Фотодатчик — невід’ємний елемент фотореле, звільнить вас від обов’язку вмикати і вимикати освітлення. Він буде розумно керувати ним у той час, як ви займетеся іншими важливими справами. Як вибрати і застосувати фотодатчик, піде мова в цій статті.
Зміст
- Види фотодатчиків. Принцип роботи
- Способи підключення фотодатчиків
- Вибираємо фотодатчик
- Вимоги до виносним фотодатчикам
- Фотодатчик ФД — 3 — 2
- Простий фотодатчик в фотореле LXP-03
- Виготовляємо фотодатчик для вуличного освітлення самі
- Вигідний тандем: фотодатчик + датчик руху
Види фотодатчиків. Принцип роботи
Візуально фотодатчик нагадує світлодіод: як в одного, так і в іншого є прозорий корпус , а якщо не прозорий, то в ньому передбачено віконце, в обох у наявності колектор, емітер. Налаштовують датчик на ультрафіолетові або інфрачервоні хвилі, а якщо зовсім точно, то на одну довжину хвилі з цих спектрів. Схема управління освітленням з включенням фотодатчика, називається фотореле.
При облаштуванні вуличного освітлення, фотодатчик використовують у 2-х варіантах:
- вбудований. Це означає, що всі пристрій, завдання, якого управляти освітленням, монтується за межами будинку, тобто на вулиці;
- виносний. Фотодатчик розміщують поза домом, а на щитку в будинку знаходиться електронний блок.
Працюють фотодатчики освітлення за наступним принципом: з настанням сутінків, фототранзисторное опір зростає і освітлення вмикається. Зі сходом сонця процес повторюється, але вже в зворотному порядку.
Способи підключення фотодатчиків
Способів установки всього 2:
- якщо ліхтарі у вашому дворі мають особисте харчування, то фотодатчик доведеться встановлювати на кожному. Синхронність ввімкнення освітлення при цьому буде залежати від розташування ламп. Якщо одна лампа під деревом, а інша на відкритій ділянці, то одночасно вони не включаться;
- у разі, коли для всіх ламп є одне джерело живлення, достатньо встановити фотодатчик на одному з світильників. Як тільки підходить час, він спрацьовує і всі інші освітлювальні прилади, що працюють від загального джерела, включаються.
Вибираємо фотодатчик
Ринок пропонує великий вибір елементів освітлення, але, щоб купити фотодатчик, ціна якого вас влаштує, а ефективність його при цьому не постраждає, необхідно хоч дещо про них знати.
Вимоги до виносним фотодатчикам
Виносний фотодатчик застосовується в реле, які не можуть бути встановлені на вулиці, тому фотодатчик експлуатується на вулиці окремо. Природно, в таких умовах до нього пред’являється ряд вимог:
- наявність міцного, герметичного корпусу обов’язково;
- ступінь захищеності корпусу — високий. На роботу фотодатчика не повинні впливати погодні умови;
- потенціометр і захист від помилкових спрацьовувань — обов’язкові елементи виносного фотодатчика.
Приклад виносного фотодатчика в реле AWZ-30-10/38 від білоруської компанії Евроавтоматика F&F:
- живиться від розетки 220 В;
- час від включення до виконання команди від 5 до 15 секунд;
- вимикається із затримкою 20-30 секунд;
- споживає 0,85 Вт;
- має ступінь захисту IP20;
- працює в діапазоні температур від -25 до +50 градусів С;
- розрахований на без проблемну роботу протягом 100000 циклів;
- встановити фотодатчик необхідно так, щоб на нього не світив прямо включається світильник.
Фотодатчик ФД — 3 — 2
Фотодатчик використовується, як виносний в фотореле ФР-М01-1-15 від російської електротехнічної компанії «МЕАНДР». Дане фотореле відрізняється:
- наявністю 2-х піддіапазонів регулювання рівня освітленості. Для вибору діапазону, між клемами «Y1» і «Т2» встановлюється перемичка. 1-й підрівень — це освітленість 0,5-30, а другий від 3 до 300 люкс;
- закріплюється він на щитку або на рівній поверхні. Причому для другого варіанту кріплення передбачений кронштейн ФД. Цифра 2 в позначенні визначає довжину проводу. Вона дорівнює 2 м.
Простий фотодатчик в фотореле LXP-03
На власній ділянці для контролю рівня освітленості цілком достатньо простого фотодатчика. Приклад роботи фотодатчика у схемі керування освітленням через фотореле LXP-03:
- включається при максимальній освітленості 15 люкс;
- має високу ступінь захисту — IP44;
- випускається цей детектор освітленості компанією Feron, яка знаходиться у Китаї.
Виготовляємо фотодатчик для вуличного освітлення самі
Людина більш-менш розбирається в радіоелектроніці, може виготовити фотодатчик своїми руками. Розглянемо найпростішу схему: 
Деталей тут небагато:
- використаний операційний підсилювач типу ОУ К140УД6 або інший подібний, як порівнюючий пристрій;
- фотодіод LED1;
- резистори.
Схема працює наступним чином:
- коли рівень освітленості падає, зростає опір на світлодіоді LED1;
- на резисторі R1 падіння напруги, навпаки, зменшується, отже спостерігається зниження падіння напруги з боку інвертуючого входу операційного підсилювача OP1;
- резистор R2 — пороговий. Він задає рівень напруги на вході неинвентирующем операційного пристрою;
- реле К1 включається при напрузі на інвертуючому вході, величина якого менше порогового, що викликає високі значення напруги на виході ОР1.
Вигідний тандем: фотодатчик + датчик руху
Вирішивши фотодатчик купити і встановити, ви позбудетеся від обов’язку вмикати і вимикати освітлення свого саду і двору, але з’являться деякі проблеми:
- по-перше, світильники будуть споживати електроенергію всю ніч! А чи завжди це потрібно? З точки зору фінансів — дуже накладно;
- по-друге, навіть включивши в ланцюг таймер і налаштувавши його так, що освітлення буде відключатися, наприклад після опівночі, ви вирішите проблему економії тільки на половину.
Як же вчинити? Щоб і зручно, і не дуже дорого? Самий розумний вихід — додати до фотодатчику датчик руху. Тепер вночі ваша територія поринути в пітьму, але як тільки ви надумаєте прогулятися по саду або раптом повернетеся додому пізно, перед вами, як у казці, загоряться вогні, а підете — згаснуть. Датчики руху розрізняють:
- активні. До них відносяться ультразвукові та мікрохвильові датчики. Вони виявляють об’єкти, що знаходяться в русі за допомогою імпульсів: ультразвукових і радіохвиль відповідно;
- пасивні. В основі роботи лежить інфрачервоне випромінювання, що йде від тіла людини або тварини. Ніякого самостійного випромінювання від них не виходить, тому їх і назвали пасивними. Щоб освітлення в зоні не включалося при кожній появі кішки або інших дрібних тварин, датчик налаштовується на розмір.
Подивіться трохи корисної інформації про те, як встановити фотореле і як воно працює: