Инфракрасный выключатель света: ИК-выключатель на взмах руки PM-218C

Содержание

экономия и комфорт в доме, во дворе, на улице

Универсальный инфракрасный выключатель с датчиком движения — устройство, осуществляющее автоматическое управление освещением при наличии или отсутствии движущихся объектов в радиусе его действия. Прибор реагирует на перемещение и производит замыкание – размыкание электрической цепи в зависимости от ситуации, которая складывается в зоне покрытия. При этом параметры работы изделия, настраивает сам пользователь.

Конструктивные особенности устройств, их разновидности и функциональность

По своей сути, инфракрасный выключатель света объединяет два технологических процесса:

Мониторинг обстановки на территории действия инфракрасного датчика
Коммутация осветительной сети (включение – отключение).

Это позволяет успешно использовать устройство для мест периодического посещения, например, кладовка, гараж, погреб. При входе человека и во время его нахождения в помещении свет зажигается автоматически, а после ухода, тухнет спустя определенное время.

Это исключает случайное оставление включенной лампы на длительный период времени и снижает расход электроэнергии.

Разнообразие модификаций и исполнений

Приборы имеют различия по следующим характеристикам:

Зоне действия покрытия
- дальность от 8 м до 20 м;
- угол обзора от 90° до 360°;
Способу монтажа
- Подвесные;
- Врезные;
- Накладные;
Виду исполнения
- для уличного использования;
- для установки внутри зданий.

Помимо экономии электроэнергии, применение инфракрасных выключателей света повышает безопасность здания от возгорания проводки.

Регулировка рабочих параметров прибора

Функциональность датчика движения с выключателем может изменяться с помощью настроек.

Настройка реагирования прибора при разных уровнях освещенности (регулятор с обозначением LUX) позволяет установить режим срабатывания устройства только при отсутствии света вокруг него, то есть вечернее, ночное время, либо темные помещения.

Также может настраиваться чувствительность изделия на движущиеся объекты (регулятор с обозначением SENS) в зависимости от их объема и расстояния до них, чтобы исключить срабатывание на появление животных и колебания веток деревьев. Данный параметр устанавливается опытным путем до достижения нужного результата.

Настройка времени (таймер — TIME) выставляется для ограничения периода включения света после прекращения перемещений в зоне контроля датчика. Временной промежуток может варьировать от нескольких секунд до нескольких минут.

Способы коммутации прибора в электрической цепи

В некоторых случаях ИК выключатель работает полностью автоматически, без контроля со стороны человека, а иногда производится подключение датчика движения для освещения с выключателем. Использование дополнительного (дублирующего) выключателя, позволяет при необходимости обесточить устройство. Например, владельцы уезжают на отдых и освещение двора или гаража на протяжении длительного времени не понадобится.

Нет необходимости вскрывать прибор или проводить какие-то манипуляции в электрощите – достаточно просто нажать клавишу.
Теперь рассмотрим следующие варианты:

Построить цепь без выключателя
Задействовать дублирующий прерыватель
Установить устройство вместо обычного выключателя.

Каждый из способов может найти свое применение для отдельно взятого случая.

Схема подключения датчика движения без дополнительного выключателя

Из прибора выходит три провода: красный, синий, коричневый.

Синий коммутируется с нулевым проводом сети
Красный соединяется с фазой 220 В
Коричневый – это выход 220 В из устройства. Он подключается к одному из контактов светильника. Второй контакт осветительного прибора коммутируется с нулевым сетевым проводом.

Все соединения производятся с помощью специальных клемм, которые входят в комплект изделия. Работы необходимо осуществлять при отключенном напряжении.

Провода у прибора могут отсутствовать. В этом случае коммутацию нужно проводить с помощью контактов, обозначенных буквами: N – ноль, L – фаза, Out – выход.
Такая система обеспечивает автономную работу электронного приспособления.

Схема подключения датчика движения с применением дублирующего выключателя

Монтаж производится в той же последовательности, как и при первом варианте, за исключением одного нюанса: на фазном сетевом проводе, до соединения с отводом прибора (L), устанавливается электрический выключатель. С его помощью вся цепь может быть обесточена.

