Датчик освещенности обозначение на схеме

Датчик освещенности (освещения) или сумеречный выключатель – это устройство автоматического управления источниками света, в зависимости от уровня освещенности окружающего пространства. Иными словами, датчик освещенности — это выключатель, работающий в автоматическом режиме, включающий и выключающий свет при достижении определенной степени освещенности в месте его установки.

Чаще всего, датчики освещенности устанавливаются в местах, где в светлое время суток пространство освещается естественным светом, а при наступлении темноты – электрическим. К таким местам относятся – подъезды жилых домов, въезды в гаражи, тротуары, автодороги, витрины магазинов и многие другие.

Датчики освещения выпускаются для различных вариантов использования и различных форм:

— для установки как внутри помещения так и снаружи (различаются по степени защиты)

— для установки на din-рейку электрощитка и отдельно стоящие

— для внутреннего (монтаж в установочную коробку или подрозетник) и внешнего монтажа (накладные, наружные)

— со встроенным или внешним фотоэлементом.

Вы всегда сможете подобрать сумеречный выключатель полностью подходящий именно для ваших условий, вам не придется что-то придумывать, это очень удобно.

Схема устройства датчика освещения

Устройство сумеречного выключателя достаточно простое, условно любой датчик освещения можно разделить на три основных компонента:

— фотоэлемент (фотодиод, фоторезистор, фототранзистор)

— пороговое устройство (компаратор)

— выходное устройство (реле или симистор)

Схема работы датчика освещения

Схема работы конструкции датчика освещенности проста — при изменении параметров фотоэлемента срабатывает пороговое устройство – компаратор, который подает сигнал на выходное устройство и оно включает освещение.

Так, например, при естественном освещении сопротивление фотоэлемента — фоторезистора невысокое и напряжение на нем не превышает порога срабатывания компаратора, поэтому освещение отключено. Но как только происходит уменьшение естественной освещенности, сопротивление фоторезистора увеличивается и соответственно напряжение на нем возрастает. И в определенный момент уровень напряжения на фоторезисторе достигает порога срабатывания компаратора, который, с помощью реле, включает освещение.

Схема подключения датчика освещения

Схема подключения датчика освещения схожа со схемой подключения обыкновенного выключателя, он ставится в «разрыв» фазного провода идущего к светильнику. Главное различие в том, что для работы сумеречного выключателя требуется подвод к нему и нулевого провода.

Схема электропроводки для подключения датчика освещенности

Электропроводка для датчика освещения может выполнятся несколькими способами, в зависимости от обстоятельств, основные из них это:

Вариант 1. Коммутация через распределительную коробку.

В случае, если вы делаете электропроводку для сумеречного выключателя во время ремонта, лучше всего коммутацию проводов сделать через распределительную коробку как показано на изображении ниже. Здесь к светильнику подведен нулевой провод и земля (нулевой защитный провод) прямо из распред. коробки, а фазный провод приходит пройдя через датчик освещения. К самому же датчику подводится соответственно – фазный провод, провод идущий к светильнику и нулевой провод.

Вариант 2. Коммутация проводов в датчике освещения.

Коммутация проводов в датчике освещенности применяется обычно в тех случаях, когда проводка делается уже при чистовой отделке и нет возможности сделать распределительную коробку. Схема показана ниже. Тут к сумеречному выключателю подходят фаза, ноль и земля, а уже от него идет вывод этих проводников на светильники, подключенные последовательно.

Остались вопросы или есть дополнения — пишите в комментариях к статье!

Похожие материалы

Комментарии: 14

• Михаил

Добрый день!
Просьба уточнить следующий момент.
". Чаще всего, датчики освещенности устанавливаются в местах, где в светлое время суток пространство освещается естественным светом, а при наступлении темноты – электрическим. "
Допустим наступила естественная темнота в том самом месте, датчик включил электрический свет, значит темноты в этом месте больше нет — датчик должен отключить электрический свет?
Хотел бы включать освещение крыльца по датчику движения, но не в светлое время суток — как организовать такую схему?
Спасибо.

Добрый день Михаил, в вашем случае необходимо использовать датчик движения, в котором одновременно присутствует датчик освещенности. И, если на улице светло, он не включает свет, даже обнаруживая движение. Такие датчиков движения очень много, в статье "Подключение датчика движения" мы описывали подобный, только он предназначен для использования внутри помещений, а вам необходим наружный, с соответствующей степенью защиты.

