Фотоэлемент как подключить: Фотоэлемент: грамотная схема подключения, особенности.
Содержание
Фотоэлемент: грамотная схема подключения, особенности.
Сложность создания уличного освещения на частных и приусадебных участках состоит в том, что оно должно быть ярким и комфортным для человека. Еще одно важное условие – рациональный расход электроэнергии. С целью оптимизировать систему фонарей и светильников, многие владельцы домов предпочитают использовать фотоэлемент. Правильная схема установки фотоэлемента обеспечит яркий и качественный свет при минимальных затратах.
Что представляет собой фотоэлемент?
Фотоэлемент регулирует яркость и направленность уличного освещения, что позволит эффективно расходовать электроэнергию. Эти устройство созданы из полупроводниковых материалов, которые способны преобразовывать солнечную или световую энергию в электрическую. В качестве полупроводников выступают такие материалы как кремний или сульфид камния.
Что представляет собой фотоэлемент
Фотоэлемент устанавливают не только в системы уличного освещения, он также монтируется:
- На солнечные батареи.
- В комплекте с реле на турникеты в метро и другие автоматические системы.
- На приемники радио.
- На приемники изображения и видео.
- В устройства, которые читают компакт-диски и другие электронные носители информации.
Внешне современный фотоэлемент выглядит как обычная световая лампочка. Они имеют малые габариты и характеризуются простотой в установке.
Фотодатчик на основе фотоэлемента – принцип действия
Фотоэлементы используются совместно с реле и ламповым усилителем. При объединении этих составляющих можно получить фотодатчик (или фотореле).
Фотодатчик
Фотореле часто устанавливают в системах уличного освещения, оно делает процесс розжига и выключения ламп автоматическим, а также следит за уровнем напряжения в сети. Принцип работы такого датчик сводится к тому, что после того, как подключение произведено и на катод попали солнечные лучи, элемент преобразует световую энергию в электрическую. Электроэнергия отправляется на ламповый усилитель, что приводит в действие реле. Реле срабатывает, подключенные к нему устройства загораются.
Интересное:
Уличное освещение без проблем.
Использование уличных светильников на солнечных батареях.
Любые такие датчики настроены на определенную волну – ультрафиолетового или инфракрасного излучения. Каждый из приборов имеет собственный диапазон чувствительности, его можно регулировать в зависимости от назначения приспособления и места расположения элемента.
В большинстве современных моделей, схема предусматривает также защиту от помех – она необходима для того, чтобы датчик не реагировал на свет фар и другие посторонние источники.
Хотите узнать, как построить энергосберегающий дом? Смотрите секреты строительства дома , который сам экономит
Большое преимущество подключения фотоэлемента в сеть уличного освещения состоит в том, что он позволяет создать полностью автоматизированный свет на участке. Например, можно сделать так, чтобы элементы уличного освещения в саду включалось сразу после захода солнца, а на террасе – с первыми сумерками.
Преимущества использования фотоэлементов
Правильно составленная схема подключения таких элементов в датчики обладает множеством преимуществ для владельцев приусадебного участка. Среди них можно выделить:
- Экономия электроэнергии. Особенно большая экономия наблюдается при установке фотоэлемента с датчиком движения.
- Дает возможность управлять светом на территории.
- Позволяет регулировать яркость свечения.
- Низкая стоимость.
- Доступность монтажа.
- Длительный срок эксплуатации ламп.
Фотоэлемент
Такие элементы устанавливаются не только в фотореле, они также являются частью выключателя и фиксируют изменения тока. Именно на этом основана работа выключателя – при падении тока в сети свет гаснет.
Как подключить фотореле
Фотоэлемент в составе фотореле обеспечит стабильную работу систем уличного освещения на участке.
Любое фотореле состоит из:
- Фотоэлемента.
- Датчика тока.
- Реле с выходными контактами.
- Силового повторителя контактов, работающего при мощных нагрузках.
Как подключить фотореле.
Наиболее популярными моделями сегодня являются ФР 601 и ФР 602 – бюджетные варианты. Схема подключения устройства расположена на упаковке товара, каждый производитель снабжает элемент бумагами, где есть схема установки. На корпусе элемента есть несколько цветных проводов, цвет необходим, чтобы в процессе установки не удалось провести подключение неправильно.
Узнайте больше о самовозобновляемой и бесплатной энергии будущего. Солнечные батареи в действии.
Зеленый цвет показывает «ноль», черный – «фазу», а красный – коммутирующую фазу, для подключения светильника. Подключать провода нужно будет к соединительной коробке, расположенной на стене. Подключение «ноль» необходимо для электропитания сети. Как правильно подключить устройство и схема приведены в инструкции. Это несложная процедура, и если у вас есть минимальные навыки работы с электрикой, проблем не возникнет. При неправильном подключении проводов также не произойдет ничего опасного – сеть просто не будет работать. Сама коробка устанавливается на стену, согласно той же инструкции.
Выясняем: когда стоит устанавливать солнечные батареи и как быстро они окупаются?
Чтобы настроить реле на работу в пасмурную погоду, нужно перенести регулятор в сторону «плюса». Если регулятор включен на «минус» — устройство будет работать только в темное время суток. Настройку можно провести в любой момент.
Установка фотодатчика является очень выгодным решением. Такое решение позволит сэкономить не только на электроэнергии, но и на новых светильниках. Поскольку теперь они работают автоматически и только по необходимости. Что, естественным образом, увеличит срок службы приборов.
Подключение фотоэлемента — ElectrikTop.
ru
Световое излучение независимо от его происхождения (искусственное или естественное) – это фактор, который может быть использован для построения систем автоматики и управления различными процессами. Например, для включения или выключения уличного освещения. Для его регистрации созданы устройства, которые получили название «фотореле» или «сумеречный датчик».
Что такое фотореле
Это радиотехническое устройство, регистрирующее поток фотонов – элементарных частиц, квантов электромагнитного излучения, которые не обладают массой и способны существовать только в движении, а их скорость является максимально возможной в материальном мире. Его схема состоит из двух частей:
- Чувствительной.
- Исполнительной (силовой).
Вкратце алгоритм его действия следующий: фотоны, попадая на чувствительный элемент (фотоэлектрический датчик), вызывают возникновение электрического тока или изменение его параметров. Так формируется управляющий импульс, который усиливается и подается на исполнительный элемент – соленоид – электромеханического реле. Последнее замыкает свои силовые контакты, коммутируя управляемую цепь.
Чувствительные элементы фотореле
Фотоны не обладают зарядом, но возбуждают ионы в атомной структуре веществ и порождают вторичное излучение, сопровождающееся двумя эффектами:
- Волновыми колебаниями на видимой нами частоте спектра.
- Возникновением электрического тока.
Последний феномен наблюдается только в том случае, если вещество обладает так называемой запрещенной зоной – энергетическим диапазоном, в пределах которого электрон не может активироваться – определенного размера.
Для примера: у металлов (проводников) такой зоны нет. А у диэлектриков она настолько велика (не менее 5 электронвольт), что электроны в них не могут активироваться никогда. Промежуточное положение между ними занимают так называемые полупроводники. Величина запрещенной зоны у них от десятых долей до трех электронвольт.
К веществам, которые способны активироваться под воздействием потока фотонов, относятся селенид и сульфид кадмия. На их основе строятся все чувствительные элементы фотореле, которые бывают трех типов:
- Фоторезисторы.
- Фотодиоды.
- Фототранзисторы.
Фоторезисторы
Эти элементы радиотехнической схемы делают из полупроводников с одним типом проводимости – электронным (p) или дырочным (n). Под действием света их электрическое сопротивление уменьшается, они начинают пропускать ток. Этот сигнал поступает на входной каскад транзисторного усилителя, после чего он подается на соленоид силового реле, коммутирующего управляемую цепь.