Подключение датчика движения через выключатель дает возможность отключить прибор в любой момент по желанию владельца. Например, во дворе дома планируется запуск фейерверка, а неконтролируемое включение света может исказить иллюминацию. Теперь это можно исправить одним движением.

Подключение датчика движения вместо выключателя

Попробуем разобраться, как подключить датчик движения вместо выключателя. Для такой схемы понадобятся дополнительные элементы: диод и конденсатор емкостью 3,3 мкФ. Пошаговые действия:

Производится демонтаж выключателя
Один из проводов подсоединяется на клемму L, второй – на клемму N
Клеммы N и Out шунтируются диодом
ИК датчик фиксируется на месте выключателя
Параллельно светильнику подключается конденсатор.

Устройство готово к работе.

Такая схема может пригодиться для установки датчика движения в кладовке или чулане, то есть в помещениях, куда человек заходит редко и в основном с занятыми руками, что создает неудобства при обычном включении света.

Дополнительная информация

Возможен еще один вариант коммутации прибора. Этот вариант предусматривает параллельное подключение обычного выключателя между фазой L и выходом Out, чтобы иметь возможность на случай необходимости контролировать освещение отдельно от автоматики.

Выбор всегда остается за пользователем.

что такое сенсорный инфракрасный (IR) прибор для подсоединения к источнику света, а также преимущества и недостатки ИК, принцип работы

К этому ряду приборов относится инфракрасный выключатель, который реагирует на движение в определённой зоне. Тогда светильник включается всего на несколько минут, освещая нужную область.

Что это такое?

Совет

Используется для организации выключения или включения света при коммутации электроцепи. Выбирается по суммарной мощности соединяемых светильников и радиусу обнаружения датчиком движения. Включение осуществляется в результате фиксации первого движения, а выключение – последующего.

Преимущества и недостатки

В состав автоматизированного выключателя входят два основных компонента — приёмник и передатчик сигнала.

Приёмником выступает реле с радиоуправлением, получающее команду для замыкания цепи, а передатчиком – элемент, которые в результате реакции генерирует сигнал и передаёт его.
Преимущества ИК выключателей:

возможность регулирования интенсивности и яркости освещения дистанционно;
работа на низких токах делает устройство безопасным;
может использоваться, как сигнализация, за счёт реакции на движение;
разные модели могут обладать значительным радиусом срабатывания;
экономия электрической энергии за счёт разового включения;
могут контролироваться все приборы освещения, которые установлены в квартире или доме;
простой монтаж.

Есть положительная тенденция по мере развития техники и эффекта конкуренции на рынке, что в скором времени приведёт к снижению цены ИК оборудования.

Принцип работы

По конструкции прибор состоит из контроллера и реле, которые вмонтированы в корпус ИК датчика. Все элементы подключаются проводом к бытовой электросети, а устройство фиксируется на поверхности стены специальным «язычком». Необходимо относительно светильника располагать корпус поближе или устанавливать в распределительную коробку. В зоне видимости передатчика должно устанавливаться реле ИК выключателя, иначе сигнал не будет улавливаться. Датчики улавливают движение руки или любого другого непрозрачного препятствия, которое попадает в его радиус действия. После первого взмаха лампочка зажигается, а гаснет после повторного. Радиус срабатывания обычно не превышает 6 см, что немного ограничивает функциональность прибора. Датчиком фиксируется движение части тела человека, что замыкает цепь в приборе.

Если движение не повторяется на протяжении какого-то временного промежутка, то свет погаснет в результате размыкания электрической цепи. Большинство бытовых устройств с ИК датчиком оснащаются ручными переключателями – тумблерами, линзой Френеля, которая трансформирует сигнал движения руки в электрические импульсы для замыкания цепи.

