Содержание
Датчики движения для включения света
Содержание статьи:
- 1 Виды датчиков движения
- 2 Основные характеристики датчиков движения
- 3 Способы подключения датчиков движения
- 4 Правила размещения датчиков движения
- 5 Заключение
Наверняка каждый оказывался в темном и незнакомом помещении и проводил какое-то время в поисках выключателя, ощупывая стены. Хорошо если выключатель с подсветкой, но далеко не всегда это так. Хорошо, если пол в помещении ровный, а если нет? А если это лестница?
До недавнего времени такие неприятные ситуации обходили тем, что оставляли постоянное общее или дежурное освещение особенно в общественных местах: в подъездах и перед ними, на лестницах, автостоянках, тротуарах.
В современных жестких требованиях по экономии энергии лучше воспользоваться новым элегантным, технологичным и эффективным способом – включение освещения только тогда, когда в освещаемой зоне появляется человек или происходит какое-либо движение. Для этого и существуют датчики движения.
Виды датчиков движения
Датчик движения, как и следует с его название, — это устройство, обнаруживающее передвижение каких-либо объектов в зоне своего действия. Развитие высоких технологий и широкое внедрение их в жизнь позволило сделать такие устройства компактными и вполне доступными по цене каждому. Где их применение оправдано?
- В подвалах, кладовках, гаражах, где обычно трудно найти выключатель. Тем более что в этих помещениях очень часто у человека заняты руки.
- В проходных помещениях, где люди появляются часто, но недолго. Это: лестницы, подъезды, коридоры проходные помещения.
- В местах, где включение света должно происходить заблаговременно, до появления там человека. Это: входные двери в подъезды, крыльцо дома, въезд в гараж.
- Для комфорта датчики движения могут применяться в ванных комнатах и туалетах, причем они могут включать не только освещение, но и вытяжную вентиляцию.
- Датчики движения широко применяются в системах охранной сигнализации.
По принципу действия датчики движения можно разделить на несколько групп:
- Ультразвуковые датчики, которые используют для регистрации движения отраженные от объектов ультразвуковые волны
- Микроволновые, которые применяют энергию электромагнитных волн высокой частоты
- Инфракрасные датчики регистрируют движение по инфракрасному излучению, которое свойственно всем нагретым телам, в том числе и человеку
Датчики движения по способу получения сигнала от объектов подразделяются на:
- Активные датчики, которые сами излучают и регистрируют от объектов отраженный сигнал. Для их работы требуется излучатель и приемник. Это сильно усложняет конструкцию, что сказывается на цене.
- Пассивные датчики – те, которые регистрируют собственное излучение объекта. Более простая конструкция делает их дешевле, но вероятность ложных срабатываний у таких датчиков выше.
Ультразвуковые датчики
Принцип работы ультразвукового датчика заключается в облучении окружающего пространства в зоне действия звуковыми волнами с частотой 20—60 кГц. Отражаясь, они регистрируются датчиком, и в них идет сравнение частот. Если в зоне действия были движущиеся предметы, то согласно эффекту Доплера произойдет частотный сдвиг у отраженного сигнала, что зарегистрирует датчик.
Ультразвуковые датчики применяются в основном в автомобильных охранных системах и парктрониках благодаря своим преимуществам:
- Невысокая стоимость.
- Не подвержены влиянию окружающей среды (изменению температуры, высокой влажности или запыленности).
- Для них не важен материал двигающегося объекта.
- Естественно, такие датчики могут использоваться для включения освещения, но в этом их применение ограничено в силу их недостатков:
- Ультразвуковые частоты слышат домашние животные, что вызывает у них беспокойство.
- Дальность действия их ограничена.
- Такие датчики могут сработать только на достаточно резкие движения, неспешный шаг человека может не вызвать их срабатывания.
Микроволновые датчики движения
Аналогично ультразвуковому датчику микроволновый тоже является активным, то есть излучающим волну и принимающим отраженный сигнал. Только в нем используется не звуковая волна, а электромагнитная, с частотой 5,8 ГГц. По сути, он является мини-радиолокационной станцией – РЛС.
В определенном секторе микроволновой датчик излучает радиоволну, которая отражается от всех предметов, находящихся в зоне его видимости. Если все предметы неподвижны, то отраженный сигнал будет с такой же частотой. Как только появляется сдвиг частот, датчик срабатывает, так как это говорит, что появился движущийся объект.
Микроволновые датчики имеют ряд преимуществ, которые обуславливают их применение прежде всего в охранных системах:
- Они имеют небольшие габаритные размеры, что позволяет делать их скрытую установку.
- В зависимости от мощности передатчика и чувствительности приемника они могут иметь большой радиус действия.
