоэлемент, а коммутирующая нагрузку деталь представлена в виде электромеханического реле. Фото — Подключение фотореле Установка реле и заземление В случае, если в квартире, доме или на улице применяется система заземления типа TN-S либо TN-C-S, электрическая схема питается от сети трехжильным кабелем фазовый провод, нулевой, заземление.

В любом случае нужно использовать качественные детали и предусмотреть защиту элемента от климатических воздействий. Днем при достаточном количестве света датчик освещенности размыкает цепь, и лампа выключается, а ночью происходит обратная последовательность действий: емкостное реле для управления освещением снижает сопротивление, и свет включается.

Роль транзисторов в и других моделях обычно играют приборы, которые обозначаются как KTБ. Выход типа ионизации или фотоэлемента зависит от числа электронов на аноде.

А знание принципа работы устройства позволит совершить правильный выбор. Применение мощного прибора QLT даёт возможность подключать к собранному устройству нагрузку с мощностью до Вт. До 10 А работает коммутируемая цепь А нагрузка подключается параллельно питанию схемы реле времени.

Эксплуатация освещения

В процессе эксплуатации системы освещения, в которой присутствует фотореле, важно обеспечить надёжность корпуса устройства. В противном случае осадки приведут прибор в негодность, а управление освещением будет невозможно

Поэтому важно выбирать качественные фотореле с надёжным корпусом, защищающих электрические элементы от климатических влияний.

Фотореле позволяет создать красивую подсветку

При установке обязательно соблюдать правила работы с электроприборами. Это позволяет избежать травм. В результате легко создать надёжную и экономичную систему освещения на улице.

Для настройки датчика освещённости используют специальный регулятор, расположенный в нижней части прибора. Среднее положение оптимально, но можно и увеличить эффективность. Настройка зависит от личных предпочтений. Например, при максимальном показателе фотореле сработает в начале захода солнца и включится свет.

Неисправности фотореле и их устранение

Правильно подобранный датчик обеспечит комфортное управление освещением, но иногда возникают и неисправности. Одной из распространённых является ситуация, когда свет на улице включается в дневное время суток. Возможная причина скрывается в том, что какие-либо объекты мешают солнечному свету, то создавая тень, то обеспечивая поток света.

Фотореле устанавливается над лампой

Для корректной работы следует установить датчик над прибором освещения. Свет от фонаря не должен попадать на корпус устройства. Попадание воды внутри датчика может спровоцировать самые разные неполадки, например, поломку, мигание элемента. В таком случае нужно заменить прибор на новый, но обязательно учесть надёжность и герметичность корпуса, подобрать месторасположения.

Особенности конструкций сумеречных выключателей

Современные простые фотореле для небольших светильников выпускаются в едином пластмассовом корпусе с возможностью крепления на стену или непосредственно на фонарь тыльной стороны.

В случае превышаемой мощности подключаемых через фотореле осветительных приборов коммутировать его в цепь следует через магнитный пускатель или контактор соответствующей нагрузки.

Сложные приборы сумеречного освещения выпускаются двумя составляющими (внешнего датчика фотоэлемента и измерительно-коммутационного устройства), расположенных в щитовой и соединяемых проводами.

Монтаж фотодатчика,  реагирующего на движение, выполняется с учетом обеспечения обзора контролируемой территории.

Подключение нескольких осветительных приборов на одну выходную группу сумеречного выключателя проводится по параллельной схеме.

Большинство фотореле, защищены системой помехозащитой (выдержка времени) от ложных срабатываний. Но, все равно, датчики устройства нужно располагать в дали от возможных попаданий посторонних источников света, чтобы исключить эффект мигания ламп.

Структура сумеречного выключателя

Ключевым компонентом светового реле является фотодетектор, в электросхемах могут использоваться транзисторы, диоды, фотосопротивление (фоторезистор), фотоэлементы. При перемене величины светового потока, падающего на фотоэлектрический элемент, меняются его характеристики, такие как электросопротивление резистора, перемена состояния электронно-дырочного перехода в полупроводниковых триодах и диодах, а также перемена напряжения на контактах фотоэлемента.

Затем сигнал обнаруживается усилителем и устройством сравнения (компаратором – в его роли можно задействовать операционный усилитель типа К140УД6, К140УД7 либо аналогичные) и осуществляется переключение двухтактного эмиттерного повторителя, переключая или отключая нагрузку.

Необходимо знать, что фотореле с тиристорным выходом не может функционировать с энергосберегающими лампочками, не предназначенными для этого, и монтируются в регулятор мощности лучистой энергии лампы

Этот аспект нужно принимать во внимание, чтобы не остаться со ставшими неработоспособными световым реле и лампочкой. Теперь разберем пару схем для сборки светового реле в домашних условиях своими силами

Назначение и принцип действия

Названий у этого устройства масса. В литературе встречается название светоконтролирующий выключатель или светочувствительный автомат, а при общении можно услышать — датчик освещенности или света, фотодатчик, сумеречный/сумерек датчик или день/ночь. Возможно, есть и другие. Но все это — об одном устройстве, которое включает освещение при наступлении сумерек и отключает его на рассвете.

Автоматизировать управление уличным освещением можно при помощи фоточувствительного реле

Фотореле делают на основе фоторезистора или фототранзистора, которые при изменении освещенности меняют свои параметры. Пока на них попадает достаточное количество света, цепь питания остается разомкнутой. По мере наступления темноты параметры фоторезистора/транзистора изменяются и, при определенном значении (задаются настройками), цепь замыкается. Утром процесс проходит с точностью до наоборот: при достижении освещенности определенного уровня цепь питания разрывается.

Электросхема реле фотоэлектрических, уличного освещения

Для автоматического включения и выключения света электрических устройств в цепи питания встроен фотоэлемент. При дневном свете фотоэлемент отключается, а в темноте — выключается.