Схемы подключения

Для установки прибора потребуется подготовка установочного отверстия нужного диаметра для закрепления в нём инфракрасного датчика. Электронный блок с проводкой с обеих сторон подключается к бытовой электрической сети с напряжением 220 В, а другим проводом – к нагрузке. В этой роли выступают разные источники освещения, включая:

классические лампы накаливания;
блоки питания;
электронные балласты;
и даже трансформаторы.

Внимание

Датчик должен устанавливаться так, чтобы им было удобно пользоваться. Например, при организации контролируемого освещения на кухне рабочей зоны может вставляться внутрь ящиков гарнитура, чтобы для включения было достаточно подойти к столешнице и провести над ней рукой.

С помощью инфракрасных сенсорных выключателей может организовываться экономное электропотребление в квартире. Благодаря включению приборов и светильников только при нахождении в помещении электричество будет израсходоваться только при необходимости. Важно выполнять правильный монтаж, чтобы датчик мог реагировать на движения в непосредственной близости от него. Единственный недостаток таких систем — их высокая цена.

Что такое ИК выключатель света?

Переключатель инфракрасного (ИК) света обнаруживает или принимает инфракрасные сигналы и реагирует запрограммированным действием. ИК-датчик движения может реагировать включением света после обнаружения движения, получая инфракрасные сигналы от людей, живых существ или любых предметов, выделяющих тепло. ИК-датчики также могут выполнять задачу при срабатывании с помощью луча инфракрасного света, направленного непосредственно на датчик светодиодом (LED). Выключатель ИК-света работает в помещении или снаружи, чтобы включить освещение, вентиляторы или другие электрические устройства.

Самая короткая длина волны невидимого света содержит инфракрасный спектр. Поскольку атомы в материи постоянно движутся, они излучают энергию или фотоны, и часть этой энергии находится в инфракрасном спектре. Датчики в выключателе ИК-света обнаруживают эту энергию и преобразуют сигнал в электрический ток, вызывая включение света. Некоторые ИК-технологии, например телевизионный пульт дистанционного управления, требуют передачи сигналов от инфракрасного луча. Когда кнопка на пульте дистанционного управления нажата, ток проходит к светодиоду и освещает его, создавая инфракрасный световой луч.

При использовании для обеспечения безопасности на открытом воздухе светоизлучающее устройство обычно содержит выключатель инфракрасного света. В зависимости от технологии ИК, свет может включаться и выключаться автоматически в сумерках, когда датчики больше не получают тепловые сигналы от солнечного света. Для других приборов может потребоваться инфракрасное тепло, излучаемое людьми или другими живыми существами, прежде чем реагировать включением света. Эти устройства также содержат таймеры, которые продолжают освещение в течение определенного периода времени после запуска первоначального ответа.

Потребители могут приобрести относительно недорогие датчики ИК-света для обнаружения движения внутри помещений. Выключатель ИК-света обычно вкручивается в гнездо лампочки, а лампочка вкручивается во внешний конец устройства. Когда люди входят в комнату, датчик обнаруживает инфракрасные сигналы и включает свет. Недостатки этого типа устройства включают в себя тот факт, что датчик не может быть покрыт абажуром или иным образом засорен.

Другой тип ИК-выключателя требует подключения устройства к проводу под напряжением настенного выключателя или розетки. Устройство выглядит как любой другой выключатель света или розетка, но содержит ИК-датчик. Используя ИК-луч, передаваемый устройством дистанционного управления, потребители включают и выключают свет, вентиляторы или другие бытовые приборы. Более сложные версии позволяют программировать коды на пульте дистанционного управления, чтобы выключить свет через 15 минут или даже через два часа.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

⚡️ИК выключатель света | radiochipi.ru

На чтение 5 мин Опубликовано 16.05.2016 Обновлено 07.07.2019

На сайте приводится усовершенствованный вариант, в котором увеличена дальность реагирования и на выходе установлено электромагнитное реле, теперь выключателем можно включать и выключать что угодно, а не только лампу накаливания. Плюс, оптимизирована схема устройства.