Фоторезисторы являются наиболее простым и потому часто употребляемым элементом чувствительных схем.
Фотодиоды
Состоят из двух полупроводников – электронного и дырочного типа. Под воздействием света электроны накапливаются в зоне n, а так называемые дырки (положительно заряженные ионы) в зоне p. В результате возникает разность потенциалов и начинает течь постоянный ток. Этот элемент может работать в двух режимах: фотогальваническом и фотодиодном.
Схема включения фотодиода (ФД) в гальваническом и диодном режиме представлена на рисунке ниже.
В первом случае к нему не подводится питающее напряжение и он сам является источником тока. Это свойство используется при создании солнечных батарей, состоящих из сотен и даже тысяч светодиодов. Во втором подается напряжение обратной полярности, которое его запирает. При облучении светом обратное сопротивление элемента резко падает, а сила тока, через него текущего, наоборот, возрастает.
Фототранзисторы
Бывают двух типов: n-p-n и p-n-p, что определяет направление тока, через него текущего. От обычного транзистора отличается не только открытым корпусом, но и отсутствием третьего вывода – базы. Этот элемент делается большего размера, поскольку он воспринимает световое излучение, которое является управляющим.
Может работать в двух режимах: фотоэлектрическом и усилителя. В первом случае коллектору питающее напряжение не подводится, а ток через него возникает вследствие воздействия света на базу. Коэффициент усиления имеет логарифмическую зависимость от силы света и измеряется в децибелах.
Управление фотореле
Для того чтобы иметь возможность регулировать момент замыкания фотореле в зависимости от освещенности, используется два приема:
- В цепь фотоэлектрического элемента вводится переменный резистор, который регулирует ток через него.
- Используется так называемое опорное напряжение.
Первый наиболее прост, но он существенно ослабляет чувствительность прибора. Кроме того, не вполне логично сначала ослабить сигнал, а потом его усиливать для использования. Метод опорного напряжения заключается в том, что светочувствительный элемент включается по гальванической схеме. Возникший в нем ток сравнивается с опорным, текущим по независимой цепи. Для их сравнения используется компаратор.
Компаратор – это логический элемент схемы автоматики, работающий по принципу «Да – Нет». В основе его конструкции лежит операционный усилитель. Опорное напряжение вырабатывается отдельной схемой. Регулируется оно традиционным способом – реостатом.
Подключение фотореле
Стандартная схема подключения фотореле в системе управления освещением представлена на рисунке ниже.
Обратите внимание, что к нему подводится и фазный проводник, и нейтральный. Это делается для того, чтобы обеспечить питанием чувствительную часть схемы.
На практике клеммная коробка фотореле имеет три вывода. Они обозначены символами L – подключение фазы, N – нейтраль и R – нагрузка. Традиционно нагрузочный проводник выполняется черного или темно-коричневого цвета. Нейтраль желтого, а фазная линия – синего цвета. Однако могут быть варианты, поэтому за буквенными обозначениями следить надо обязательно.
Фотореле с магнитным пускателем
Мощность, на которую рассчитано фотореле, ограничивается электрической прочностью силовых контактов. Обычно рабочие токи для этого элемента автоматики не превышают 15 ампер. Например, у популярной модели ФР 601, используемой для управления уличным освещением, максимальная мощность нагрузки 1100 Вт, а рабочий ток 10 ампер.
Как следует поступить, когда требуется включать, например, уличные газоразрядные лампы ДРЛ ДНаТ 1000, токи запуска которых 12,5 ампер? В этом случае управление осуществляется через магнитный пускатель. Схема подключения фотореле ФР 601 с ним приведена на рисунке ниже.
Нагрузочный выход фотореле включается в цепь втягивающей катушки пускателя, к основной контактной группе которого подключается коммутируемая линия.
Фотореле параллельно с выключателем
В ряде случаев имеет смысл включать фотореле вместе с выключателем. Ведь возможно, что включить свет вам понадобится ранее наступления темного времени суток. Сделать это надо так, чтобы контакты силового реле были параллельны контактам выключателя. Главным условием правильной работы этой схемы является то, что к нагрузке должна подводиться одна и та же фаза.
Фотореле вместе с таймером
В сельских населенных пунктах практикуется правило, что уличное освещение включается с наступлением темного времени суток, но работает оно не всю ночь, а до, например, 23:00. Для реализации этого решения нагрузочный контакт фотореле подключается ко входу таймера. А тот, в свою очередь, к управляемому прибору.
Фотоэлектрическая схема является частью многих элементов автоматических систем. Например, датчиков движения. Но на этом ее возможности не ограничиваются. Она также встречается в составе звукозаписывающего оборудования. С помощью света можно дистанционно управлять токами большой силы, для чего используются особые приборы – фототиристоры и симисторы. Вы можете сами придумать оригинальную схему на ее основе, которая будет выполнять специфические задачи.
установка фотореле для уличного освещения. Как подключить датчики света? Регулировка освещенности и монтаж к светодиодному прожектору
Каждый вечер мы наблюдаем то, как на городских улицах, где располагаются фонари освещения, они включаются автоматически в какой-то определенный момент. На сегодняшний день фотосенсоры, которые управляют данным процессом, доступны не только коммунальщикам, но и обычным людям, что дает возможность существенно сэкономить на электричестве и не тратить свое время на активацию и отключение света на определенной территории.
Необходимо сказать, что сделать осветительный механизм благодаря фотореле не проблема – достаточно понимать схему подключения датчика света и правила работы с рассматриваемой техникой.
Устройство и принцип работы
Следует сказать, что фотореле для уличного освещения похоже на некий датчик освещенности, что работает благодаря оснащенности специальным фотоэлементом. С использованием именно этой составляющей датчик может оценить осветительный уровень открытого пространства, и при совпадении ряда характеристик осуществляет активацию света в механизме освещения уличного исполнения.
План фотореле не слишком труден и может уместиться в корпус малых размеров, откуда уходят 3 проводника. Они необходимы для подключения гаджета к обычной электросети. Часто они применяются и для активации такой техники в зависимости от необходимого осветительного уровня в настройках. Такой датчик обычно используется для управления наружным вариантом освещения.
Сегодня довольно распространены на рынке модели, которые оснащены специальным регулятором. Его задача – управление работой устройства, а также максимально точная настройка оборудования. Благодаря наличию такой опции, можно добиться точной работы подобного решения в различных ситуациях.
Если регулятор поставить в режим «– », то освещение будет активироваться лишь ночью, а если в режим «+», то уже во время сумерек. Но большинство производителей рекомендует выбирать нечто среднее между режимами, чтобы стабильность работы оборудования такого типа была максимальной.
Отдельно следует заметить, что максимально эффективное управление датчиком невозможно без понимания некоторых параметров:
- диапазон световой чувствительности – от 5 до 50 люкс;
- мощность – 1-3 киловатта;
- максимальная энергонагрузка – 10 ампер.
Кроме того, следует знать, что существует еще несколько категорий фотореле. Их отличие будет в расположении фотоэлемента. По этому критерию они бывают:
- с выносным фотоэлементом;
- со встроенным.
Если говорить о решениях первого типа, то тут конструкция устройства будет состоять из 2 элементов: фотоэлемента, расположенного на открытом воздухе, и выключателя, который следует подсоединить отдельно. Вариант с фотоэлементом встроенного типа получает реле времени и регулятор. Тогда подключение устройства будет осуществляться по простой электросхеме для фотореле.
Упомянутое решение обычно используется в различных сложных осветительных механизмах. Тут будет необходима щитовая схема подключения.
Для любой отдельной модели будет нужна своя схема фотореле, что следует принимать в расчет при дальнейшем приборном подключении.