- Микроволновые датчики могут работать даже за легкими ограждениями из непроводящих материалов.
- Они очень точны, даже малейшее движение в зоне видимости определяется с высокой точностью, на их работу не влияют погодные условия.
- Для включения света они используются крайне редко из-за своих недостатков:
- Микроволновые датчики имеют самую высокую цену из всех разновидностей датчиков движения.
- Их высокая чувствительность может инициировать ложные срабатывания. Например, человек, проходящий за забором или окном, может определяться как находящийся в зоне ответственности.
СВЧ излучение плотностью мощности более 1 мВт/см2 является вредным для человека. Поэтому вблизи датчиков с большим радиусом действия нежелательно нахождение людей и животных.
Инфракрасные датчики движения
Как известно, все объекты излучают инфракрасное излучение (ИК) и чем больше температура объекта, тем интенсивнее ИК-излучение. В инфракрасном датчике главным регистрирующим элементом является пироэлектрический элемент, который при определенном уровне ИК излучения выдает определенный потенциал на выходе.
Поле зрения ИК датчика движения определяет так называемая линза Френеля, которая собирает свет в определенном секторе и фокусирует его на пироэлектрическом элементе. Если обстановка в поле зрения не меняется, то потенциал на выходе будет постоянным. При появлении и перемещении какого-либо объекта излучающего ИК лучи, меняется и потенциал на выходе пироэлектрического элемента, что является сигналом для срабатывания датчика.
ИК датчики освещенности нашли наибольшее применение в качестве выключателей света в силу своих преимуществ:
- ИК датчики – пассивные, они ничего не излучают, поэтому не могут нанести никакого вреда людям и животным.
- Они имеют необходимые регулировки, позволяющие тонко настраивать угол обзора и порог срабатывания датчика.
- ИК датчики прекрасно работают и в помещениях, и на улице.
- Они имеют разумную цену.
К недостаткам инфракрасных датчиков движения можно отнести:
- Наличие природных тепловых потоков, излучений радиаторов отопления, тепловых вентиляторов и кондиционеров может приводить к ложным срабатываниям.
- Стабильная работа датчика возможна только в ограниченном диапазоне температур.
- Объекты, покрытые материалами, не пропускающими ИК излучение, регистрироваться не будут.
Оптимальным выбором датчика движения для включения света являются инфракрасные датчики, которых существует огромное разнообразие по дизайну, техническим характеристикам, типу монтажа и т. д.
Основные характеристики датчиков движения
1. Датчики движения бывают двухполюсными и трехполюсными. Двухполюсные могут работать только с лампами накаливания и включаются последовательно с осветительными приборами. Трехполюсные модели – универсальные, к ним можно подключать любые виды ламп.
Кроме этого, датчики характеризуются радиусом действия или зоной охвата, то есть, с какого расстояния до движущегося объекта они начинают срабатывать. Обычно этот показатель у разных датчиков составляет от 3 до 12 метров.
2. Следующая важнейшая характеристика – угол обнаружения в горизонтальной плоскости, который в ИК датчиках движения в основном определяется свойствами линзы Френеля. Обычно он составляет у разных моделей от 60 до 360 градусов. В вертикально плоскости угол обнаружения всех ИК датчиков движения составляет примерно 15—20 градусов.
3. Номинальная мощность нагрузки, которая может подключаться к датчику движения – важнейший показатель. Если суммарная нагрузка будет больше, чем это позволяет датчик движения, то придется ставить промежуточное мощное реле или ставить два датчика движения и распределять нагрузку.
Надо учесть, что люминесцентные и энергосберегающие лампы имеют и реактивную мощность и это надо учитывать при проектировании. Обычно принимают допустимую реактивную нагрузку в два раза меньше, чем активную, если это не указано в паспорте на датчик.
Датчики движения отключаются не сразу после того, как объект удалился из зоны видимости, а с некоторой задержкой, которая регулируется в широких пределах: обычно от 5 секунд до 10 минут. Это делается для того, чтобы при появлении в освещаемой зоне человека он смог пройти ее полностью, даже не находясь в поле зрения датчика. Например, освещение подъездов или лестниц. Такой показатель называется задержка времени отключения.
4. Параметры электропитания. В характеристиках всегда указывается напряжение питания и потребляемая мощность. ИК датчики обычно питаются от сети 220 В, а мощность имеют ничтожно малую – до 1 Вт.
Современные датчики движение для освещения могут оценивать уровень освещенности при помощи специального сенсора. Это сделано для предотвращения срабатывания датчика в светлое время суток или при достаточном уровне освещенности от других источников света. Порог срабатывания в большинстве датчиков величина регулируемая, и в характеристиках указывается минимальный уровень в люксах, например порог срабатывания – 5 лк.