Устройство представляет собой датчик, чувствительный к световым лучам. При наступлении на него УФ-излучения фотоэлемент проявляет свойства диэлектрика, без освещения является проводником тока:

  • рабочее номинальное напряжение: 230В;
  • номинальный ток нагрузки 2.2 кА;
  • потребляемая мощность: 6,6 Вт;
  • рабочая температура от -25 до 40.

Деталь сумеречного выключателя:

  • датчик света, который реагирует на любые изменения освещенности;
  • датчик, сконфигурированный для изменения электрического тока;
  • реле коммутации тока;
  • усилитель тока.

Совет! При установке в подъездах многоквартирных домов такие датчики лучше размещать напротив входа, чтобы избежать искажения движения светового потока.

Для подключения фотоэлемента используйте следующие инструкции:

  1. Небольшая схема подключения светового барьера, находящегося в корпусе, вне его проводников для питания и освещения. Установите фотоэлемент, переносимый опорным рычагом, и выберите место, где устройство подвергается воздействию прямых солнечных лучей.
  2. Регулировка порога осуществляется с помощью специального контроллера, позволяющего срабатывать в различных условиях.
  3. Регулятор крепится снаружи, возможна его регулировка.Прибор имеет чувствительность в диапазоне 5-50 люкс, мощность 1-3 кВт. Максимальный ток в сети 10 А.
  4. Можно установить фотоэлемент так, чтобы датчик находился вне переключателя и соединял обе части кабелем. Подобный вариант установки подходит для сложных систем, размещаемых в специальных панелях, где нет солнечного света.
  5. Подключение можно осуществить через таймер, если его запрограммировать на включение и выключение. В результате одинаковые интервалы срабатывания датчика времени, что удобно для светового времени, дает возможность экономить электроэнергию, продлевать срок эксплуатации устройства.Таймер имеет специальную память, рассчитанную на 1 — 12 месяцев. Настройка позволяет датчику делать правильные, учесть продолжительность светового дня.

Важно правильно соединить проводники, выходящие из корпуса регулятора с лампой и сетью.

Правильное подключение проводов:

  • коричневый провод подключается к фазной постоянной сети;
  • blue Explorer стоит «ноль», необходимо подключить провод от лампы;
  • красный провод считается диспетчером, он соединяет лампу и контроллер.

В некоторых случаях сеть имеет в качестве дополнительного заземляющего проводника, его задача — избежать попадания в корпус напряжения. В таких случаях проводник идет к лампе, устраняя контроллер.

Внимание! В зависимости от производителя светового барьера могут быть некоторые различия в цвете, поэтому важно иметь представление о концепции подключения.

  • Фаза подключения всегда выполняется к контроллеру;
  • ноль направляется на регулятор и идет к лампочке;
  • работает фаза регулятора лампы.

Такой прибор работает на открытом пространстве. Для защиты от воды и попадания мелких предметов имеет степень защиты IP 44.

Датчики, установленные в фотоэлементе, работают как фототранзистор, фоторезистор, фототиристор, фотодиод. Каждый вариант имеет свои особенности в работе:

  • резисторов, способных измерять величину сопротивления.
  • транзисторы помогают регулировать процесс облучения электрическим сигналом;
  • симисторов реагируют положительной или отрицательной гармоникой, поступающей на основную цепь сигнала;
  • тиристоров, способных при УФ-облучении взаимодействовать, работать при постоянном токе;
  • диодов после воздействия солнечных лучей генерируют импульс, пропорциональный интенсивности светового луча.

При подключении фотоэлемента следует знать некоторые особенности:

  • В случаях, когда вы хотите управлять несколькими светильниками, вам понадобится дополнительный контроллер. Этот элемент от контроллера предназначен для сигнализации и влияния на уровень освещения;
  • для автоматического включения и выключения осветительных электроприборов в силовую цепь встроен фотоэлемент. При дневном свете фотоэлемент отключен, в темноте включен;

Внимание! Перед тем, как приступить к подключению реле, убедитесь, что оно полностью соответствует всем техническим характеристикам (обратите особое внимание на мощность).В противном случае используйте вспомогательный выключатель, так как реле не встанет, выйдет из строя.

  • Выбирая фотоэлемент для наружного освещения, обратите внимание на способ его подключения. При наличии дополнительных клемм, предназначенных для крепления проводов, установка детали будет простой. При установке светового барьера на схеме не предусмотрены клеммы, потребуется приобрести распределительную коробку. В него подходят все провода, гарантированная защита от влаги;
  • проверить качество корпуса, схему подключения фотоэлемента.Те производители, которые игнорируют шаблоны, не заслуживают доверия.

Преимущества использования фотоэлемента:

  1. Значительная экономия электроэнергии. Дневной датчик отключен, за неиспользованную электроэнергию платить не нужно.
  2. Опционально можно настроить датчик движения для экономии энергии и в темноте.

Применение для уличного (наружного) освещения такое реле позволяет полностью контролировать время включения светильников. Они работают только тогда, когда освещение действительно необходимо.Благодаря параллельной комбинации подключения можно управлять всеми лампами. Такая автоматика значительно увеличивает срок службы ламп, улучшает условия работы системы.

Не нужно искать особого человека, который всегда будет управлять освещением, экономия энергии наступает автоматически.

Связанные с контентом

Автоматический контроллер уличного освещения

с использованием реле и LDR

Вы когда-нибудь задумывались о том, как уличные фонари автоматически включаются ночью и автоматически выключаются утром? Кто-нибудь приходит, чтобы включить / выключить эти огни? Есть несколько способов включить уличные фонари, но следующая схема описывает схему автоматического управления уличным освещением, которая использует LDR и реле для автоматического выполнения этой работы.

Используемая здесь схема представляет собой несложный переключатель, активируемый светом / темнотой, и на его выходе имеется реле, которое просто включает / выключает уличный фонарь и может быть расширено для управления любым электроприбором в доме.