Еще одним решением подключения будет вариант при помощи таймера. Тогда можно просто поставить датчик на включение либо отключение регулятора. По этой причине активация света будет осуществляться через определенное время, что позволит существенно снизить расходы на электрическую энергию.
Теперь немного скажем о принципе использования подобной системы. Датчик в данном варианте будет работать через специальный фотографический элемент, который можно быть разного типа:
- диод;
- тиристор;
- резистор;
- транзистор;
- симистор.
Каждый из упомянутых типов по-разному реагирует на наличие света:
- диод будет во время облучения потоком света выбрасывать специальный импульс, что имеет прямо пропорциональное значение осветительной интенсивности;
- тиристор при светооблучении будет осуществлять взаимодействие с током постоянного типа;
- резистор меняет величину собственного сопротивления, что станет причиной отключения либо включения света;
- транзистор проводит регулировку при облучении электросигнала светом;
- симисторное решение активирует или деактивирует свет при работе с «+» или «–» составляющей.
Монтаж
Теперь остановимся на том, как соединить фотореле с датчиком движения для освещения и осуществить его установку. Вместе указанные решения дадут возможность активировать источник света еще во время сумеречного периода дня в тот момент, когда в нужной зоне кто-то появится. Если же на территории никого нет, то освещение не загорится, что даст возможность сэкономить электричество и, соответственно, деньги.
Метод монтажа будет зависеть от того, какой защитный вариант и категория крепления выключателя сумеречного вида были приобретены. На сегодня существуют следующие решения по установке:
- уличный либо внутренний вариант применения;
- внешний либо встроенный фотоэлемент;
- с закреплением на рейку типа DIN, на стенку или поверхность горизонтального типа.
Приведем пример монтажа фотореле для освещения улицы с закреплением на стенке. Чтобы осуществить самостоятельный трехфазный монтаж, следует выполнить следующие действия.
- Сначала убираем подачу электричества на щитке ввода и осуществляем проверку, есть ли ток в распределительном ящике, откуда будет вестись кабель.
- Теперь осуществляем протягивание провода питания к области, где установим фотореле. Обычно она располагается рядом с прибором освещения. Лучше всего для подключения выключателя рассматриваемого типа применять 3-жильный провод типа ПВС, что будет довольно надежным.
- Осуществляем зачистку жил от изоляции где-то на сантиметр для последующего подключения в клеммы, после чего делаем в коробке дырки для ввода жил и последующего подключения фотореле к электросети.
- Для улучшения корпусной герметичности, прикрепляем в дырках уплотнители из резины, которые будут предотвращать попадание внутрь пыли и грязи. Оптимально, если такие отверстия расположены снизу, чтобы внутрь также не попала вода.
- Производим подключение фотореле по нужной нам электрической схеме. Сначала фаза ввода идет на разъем с обозначением L, а вводная нейтраль – на N. Для заземления есть специальная клемма винтового типа.
- Отрезаем определенную часть провода, дабы подключить фотореле к лампочке, после чего немного зачищаем изоляцию и подсоединяем на клеммы L и N. Второй проводниковый кончик подводится к светоисточнику и подсоединяется к патронным клеммам. Если корпус проводит ток, то можно обойтись без подключения заземления.
Схема подключения
Теперь поговорим о том, как установить фотореле правильно. Подключить этот элемент может оказаться сложно по ряду причин. Например, электрическая схема размещения осветительных приборов не предусматривает этого, к элементам управления ограничен доступ либо же имеются довольно жесткие требования активации светильников. План подключения фотореле к светодиодному прожектору будет зависеть от особенностей техники, что будет использоваться. Часто она вообще изображается на самом решении.
Стоит отметить, что в техпаспорте всегда можно найти подробную инструкцию. Если она по каким-либо причинам отсутствует или неясна, рассмотрим следующий план подключения. Фотореле получает несколько проводов. Их цвет может быть различным, но обычно они имеют синий, коричневый и красный расцветки. Также они часто имеют буквенные значения: N – нулевой кабель, L – фазный кабель, Load – нагрузочный кабель. Устройство обычно подпитывается при помощи синего провода.
Этот кабель следует подключить к нулю в распределительной коробке, как и нагрузку к лампочке освещения. Фазный кабель подводится к вводу соответствующего типа. Провод красного цвета уходит на фазу, откуда ток идет к осветительному фонарю. Если мощность лампочек, что подсоединяются к фотореле, будет выше показателя его мощности, то нагрузка идет через магнитный пускатель либо контактор, который имеет некое значение мощности.
Если необходимо подключение фотореле с 2 выводами, то фазный ввод замыкается на необходимой клемме на корпусе.
Таким образом, по аналогии подключается нуль. Нагрузка идет к нужным выводам нуля и фазы. Подобное фотореле предназначается для управления лампочкой. Для регулирования работы более чем одной лампы, их следует соединить в цепь параллельного типа и подключить, как говорилось ранее. Если говорить о подключении фотореле с заземлительными клеммами, то у них будет схема подключения, описанная ранее, но разница состоит в том, что здесь будут добавлены провода заземления.
Особенности настройки
Когда установка и последующее подключение были завершены, следует перейти к тому, чтобы настроить, отрегулировать и проверить работу системы. Все несложно по причине того, что в комплекте есть специальный пакет черного цвета, необходимый, чтобы имитировать ночь. А день имитировать необходимости нет, ведь он есть и так.
На корпусе датчика освещения можно увидеть спецрегулятор, что обычно обозначается аббревиатурой LUX – он необходим для подбора осветительной интенсивности, которая станет причиной активации реле. Если же есть желание сэкономить немного электрической энергии, то следует поставить ручку регулятора поворота на минимум. Тогда сигнал об активации будет подаваться лишь тогда, когда на улице максимально темно.
Как правило, регулятор располагается у клемм винтового типа, чуть выше слева. Последнее, что останется сделать для подключения фотореле, – прикрепить крышку защитного типа и активировать электроэнергию на щитке. Когда это будет сделано, можно начинать тестировать устройство.
О том, как подключить и настроить фотореле, смотрите далее.
Как подключить фотореле для уличного освещения? Схемы 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 освещение, 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.
сумеречный выключатель 10Асумеречный выключатель (таблица)сумеречный выключатель 20Асумеречный выключатель (таблица)
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.
замер уровня освещенности контролируемого пространства
Структурная схема фотореле
устройство датчика 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)
Сумеречный выключатель (фотореле)сумеречный выключатель (день-ночь)
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
Оцените качество статьи:
Как подключить фотореле — больше инструкций на 100ампер.ру
Фотореле, прежде всего, содержит резистор, изменяющий сопротивление под действием света. Ее легко собрать и настроить своими руками.
Благодаря установке фотореле, вы имеете возможность:
- Сократить потребление электроэнергии на освещение.
- Уменьшить денежные затраты.
- Индивидуально отрегулировать режим работы.
Изделие массово применяется на промышленных, бытовых и коммунальных объектах, необходимо в местах общественного пользования. Оно требуется при освещении территории, улиц, рекламных вывесок и витрин. Помогает предотвратить несанкционированное попадание в охраняемую зону.Рассчитано на:
- Автоматическое включение и отключение в установленный промежуток времени.
- Малую временную задержку.
- Быстрое срабатывание.
- Низкое энергопотребление.
- Широкий диапазон настройки.
Устройство фотореле
Принципиальная схема светочувствительного автомата, собрана с учетом наличия датчика, усилителя и исполнительного механизма. Главной деталью, является встроенный, или выносной фотодатчик. С наступлением темноты, происходит изменение его сопротивления до определенного значения и подается сигнал. Он поступает на внутреннюю плату, состоящую из электронных элементов(компаратор). Усиливается транзисторами, проходит через диоды и симисторы, попадает в электромагнитное реле, которое осуществляет замыкание и размыкание внешней цепи.