Основные отличия от предыдущего варианта:

Генератор датчика выполнен на микросхеме К561ЛН2, содержащей шесть инверторов повышенной нагрузочной способности, три из которых включены параллельно для еще большего увеличения нагрузочной способности. Теперь ток. протекающий через ИК-светодиод может быть выше, следственно, излучение светодиода с большей силой, и дальность действия тоже больше.
Упразднен одновибратор. который был между выходом ИК-фотоприемника и синхровходом Dтриггера на ИМС D2. В нем не было необходимости, так как цепь C5R6 и без того задерживает переключение триггера. Вместо одновибратора
включен один инвертор микросхемы D1.
На выходе схемы вместо симистора работает электромагнитное реле.

Рабочий узел датчика состоит из ИК светодиода HL1 и интегрального фотоприемника HF1. Светодиод и фотоприемник устанавливаются так чтобы они были направлены в одну сторону, под прямым углом от поверхности выключателя, если он устанавливается на стене. Поскольку между ними есть непрозрачная перегородка луч от светодиода попасть на фотопремник может только при отражении от какой-то поверхности. Например, от поднесенной руки. При отражении этого луча на выходе логического элемента D1.3 появляется положительный импульс.

ИК-канал модулированный, поэтому, ИК светодиод HL1 излучает не непрерывный поток света, а вспышки, следующие с частотой 36 кГц. Модулирующие импульсы генерирует мультивибратор на элементах D1.1 и D1.2, которые поступают на светодиод через усилитель на элементах D1.4D1.6 и токоограничительные резисторы R2 и R3. Частота модуляции зависит от цепи R1C1, при использовании другого фотоприемника (на другую частоту) нужно и этот мультивибратор настроить на эту частоту. А сила света зависит от положения движка резистора R2.

Приемная схема датчика выполнена на одном элементе микросхемы D1, D1.3, а так же, Dтриггере на микросхеме D2. HF1 интегральный фотоприемник, такой как во многих телевизорах. В нем есть полосовой фильтр, настроенный на частоту 36 кГц и формирователь импульсов с выходным транзисторным ключом. При приеме ИК-излучения, частота которого равная 36 кГц (или близка к 36 кГц), этот ключ открывается и на выходе (выв. 3) появляется логический ноль. Резистор R5 подтягивает его к единице, чтобы в отсутствие приема на выв. 3 была единица. Конденсатор С2 подавляет различные помехи.

В ждущем состоянии сигнал от HL1 не поступает на HF1, так как перед ними нет отражающей поверхности. На выходе HF1 единица. При отражении луча начинается поступление ИК-вспышек от HL1 на HF1. В этот момент уровень на выходе фотоприемника изменяется. Возникший логический ноль (или импульс, если отражение было кратковременным) инвертируется элементом D1.3 и поступает на исполнительную часть схемы, которая выполнена на D триггере D2 и выходном ключевом каскаде на транзисторах VT1, VT2 с обмоткой реле К1 в коллекторной цепи.

Цепь C6R5 предназначена для принудительной установки триггера в нулевое состояние на инверсном выходе сразу после подачи питания. После подачи питания заряд С6 формирует импульс произвольной формы, который поступает на вход S триггера D2. Это устанавливает триггер в единицу (на инверсном выходе ноль). Ключ VT1VT2 получающий управление от этого выхода оказывается закрытым, ток на обмотку реле К1 не поступает и контакты реле остаются разомкнутыми. Нагрузка (на схеме не показана) выключена. Данная цепь (С6 R5) исключает возможность самопроизвольного включения нагрузки после перерыва в подаче электричества.
При поднесении руки к датчику выключателя на необходимое расстояние формируется импульс, который поступает с вход С триггера.

Триггер переключается в противоположное установившемуся состоянию, так как на его вход D поступает уровень с его инверсного выхода. Цепь C5R6 защищает триггер от ложных многократных переключений, которые могут быть следствием неравномерного движения рук перед датчиком, между переключениями должно пройти время на зарядку разрядку конденсатора С5 через резистор R6. Поэтому любое количество импульсов в течение этого времени меняет состояние триггера только один раз. Выходной ключ сделан по транзисторной схеме. Составной транзистор VT1VT2 управляет электромагнитным реле К1. Реле типа BS115C с обмоткой на 5V. Его контакты позволяют коммутировать ток до 10А, при напряжении до 250V. Их нужно включить параллельно выключателю прибора, которым нужно управлять или в разрыв цепи его питания.