Связанное сообщение: Автоматический контроль яркости уличных фонарей

Введение

Многие люди боятся темноты, поэтому, чтобы помочь им в таких ситуациях, мы объяснили простую схему, которая автоматически включает уличный фонарь, состоящий из светодиодов или лампочки, соединенной с реле.Он достаточно хорошо освещен, чтобы видеть предметы поблизости.

Эту схему очень легко обойти, к тому же она работает от батареи. Мощность, потребляемая схемой, очень мала из-за очень небольшого количества компонентов, используемых в схеме.

Вся схема основана на микросхеме LM358, которая по сути представляет собой операционный усилитель, сконфигурированный в компараторе напряжения. LDR (резистор, зависящий от света), сопротивление которого зависит от количества падающего на него света, является основным компонентом для восприятия света.Наряду с этим используются еще несколько компонентов.

Электрическая схема цепи переключателя автоматического контроллера уличного освещения

Компоненты, используемые в этой цепи
  • Микросхема LM358 — 1
  • Резистор 10кОм — 1
  • Потенциометр 10 кОм — 1
  • Релейный модуль 5 В — 1
  • Маленькая светодиодная лента
  • Аккумулятор 9 В
  • ЛДР — 1
  • Соединительные провода
  • Макет

Примечание: Эта схема также может быть построена с использованием микроконтроллера.Чтобы получить представление о схеме, построенной с использованием микроконтроллера, прочтите сообщение: Уличные фонари, которые светятся при обнаружении движения транспортного средства.

Описание компонентов

LM358

Это ИС операционного усилителя. Он доступен в 8-контактном DIP-корпусе ib и может использоваться в нескольких конфигурациях, таких как усилитель, генератор, компаратор и т. Д.

LDR

LDR — это устройство, чувствительность которого зависит от интенсивности падающего на него света. Когда сила света, падающего на LDR, увеличивается, сопротивление LDR уменьшается, а если сила света, падающего на LDR, уменьшается, его сопротивление увеличивается.

В темноте или при отсутствии света сопротивление LDR находится в диапазоне мегаом, в то время как при наличии света или при уменьшении яркости на несколько сотен Ом.

Испытания LDR

Перед установкой любого компонента в схему рекомендуется проверить, работает ли компонент должным образом или нет, чтобы избежать затрат времени на поиск и устранение неисправностей. Для проверки LDR установите диапазон мультиметра при измерении сопротивления.

Измерьте сопротивление LDR при освещении или яркости; сопротивление должно быть низким. Теперь накройте LDR должным образом, чтобы на него не падал свет, и еще раз измерьте сопротивление. Он должен быть высоким. Если вы получили удовлетворительный результат, значит, ваш LDR в порядке.

[Также прочтите: Как сделать регулируемый таймер]

Резистор

Это пассивный компонент с двумя выводами, который используется для управления током в цепи. Ток, протекающий через резистор, прямо пропорционален напряжению, которое появляется на резисторе.

Резисторы бывают двух типов —

i) Постоянный резистор — с фиксированным значением сопротивления.
ii) Переменный резистор — значение сопротивления которого может быть изменено, например, если у нас есть резистор 5 кОм, тогда значение сопротивления будет варьироваться от 0 до 5 кОм.

Значение сопротивления можно рассчитать с помощью мультиметра или с помощью цветового кода, который виден на резисторе.

Реле

Он обеспечивает изоляцию между контроллером и устройством, потому что, как мы знаем, устройства могут работать как на переменном, так и на постоянном токе, но они получают сигналы от микроконтроллера, который работает на постоянном токе, поэтому нам требуется реле для преодоления разрыва. Реле чрезвычайно полезно, когда вам нужно управлять большим током или напряжением с помощью небольшого электрического сигнала.

Факторы для выбора подходящего реле
  • Напряжение и ток, необходимые для усиления катушки.
  • Максимальное напряжение, которое мы получим на выходе.
  • Количество арматуры.
  • Количество контактов для якоря.
  • Количество электрических партнеров (N / O и N / C).

ПРИМЕЧАНИЕ: Модуль реле, используемый в этом проекте, является активным реле низкого уровня.

Видео моделирования цепи автоматического контроллера уличного освещения (старая схема)

Работа цепи переключателя автоматического регулятора уличного освещения

Работу схемы очень легко понять.В этой схеме мы использовали микросхему LM358, которая по сути является операционным усилителем. Контакты 2 и 3 этой ИС используются для сравнения напряжения и дают нам выходной сигнал как высокий или низкий, в зависимости от напряжений на входных контактах.

В этой схеме LDR и резистор 10 кОм образуют одну пару делителей потенциала, которая используется для обеспечения переменного напряжения на неинвертирующем входе (то есть на выводе 3). Второй делитель потенциала построен на инвертирующем входе (вывод 2) с помощью потенциометра 10 кОм, который подает половину напряжения питания на инвертирующий вывод.

Как известно свойство LDR в дневное время, его сопротивление низкое, напряжение на неинвертирующем входе (т. Е. Вывод 3) выше, чем напряжение на инвертирующем входе (вывод 2). Следовательно, выход на выводе 1 высокий. В результате реле выключено и светодиод (или лампочка) не светится.

Но в темноте или в ночное время мы знаем, что сопротивление LDR велико. Следовательно, напряжение на неинвертирующем входном выводе 3 микросхемы LM358 уменьшается, чем на инвертирующем входном выводе 2. В результате выходной контакт 1 переходит в состояние низкого уровня, в результате чего реле активируется, и связанный с ним светодиод или лампочка начинает светиться.

Видео выход проекта автоматического контроллера уличного освещения

[Также читайте: How Build Adjustable Timer ]

Как уличные фонари автоматически включаются ночью?

