Как отремонтировать датчики движения в домашних условиях: для освещения

Содержание

Светодиодные прожекторы

Это весьма востребованные осветительные приборы, имеющие прочность и высокую стойкость к различным повреждениям. Их применяют для освещения торговых площадей, баз, архитектурных объектов, а так же для декоративной подсветки фонтанов или деревьев. При работе они не нагреваются, соответственно их можно устанавливать возле растений и даже скульптур изо льда. Диодные прожекторы безупречно подходят для организации эстетической атмосферы. Приборам не нужна регулярная замена, соответственно устанавливать их можно в любых местах, даже с трудной доступностью.

1. Излучают спокойный и без мерцания свет.

2. Обеспечивают комфортную контрастность.

3. Не нуждаются в дополнительной защите. Способны выдерживать перепады температур.

4. Не имеют необходимость в специальной утилизации.

5. Долгий срок службы.

6. Экономичность.

Нужно отметить, что прожектор обеспечивает качественное освещение не только маленького, но большого объекта. В музеях и на выставках данный прибор выигрышно подчеркнет сияние ценных камней и металлов.

Как сделать (лазерный/с фотоэлементом)?

Сборка датчика

Несмотря на громкое название, лазерный датчик движения – самое техническое решение данного устройства и вполне доступно для сборки в домашних условиях.

Условно, перед началом работ, необходимо четко понимать логическую схему:

Сама система состоит из двух взаимосвязанных устройств – датчика, излучающего определенный световой луч, и сенсора на который этот луч направлен.
Принцип такой пары сенсоров прост – электроника работает при постоянном воздействии света на фотоэлемент, при прерывании светового воздействия фотоэлемент срабатывает, замыкая или размыкая схему, вследствие чего и происходит включение или выключение источника освещения.

Такая схема функциональна в местах, где необходимым условием является пересечение условной линии между двумя сенсорами.

Скорее всего, при изготовлении самодельного сенсора движения понадобятся следующие инструменты и расходные материалы:

Корпус для размещения электронной схемы.
Набор элементов или же готовая элементная схема советского периода блока управления.
Паяльник с припоем или что еще лучше паяльная станция.
Провода различного сечения, резисторы разного номинала.
Крепеж.
Отвертка, плоскогубцы, изолента, кембрик.

Описание схемы

Схема фотоприемника

Датчик с фотоэлементом в предлагаемой схеме будет использоваться для включения освещения. Фотореле, на основе которого конструируется сенсор, будет играть роль включателя, при прохождении между источником света и фотоэлементом.

Здесь нужно уточнить некоторые элементы схемы:

VT1 – фототранзистор.
R1 – резистор, играющий одновременно две роли в схеме: устанавливает рабочую точку и нагружает коллектор. В каждом отдельном случае, номинал резистора придется подбирать путем проб и ошибок.
C1 – конденсатор.
DA1 – операционный усилитель с обратной связью.
R2 – резистор, на котором реализована обратная связь ОУ.

Схема будет работать таким образом:

При попадании светового луча на фототранзистор, VT1 элемент работает как при подаче малого напряжения на базу транзистора.
После этого, фототранзистор открывается и происходит зарядка конденсатора C1.
В момент, когда свет перестает поступать на фоторезистор VT1, конденсатор начинает разряжаться, при этом, напряжение падает, и операционный усилитель DA1 срабатывает и включает другие устройства, будь то освещение или звуковой извещатель.

В качестве источника света для фотоэлемента, можно использовать как обычный лазер на расстоянии несколько десятков метров, так и инфракрасный светодиод для уменьшения заметности линии сигнализации.

Пошаговое руководство

Самостоятельная сборка подобного прибора проводится согласно принципиальному алгоритму:

Собирается источник питания, производится регулировка, контролируется выдающий ток.
На минус блока питания устанавливается резистор.
Далее, диод при помощи катода.
На анод выводится резистор подстройки.
Транзисторный эмиттер соединяется с отрицательным проводом блока питания.
С базовой схемой соединяется резистор.