На лицевой панели корпуса фотореле, находятся крепежные винты, регулятор диапазона срабатывания по освещенности, временному интервалу и светодиодная индикация. Подключение светочувствительного реле, осуществляется после его крепления на металлическую DIN-рейку, установленную в распределительном щите. Внешний датчик, входит в комплект поставки.
Важные моменты о светочувствительном автомате (фотореле)
Предлагаемая вашему вниманию инструкция на сумеречный выключатель, описывает лишь общие моменты его монтажа. Более подробная информация содержится в прилагаемом паспорте.
Перед производством работ, необходимо отключить напряжение питания. Установить изделие в щит, а выносной датчик на расстояние не более 30 м., при условии подсоединения кабеля с 2-ой изоляцией и сечением до 2,5 мм2. Его монтаж будет выполнен верно, если исключена вероятность попадания грязи и света от окружающих ламп на светочувствительное окошко. В схеме подключения сумеречного реле к зажиму L, крепится фазный конец провода, а к N- нулевой. Не забудьте подсоединить внешний фотоэлемент и лампы освещения к клеммам 5, 6 и 1. После подачи напряжения, должен загореться зеленый светодиод. Настройку порога срабатывания, осуществляют по мере наступления темноты. В момент отключения, загорается индикатор желтого цвета.
Как подключить датчик света. Схема подключения.
Как подключить датчик света (фотореле). Введение. Назначение датчиков света.
Как известно, в современной электрике всё чаще используются элементы автоматики. Сегодня мы разберём как подключить датчик света, данное устройство является наиболее простым устройством автоматики, кроме него к простым устройствам можно отнести также:
- датчики движения;
- датчики шума.
Назначение датчика света (фотореле) заключается в том, чтобы в автоматическом режиме включать ту или иную нагрузку, в зависимости от уровня света. Например, чаще всего фотореле используется в схемах освещения. Как правило, датчик света при наступлении тёмного времени суток автоматически включает освещение, при наступлении светлого времени суток, — выключает. В свою очередь, все датчики имеют регулировки, что позволяет тонко настроить диапазон срабатывания. Безусловно, такой элемент автоматики является очень удобным и полезным. Поэтому многих на текущий момент интересует вопрос — «Как подключить датчик света», сегодня мы дадим на него ответ.
Видео. Как подключить датчик света.
Виды датчиков света (фотореле).
Прежде всего давайте разберем какие виды фотореле существуют. Датчики света можно разделить условно на две основные группы:
Виды фотореле
- фотореле со встроенным фотоэлементом;
- фотореле с внешним фотоэлементом;
Безусловно, у каждого из данных типов датчиков есть свои плюсы и минусы. К примеру, фотореле со встроенным датчиком является полноценным прибором, который сразу после подключения готов к работе. Плюсом также является простая схема подключения. Однако минус данного датчика в том, что он является достаточно громоздким и требует фиксации на специально кронштейне.
Фотореле с внешним датчиком, напротив является миниатюрным и едва заметным. Основа, -корпус с контактором, который обычно прячется в электрощите на DIN рейке, а уже к нему подключается внешний датчик, размеры которого крайне малы и сам датчик может быть установлен так, что никто и не догадается, что он у Вас есть. Минусом данного типа датчиков является то, что как правило проводники на фотоэлемент необходимо удлинять, да и схема является немногим тяжелее, чем при подключении фотореле со встроенным датчиком. Основной плюс такого типа датчиков, что их выпускают ведущие бренды. Есть возможность подобрать действительно качественный и надёжный датчик.
Как подключить датчик света. Схема подключения.
Схема подключения фотореле со встроенным датчиком полностью повторяет схему подключения трёхпроводного датчика движения. Аналогично, на вход датчика также подаётся 230 В. Фаза L подключается к коричневому проводу датчика, ноль N подключается к синему проводу. Красный провод датчика является управляющим, по данному проводу фаза поступает на светильник в результате срабатывания датчика.
Схема подключения датчика света (фотореле)
Как подключить датчик света. Схема подключения c выключателем.
Схема подключения датчика света с выключателем
Подробно схема подключения фотореле с выключателем выглядит следующим образом: Фаза L от вводного автомата, поступает в распределительную коробку на клеммник №1 (точка №1). От данного клеммника фазный проводник поступает на вход одноклавишного выключателя и на вход фотореле (к коричневому проводу). Ноль N от вводного автомата поступает на клеммник №2 (точка №2) . От данного клеммника ноль идёт на контур освещения и на вход фотореле (к синему проводу). Выход фазы из фотореле (красный провод) приходит на клеммник №3 (точка №3) , также на этот клеммник приходит выход фазы с выключателя. Оба данных выхода подключаются к фазному выводу контура освещения.
Принцип работы схемы датчика света.
При наступлении тёмного времени суток датчик срабатывает в автоматическом режиме, в результате фаза по красному проводнику поступает на контур освещения и свет включается. При наступлении светлого времени суток фотоэлемент даёт команду на отключение датчика. В результате фаза не доходит до нагрузки и свет гаснет.
Во второй схеме используется выключатель света. Необходимость использовать выключатель, связанна с тем, что в своем большинстве датчики света (фотореле), рассчитаны на работу при температуре не ниже -20 С. Далее датчик может работать некорректно и Вы можете остаться без освещения. Выключатель в таких случаях позволяет включить нагрузку в принудительном порядке.
Если статья оказалось полезной, оцените её. Если остались вопросы, пишите в комментарии мы с радостью ответим.
Наши ресурсы в социальных сетях, присоединяйтесь:
Подключение фотоэлементов безопасности к автоматике для ворот своими руками
Фотоэлементы представляют собой инфракрасные сканеры, которые обнаруживают преграды на пути движения створок ворот и предотвращают столкновение.
Устанавливаются парные датчики по разные стороны проезда строго друг напротив друга. При включении автоматики от элемента-передатчика к элементу-приемнику идет инфракрасный луч, не видимый глазу. Если в проезде возникнет какое-либо препятствие, то оно прервет луч, после чего ворота остановятся или начнут открываться (зависит от настроек и направления движения створок).
О чем пойдет речь далее:
- Возможные различия между моделями фотоэлементов.
- Схема подключения к приводу откатных ворот.
- Схема подключения с распашными воротами.
- Схема подключения датчиков безопасности к шлагбауму.
Возможные различия между моделями фотоэлементов
Различия между моделями фотоэлементов бывают по нескольким направлениям:
• Питание элементов
• Особенности монтажа
• Дальность действия датчиков и угол рассеивания луча
Питание элементов
Можно приобрести проводные сканеры проезда или беспроводные модели.
Электропроводку традиционных датчиков прокладывают до монтажа самих элементов. Оптимальной считается скрытая проводка, когда под проездом провода протягивают внутри пластиковой водопроводной трубы сечением 15-25 мм, в грунте и внутри опор – в гофре.
Работа беспроводных фотоэлементов обеспечивается за счет пальчиковых батареек, установленных внутрь корпуса. Такие датчики обычно обходятся в 2-2,5 раза дороже обычных проводных моделей, к тому же требуют постоянного контроля работоспособности и своевременной замены элементов питания.
Особенности монтажа
Рекомендуется устанавливать датчики на высоте 50-100 см от земли. Обычно выбирают отметку в 60 см, чтобы контролировать появление в проеме бампера машины.
Конструктивно датчики бывают встраиваемыми («утапливаются» заподлицо с монтажной поверхностью) или накладными (выступают над основанием).
Чаще всего фотоэлементы устанавливают непосредственно на воротные столбы.
С откатной конструкцией можно установить сканеры на нащельниках, спрятав их от посторонних глаз.