По конструктивному исполнению датчики движения могут быть:
- Наружными, когда их монтаж выполняется при помощи специальных кронштейнов, которые могут быть стеновыми, угловыми, поворотными и другими.
- Встроенными, которые монтируются в стандартные монтажные коробки под выключатели или в отверстия в потолке под светильники.
Некоторые потолочные датчики сделаны так, что их невозможно отличить от светильников, другие встраиваются в монтажные коробки и совмещают функции датчика движения и выключателя, а это очень удобно.
По условиям эксплуатации датчики движения можно условно разделить на уличные со степенью защиты не менее IP44, и те, которые можно эксплуатировать внутри помещений. Использовать датчики для помещений на улице не рекомендуется, так как они быстро выйдут из строя. А уличные датчики в помещениях эксплуатировать можно, но экономически нецелесообразно.
Способы подключения датчиков движения
Подключить современный датчик движения для управления освещением очень просто. Для этого на каждом датчике есть клемма, состоящая из трех (реже четырех) выводов: L – фазный входной провод, N – нулевой входной провод, и клемма, которая может обозначаться стрелкой — → или сочетанием буквы L со стрелочкой →, или буквой A.
В любом случае вместе с новым датчиком в его паспорте должна быть приведена схема подключения. Очень редко встречается четвертая клемма PE, к которой подключается защитное заземление. Ни в коем случае нельзя путать ноль рабочий (N) с защитным заземлением (PE). Они выполняют совершенно разные функции.
К клемме L подключают фазный провод, который обычно в электропроводках имеет изоляцию коричневого или красного цвета. Однако, он может быть и другого цвета, перед подключением нужно убедиться, что провод именно фазный при помощи отвертки-индикатора. Клемма рассчитана на подключение медного провода площадью поперечного сечения не более 1,5 мм. Если провод многожильный, то зачищенный конец надо залудить или надеть наконечник и обжать.
К клемме N подключают нулевой рабочий провод (не путать с защитным нулем!). В электропроводках он должен быть синего цвета, но может быть и другого. Отверткой-индикатором следует проверить нет ли на нем фазы, а также убедиться, что между фазным проводом и нулем напряжение составляет 220 В. Это легко сделать мультиметром.
К третьей клемме подключаются светильник или группа светильников. Очень важно убедиться в том, что их суммарная мощность не превосходит номинальной мощности нагрузки конкретного датчика движения. Схема коммутации представлена на рисунке 1.
Рисунок 1
Бывают ситуации, требующие постоянной работы светильников. Например, при входе гараж датчик включил свет, а потом хозяин полез под машину и датчик, не увидев никакого движения, свет выключит через время задержки. Чтобы этого не случалось параллельно датчику добавляют выключатель.
Такой способ подключения показан на рисунке 2. После того, как работа в гараже закончена, хозяин выключает свет, но движение в поле зрения датчика активизирует его, поэтому питание светильников идет через реле датчика. Как только всякое движение в гараже прекращается, по истечении времени выдержки, датчик отключает свет.
Рисунок 2
В длинных коридорах или при движении по лестничным маршам, в помещениях сложной формы бывают ситуации, когда один датчик движения не может «обслужить» всю зону, которая требует освещения. В этом случае зона разбивается на участки, каждый из них будет обслуживать свой датчик движения, который подключается к другому параллельно. Светильники при этом подключаются к одному из датчиков. Такой способ показан на рисунке.
Большинство датчиков движения рассчитаны на нагрузку от 500 Вт до 1000 Вт, однако может сложится ситуация, когда необходимо подключить более мощную нагрузку. Например, при входе на садовую дорожку должно загораться освещение дорожек, освещение пруда и запускаться фонтан. Тогда вместо мощной нагрузки к датчику движения подключают катушку магнитного пускателя, которая воздействует на силовые контакты, рассчитанные на большую нагрузку. Схема подключения при таком способе показана на следующем рисунке.