В результате такой манипуляции должна получиться вот такая конструкция: резистор к минусу, контактор, соединенный с реле, а реле с сигнализатором (лампа или ревун)

Типичные неисправности

Существует несколько признаков, по которым делают вывод о наличии перебоев в работе прибора:

детектор включается в любое время без каких-либо причин;
не выключает светильник, когда не соблюдаются условия для работы датчика;
не замыкаются релейные контакты, когда датчик функционирует
перестаёт реагировать при наличии перемещающихся объектов
датчик действует и отключается самопроизвольно, вне зависимости от окружающей обстановки

Не включается

Если не срабатывает детектор или не загорается свет, то сначала проверяют, верно ли он подсоединён. Далее попытайтесь вспомнить или узнать, когда датчик прекратил работать, при каких условиях это случилось. Причины сбоя в работе прибора:

перепад напряжения в сети
на детектор попала вода: прошёл дождь или произошло затопление соседями этажом выше
механическое воздействие в виде удара
отключение энергоснабжение в районе
нестабильная работа устройства имела место и раньше

Не выключается

Освещение, которое горит круглые сутки, не требуется в квартирах и частных домах. Имеет смысл потратить время и попытаться произвести ремонт датчика. Нередко корень проблемы лежит в замкнутых контакты реле, что случается по причине нарушений правил подключения, установки неопытным специалистом. Также выясните, что располагается напротив датчика движения. Рядом с работающим детектором не должно быть устройств, которые излучают тепло. Ведь известно, что устройство срабатывает при изменении тепловой среды. Не следует ставить напротив прибора обогреватель или иные устройства, которые выделяют тепло.

Распространенные причины:

рекомендуется проверить регулировку задержки по времени. Схема питания не размыкается, если у регулятора задержки поставить чересчур высокое значение;
установка слишком высокого порога яркости (LUX);
имеет место особенность работы электрической цепи детектора. Если датчик не новый и используется уже продолжительный период времени, то контакты не размыкаются, поскольку присутствует остаточная нагрузка. Если устройство не выключает свет, следует отключить датчик от сетевого напряжения на полминуты;
Неверно отрегулирована степень чувствительности сенсора движения к инфракрасным волнам (регулятор SENS);

Популярные статьи Ограничители мощности

Если вы не в курсе, какими должны быть значения, то не стоит изменять их самостоятельно. Лучшее решение – обратиться к профессионалу за помощью в настройке.

Непредсказуемое включение и выключение

При появлении в зоне сканирования датчика радиосигналов высокой частоты, прибор начинает работать нестабильно. В связи с этим не рекомендуется размещать детектор, где работают приборы, которые генерируют радиоволны (например, WIFI-роутер). Точно так же прибор датчик реагирует на электромагнитные поля, которые создаются находящимися неподалеку пускателями, контакторами, сварочным оборудованием.

Что делать, если перечисленные устройства нужно использовать в зоне действия датчика. Перечислим способы устранения неисправности:

экранировкой детектора, обернув его фольгой

Экран важно заземлить;
понижением чувствительности регулятора SENS.. Остальные причины нестабильной работы устройства:

Остальные причины нестабильной работы устройства:

отошёл контакт, произошёл пробой изоляции или излом скрытой электропроводки. В результате возникают электромагнитные поля, нарушающие нормальную работу датчика;
в зону сканирования попали предметы, которые первоначально в ней не находились. Примером служат ветки деревьев, порывом ветра они легко оказываются в области действия сканера;
нагрев корпуса детектора под воздействием солнечных лучей или теплоизлучающих электроприборов. Если удалить источник излучения тепла нельзя, то ставят барьер.

Разновидности датчиков движения

Назначение подобных детекторов может быть различным, и зависит от того, с какими приборами они сопряжены:

Охрана. В случае обнаружения движения на охраняемой территории, датчик включает тревожную сигнализацию.
Видеорегистрация. Подключение детекторов движения к системе видеофиксации позволяет сэкономить объёмы памяти на записывающих устройствах, включая камеры лишь при появлении движущегося объекта.
Освещение. Наиболее часто встречающаяся функция сенсоров движения, это включение и отключение осветительных приборов. Подключение датчика позволяет сэкономить расход электроэнергии и эксплуатационный ресурс ламп.
Климатические системы. Датчики могут интегрироваться и с приборами, отвечающими за комфортный микроклимат в помещении. Например, при входе человека в комнату включаются вентиляция, обогрев или кондиционер.