На Флинстоунах маленькая птичка сидит внутри светильника и включает его каждую ночь перед сном. В современном уличном фонаре небольшая схема заменяет птицу и включает свет, когда количество света падает ниже определенного порога.

Обычным светочувствительным компонентом является фоторезистор из сульфида кадмия , также известный как элемент CdS. Фоторезистор изменяет свое сопротивление в зависимости от количества падающего на него света. Когда на него попадает много света, он имеет почти нулевое сопротивление — он очень хорошо проводит электричество. Когда на него не попадает свет, он имеет высокое сопротивление — он плохо проводит электричество. В очень простой схеме вы подключите элемент CdS напрямую к реле (см. Как работают реле), чтобы большое количество света приводило в действие электромагнит, а небольшое количество света — нет.Однако обычно элемент CdS не может потреблять достаточно тока для активации реле при попадании на него света. Поэтому вам необходимо добавить транзистор для усиления тока, протекающего через ячейку CdS. Типичная схема может выглядеть так:

Если небольшой ток течет от эмиттера к базе, то большой ток может течь от эмиттера к коллектору. Другими словами, если база заземлена, она включает «переключатель» (путь от эмиттера к коллектору) на этой схеме.Таким образом, когда свет падает на фотоэлемент, он включает транзистор, который питает электромагнит реле, который выключает свет. В темноте фотоэлемент имеет высокое сопротивление, поэтому ток через базу не протекает и реле не срабатывает — горит свет.

В реальном уличном фонаре схема может быть немного более сложной, но не намного. Он имеет элемент CdS, транзистор и реле, но может потребоваться более одного транзистора в зависимости от размера реле.Это действительно очень простая схема!

Вот три полезных ссылки:

Принципиальная схема датчика освещенности

с рабочим режимом

Управление уличным освещением, создание схемы датчика освещенности, наружное освещение, некоторые домашние бытовые приборы и т. Д. Обычно обслуживаются и управляются вручную несколько раз. Это не только рискованно, но и приводит к потере мощности из-за халатности персонала или необычных обстоятельств при включении и выключении этих электроприборов.Следовательно, (в зависимости от требований) мы можем использовать схему светового датчика для автоматического переключения нагрузок в зависимости от интенсивности дневного света с помощью светового датчика. В этой статье мы вкратце расскажем о том, как сделать схему датчика освещенности и ее работу.

Что такое датчик?

Прежде чем изучать датчик освещенности, мы должны знать, что такое датчик. Датчик — это устройство, которое используется для обнаружения изменений количества или событий и соответствующего вывода результатов.

Различные типы датчиков

Существуют различные типы датчиков, такие как датчики освещенности, датчик температуры, датчик влажности, датчик давления, датчик пожара, ультразвуковые датчики, ИК-датчик, датчик касания и т. Д.

Что такое цепь датчика освещенности?

Схема светового датчика представляет собой простую электрическую схему, которая может использоваться для автоматического управления (включения и выключения) электрических нагрузочных устройств, таких как освещение, вентиляторы, охладители, кондиционеры, уличные фонари и т. Д.Используя эту схему светового датчика, мы можем исключить ручное переключение, поскольку нагрузки могут управляться автоматически в зависимости от интенсивности дневного света. Следовательно, мы можем описать его как автоматический датчик освещенности.

Схема светового датчика помогает избежать ручного управления уличными фонарями, установленными на автомагистралях, что сопряжено с риском, а также приводит к потере мощности. Схема датчика освещенности состоит из основных электрических и электронных компонентов, таких как датчик освещенности, пара Дарлингтона и реле. Чтобы понять принцип работы схемы светового датчика, мы должны знать кратко о компонентах, используемых при проектировании схемы светового датчика.

Датчик освещенности

Доступны различные типы световых датчиков, такие как фоторезисторы, фотодиоды, фотоэлементы, фототрубки, фотоэлектронные умножители, фототранзисторы, устройства с зарядовой связью и т. Д. Но LDR (светозависимый резистор или фоторезистор) используется в качестве светового датчика в этой схеме светового датчика. Эти датчики LDR пассивны и не производят никакой электроэнергии.

Датчик освещенности LDR

Но сопротивление LDR изменяется с изменением интенсивности дневного света (свет горит на LDR). Датчик LDR прочен по своей природе, поэтому может использоваться даже в грязных и суровых внешних условиях. Следовательно, LDR предпочтительнее по сравнению с другими датчиками света, так как его можно использовать даже в наружном освещении домов, а также в автоматических уличных фонарях.

Изменение сопротивления LDR при изменении интенсивности света

Светозависимый резистор — это переменный резистор, который регулируется силой света. LDR изготовлены из полупроводникового материала с высоким сопротивлением, сульфида кадмия, обладающего фотопроводимостью.

Интенсивность света и сопротивление LDR

В ночное время (когда свет на LDR уменьшается) LDR демонстрирует очень высокое сопротивление около нескольких МОм (мегаомов). В дневное время (когда на LDR горит свет) сопротивление LDR уменьшается примерно до нескольких 100 Ом (сотен Ом). Следовательно, сопротивление LDR обратно пропорционально свету, падающему на LDR.

Как показано на рисунке выше, LDR состоит из двух выводов, похожих на обычный резистор, и волнообразной конструкции на его верхней поверхности. График, показанный выше, показывает обратную пропорциональность LDR и интенсивности света.

Основным недостатком LDR является то, что он чувствителен к освещенному на нем свету, независимо от его природы (естественный дневной свет или даже искусственный свет).

Пара Дарлингтона

Прямое соединение двух транзисторов называется парой Дарлингтона, это соединение транзистора с парой Дарлингтона используется в этой схеме датчика освещенности.