Для повышения уровня безопасности рекомендуется устанавливать вторую пару элементов на стойках с противоположной стороны проезда. С откатными конструкциями датчики можно установить со стороны двора близко к линии ворот – нескольких сантиметров будет достаточно.
С распашными воротами стойки выносятся за линию открытых створок. К примеру, при ширине створки в 2 м, датчики устанавливают на дистанции 2,2-2,5м от линии ворот, чтобы сами створки не перекрывали при движении инфракрасный луч.
Пример установки стоек с датчиками показан на схеме ниже. Ворота в данном случае открываются внутрь двора.
Иногда дополнительную пару фотоэлементов ставят на другой высоте, поближе к земле, чтобы обеспечить безопасность маленьким детям или домашним животным. Кстати, дети вообще могут экспериментировать с проползанием под лучом или перепрыгиванием через него, так что пара сканеров на разной высоте позволит усилить защиту.
Дальность действия датчиков и угол рассеивания луча
Для различных по ширине проемов предназначены разные модели датчиков. Определить подходящую пару позволяет значение дальности действия луча. Чаще всего параметр расположен в диапазоне от 10 до 30 м. Для небольших проездов подойдут любые датчики, а для более широких ворот следует внимательнее выбирать модель с достаточной дальностью луча.
Угол рассеивания луча влияет на требование к точности монтажа парных датчиков. В одних случаях места установки должны выбираться очень тщательно, чтобы соблюдался единый горизонт без каких-либо отклонений, в других требования будут менее жесткие. К примеру, значение 7° говорит о допустимости некоторого небольшого расхождения.
Некоторые модели оснащены поворотной платформой. В этом случае даже установка со значительным перепадом высоты между элементами не будет помехой для датчиков – работа оптики согласовывается за счет корректировки положения платформ.
Схема подключения к приводу откатных ворот
Продемонстрируем включение фотоэлементов в автоматическую откатную систему на примере привода Miller Technics 1000.
Подключение осуществляется между блоком управления и двумя фотоэлементами. Предварительно прокладываются электрокабели от привода к местам крепления датчиков. Оптимально провода в гофре проводить на глубине порядка 70 см, а к дальнему фотоэлементу под проезжей частью – внутри трубы (подойдет пластиковая водопроводная с диаметром 15-20 мм).
Ниже приводится схема разводки проводов с указанием количества жил и размеров сечения:
Сначала необходимо снять крышку привода и добраться к плате управления.
Для подключения ближайшего к приводу элемента к плате соединяют следующие контакты:
• «+» и «-» датчика с питанием 15 В платы;
• «COM» датчика с «GND» платы;
• «NC» датчика с «INFRO» платы.
С дальнего фотоэлемента идут лишь провода от контактов «+» и «-» к питанию 15В на плате.
Обычно в блоке управления предустановлена пара перемычек. При подключении фотоэлементов снимается перемычка с клемм «INFRO-GND», а на паре «STOP-GND» все остается без изменений.
Далее проверяется срабатывание датчиков. С откатной автоматикой остановка с реверсом предусмотрена только для закрывающейся створки. Поэтому следует открыть ворота, а при закрывании оборвать луч (просто встать между датчиками) – створка должна остановиться и начать открывание.
В случае, если ворота продолжают закрываться, не реагируя на прерывание луча, следует поменять местами проводку следующих пар контактов: «L1» с «L2» и «OL» с «CL».
Схема подключения с распашными воротами
Подключение инфракрасных датчиков к автоматической распашной системе проиллюстрируем на популярной модели Miller Technics 4000.
Плата управления размещена в отдельном коробе, который крепится на заборе или иной вертикальной поверхности рядом с одним из приводов. Проводка от фотоэлементов должна вестись к этому блоку.
К плате можно подвести две пары фотоэлементов. Пока они не установлены, DIP-переключатели с маркировкой «Ph_conn1» и «Ph_conn2» остаются в положении «ON». Когда подключается 1 пара фотоэлементов, то устанавливается положение «OFF» на DIP-переключателе с подписьюю «Ph_conn1», второй остается без изменений.
Далее приводятся схемы, как именно производятся подключения.
Ближний к блоку фотоэлемент:
Удаленный датчик:
Схема подключения датчиков безопасности к шлагбауму
Пример подключения сканеров к шлагбауму продемонстрируем на модели Professional 306.
Блок управления шлагбаума расположен внутри тумбы. Открываем дверцу и подключаем фотоэлементы к плате.
Фото ниже показывает узел с клеммами, которые отвечают за подключение датчиков безопасности.
Схема подключения ближнего (Приемник) и дальнего (Передатчик) фотоэлементов выглядит следующим образом:
Важно: Фотоэлементы подключаются после того, как другое воротное оборудование установлено и проверено в работе.
При возникновении дополнительных вопросов по подключению фотоэлементов или иных аксессуаров можно обратиться за бесплатной консультацией к нашему инженеру.
Как установить датчик с фотоэлементом для наружного освещения | Статья
.
Что такое датчик фотоэлемента?
В автоматическом освещении, таком как уличные фонари, часто используются датчики с фотоэлементами, также известные как фотоэлементы, для определения количества окружающего света. Как только фотоэлемент обнаруживает достаточно низкий уровень освещенности, свет включается или, наоборот, повышение уровня внешнего освещения выключит свет.
Фотоэлемент состоит из резистора, прикрепленного к светочувствительным пластинам.По мере того, как на пластины попадает больше света, сопротивление (количество тока, проходящего через резистор) изменяется, включая и выключая свет. Эта технология удобна для всех типов уличных локаций.
Никакого вмешательства пользователя не требуется, вы можете не беспокоиться о настройке таймеров или забыть включить свет. Фотоэлемент действует аналогично выключателю света — датчики фотоэлементов также иногда называют фотоэлектрическими выключателями.
Фотоэлементы работают круглый год, активируются в сумерках и выключаются на рассвете, даже когда дни длиннее летом или короче зимой.Поскольку они ощущают количество света, а не работают в установленное время, их не нужно настраивать, когда восход или закат сменяются в зависимости от времени года.
Во многих установках наружного освещения используются датчики движения. Однако датчики фотоэлементов и датчики движения обычно служат разным целям. Хотя датчик движения может быть полезен для защиты бродячих животных от мусорных контейнеров и мусорных баков, например, фотоэлемент может обеспечить безопасность и постоянное освещение парковки в течение длительных периодов времени.
Как установить датчик фотоэлемента для использования вне помещений
Следующие шаги проведут вас через установку датчика фотоэлемента. Этот проект требует некоторых электромонтажных работ, поэтому, если вы не чувствуете уверенности или безопасности при выполнении этих задач, вам следует обратиться к электрику, чтобы он установил для вас фотоэлемент.
- Выключите автоматический выключатель для внешнего освещения. Если вы не знаете, какой прерыватель приводит в действие ваш свет, выключите все прерыватели в здании, чтобы обеспечить отключение электроэнергии.Дважды убедитесь, что питание отключено, переместив переключатель в положение наружного освещения, чтобы убедиться, что он не включается.
- Разберите корпус, в котором находится внешний свет. Возможно, вы захотите запечатлеть, как он разбирается, с фотографиями, чтобы вы могли легко собрать его обратно.
- Вы должны увидеть два черных провода на фотоэлементе. Эти черные провода нужно подключить к черному проводу, который проходит между осветительной арматурой и основным источником питания вашего здания.Отсоедините черный провод, идущий от дома к светильнику.
- Подключите один черный провод фотоэлемента к черному проводу, идущему от здания. Обязательно скрутите оголенный медный провод так, чтобы он образовал плотное соединение.
- Подключите второй черный провод фотоэлемента к черному проводу светильника, убедившись, что медный провод полностью скручен.