Общий принцип действия данных приборов состоит в использовании различных волн и улавливании их отражения. По своему устройству датчики могут состоять из двух отдельно работающих компонентов – активной и пассивной части. Активная испускает лучи в пространство, а пассивная принимает и анализирует их отражение. Обычно они устанавливаются друг напротив друга, чтобы испускаемый луч беспрепятственно доходил до приёмника. При попадании между ними движущегося объекта, луч прерывается, и происходит срабатывание детектора.

Другой вариант датчика движения – комбинированный, в корпусе которого одновременно располагается и излучатель, и приёмник-анализатор. Статичные предметы отражают излучённые волны в неизменном порядке, а при появлении в поле зрения датчика передвигающегося объекта, отражения становятся хаотичными. Это сразу же фиксируется датчиком, и он отдаёт команду на сработку сигнализации или включение освещения.

По способу сопряжения сенсора с другими приборами (освещение, видеокамера, сигнализация) устройства фиксации движения бывают:

Проводные. Информация от них поступает по отдельно подведённой линии проводов.
Беспроводными. Данные с детектора передаются при помощи радиоволн, GPS или WiFi-соединения.

В работе устройства могут использоваться различные типы волн. По этому показателю все сенсоры фиксации движения разделяются на несколько типов:

Фотоэлектрические. В основе их лежат излучатель и фотоэлемент, испускающие и улавливающие оптические лучи в видимом диапазоне.
Ультразвуковые. В таких приборах в качестве рабочего излучения применяются ультразвуковые волны.
Микроволновые. Детектор излучает электромагнитные волны сверхвысокой частоты.
Томографические. Подобные приборы испускают радиоволны в различных диапазонах и анализируют их отражение от окружающих объектов.
Инфракрасные. ИК-датчики способны улавливать тепловое излучение, и реагировать на него. Благодаря этому, освещение не будет автоматически включаться при покачивании кустов от ветра, либо при колыхании сквозняком штор в помещении.

Инфракрасные датчики на сегодня являются самым распространённым типом детекторов движения. На них приходится более половины всего выпускаемого и продаваемого объёма таких устройств. Поэтому, далее мы будем именно на примере ИК-детектора рассмотрим, как подключить датчик движения на лампочку своими руками.

Внешняя поверхность их состоит из множества отдельных линз, фокусирующих ИК-излучение из окружающего пространства на принимающий элемент, установленный внутри прибора. Каждая из линз имеет свою зону ответственности, и когда там появляется движение, уровень ИК-излучения растёт. Это позволяет анализатору определять, в какой части отслеживаемой прибором зоны появился человек.

Достоинства и недостатки

Устройства включения и выключения света с датчиком обеспечивают такие преимущества:

Экономный расход электроэнергии. Все устройства имеют автоматические контроллеры, благодаря которым свет отключается, когда в помещении нет людей.
Удобная эксплуатация. Главное преимущество дистанционного управления — отсутствие нужды в непосредственном нажатии на клавишу выключателя. Это очень удобно в темном или слишком большом по площади помещении.
Функциональность. Современные модификации работают в беспроводном режиме. При необходимости приборы подключают к электробытовой технике (компьютеру, телевизору и т. п.).

Не лишены подобные устройства и недостатков:

Высокие цены. За комфорт, удобство и функциональность приходится платить дополнительно.
Трудоемкая установка. Хотя устройство по силам установить неспециалисту, нужно обладать определенными навыками и знаниями в области электротехники.

Общие сведения

Датчик движения — это аппарат, который распознаёт любые перемещения в строго определённой зоне действия. Все подобные устройства делятся на три основных типа: активный, пассивный и смешанный. Работа первого из них основана на электромагнитном и ультразвуковом излучении, второго — на инфракрасном. Смешанный тип сочетает в себе характеристики активного и пассивного прибора.