Пара Дарлингтона

Этот транзистор с парой Дарлингтона также считается одиночным транзистором, который имеет очень высокое усиление по току по сравнению с общим усилением транзистора.Произведение входного тока и усиления транзистора дает входной сигнал, подаваемый на нагрузку через пару Дарлингтона. Мы знаем, что если базовое напряжение должно быть больше 0,7 В, тогда транзистор включается, но в случае пары Дарлингтона базовое напряжение должно быть 1,4 В, поскольку два транзистора должны быть включены.

Реле

Реле играет жизненно важную роль в цепи светового датчика для включения нагрузки или для подключения нагрузки к цепи светового датчика, а также к сети переменного тока.

Реле

Как правило, реле состоит из катушки, эта катушка активируется всякий раз, когда на нее поступает достаточное питание (требуемое количество питания зависит от номинала реле).

Схема работы датчика освещенности

Схема датчика освещенности представляет собой электронную схему, разработанную с использованием (датчика освещенности) LDR, пары Дарлингтона, реле, диода и резисторов, которые подключены, как показано на принципиальной схеме датчика освещенности. На нагрузку подается напряжение 230 В переменного тока (в данном случае нагрузка представлена ​​лампой).

Постоянное напряжение, необходимое для цепи светового датчика, подается от батареи или с помощью схемы мостового выпрямителя. Эта схема мостового выпрямителя преобразует источник переменного тока 230 В в постоянный ток 6 В. В схеме мостового выпрямителя используется понижающий трансформатор для понижения напряжения 230 В до 12 В. Диоды, соединенные в виде моста, используются для преобразования 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока. Стабилизатор постоянного напряжения IC7806 используется для преобразования 12 В постоянного тока в 6 В постоянного тока, а затем эти 6 В постоянного тока поступают в схему.Питание 230 В переменного тока для нагрузки и мостового выпрямителя должно поддерживаться непрерывно для бесперебойной работы цепи светового датчика.

Принципиальная схема датчика освещенности

В дневное время датчик освещенности LDR имеет очень низкое сопротивление около нескольких 100 Ом. Таким образом, питание проходит через LDR и заземляется через резистор и переменный резистор, как показано в схеме светового датчика. Это связано с тем, что сопротивление, предлагаемое LDR в дневное время или когда на LDR горит свет, меньше по сравнению с сопротивлением оставшейся части цепи (то есть через реле и пару Дарлингтона).Мы осознаем принцип тока, согласно которому ток всегда течет по пути с низким сопротивлением.

Таким образом, катушка реле не получает достаточного питания для включения. Следовательно, при дневном свете нагрузка отключается.

Точно так же в ночное время (когда свет на LDR очень слабый), сопротивление LDR увеличивается до очень высокого значения около нескольких Мегаомов (примерно 20 МОм). Таким образом, из-за очень высокого сопротивления LDR ток очень меньше или почти равен нулю, как при разомкнутой цепи.Теперь ток протекает по пути с низким сопротивлением, так что он увеличивает базовое напряжение пары Дарлингтона до уровня более 1,4 В. Когда пара Дарлингтона активирована, катушка реле получает достаточно питания, чтобы запитаться, и, следовательно, нагрузка включается в ночное время или когда на LDR не горит свет.

Практическое применение схемы датчика освещенности

Схема датчика освещенности может использоваться для разработки различных практических проектов на основе датчиков на основе встроенных систем, таких как система охранной сигнализации с фотоэлектрическим датчиком, управляемая Arduino высокочувствительная энергосберегающая система на основе LDR для системы управления уличным освещением , солнечная система освещения шоссе с автоматическим выключением в дневное время, переключение освещения от заката до восхода солнца и т. д.

Переключатель освещения от заката до восхода солнца

Переключатель освещения от заката до восхода представляет собой приложение схемы светового датчика, которое предназначено для автоматического управления на основе света, освещаемого датчиком света LDR.

Схема датчика освещенности — проект переключения освещения с заката на восход солнца

Сопротивление LDR изменяется с изменением интенсивности света, освещаемого на LDR. Выход LDR подается на таймер 555, подключенный в бистабильном режиме. Выход таймера 555 используется для управления запуском нагрузки через симистор.Таким образом, эта схема светового датчика включает нагрузку вечером или на закате и автоматически отключает нагрузку утром или на восходе солнца.

Надеюсь, эта статья предоставляет адекватную информацию о том, как сделать схему светового датчика и как она работает. Для самостоятельной разработки инновационных проектов в области электротехники и электроники вы можете обратиться к нам, разместив свои идеи и комментарии в разделе комментариев ниже.

Как выбрать фотореле для уличного освещения: критерии выбора и советы

Как выбрать фотореле для уличного освещения

Человек всегда стремился облегчить свой труд — он изобрел колесо, которое позволяло ему легко переносить тяжелые загружает, затем машину, способную перемещать ее в пространстве на довольно большие расстояния, автоматическую стиральную машину, которая самостоятельно стирает и отжимает вещи.Дошло даже до того, что свет на улице стал как по волшебству включаться и выключаться — с наступлением сумерек лампы загораются, а при восходе солнца гаснут. Происходит это из-за фотореле уличного освещения или, как его еще называют, сумеречного выключателя.

Содержание

  • Принцип действия фотореле
  • Функциональная схема устройства
  • Типы фотореле для уличного освещения
  • Устройства с фотоэлементом внутри корпуса
  • С внутренним фотоэлементом и таймером
  • Реле с регулируемый порог
  • Дистанционное фотоэлементное устройство

  • Советы покупателю
  • Принцип действия фотореле

    Принцип действия всех фотореле основан на работе фотодатчика, который контролирует уровень освещенности на улица. Этот датчик может быть выносным, то есть расположенным вне корпуса реле, и встроенным (фотореле и датчик устанавливаются непосредственно в распределительном щите). Выносные фотоэлементы обязательно должны иметь прочный корпус с повышенными характеристиками с точки зрения защиты окружающей среды и герметичности.