- Закройте новые соединения, которые вы сделали, электрическими заглушками.Убедитесь, что колпачок плотно прилегает к проводам.
- Полностью заклейте все соединения изолентой. Убедитесь, что нет оголенных медных проводов.
- Чтобы проверить фотоэлемент, снова включите питание на выключателе. Убедитесь, что выключатель света находится во включенном положении. Закройте фотоэлемент рукой — если свет включается, когда фотоэлемент закрыт, ваш фотоэлемент работает правильно.
- Завершите установку фотоэлемента, собрав светильник.
Если вы устанавливаете новый светильник, процедура аналогична описанной выше. Для установки нового светильника вам может потребоваться:
- Новый фотоэлектрический переключатель
- Инструмент для зачистки проводов
- Плоскогубцы игольчатые
- Отвертка
- Тестер напряжения
- Изолента
- Проволочные гайки
- Герметик силиконовый
Шаги по установке нового приспособления:
- Отключите питание автоматическим выключателем.
- Снимите имеющийся светильник.
- Установите новый светильник с предварительно установленным фотоэлектрическим выключателем, следуя прилагаемым к нему инструкциям по монтажу.
- Чтобы подключить новый светильник, с помощью плоскогубцев отрежьте примерно 3/8 дюйма изоляции от проводов. Скрутите вместе черный провод светильника и черный провод вашего дома. Закройте новое соединение проволочной гайкой и убедитесь, что он плотный.То же самое проделываем с белыми проводами. Всегда соединяйте черные провода с черными проводами, а белые провода с белыми проводами.
- Закройте все соединения изолентой и уберите все провода.
- Завершите установку осветительного прибора в соответствии с инструкциями производителя.
- Когда все будет собрано, проверьте свой свет, как показано выше.
LiTian Lighting предлагает фотоэлементы, которые можно установить в самых разных местах, в том числе в розетках, светильниках на столбах или уличном освещении.Наши продукты хорошо сконструированы и отличаются долгим сроком службы. Если вас интересуют фотоэлементы для светодиодного освещения, свяжитесь с нами.
Установка внутреннего освещения на фотоэлемент
Почему именно фотоэлемент?
Вы когда-нибудь гуляли по дому поздним вечером или посреди ночи и хотели, чтобы у вас было немного света? Достаточно, чтобы добраться до ближайшего выключателя света? А может, просто чтобы осветить дорогу, чтобы спуститься по коридору в ванную комнату? Вы можете добиться этого, установив выключатель с фотоэлементом, позволяющий свету включаться и выключаться вместе с солнечным светом.
Что такое фотоэлемент?
Фотоэлемент — это датчик, который обнаруживает свет, обычно называемый переключателем от сумерек до рассвета. Датчик определяет наличие света и направляет энергию на свет, когда становится меньше света. Эти датчики отлично подходят для установки фиксированного ночного освещения, уличного освещения и любого другого приложения, в котором вы хотите, чтобы свет включался только в темноте. Не говоря уже о том, что подумайте обо всей экономии, которую вы можете получить, если случайно не оставите свет включенным!
Как установить соединение
Как и у большинства коммутаторов, у вас будет питание и выход, он же ваша линия и нагрузка.Теперь на датчике фотоэлемента он будет выглядеть иначе, чем ваш стандартный переключатель или даже трехпозиционный переключатель. Большинство из нас привыкло видеть клеммы и соответствующим образом подключать их. В фотоэлементе у вас предварительно установлены провода вместо винтов, к которым вы обычно крепите соответствующие провода.
На фотоэлементе вы найдете белый, черный и красный провод. Хотя поначалу это может показаться запутанным и ошеломляющим, не волнуйтесь, на самом деле это довольно просто.
Первое, что нужно сделать, это отключить выключатель цепи, над которой вы работаете! Как только это будет сделано, вы можете начать играть со всеми своими проводами.
Теперь самое интересное.
Теперь найдите все ваши заземляющие провода. Соедините их все вместе, закрепите гайкой и вставьте в заднюю часть коробки. Вся идея облегчить себе жизнь состоит в том, чтобы избавиться от беспорядка проводов, на который вы смотрите. Это должно облегчить понимание того, что происходит внутри коробки.
Теперь возьмите все белые провода, которые есть в коробке. Это ваши нейтралы. Свяжите их все вместе, ВКЛЮЧАЯ белый провод, который был предварительно установлен на задней части фотоэлемента.
Теперь посмотрим на коробку. Теперь все становится довольно просто, не так ли?
Найдите черный провод, по которому подается питание. Лучше всего пометить этот провод до того, как вы добавите провода, соединяющие ваши огни, но если вы этого не сделали, вы можете снова включить прерыватель и проверить, какой черный провод в вашей коробке обеспечивает питание.
Итак, черный провод, по которому подается питание, будет привязан к черному проводу на задней стороне фотоэлемента. ОЧЕНЬ важно соединить вместе соответствующие провода.Последнее, что вы хотели бы сделать, — это случайно подключить вашу линию (питание) к стороне нагрузки (отключение питания) коммутатора. Хотя сначала это может сработать, это повредит переключатель, и вы будете делать это снова и снова.
После того, как ваши заземления связаны вместе, ваши белые (нейтрали) связаны вместе и ваш черный провод (питание) присоединен к черному проводу от фотоэлемента, вы готовы взяться за красный провод.
Теперь у вас должен остаться один красный провод, идущий от фотоэлемента, и несколько дополнительных черных проводов, оставшихся в коробке.Просто прикрепите черные провода (которые должны идти к вашим фарам) к красному проводу.
Вот и все. Вы закончили электромонтаж!
Просто аккуратно протолкните провода в коробку и прикрутите пластину к коробке. Включите выключатель, и загорится свет. В зависимости от вашего переключателя они будут оставаться включенными в течение нескольких секунд перед выключением. Закройте фотоэлемент, чтобы он действительно загорелся, когда он не обнаруживает света.
Теперь вы можете расслабиться и наслаждаться своим светом вечером, ночью и ранним утром, даже не касаясь выключателя! Пусть солнце сделает всю работу за вас.
Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как легко установить собственный датчик с фотоэлементом.
Фотоэлемент — проект «Интернет вещей»
Фотоэлемент — это датчик, который измеряет количество света в окружающей среде.
Фотоэлемент
Некоторые наружные светильники имеют фотоэлементы, которые используются для автоматического включения или выключения света в зависимости от того, темно или светло на улице.
Фотоэлемент имеет 2 металлические ножки. Выровняйте ножки в разные пронумерованные ряды на макете, и аккуратно вставьте фотоэлемент в макет. ( Если вы надавите слишком сильно, вы согнете ноги. Если это произойдет, просто снимите фотоэлемент, аккуратно выпрямите ножки и попробуйте еще раз. ) Затем используйте 2 перемычки и резистор, чтобы соединить ряды с Photon .
ПРИМЕЧАНИЕ: Одна из ножек фотоэлемента будет иметь два соединения : она должна подключаться к аналоговому выводу ввода / вывода через перемычку, а также должна подключаться к земле (GND) через резистор.В ряду на макетной плате перемычка для вывода аналогового ввода / вывода должна быть размещена между ножкой фотоэлемента и ножкой резистора. Взгляните на приведенный ниже пример электрической схемы в качестве визуального ориентира.
ВАЖНО: Фотоэлемент должен подключаться к аналоговому контакту ввода / вывода, например: A0, A1, A2, A3, A4, A5.
Эксперимент 6 онлайн-руководства SparkFun Photon Experiment Guide показывает, как подключить фотоэлемент. Вот схема подключения для эксперимента 6 (не обращайте внимания на проводку для датчика влажности и температуры RHT03):
Фотоэлемент , а не , требует какой-либо специальной библиотеки кодов.