Виды датчиков

Перед тем как сделать датчик движения, необходимо определиться с его видом. Работа всех таких устройств основывается на приёме и передаче импульсов, которые исходят от движущегося объекта

При этом неважно, будет он живым (человек, животное) или неживым (автомобиль)

Разнообразие приборов:

Тепловые. Эти аппараты реагируют на изменения температуры в зоне их покрытия. В устройстве вмонтирован лазерный или инфракрасный датчик, который не пропустит ни одного движения, произведённого объектом или субъектом, излучающим тепло. Такой вариант очень часто используется в охранных системах.
Звуковые. Прибор получает импульсы при колебании воздуха от различных звуков, издаваемых человеком или автомобилем во время движении. Устройство имеет самую простую конструкцию и легко собирается своими руками. Применять такой датчик лучше всего на открытом пространстве.
Колебательные. Такие устройства фиксируют в зоне своего действия все изменения магнитного поля и колебания предметов окружающей среды. Датчики широко применяются в домах или квартирах для автоматического включения или выключения света.

Преимущества и недостатки

Датчики движения, как и любые другие приборы, имеют свои положительные и отрицательные стороны. Они влияют на выбор того или иного устройства и помогают избежать большей части ошибок при эксплуатации.

К преимуществам самодельно изготовленного датчика можно отнести следующее:

Не требует дополнительного обслуживания. Для установки прибора, сделанного своими руками, не нужно приглашать специалистов и тратить на них денежных средства.
Датчик может быть адаптирован к конкретным условиям местности. Это помогает более надёжно замаскировать его и настроить под свои требования.
Не нуждается в больших затратах денег и времени. Прибор изготавливается довольно быстро и из минимального количества доступных материалов.
Возможность модернизации и внесения каких-либо изменений в настройках. Эта положительная особенность сделанных своими руками датчиков очень важна при частой смене окружающих условий и необходимости подстраиваться под них.
Простота ремонта. Если самостоятельно смастерить реагирующий на движение аппарат, то можно без проблем выполнить его починку в случае возникновения каких-либо проблем.

Среди недостатков можно выделить такие:

Нет гарантии работоспособности. Даже если устройство хорошо себя проявило при тестировании, нет стопроцентной гарантии, что оно также сработает во время ежедневной эксплуатации. Из-за этого возникает риск появления нестандартных и неприятных для владельца ситуаций.
Меньшая надёжность, по сравнению с датчиками, произведёнными на предприятии. Малейшая ошибка при проектировании или монтаже может вывести из строя весь прибор и оставить помещение без защиты.
Необходимость поиска большого количества деталей. При самостоятельном изготовлении устройства понадобится немало времени, чтобы найти и купить нужные материалы.
Риск отказа прибора при попадании влаги или работы в сильный мороз. Сделанный своими руками датчик движения для включения света или охраны помещения может перестать работать при плохой погоде. При этом нужно будет принять дополнительные меры по устранению неполадок, которые приведут к непредвиденным финансовым затратам.

Что может привести к ложному срабатыванию?

Чтобы разобраться, почему датчик движения самопроизвольно включается, следует выделить возможные проблемы в его работе.

К ним могут относиться проблемы технического характера или факторы внешнего воздействия. Ложное срабатывание от технических проблем случается крайне редко.

Для его выявления используют либо специальные приборы, с помощью которых можно проследить корректность работы датчика, или заменяют неправильно функционирующие датчики новыми устройствами.

Устройство датчика движения

В основном техническая неисправность датчика, приводящая к его ложному срабатыванию, связана с неправильным монтажом, плохими контактами или некорректной настройкой функциональных параметров.

Внешние воздействия являются основными факторами, на что реагирует датчик движения. Поскольку они имеют в своем составе сенсоры ИК-излучения, то любые внешние излучатели или отражатели лучей в этой части спектра могут спровоцировать неправильную работу датчика движения.

Причины ложного срабатывания датчиков движения

К основным причинам, которые могут привести к тому, что датчик движения постоянно срабатывает, относятся:

наличие в доме домашних животных, которые датчик принимает за тех, кто нарушил охранную зону;
различные насекомые, которые «селятся» в датчике и приводят к его неправильной работе;
потоки ветра, сквозняки и перемещение воздушных масс с разной температурой;
наличие внешних ИК-излучателей, генерируемые волны, которых попадают в область чувствительности датчика.

Довольно часто возникает вопрос, работает ли датчик движения через стекло.

Реагирование датчика движения на домашних животных

Оказывается, что ИК-излучение, которое проходит сквозь окна от солнца или даже от света фар проезжающей машины может вызывать срабатывание датчика. Поэтому эти факторы также следует учитывать при монтаже охранной сигнализации.