Напряжение питания 5V выбрано не зря. Дело в том, что сейчас в различных магазинах есть очень большой выбор самых недорогих зарядных устройств и компактных блоков питания для питания портативной аппаратуры через USB разъем. Там стандартное напряжение 5V. Данную схему несложно переделать для работы на пересечение луча. Например, чтобы какая-то нагрузка включалась при проходе человека в помещение и выключалась при его выходе. Или не человека, а перемещения какого-то предмета. В этом случае нужно всего лишь отключить логический элемент D1.3, а сигнал на синхровход триггера D2 подавать непосредственно с выхода фотоприемника.

220 В инфракрасный датчик движения человека переключатель ИК Автоматический выключатель света контроллер датчиков для интеллектуального дома|Выключатели|

информация о продукте

Характеристики товара

Название бренда: Voktta
Сила тока: 220V
Характеристики: Sensor Switch
Материал: Пластик
Сертификация: CCC
Тип товара: Переключатели
Гарантия: —
Номер модели: Sensor Switch
Тип переключения: Датчик переключения

отзывах покупателей ()

Нет обратной связи

Бесконтактный, оптический выключатель освещения со звуковым эффектом на Arduino

Всем привет!

Сегодня статья про бесконтактный выключатель со звуковым эффектом, который был сделан мной 9 лет назад, а если быть точным, то в январе 2012 года.

С тех пор выключатель трудится у меня круглыми сутками на протяжении 9 лет. Что самое интересное, за все это время, он не вышел из строя и даже ни разу не подвис, а также у него никогда не было ложных срабатываний. В общем он хорошо себя зарекомендовал и я с уверенностью могу его Вам рекомендовать для самостоятельной сборки.
Если Вам интересны подробности, то прошу под кат.

У меня в коридоре смонтировано 7 светильников.

И для достижения красивого визуального эффекта, я использовал последовательное включение ламп, для этого мне нужно было протянуть к плате контроллера отдельный провод от каждой точки освещения.

Саму плату я спрятал в пространстве между гипсокартоном и потолком, благо места там больше чем достаточно.

ИК приемник и светодиод я разместил в подрозетнике. Во избежание ложных срабатываний их нужно изолировать между собой, для этого я использовал термоусадочный кембрик. Чтобы подключить этот оптический датчик к плате контроллера, я использовать заложенные в стену провода.

Для того чтобы дизайн выключателя не отличался от других установленных декоративных накладок в интерьере, я использовал из этой же серии телевизионную розетку, из которой выкинул все внутренности, а в отверстие вклеил круглое окошко, вырезанное из фиолетового акрила.

Все компоненты были размещены на одной плате, на которой так же установлены винтовые коннекторы для подключения проводов от светильников.

Запитал я эту плату обычным зарядным устройством от телефона.

Основой всего устройства является контроллер Arduino Nano V.3, но можно так же использовать любые другие платы, с микроконтроллером ATmega328.

ИК светодиод с фототранзистором можно взять от датчика препятствий, но не обязательно их выпаивать, достаточно перерезать лишние дорожки и припаять к ним 3 провода. Если у вас уже есть где-то ранее выпаянные детали, то перед использованием, лучше сначала проверить их на работоспособность. Инфракрасный светодиод нужно подключить к напряжению 5 В через токоограничивающий резистор 120 Ом и посмотреть на него через камеру телефона, он должен светиться фиолетовым светом. Для проверки фототранзистора понадобится любой тестер с функцией прозвонки проводников. Переводим тестер в режим прозвонки, а выводы фототранзистора подключаем к щупам тестера. После чего нужно к нему вплотную поднести любой пульт от бытовой техники и нажать любую кнопку. В ответ раздастся прерывистый пищащий звук.