В глобальных переменных вы должны объявить, какой вывод используется в качестве вывода аналогового входа фотоэлемента. В приведенном ниже примере объявляется переменная с именем «lightPin» (но вы можете использовать другое имя переменной).
Возможно, вы также захотите объявить целочисленную переменную для хранения показаний фотоэлемента. Это упростит выполнение каких-либо действий, основанных на измерениях. В приведенном ниже примере объявляется переменная с именем «lightReading» (но вы можете использовать другое имя переменной).
Нет никакого кода, который нужно включать в функцию setup ()
для фотоэлемента.
ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Не , а устанавливают режим вывода для фотоэлемента.
Измерение количества света
Вы можете измерить количество света с помощью оператора analogRead ()
. Этот код, скорее всего, будет помещен в функцию loop ()
или в пользовательскую функцию.
lightReading = analogRead (lightPin);
Измеряется значение в диапазоне от 0 до 4095.
Когда обнаруживается меньше света, показания будут ниже. Когда будет обнаружено больше света, показание будет выше.
Вам нужно будет добавить код, чтобы что-то делать со световым считыванием (например: отображать его на OLED-экране, отправлять данные в ваше веб-приложение, включать светодиодный свет, если показание меньше определенного значения и т. Д. .).
РЕКОМЕНДАЦИЯ: В зависимости от конкретного назначения фотоэлемента в вашем устройстве вам может потребоваться собрать некоторые данные в различных условиях, чтобы увидеть, насколько темным или насколько ярким будет окружение, в котором будет использоваться ваше устройство.Это поможет вам решить, какие значения использовать в вашем коде, чтобы принять решение о том, что устройство должно делать.
IF 1293 — Удаленный фотоэлемент D2S
% PDF-1.4
%
10 0 obj
>
эндобдж
42 0 объект
> поток
11.08.522019-04-10T02: 01: 16.153-04: 00Acrobat Distiller 8.1.0 (Windows) C10E45fb8a44d2fc105c2276f36d4506b5b06cd8afe6b46962PScript5.dll Версия 5.22008-04-21T09: 25: 09.000-2-04: 002009: 25: 09.000-21.000-04: 002008-04 00application / pdf2019-04-10T02: 03: 25.292-04: 00
uuid: 9be6ef17-3ec4-4b81-a94c-dc1c9baaa90auuid: 7cc16438-cf36-4e5e-9dfd-cea65980a8bf Acrobat Distiller 8.1.0 (Windows)
крон
конечный поток
эндобдж
4 0 obj
>
эндобдж
6 0 obj
>
эндобдж
11 0 объект
>
эндобдж
1 0 объект
>
эндобдж
3 0 obj
> поток
h [] ۸} ׯ & euj] On * ʃLq
Определение уровней освещенности с помощью фотоэлемента
Содержание
- Введение
- Соберите детали
- Настройка радио
- Подключите цепь
- Используйте это!
1) Введение
Фотоэлементы — популярный компонент в проектах электроники; они позволяют вам ощущать и принимать меры в зависимости от количества света, попадающего в ячейку.Они не только отлично подходят для распознавания окружающего света, чтобы определить, день сейчас или ночь, но их также можно использовать в качестве интерфейса ввода. То есть, если кто-то машет рукой над датчиком, тень руки пользователя может вызвать некоторую реакцию. Лучше всего то, что эти датчики дешевы — примерно по доллару за штуку, они являются отличным компонентом, который можно держать в ваших корзинах.
Сопротивление между двумя выводами элемента меняется в зависимости от количества света, попадающего на элемент.Чем больше света попадает в ячейку, тем меньше сопротивление. И, конечно же, чем меньше света, тем больше сопротивление. Мы собираемся использовать аналого-цифровой преобразователь (АЦП) радиомодуля XBee 802.15.4 для передачи этих различных уровней света в эфир в виде цифровых данных.
2) Соберите детали
Чтобы подключить фотоэлемент к XBee, вам понадобится:
- XBee 802.15.4 Радио
- — доступен от Adafruit, Sparkfun и многих других.
- Резистор — сопротивление будет зависеть от вашего фотоэлемента (оно должно быть того же порядка, что и сопротивление вашего фотоэлемента). Мы используем резистор 1 кОм, потому что наш фотоэлемент имеет сопротивление от 1 кОм до 10 кОм.
- Макет
- Кабельные перемычки
- XBee Breakout Board — для вашей схемы.
- XBee Explorer USB — для программирования радио.
- Источник питания постоянного тока, 2,8 — 3,3 В — мы будем использовать две батареи C в держателе для батареек от Radio Shack.
Фотоэлемент
3) Настройте радио
Если вы не знакомы с настройкой радиомодулей с помощью AT-команд, просмотрите шаги в руководстве Basic XBee 802.15.4 Chat, которое проведет вас через настройку CoolTerm для программирования радиомодулей.
- Вставьте XBee в проводник USB и подключите его к компьютеру.
- Запустите CoolTerm и подключитесь к XBee.
- Вот команды, которые мы собираемся использовать для настройки радио:
Функция | Команда | Параметр |
---|---|---|
Сброс | ATRE | N / A (сбрасывает радио до заводских настроек) |
PAN ID | ATID | 3001 (подойдет любой адрес от 0 до FFFE) |
МОЙ Адрес | банкомат | 1 |
Высокий уровень адреса назначения | ATDH | 0 (указывает 16-битный адрес) |
Младший адрес назначения | ATDL | 2 (адрес приемной рации) |
Конфигурация ввода / вывода контакт 0 | ATD0 | 2 (аналоговый вход) |
Частота дискретизации | ATIR | 14 (20 мсек, 14 в шестнадцатеричном формате = 20 в десятичном) |
Запись в память | ATWR | Нет (сохранить настройки во флэш-память) |
- Вот как может выглядеть ваша терминальная сессия.Пользовательский ввод выделен жирным шрифтом:
+++
ОК
ATRE
ОК
ATID 3001
ОК
Банкомат 1
ОК
ATDH 0
ОК
ATDL 2
ОК
ATD0 2
ОК
ATIR 14
ОК
ATID
3001
банкомат
1
ATDH
0
ATDL
2
ATD0
2
ATIR
14
ATWR
ОК
Примечание: Не забудьте ввести команду ATWR, когда вы закончите, чтобы настройки были сохранены во флэш-памяти радиостанции.Если вы не введете эту команду, радио вернется к своим старым настройкам при отключении питания.
4) Подключите цепь
- Поместите адаптер XBee в макетную плату и подключите силовые шины друг к другу.
- Подключите клемму VCC адаптера XBee к положительной шине, а клемму заземления — к отрицательной шине.
- Подключите клемму VREF адаптера XBee к положительной шине.Это даст XBee ссылку на то, с каким напряжением работает аналоговый датчик.
- Подключите один вывод фотоэлемента к шине положительного напряжения, а другой вывод — к контакту 20 XBee. Неважно, какие стороны фотоэлемента вы выберете, он не поляризован. Поместите резистор между землей и выводом фотоэлемента, который подключается к XBee. Это создает простую схему делителя напряжения.
- Так выглядит делитель напряжения в виде принципиальной схемы.
- Вот как ваша схема может выглядеть на макетной плате.
- Вставьте XBee в коммутационную плату и подключите аккумулятор.
5) Используйте это!
Теперь, когда вы знаете, как подключить фотоэлемент к аналоговому входу радиоприемника XBee, ознакомьтесь с нашими руководствами по выходу, чтобы узнать, как можно использовать информацию об уровне освещенности.Просто убедитесь, что адрес передатчика установлен как настройка адреса ввода / вывода приемника (ATIA). На видео выше показан беспроводной фотоэлемент, подключенный к беспроводному панельному счетчику.