    Фотореле также оснащено потенциометром, который позволяет точно определять порог включения и выключения. А чтобы вся система была максимально защищена от ложных срабатываний (хулиганы еще не перебрасывали в Россию), в фотореле встроены специальные устройства от возможных помех.Качественное оборудование, имеющее все сертификаты, будет работать только по истечении определенного времени с момента выполнения условий, поставленных мастером.

    Схема подключения фотореле

    При желании можно будет установить диапазон чувствительности фотореле к свету, наиболее подходящий для условий его размещения. Например, если фотореле установлено на крыльце дома и сейчас лето, то дальность его действия будет отличаться от реле, которое находится в гараже или любом другом помещении. То есть устройство можно запрограммировать по интенсивности света.

    Переключатель встроен в корпус почти всех фотореле, что позволяет вручную включать и выключать устройство, давая ему небольшую «передышку». А некоторые модели, помимо прочего, оснащены таймером, который отключает реле в определенное (запрограммированное) время, чтобы техника не сработала зря.

    Функциональная схема устройства

    Схема простого фотореле

    На рисунке показана схема фотореле для уличного освещения, которая реагирует на изменение интенсивности освещения.Здесь в качестве датчика используется индикаторный светодиод, работающий по тому же принципу, что и фотоэлемент.

    Светодиод (в данном случае HL1) — это фотоэлемент, вырабатывающий напряжение, пропорциональное интенсивности света, падающего на кристалл. В схеме также есть источник постоянного напряжения R1-R2, который позволяет регулировать чувствительность фотореле, ведь разные светодиоды имеют разную светочувствительность.

    Резистор R2 управляет начальным напряжением VT1, суммированным с напряжением, генерируемым HL1.Именно этот элемент позволяет регулировать порог включения фотореле.

    Типы фотоэлементов для уличного освещения

    В зависимости от объема и специфики фотореле бывает нескольких типов:

    • фотоэлемент с фотоэлементом внутри корпуса
    • фотоэлемент с фотоэлементом внутри корпуса и таймером
    • фотореле с регулировкой порога
    • фотоэлемент с выносным фотоэлементом.

    Кроме того, существует несколько видов оборудования, которое используется в достаточно узких отраслях промышленности и на крайнем севере.

    Устройства с фотоэлементом внутри корпуса

    Этот тип уличного фотоэлемента позволяет включать свет после наступления темноты и выключать его на рассвете без вмешательства человека. Корпус устройства хоть и прозрачный, но надежно защищает фотоэлемент от вредных воздействий окружающей среды.

    С внутренним фотоэлементом и таймером

    Этот фотоэлемент для уличного освещения, помимо преимуществ, описанных выше, имеет еще одно явное преимущество — возможность управления освещением в зависимости от времени суток. С помощью такого устройства можно установить время разрешения фотореле. Устройство включится на разрешенный период времени, когда уровень освещенности будет ниже установленного значения. Если уровень освещенности выше установленного значения, выход будет отключен. Он также будет отключен, даже если таймер выйдет за пределы разрешенного периода.

    Таймеры в свою очередь тоже разные. Некоторые устройства оснащены дневными таймерами, а другие — недельными и даже годовыми таймерами, причем для последних разрешенный период работы реле может быть установлен разным для каждого дня, либо он может быть ориентирован сразу на несколько дней, например , по выходным.

    Фотореле с недельным таймером: позволяет заранее запрограммировать режим работы устройства на неделю, изменять параметры, выделять, например, выходные дни

    Реле с регулируемым порогом

    Этот тип реле имеет аналогичный Принцип работы такой же, как и у двух предыдущих, однако на нижней стороне корпуса имеется небольшая «ручка», поворотом которой регулируется порог срабатывания фотоэлемента. Если повернуть регулятор в положительную сторону, свет будет включаться даже при небольшом затемнении, например, во время грозы или в пасмурную погоду.Если повернуть его в сторону минуса, устройство будет работать только с наступлением темноты.

    Фотореле с регулируемым порогом, благодаря которому можно регулировать параметры устройства

    Таким образом, данное устройство позволит управлять реле в зависимости от сезона и погодных условий, присущих той или иной местности.

    Выносное фотоэлементное устройство

    Такое устройство позволяет размещать фотоэлемент отдельно от главного релейного блока. Максимальное расстояние первого от второго может достигать 100-150 метров.Сам блок смонтирован в электрическом щите.

    Фотоэлемент с выносным фотоэлементом: преимуществом является возможность установки основного компонента устройства в охраняемом помещении

    Советы покупателю

    В первую очередь ориентируйтесь на собственные потребности и возможности, а также исходите из условий, в которых вы живете. Итак, реле с регулируемым порогом — идеальный вариант как для дачи, так и для многоквартирных жилых домов. Это устройство существенно сэкономит на оплате коммунальных услуг за электричество, ведь его можно регулярно корректировать в зависимости от времени года.

    Реле со встроенным фотоэлементом хорошо тем, что его легко монтировать, и электрикам это мероприятие не надо заряжать — с работой справится практически каждый. Но устройство с внешним фотоэлементом потребует определенных навыков и определенных навыков, но оно идеально подходит для крупных промышленных предприятий, складов и других подобных заведений.

    Реле с таймером хоть и стоит немного дороже, но также значительно сэкономит при оплате счетов, потому что его можно запрограммировать в соответствии с вашими потребностями и требованиями — устройство будет работать только тогда, когда вы этого захотите, а не тогда, когда этого захотят Солнце и Луна.Он не только включится в установленное вами время, но и будет работать в том режиме, который вам нужен.

    Фотореле — универсальное устройство, которое развяжет ваши руки и мысли. Он сам будет включать и выключать свет, реагировать на изменение уровня освещенности, заботиться о вашей безопасности. Кроме того, устройство можно дополнить датчиком движения, который моментально «уведомляет» реле о приближении вызванного или незваного гостя. Эта маленькая деталь превратит ваш дом в настоящую крепость, уютную и гостеприимную..