Добрый день! Дело в том, что у меня уже установлены уличные датчики движения в составе охранной сигнализации. Сигнализация сама будет включать светильник на крыльце при обнаружении движения именно в требуемых зонах, причем в нескольких. Мне нужно только решить вопрос с блокировкой включения светильника от датчиков сигнализации в светлое время суток. Мне непонятно одно, насколько датчик освещенности чувствителен к свету от источника, который он же и включает. Если достаточно чувствителен, то он может сам себя выключить, и тогда его надо куда-то выносить для замера естественной освещенности, чего бы не хотелось делать без необходимости. Возможно датчики освещенности могут как-то справляться с этой ситуацией, допустим по оценке спектра источника света, или еще как-то. Тут нужен ответ либо на основе реального опыта, либо на основе паспортных данных на конкретное изделие.
С уважением, Михаил.

Михаил, чаще всего, сумеречные выключатели (датчики освещенности), работают по двум принципам:
1. Чувствительный элемент вынесен за освещаемую зону. Т.е. датчик на улице а светильник в подъезде..
2. Второй вариант это когда датчик освещенности стоит внутри помещения, которое он контролирует и включает в нем свет, дак вот в таким датчиках освещения просто установлен таймер. Т.е при недостаточной освещенности включается свет и работает заданное время, например 5 часов до рассвета, потом выключается и если еще темно, снова работает 5 часов. в таких системах предусмотрены так же различные системы энергосбережения.

В вашем случае, вам просто необходимо перед светильниками уличными установить дополнительный датчик освещенности. Принцип работы следующий, датчик движения обнаруживает перемещение — замыкается (или разрывается в вашем случае сигнализации?) цепь и сигнал поступает на сигнализацию и на датчик освещенности светильников, если на улице светло, сигнал до светильников не дойдет, а если темно — то они будут срабатывать. Мне видится это так.

К сожалению конкретных моделей или иных решений, которые иначе решат вашу задачу, на основании вводных данных подсказать не могу.

Большое спасибо, я узнал что хотел из Вашего ответа.

Поставил сумеречный выключатель на крыльце, недалеко от светильника. Прямой свет от светильника на датчик не падает. С наступлением сумерек срабатывает датчик. Свет загорается но тут же гаснет, затем опять загорается и гаснет. На каком же расстоянии нужно вешать светильник от датчика, чтобы не срабатывал датчик от света светильника? В инструкции об этом ничего не было сказано. Заранее благодарю за подсказку.
С уважением, Тарас

Тарас, все зависит от модели вашего сумеречного выключателя, возможно у вас неверно выставлены параметры таймера или все же на датчик попадает отраженный свет.

Добрый день!! Столкнулся со следующей проблемой — через 3 месяца безукоризненной работы датчика приключилось следующее. После срабатывания реле на освещенность, через три-четыре часа свет начинает хаотично включаться-выключаться (моргает). Положение светильников не меняется и отраженный свет не попадает. На линии подключено 3*30w ЛЭДа, мощность реле до 1000w, сечение провода 3*2.5 (т.е. перегрузка как бы исключается). Хотелось бы узнать Ваше мнение по возможной проблеме.

Чеслав, в первую очередь я бы подумал на плохой контакт где-то..будь то соединение в датчике или в распред. коробке или подгорание контактов на реле. Возможно изначально где-то было искрение из-за плохого контакта и произошло подгорание или окисление.

Ахой. Беда то в том, что на искрение или плохой контакт можно было П подумать при отсутствие системности в неисправности. Запас по мощности более чем, проще попробовать поменять реле или попробую еще раз проверить контакты, хотя на такой мизерной мощности никогда не сталкивался с подгоранием. В любом случае спасибо, с Рождеством.

Если для вас заменить реле проще, то с этого и надо было начинать, я думаю проблема скорее всего сразу решится. Но нельзя исключать и более простые варианты проблемы.
А подгорание встречается не так и редко, например в выключателях света. ТЕм более обычно датчики освещенности имеют клеммы, в которые провода сечением 2,5 мм.кв входят с трудом и контакт все же мог быть плохим.

Хотели бы установить датчики освещенности в кабинетах в школе. Есть несколько вопросов: можно ли подобрать датчик который отключался бы только при определенном уровне освещения (по санитарным нормам что бы все соблюдалось), можно ли принудительно включить/выключить лампы если установлен датчик, если несколько ламп то датчик лучше брать такой который устанавливается не на осветительный прибор, а отдельно? не могли бы посоветовать какую-либо модель подходящую под желаемое (женщине сложновато выбирать технические средства).
Спасибо!

Добрый день Юлия!
1. Во многих датчиках освещенности есть регулятор, которым настраивается уровень освещенности при котором происходит срабатывание.
2. Принудительное включение возможно, всё зависит от реализованной схемы подключения светильников.
К сожалению конкретную модель не подскажу, в разных регионах России присутствуют совершенно разные модели на рынке, лучше всего вам зайти в специализированный магазин и спросить у консультанта, они вам наверняка подберут удачную модель под все ваши условия.

Перезвоните мне пожалуйста 8 (812) 389-60-30 Антон.