Пример датчика освещенности
: XBee Wi-Fi
Содержание
- Введение
- Соберите детали
- Настройка радио
- Подключите цепь
- Посмотреть!
- Используйте это!
1) Введение
В этом примере вы научитесь использовать датчик освещенности с фотоэлементом с XBee Wi-Fi, чтобы определять и принимать меры в зависимости от количества доступного света.Вы, конечно, используете свет, чтобы определить, день сейчас или ночь, но вы также можете определить, открыт ли шкаф или закрыт, или находится ли кто-то в настоящее время в номере отеля. Поскольку свет изменяется со скоростью … хорошо света, это отличный датчик, который можно использовать, когда нужно создать прототип, используя изменения, которые происходят мгновенно, а не только в течение длительного периода времени. Лучше всего то, что эти датчики дешевы — примерно по доллару за штуку, они являются отличным компонентом для использования при развертывании большого количества датчиков.
Сопротивление между двумя выводами элемента меняется в зависимости от количества света, попадающего на элемент.В нашей схеме, чем ярче она, тем ниже напряжение, которое подается на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) XBee. Затем эти показания отправляются через Device Cloud в онлайн-приложение панели управления XBee Wi-Fi Cloud Kit. Теперь вы можете контролировать яркость из любого места прямо в веб-браузере.
2) Соберите детали
Для подключения светового датчика вам потребуется:
* … или активный XBee Wi-Fi с макетной платой и перемычками.
3) Настройте радио
Вы настроите радио, используя бесплатную учетную запись Device Cloud. (Обратите внимание, что радио также можно настроить с помощью XCTU.)
ПРИМЕЧАНИЕ. Если ваше радио было недавно настроено с помощью XBee Wi-Fi Cloud Kit, то частота дискретизации и настройки контактов уже установлены. Вы можете смело пропустить эти шаги.
- Войдите в облако устройств.
- Выберите «Устройства» на вкладке «Управление устройствами».
- Выберите XBee Wi-Fi, который вы настраиваете, затем выберите «Свойства» или дважды щелкните, чтобы открыть окно «Свойства» для этого устройства.
- Выберите «Конфигурации», затем «Настройки входа и выхода», затем убедитесь, что для DIO1 / AD1 / SPI_ATTN установлено значение «Аналоговый вход».
- На той же странице убедитесь, что частота дискретизации установлена на 5000 мс, при этом выборка будет производиться каждые пять секунд.
- Сохраните изменения!
4) Подключите цепь
Вы создадите эту схему датчика с помощью платы разработки XBee.
5) Посмотреть!
Вы будете использовать веб-приложение XBee Wi-Fi Cloud Kit, чтобы настроить виджет для просмотра показаний освещенности с вашего датчика.
- Войдите в веб-приложение XBee Wi-Fi Cloud Kit.
- Используйте кнопку «Добавить виджет», чтобы создать новый виджет отображения.
- Выберите виджет датчика в качестве типа виджета.
- Добавьте метку, например « Light ».
- Выберите устройство XBee Wi-Fi по его идентификатору.
- Выберите ADC1 в качестве входного потока и проверьте конфигурацию устройства, чтобы убедиться, что она настроена правильно.
- Введите « 100 — (значение / 2500 * 100) », чтобы преобразовать входное значение из милливольт в простой процент от 0 до 100. При вычислении входное значение масштабируется до десятичной дроби, а затем умножается на 100, чтобы получить процент. значение. Поскольку технически это процент темноты, мы вычитаем его из 100, чтобы преобразовать его в процент яркости.
- Добавьте имя для единиц, например « процентов .«
- Установите низкое значение 0 и высокое 100, чтобы увидеть отображаемый процент яркости.
- Сохраните изменения, чтобы увидеть новый виджет:
6) Используйте это!
Уровень освещенности теперь передается с вашего XBee Wi-Fi! Поместите его на солнечный свет и посмотрите, будет ли виджет отображать 100%, когда датчик насыщается яркостью. Накройте его коробкой, чтобы увидеть, как он приближается к 0%. Вы также можете добавить виджет графика для изучения данных яркости с течением времени.Посмотрите, можете ли вы почувствовать облачные периоды или посмотреть данные о закате в реальном времени. Вы также можете запустить настройку от аккумуляторной батареи и поместить ее в холодильник. Когда дверь закрыта, свет действительно гаснет? Вы можете попробовать настроить будильник в облаке устройств, чтобы предупреждать вас о ночных перекусах.
Доступно множество различных датчиков света, все с разным диапазоном и характеристиками отклика. Большинство световых датчиков генерируют данные, которые меняются очень быстро.Если вы хотите поэкспериментировать с , медленно изменяя данные датчика , попробуйте построить датчик температуры.
батарей — Электропроводка солнечных панелей и фотоэлементов
Я пытаюсь помочь своему отцу с его проектом, когда пытались построить маяк, работающий от солнечной панели, в котором он вращает двигатель ночью и заряжает аккумулятор днем. Это приложение постоянного тока. У нас передок, с зарядкой аккумулятора все разобрался. Однако серверная часть, управляющая двигателем и имеющая двигатель только ночью, является сложной частью.У нас есть контроллер для управления скоростью двигателя, работающий без проблем. Это последняя часть, с которой нам нужна помощь, это выключатель света датчика фотоэлемента. Мы посчитали, что нам нужно разместить фотоэлемент между батареей и регулятором скорости. Переключатель фотодатчика говорит, что он работает с переменным и постоянным током, и говорит о переменном / постоянном токе на полученном нами устройстве. В прилагаемых к нему инструкциях указано, что для работы с приложением постоянного тока: «черная линия подключается к входному питанию (-) отрицательно. Белая линия подключается к входному питанию (+) положительно, а устройство нагрузки (+) — положительно.Красная линия подключается к нагрузочному устройству (-) отрицательно. «Итак, я считаю, что линия означает провод, а нагрузочное устройство будет регулятором скорости с питанием от моей батареи. Я пробовал это, используя указания, и не работает. Я смотрел комментарии на странице Amazon, куда мы принесли продукты (получили 2 из них), и в комментарии говорилось, что черный провод — это горячий провод, красный провод идет на нагрузку, а затем белый провод заземляется. Это тоже не сработало. Я ждал по крайней мере минуту, когда свет падает прямо на датчик, и двигатель не выключается для имитации дня.Вот ссылка на мою диаграмму с обоими направлениями и комментариями Amazon, которые я пробовал: https://imgur.com/a/Kc7ejfG
Вот ссылка на датчик на amazon: https://www.amazon.com/gp/product/B01M1O3C1V/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1
Вот ссылка на регулятор скорости на Amazon:
https://www.amazon.com/gp/product/B00F839VNQ/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s00?ie=UTF8&psc=1
вот ссылка на мотор: https://www.amazon.ru / gp / product / B07FKKWSFJ / ref = ppx_yo_dt_b_asin_title_o08_s00? ie = UTF8 & psc = 1
Это автомобильный аккумулятор, рассчитанный на 12 В и макс. 23 А. Регулятор скорости рассчитан на напряжение 6–90 В при максимальном токе 15 А. Датчик рассчитан на 12 В при 10 А макс. Нам нужен контроллер скорости, чтобы замедлить скорость двигателя, так как это способ быстро для тех, кому интересно. Двигатель рассчитан на 12 В при максимальной мощности 150 Вт. Я не знаю, зажарил ли я датчик или нет, но я так не думаю, потому что я не чувствую запаха дыма или чего-то еще, и он НЕ черный, чтобы указывать на жарку.У меня есть второй, который я могу использовать, но я предпочитаю не использовать его, пока я не буду точно знать, что я сделал не так, если мой текущий поврежден, если это так.