    Схема автоматического уличного освещения с использованием LDR и реле

    Вы видели уличный фонарь, который автоматически включается ночью и выключается утром или днем, есть датчики, которые определяют свет и соответственно управляют светом. Эти уличные фонари — важный проект в умных городах.

    Итак, здесь, в этом проекте, мы собираемся создать простую автоматическую схему уличного освещения , используя LDR и реле , которое будет включать и выключать лампочку в зависимости от окружающего освещения.Эта схема довольно проста и может быть построена с использованием транзисторов и LDR, вам не нужен операционный усилитель или микросхема 555 для запуска нагрузки переменного тока. Здесь мы использовали лампочку переменного тока в качестве уличного фонаря. Некоторые применения этой схемы — управление уличным освещением, управление освещением дома / офиса, указатели дня и ночи и т. Д.

    Необходимые компоненты:

    1. Транзистор BC547-2
    2. LDR (светозависимый резистор)
    3. Реле
    4. Резистор 1к
    5. Потенциометр 100k
    6. Блок питания 12В -1
    7. Соединительные провода
    8. Перемычки
    9. Клеммная колодка с винтовыми зажимами, 2 или 3 контакта
    10. Доска для хлеба или перфорированная плита
    11. 1n4007 Диод
    12. Питание переменного тока
    13. Нагрузка переменного тока или лампа

    Что такое LDR?

    LDR

    изготавливаются из полупроводниковых материалов, чтобы иметь светочувствительные свойства.Есть много типов, но один из самых популярных материалов — это сульфид кадмия (CdS). Эти LDR или ФОТОРЕИСТОРЫ работают по принципу «фотопроводимости». Этот принцип гласит, что всякий раз, когда свет падает на поверхность LDR (в данном случае), проводимость элемента увеличивается или, другими словами, сопротивление LDR падает, когда свет падает на поверхность LDR. Это свойство уменьшения сопротивления для LDR достигается благодаря тому, что это свойство полупроводникового материала, используемого на поверхности.

    Ранее мы построили много полезных схем с использованием LDR, вы можете найти несколько популярных проектов схем LDR ниже.

    Принципиальная схема и пояснения

    :

    Ниже представлена ​​принципиальная схема проекта светочувствительного уличного фонаря .

    В этом проекте мы использовали LDR (светозависимый резистор) , который отвечает за обнаружение света и темноты.Сопротивление LDR увеличивается в темноте и уменьшается в присутствии света. Эта схема такая же, как и схема детектора темноты или детектора света, только здесь мы заменили простой светодиод на нагрузку переменного тока, используя реле. Два транзистора BC547 NPN используются для управления реле.

    Всякий раз, когда свет падает на LDR , его сопротивление уменьшается, и транзистор Q1 включается, а коллектор этого транзистора становится НИЗКИМ, и это заставляет второй транзистор ВЫКЛЮЧАТЬСЯ из-за получения НИЗКОГО сигнала на его базе, поэтому реле также остается выключенным из-за ко второму транзистору.

    Теперь , когда LDR обнаруживает темноту, означает отсутствие света, затем транзистор Q1 включается из-за увеличения сопротивления LDR, которое отвечает за падение напряжения на базе Q1. Из-за НИЗКОГО сигнала на базе Q1 транзистор Q2 получает ВЫСОКИЙ сигнал от коллектора Q1 и включает реле. Реле включило нагрузку переменного тока, подключенную к реле. Поток 10K также используется для настройки чувствительности схемы.

    Так вот, как автоматические уличные фонари включаются ночью и выключаются днем, посмотрите демонстрационное видео ниже.

    Автоматический уличный фонарь | Проект электроники и схемы

    Введение:

    Не требует ручного управления для включения и выключения. Когда возникает потребность в свете, он автоматически включается. Когда темнота повышается до определенного уровня, цепь датчика активируется и включается, а при наличии другого источника света, например, дневного времени, уличный фонарь выключается. Также можно отрегулировать чувствительность уличного света. В нашем проекте мы использовали четыре L.E.D в качестве символа уличного фонаря, но для переключения большой мощности можно подключить реле (электромагнитный переключатель) на выходе 3 контакта I.C 555, который упростит включение / выключение любых электроприборов, подключенных через реле.

    Принцип:

    В этой схеме используется популярный таймер I.C 555. I.C 555 подключен в качестве компаратора с контактом 6, подключенным к положительной шине, выход становится высоким (1), когда триггерный контакт 2 находится на уровне ниже 1/3 напряжения питания. И наоборот, выход становится низким (0), когда он выше 1/3 уровня. Такого небольшого изменения напряжения на выводе 2 достаточно, чтобы изменить уровень вывода (вывод 3) с 1 на 0 и с 0 на 1.Выход имеет только два состояния: высокий и низкий, и не может оставаться ни на каком промежуточном этапе. Он питается от аккумулятора 6V для портативного использования. Схема экономична по потребляемой мощности. Контакты 4, 6 и 8 подключены к плюсовому источнику питания, а контакт 1 заземлен. Чтобы обнаружить настоящее объекта, мы использовали LDR и источник света.

    LDR — это особый тип сопротивления, значение которого зависит от яркости падающего на него света. Он имеет сопротивление около 1 МОм в полной темноте и всего около 5 кОм при ярком освещении.Он реагирует на большую часть светового спектра. Мы сделали схему делителя потенциала с последовательно включенными LDR и переменным сопротивлением 100 кОм. Мы знаем, что напряжение прямо пропорционально проводимости, поэтому больше напряжения мы получим от этого делителя, когда LDR будет светиться, а в темноте — низкое напряжение. Это разделенное напряжение подается на вывод 2 микросхемы IC 555. Переменное сопротивление регулируется таким образом, чтобы оно пересекало потенциал 1/3 яркости и падал ниже 1/3 в темноте.