Методы устранения

Чтобы исключить ложные срабатывания датчиков движения от комнатных животных следует использовать устройства со специальной конструкцией. Такие датчики владеют «иммунитетом» от животных и не будут тревожить по пустякам.

Важно следить за состоянием датчика, а именно его корпуса. Если периодически проводить чистку датчика, то можно исключить его срабатывание от живности, которая попала внутрь корпуса

Срабатывания датчика движения при воздействии на него вентилятором

Перед постановкой сигнализации на охрану нужно убедиться, что все форточки и окна плотно закрыты, а кондиционер или вентилятор отключен. Это избавит от сквозняков и перемещения воздушных масс, которые также провоцируют ложное срабатывание сигнализации.

Также следует исключить вероятность попадания ИК-излучения извне дома. Помогут решить эту задачу шторы или жалюзи, которыми можно закрыть окна от солнечного и прочего внешнего излучения.

Если выполнять эти несложные рекомендации, то можно практически на 100% исключить вероятность ложного срабатывания охранного датчика. В таком случае не придется потом ломать голову, как отключить датчик движения, причиняющий постоянные неудобства.

Монтаж датчика движения на оптимальное место

Исключив перечисленные факторы, основной причиной, которая может спровоцировать срабатывание сигнализации может стать только техническая неисправность датчика.

Она, как правило, случается достаточно редко, поскольку современные датчики движения – это отказоустойчивые и очень надежные устройства.

Заключение

Чтобы сигнализации не беспокоила из-за ложного срабатывания датчика движения важно выполнять несколько несложных требований. Во-первых, монтаж и установку датчиков должны осуществлять профессиональные сотрудники

Во-первых, монтаж и установку датчиков должны осуществлять профессиональные сотрудники.

Во-вторых, следует учитывать перечисленные выше факторы, провоцирующие срабатывание. И, в-третьих, нужно периодически осуществлять осмотр и техническое обслуживание датчиков.

Беспроводные датчики движения

Беспроводной датчик движения Elmes Electronic PTX50

Отличительной особенностью беспроводных приборов является способность функционировать без привязки к электросети. Питательным элементом в них служит литий-ионный аккумулятор, солнечная батарея либо комплект «пальчиков». Без дополнительной зарядки беспроводной датчик может функционировать полгода-год. Ассортимент поступающих в продажу ДД неоднороден по чувствительности и цене.

Бюджетные варианты подходят только для установки внутри помещения: они способны ошибочно среагировать на домашнее животное, слабо защищены от действия факторов улицы, передают сигнал лишь на небольшое расстояние (до 100 м). Для монтажа снаружи помещения используются дорогие модели, работающие без помех при любой погоде. Осадки или прямые солнечные лучи никак не сказываются на качестве функционирования таких устройств. Они отличаются гибкими возможностями настройки и оснащены опцией игнорирования движущихся объектов, чей вес меньше 40 кг, что позволяет дифференцировать домашних животных.

Выпускаются также ДД, специально заточенные под обзор ограниченной площади. Такой прибор ставят рядом с дверью или окном для предотвращения вторжения посторонних людей. Датчик передает приемному устройству защищенный радиосигнал. Дальность передачи при условии наличия ДД и сигнализационного блока в поле зрения друг друга способна достигать 500 м. В блок вмонтирован GSM-механизм, и когда ДД срабатывает, на модуль управления поступает сигнал, инициирующий передачу смс-послания на телефон владельца. Номер привязывают самостоятельно перед началом эксплуатации беспроводного ДД. Такая схема позволит установить слежение за гаражом или иным помещением, удаленным от жилого дома.

Схемы сборки

Микроволновый

Для контроля открытых пространств и контроля наличия объектов в нужной зоне, существует емкостное реле. Принцип действия данного устройства заключается в измерении величины поглощения радиоволн. Каждый наблюдал или был участником этого эффекта, когда, приближаясь к работающему радиоприемнику, частота на которой он работает, сбивалась и появлялись помехи.