Один из самых простых фотометрических датчиков — это фотодиод. Если его включить как фотовольтаическую ячейку, то его ток короткого замыкания будет почти прямо пропорционален освещенности. Значит, он в полном смысле является люксметром. Но все не так просто, поскольку следует учитывать спектральную чувствительность фотодиода. PIN-фотодиод из монокристаллического кремния, например широко распространенный элемент BPW 34 (производства Vishay Semiconductor), имеет максимальную чувствительность в красной и инфракрасной областях спектра. Это значит, что для применения такого типа ячейки в прецизионной фотометрии надо предусмотреть специальный сине-зеленый фильтр.

Условно-графическое обозначение датчика BPW34 приведено на рис. 3.4, технические характеристики – в таблице 3.1.

Технические характеристики BPW 34

Ток короткого замыкания при освещенности 1000 лк, мкА

Площадь чувствительного слоя, мм 2

Температурный диапазон, °C

Рис. 3.4. Условно-графическое обозначение датчика BPW34

Рис. 3.5. Схема включения датчика освещенности

Схема включения датчика освещённости приведена на рис. 3.5.

Фотодиод VD2 формирует ток короткого замыкания, который будет почти прямо пропорционален освещенности.

Разность напряжения на входном дифференциальном усилителе всегда близка к нулю, и, следовательно, фотодиод работает в режиме короткого замыкания. При этом входной ток усилителя также имеет очень маленькую величину, что определяется очень высоким входным сопротивлением, а ток через резистор обратной связи равен по величине току фотодиода, но противоположен по направлению.

Рис. 3.6. Зависимость тока фотодиода (мкА) от освещённости (люкс)

На рис. 3.6 приведена зависимость тока фотодиода BPW34 от освещённости. Освещённость будет определяться как

,

где I – ток фотодиода (мкА).

Выходное напряжение каскада будет определяться как

где R – сопротивление резистора в цепи обратной связи, а I – фототок, формируемый фотодиодом.

При сопротивлении резистора R3 = 80 кОм освещённость будет определяться как

,

где U – выходное напряжение каскада (В).

Так как рабочий диапазон АЦП от 0 до 5 В, то возможно измерение освещённости до люкс.

3.3. Счетчик

Из требований, предъявляемых к устройству, можно выделить минимальное время срабатывания и минимальную потребляемую мощность, желательно также достаточно широкий диапазон питающего напряжения для обеспечения более стабильной работы.

Счётчик в разрабатываемой схеме используется в качестве делителя частоты тактовых импульсов. Сигнал с 4-го выхода счётчика с частотой в 16 раз меньше основной поступает на вход АЦП, который задаёт начало преобразования (см. подразд. 3.6). Этот же сигнал, пройдя через устройство сопряжения, поступает на вход RTS интерфейсаRS-232. Во время низкого уровня этого сигнала 8 бит данных из АЦП поступают на устройство сопряжения и затем на вход RxD интерфейса RS-232.

Сигнал с 5-го выхода счётчика с частотой в 32 раза меньше основной поступает на адресный вход аналогового мультиплексора для чередования сигналов с датчиков.

Таким образом, разрядность счётчика должна быть не менее 5 бит.

13. Шкаф, щит, пульт из нескольких панелей одностороннего обслуживания

Пример. Щит из двух шкафов

14. Шкаф, щит, пульт из нескольких панелей двустороннего обслуживания

Пример. Щит из трех шкафов

15. Щит открытый

Пример. Щит из трех панелей

Изображения выключателей, переключателей и штепсельных розеток

Наименование		Изображение
1. Выключатель. Общее изображение
2. Выключатель для открытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	2.1. однополюсный
	2.2. однополюсный сдвоенный
	2.3. однополюсный строенный
	2.4. двухполюсный
	2.5. трехполюсный
3. Выключатель для скрытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	3.1. однополюсный
	3.2. однополюсный сдвоенный
	3.3. однополюсный строенный
	3.4. двухполюсный
4. Выключатель для открытой установки со степенью защиты от IP44 до IP55:	4.1. однополюсный
	4.2. двухполюсный
	4.3. трехполюсный
5. Переключатель на два направления без нулевого положения со степенью защиты от IP20 до IP23:	5.1. однополюсный
	5.2. двухполюсный
	5.3. трехполюсный
6. Переключатель на два направления без нулевого положения со степенью защиты от IP44 до IP55:	6.1. однополюсный
	6.2. двухполюсный
	6.3. трехполюсный
7. Штепсельная розетка. Общее изображение
8. Штепсельная розетка открытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	8.1. двухполюсная
	8.2. двухполюсная сдвоенная
	8.3. двухполюсная с защитным контактом
	8.4. трехполюсная с защитным контактом
9. Штепсельная розетка для скрытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	9.1. двухполюсная
	9.2. двухполюсная сдвоенная
	9.3. двухполюсная с защитным контактом
	9.4. трехполюсная с защитным контактом
10. Штепсельная розетка со степенью защиты от IP44 до IP55:	10.1. двухполюсная
	10.2. двухполюсная с защитным контактом
	10.3. трехполюсная с защитным контактом
11. Блоки с выключателями и двухполюсной штепсельной розеткой для открытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	11.1. один выключатель и штепсельная розетка
	11.2. два выключателя и штепсельная розетка
	11.3. три выключателя и штепсельная розетка
12. Блоки с выключателями и двухполюсной штепсельной розеткой для скрытой установки со степенью защиты от IP20 до IP23:	12.1. один выключатель и штепсельная розетка
	12.2. два выключателя и штепсельная розетка
	12.3. три выключателя и штепсельная розетка