9 лет назад я не нашел подходящих твердотельных реле и мне пришлось их собирать самому из радио-комплектующих. Но на данный момент проще купить 8-канальный модуль твердотельных реле как на изображении, чем заниматься тратой времени на поиск этих компонентов.

Работает выключатель следующим образом

Arduino с выхода D5 постоянно выдает ШИМ сигнал с частотой примерно 977 Гц. К этому выходу через токоограничивающий резистор 82 Ом подключен светодиод, излучающий сигнал в инфракрасном диапазоне. Фототранзистор, подключенный к входу D2 детектирует отраженный от руки ИК сигнал и проверяет его на достоверность. Если сигнал из 20-ти или больше идущих подряд периодов соответствует частоте 977 Гц, то тогда контроллер включает по очереди все 7 светильников и начинает воспроизводить звуковой эффект через ШИМ выход D11.

Все то же самое происходит и при выключении.

Воспроизведение звуков

Для воспроизведения звуковых эффектов используется формат WAVE без сжатия, с частотой 16000 Гц и глубиной 8 бит, но при воспроизведении данного формата с использованием ШИМ, в аудио тракте наблюдается неприятный свист и шипение. Поэтому для улучшения качества воспроизведения, я в коде использовал линейную интерполяцию. При которой, выборка семплов происходит на частоте 62.5 кГц и между оригинальными выборками вставляются еще 3 дополнительных семпла, рассчитанных методом линейной интерполяции. Таким образом на выходе снижается шум квантования, пропадает свист, улучшается качество звука и для воспроизведения не обязательно использовать дополнительные RC фильтры.

Вместо динамика я использовал старую, маленькую компьютерную колонку без встроенного усилителя.

Для конвертирования Wave файлов в Си код, можно воспользоваться онлайн конвертером.

Схема

На схеме серыми прямоугольниками отметил твердотельные реле, а тем кто хочет заморочиться, то может собрать схему полностью, так же как сделал я в далеком прошлом.

Компоненты для сборки

1 — Arduino Nano V.3
2 — Датчик препятствий
3 — 8-канальный модуль реле
4 — Резисторы 82 Ом и 1 кОм
5 — Динамик 0,5-3 Вт
6 — Любой N-P-N транзистор с допустимым током не менее 500 мА

Код для Arduino

Скачать все файлы одним архивом
В этот раз я решил добавить все используемые библиотеки в папку со скетчем, а в самом скетче прописал их локальное использование. Теперь надеюсь у новичков будет меньше ко мне вопросов по поводу ошибок, возникающих у них при компилировании.

В коде вынесены несколько констант, которые можно изменить перед прошивкой.

Константа power_ir — отвечает за дистанцию срабатывания выключателя, может принимать значения от минимума 20 и до максимума 200. Требуемое Вам значение можно определить экспериментальным путем.

lamp_num — определяет количество используемых Вами ламп. Минимальное число лампочек не может быть меньше 1, а максимальное не более 7. Если подправить код, то можно увеличить до 15.
lamp_delay — это задержка между последовательными включениями ламп, которая выражена в миллисекундах и может начинаться от 0 и до 4 294 967 295 мс. Хотя я не думаю, что такие огромные задержки кому то понадобятся.

Видео

Для просмотра видеоролика кликните по изображению.

Заключение

В заключении хотелось бы добавить, что я очень удивлен, что микроконтроллер без WDT за 9 лет ни разу не подвис. По этой же причине я не стал править код и добавлять в него WDT, так как Arduino со старыми bootloader не умеют работать с ним.

Спасибо, что дочитали до конца!

Если Вам понравилась моя статья — то поддержите ее лайком и подпиской.

Если у Вас есть вопросы, то можете их задать в комментариях.

Инфракрасный выключатель света на взмах руки: описание и принцип работы

С каждым годом производители электрического оборудования для дома изобретают все новые решения, которые позволяют осуществить полноценное локальное освещение, сделать эксплуатацию экономной. К этому ряду приборов относится инфракрасный выключатель, который реагирует на движение в определённой зоне. Тогда светильник включается всего на несколько минут, освещая нужную область.