    Этим переменным сопротивлением можно регулировать чувствительность.Как только LDR темнеет, напряжение на контакте 2 падает на 1/3 напряжения питания, а на контакте 3 появляется высокий уровень, и включается светодиод или зуммер, подключенный к выходу.

    Изображение проекта автоматического уличного освещения

    Используемый компонент:

    Аккумулятор 9В с полосой

    Переключатель

    L.D.R (светозависимое сопротивление)

    I.C NE555 с основанием

    L.E.D (светоизлучающий диод) 5 шт. (При использовании белого цвета 4 шт.)

    Переменное сопротивление 47 кОм

    стр.C.B (Печатная плата 555 или Vero.

    Принципиальная схема автоматического уличного фонаря

    КОМПОНЕНТЫ:

    a) Батарея: Для источника питания 9 В мы можем использовать 6 сухих ячеек или 6F22 цельную батарею 9 В.

    b) Переключатель: можно использовать любой переключатель общего назначения. Переключатель используется как автоматический выключатель.

    c) L.D.R: (светозависимое сопротивление)

    Это особый тип сопротивления, величина которого зависит от яркости падающего на него света.Он имеет сопротивление около 1 МОм в полной темноте, но сопротивление всего около 5 кОм при ярком освещении. Он реагирует на большую часть светового спектра.

    d) L.E.D: (светоизлучающий диод)

    Диод — это компонент, который пропускает электричество только в одном направлении. Это можно рассматривать как своего рода улицу с односторонним движением для электронов. Из-за этой характеристики диоды используются для преобразования или выпрямления переменного напряжения в постоянное. Диоды имеют два соединения, анод и катод.Катод — это конец на схеме, острие треугольника которого указывает на линию. Другими словами, треугольник указывает на этот катод. Анод — это, конечно, противоположный конец. Ток течет от анода к катоду.

    Светоизлучающие диоды, или светодиоды, отличаются от обычных диодов тем, что при приложении напряжения они излучают свет. Этот индикатор может быть красным (чаще всего), зеленым, желтым, оранжевым, синим (не очень часто) или информационным красным. Светодиоды используются как индикаторы, передатчики и т. Д.Скорее всего, светодиод никогда не перегорит, как обычная лампа, и потребляет во много раз меньше тока. Поскольку светодиоды действуют как обычные диоды и образуют короткое замыкание при подключении между + и -, для предотвращения этого используется резистор, ограничивающий ток. Светодиоды могут быть нарисованы или не нарисованы с окружающим их кругом.

    e) Переменное сопротивление: (потенциометр)

    Резисторы

    — одни из самых распространенных электронных компонентов. Резистор — это устройство, ограничивающее ток или сопротивляющееся току.Ограничивающая способность по току или сопротивление измеряется в омах и обозначается греческим символом Омега. Переменные резисторы (также называемые потенциометрами или просто «горшками») — это резисторы с переменным сопротивлением. Вы регулируете сопротивление, поворачивая вал. Этот вал перемещает грязесъемник по фактическому резистивному элементу. Изменяя количество резисторов между соединением стеклоочистителя и соединением (ями) с резистивным элементом, вы можете изменить сопротивление. Вы часто увидите сопротивление резисторов, написанное с K (кОм) после числового значения.Это означает, что существует много тысяч Ом. Например, 1 кОм — это 1000 Ом, 2 кОм — это 2000 Ом, 3,3 кОм — это 3300 Ом и т. Д. Вы также можете увидеть суффикс M (мегаом). Это просто миллион. Резисторы также оцениваются по их допустимой мощности. Это количество тепла, которое резистор может выдержать, прежде чем он будет разрушен. Допустимая мощность измеряется в Вт (Вт). Обычные мощности для переменных резисторов составляют 1/8 Вт, 1/4 Вт, 1/2 Вт и 1 Вт. Все, что имеет более высокую мощность, называется реостатом.

    f) PCB (Печатная плата)

    с помощью P. В.Б. легко собрать схему с аккуратными и чистыми конечными продуктами. Плата изготовлена ​​из бакелита с оклейкой медной дорожкой. Для каждой ножки компонентов проделывается отверстие.

    Все выводы компонентов пропущены через отверстие в печатной плате и припаяны на обратной стороне.

    РАБОТАЕТ:

    Когда свет падает на LDR, его сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению напряжения на выводе 2 IC 555. IC 555 имеет встроенный компаратор, который сравнивает входное напряжение с контакта 2 и 1/3 напряжения источника питания. .Когда входной сигнал падает ниже 1/3, выход устанавливается на высокий уровень, в противном случае — на низкий. Поскольку при яркости входное напряжение возрастает, мы не получаем положительного напряжения на выходе контакта 3 для управления реле или светодиодами, кроме того, в условиях плохой освещенности мы получаем выход для подачи питания.

    Меры предосторожности:

    a) Используйте чувствительный LDR. Вы можете проверить это с помощью мультиметра.

    б) I.C не следует слишком сильно нагревать во время пайки, излишек тепла может его разрушить. Для безопасности и простоты замены используйте I.Предлагается база C. При установке I.C штифт номер один должен находиться в правильном отверстии.

    c) Противоположная полярность батареи может повредить ИС, поэтому, пожалуйста, проверьте полярность перед включением цепи. В целях безопасности следует использовать диод последовательно с переключателем, так как диод пропускает ток только в одном направлении.

    d) L.E.D светится только при прямом смещении, поэтому неправильная полярность L.E.D не светится. Выходное напряжение нашего проекта составляет 7,3 вольт, поэтому 4 последовательно соединенных светодиода можно легко использовать без сопротивления.Если вы используете последовательно четыре белых светодиода, тогда требуется мощность 12 В от источника питания 9 В, или используйте последовательно 3 белых светодиода, потому что напряжение смещения целого светодиода больше, чем других цветных светодиодов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.