Изображения светильников и прожекторов при раздельном изображении на плане оборудования и электрических сетей

Наименование	Изображение
1. Светильник с лампой накаливания. Общее изображение
2. Светильник с люминесцентной лампой. Общее изображение
3. Светильник с разрядной лампой высокого давления
4. Прожектор, например, с лампой накаливания Общее изображение
5. Светильник с лампой накаливания для аварийного освещения
6. Светильник с люминесцентной лампой для аварийного освещения
7. Светильник с лампой накаливания для специального освещения (световой указатель), например, для запасного выхода

Изображения светильников и прожекторов при совмещенном изображении на плане оборудования и электрических сетей

Наименование	Изображение
1. Светильник с лампой накаливания. Общее изображение
2. Светильник с лампой накаливания на тросе
3. То же, на кронштейне, на стене здания, сооружения для наружного освещения
4. Светильник с люминесцентными лампами. Примечание. Допускается светильник с люминесцентными лампами изображать в масштабе чертежа
5. Светильник с люминесцентными лампами, установленными в линию
6. Светильник с люминесцентной лампой на кронштейне для наружного освещения
7. Светильник с разрядной лампой высокого давления на кронштейне для наружного освещения
8. Светильник с разрядной лампой высокого давления на опоре для наружного освещения
9. Люстра
10. Светильник-световод щелевой
11. Прожектор
12. Группа прожекторов с направлением оптической оси в одну сторону
13. Группа прожекторов с направлением оптической оси во все стороны
14. Светофор сигнальный (на три лампы)
15.1. Патрон ламповый: стенной
15.2. Патрон ламповый: подвесной
15.3. Патрон ламповый: потолочный

Изображения аппаратов контроля и управления

Наименование		Изображение
1. Звонок
2. Сирена, гудок, ревун
3. Табло для вызова персонала:	3.1 на один сигнал
	3.2 на несколько сигналов
4. Надписи и знаки рекламные
5. Устройство пусковое для электродвигателей. Общее изображение
6. Магнитный пускатель
7. Автоматический выключатель
8. Пост кнопочный:	8.1 на одну кнопку
	8.2 на две кнопки
	8.3 на три кнопки
	8.4 с двумя светящимися кнопками
	8.5 на две кнопки с двумя сигнальными лампами
9.Переключатель управления
10. Выключатель путевой
11.Командоаппарат, командоконтроллер:	11.1 с ручным приводом
	11.2 с ножным приводом
12. Тормоз

Изображения электротехнических устройств и электроприемников

Контуры устройств следует принимать по их фактическим размерам в масштабе чертежа.

6. Комплектное трансформаторное устройство с одним трансформатором.

Примечание. Допускается трансформатор малой мощности изображать без прямоугольного контура

Наименование	Изображение
1. Устройство электротехническое. Общее изображение
2. Устройство электрическое, например, с электродвигателем
3. Устройство с многодвигательным электроприводом
4. Устройство с генератором
5. Двигатель-генератор
7. То же, с несколькими трансформаторами
8. Установка комплектная конденсаторная
9. Установка комплектная преобразовательная
10. Батарея аккумуляторная
11. Устройство электронагревательное. Общее изображение

Изображения электрооборудования открытых распределительных устройств

Наименование		Изображение
1. Силовой трансформатор:	1.1 масляный с расширительным баком
	1.2 масляный без расширительного бака
2. Масляный выключатель:	2.1 напряжением 6-10 кВ
	2.2 то же, 35 кВ
	2.3 то же, 110-220 кВ
3. Разъединитель, отделитель напряжением 35, 110, 220 кВ
4. Короткозамыкатель, заземлитель напряжением 35, 110, 220 кВ
5. Автоматический быстродействующий выключатель
6. Бетонный реактор

В материале использованы изображения условных обозначений из Комплекта для черчения электрических схем GOST Eleсtro for Visio.