Поговорим о том, как сделать датчик движения микроволнового типа. Сердцем данного детектора является радио микроволновой генератор и специальная антенна. На данной принципиальной схеме представлен простой способ сделать микроволновый датчик движения. Транзистор VT1 является высокочастотным генератором и по совместительству радио приемником. Детекторный диод выпрямляет напряжение, подавая смещение на базу транзистора VT2. Обмотки трансформатора Т1 настроены на разную частоту. В начальном состоянии, когда на антенну не воздействует внешняя емкость, амплитуды сигналов взаимно компенсируются и на детекторе VD1 нет напряжения.При изменении частоты, их амплитуды складываются и детектируются диодом. Транзистор VT2 начинает открываться. В качестве компаратора для четкой отработки состояний «включено» и «выключено», используется тиристор VS1, который управляет силовым реле на 12 Вольт.

Ниже предоставлена действенная схема реле присутствия на доступных компонентах, которая поможет собрать детектор движения своими руками или просто пригодится для ознакомления с устройством.

Тепловой

Тепловой ДД (PIR) самый распространенный сенсорный аппарат в хозяйственном секторе. Это объясняется дешевыми комплектующими, простой схемой сборки, отсутствием дополнительных сложных настроек, широким температурным диапазоном работы.

Готовый аппарат можно купить в любом магазине электротоваров. Часто этим сенсором снабжаются светильники, устройства сигнализации и прочие контроллеры. Однако сейчас мы расскажем, как сделать тепловой датчик движения в домашних условиях. Простая схема для повторения выглядит следующим образом: Специальный тепловой датчик В1 и фото элемент VD1 составляют автоматизированный комплекс управления освещением. Устройство начинает работать только после наступления сумерек, порог срабатывания можно выставить резистором R2. Датчик подключает нагрузку при попадании перемещающегося человека в зону контроля. Время встроенного таймера для отключения можно выставить регулятором R5.

Самоделка из модуля для Arduino

Недорогой сенсор можно сделать из специальных готовых плат для радио конструктора. Так можно получить довольно миниатюрное устройство. Для сборки нам понадобятся модуль датчика движения для микроконтроллеров Arduino и модуль одноканального реле.

На каждой плате распаян разъем из трех штырьков, VCC +5 вольт, GND -5 вольт, OUT выход на детекторе и IN вход на плате реле. Для того, чтобы сделать устройство своими руками, необходимо с источника питания подать на платы 5 Вольт (плюс и минус), например, от зарядки для телефонов, а out и in соединить вместе. Соединения можно проводить с помощью разъемов, но надежнее будет все спаять. Можно руководствоваться схемой ниже. Миниатюрный транзистор, как правило, уже встроен в модуль реле, поэтому дополнительно его ставить не нужно.

Теперь вы знаете, как сделать датчик движения своими руками. Надеемся, предоставленные схемы и видео помогли вам в сборке самодельного сенсора!

Будет полезно прочитать:

Это интересно: Почему может не гореть светодиодная лента: освещаем по пунктам

Обозначение выводов датчика движения

Для того, чтобы понять, как подключить датчик движения в цепь для управления освещением, нужно понимать несколько важных аспектов: с каким напряжением работает данный тип устройства и как маркируются выводы датчика, к которым будет производится подключение питающих проводов и прибора.

Стандартные датчики движения рассчитаны для работы в сети переменного тока 220В, но встречаются варианты, которые работают от 12В постоянного тока (для управления светодиодными лентами) и радио датчики, которые питаются от аккумулятора и служат для отправки сигнала на управляющее устройство.

Маркировка выводов на устройстве обычно выполнена на самом корпусе с помощью тиснения на пластмассе или с использованием специальных наклеек. Схема подключения также выполняется на корпусе, а также в руководстве по подключению, настройке и эксплуатации данного устройства.

Стандартные обозначения выполнены следующим образом:

буквой L обозначается вывод, к которому подключается входящая фаза;
буквой N обозначается вывод, к которому подключают нулевой проводник;
L’ (или другая буква) обозначается выходящая фаза, идущая к осветительному прибору.

При этом, в отличии от других электроприборов, в данном случае очень важно не перепутать во время подключения проводники фазы и ноля. Это связано с тем, что датчик движения, как выключатель, должен разрывать фазный провод, а не ноль (для безопасной эксплуатации, это требование указано в ПУЭ)

Определить, где фаза, а где ноль можно с помощью цветовой маркировки проводников (обычно коричневый или черный – фаза, синий – ноль), но лучше использовать для этого отвертку-тестер или мультиметр.