Рисунок 3
Правила размещения датчиков движения
Установка датчиков движения для включения света в помещениях
Рекомендуется до начала установки вычертить план помещений и наметить места установки датчиков. Для этого рисуются их диаграммы направленности и при этом добиваются того, чтобы датчик выполнял свою функцию, то есть при входе человека в помещение и перемещения во всех его частях свет продолжал гореть. При планировании размещения датчиков следует соблюдать следующие правила:
- Прямой свет от ламп не должен падать на датчик движения
- В зоне ответственности датчика не должно быть прозрачных перегородок, инфракрасное излучение не проходит через стекло
- В зоне действия датчика не должно быть больших предметов, сильно затрудняющих обзор
- Радиаторы отопления и кондиционеры также не должны попадать в зоны видимости, так как датчик фиксирует движение любых нагретых объектов, в том числе и потоков воздуха
- В больших помещениях оправдано применение потолочных датчиков с круговой зоной обнаружения, причем размещают их в геометрическом центре
Установка датчиков движения на улице
И в этом случае рекомендуется вычертить план участка, где стоит показать расположение дома, крупных деревьев, других строений, освещаемых зон и светильников. Только после этого можно приступать к планированию размещения датчиков. На схеме показываются зоны ответственности датчиков. При этом руководствуются следующими правилами:
- Датчики не должны находиться в местах воздействия прямых солнечных лучей и атмосферных осадков
- Между датчиком и зоной его срабатывания не должно находиться крупных деревьев, кустарников, источников тепла и прямых лучей от светильников
- Не следует рассчитывать на максимальное расстояние срабатывания, так как тогда датчик может несанкционировано срабатывать от других объектов. Лучше даже немного «загрубить» его зону путем небольшого наклона, но тогда он будет гарантировано срабатывать от человека
- Если диаграмма датчика слишком широкая, ее легко сузить специальными шторками. При их отсутствии можно приклеить полоски из непрозрачного материала прямо на внешнюю сторону линзы Френеля
- Необходимо периодически очищать корпус и стекло датчика от загрязнений
Заключение
Применение датчиков движения для управления освещением позволяет не только экономить энергию, но и повышает комфорт и безопасность.
Также для управления освещением часто используют диммеры — они помогают гибко регулировать освещение и экономят энергию
Среди всех видов датчиков движения (ультразвуковые, микроволновые и инфракрасные) для управления освещением оптимально использовать именно инфракрасные датчики.
При необходимости размещения датчика движения на улице, нужно выбирать устройство с классом защиты не менее IP44.
Все подключения датчиков должны производиться только при снятом напряжении.
Может ли ваша школа извлечь выгоду из выключателей света с датчиком движения?
Активируемое движением освещение на территории школы может сэкономить энергию и деньги
Как администратор школы в Вако, штат Техас, вы постоянно ищете новые способы сократить накладные расходы в кампусе. Рассматривали ли вы добавление или обновление системы управления освещением, включив в нее выключатели с датчиком движения?
Непрерывно горящие лампочки расходуют значительное количество энергии, что приводит к увеличению ежемесячных счетов за коммунальные услуги. Вы можете сократить расходы, которых можно избежать, установив светильники, которые включаются только при обнаружении движения в комнате или зоне.
Приближаются летние каникулы, и сейчас самое время подумать об установке в округе освещения, активируемого движением, пока школы пустуют. Первоначальные затраты окупятся за счет электроэнергии и экономии средств в течение нового учебного года. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о преимуществах освещения, активируемого датчиком движения.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Помимо подсчета посетителей: дополнительные преимущества датчиков присутствия
Где лучше всего разместить датчики движения?
Наиболее эффективными местами для освещения, активируемого датчиками, являются районы с низким и средним транспортным потоком, районы с нерегулярным транспортным потоком и помещения, где свет часто включают и забывают. В вашей школе лучшие места включают:
- Ванные комнаты
- Комнаты для учителей
- Гардеробные
- Конференц-залы
- Индивидуальные кабинеты
- Подвалы
- Закрытые лестничные клетки
- Уборные
- Спортивные залы
- Кафетерии
- Аудитории
- Коридоры
Светильники, активируемые движением, также являются отличным решением для наружного освещения дверей зданий, парковок, открытых дворов и павильонов.
Экономия затрат и энергии
Как часто учителя и сотрудники берут расходные материалы из кладовой и уходят, не выключив свет? Горит ли свет в коридоре с момента окончания школы до прихода уборщиков вечером? Должен ли свет в ванной гореть весь день?
Ваша школа тратит впустую значительное количество электроэнергии, оставляя свет включенным, когда он не нужен. Согласно исследованию под названием «Снижение спроса и экономия энергии с помощью датчиков присутствия», опубликованному Агентством по охране окружающей среды (EPA), датчики присутствия могут сократить потери энергии на целых 68% и увеличить энергосбережение на целых 60%.
Подводя итог, можно сказать, что выключатели с датчиком движения, которые срабатывают в зависимости от количества людей в комнате или зоне, могут сократить расходы на счета за коммунальные услуги и уменьшить выбросы углекислого газа в вашей школе. А при меньшем использовании ваши кампусы также могут увеличить срок службы осветительных приборов, что еще больше поможет сократить расходы.
Безопасность и безопасность
Освещение, активируемое движением, также может повысить безопасность в вашей школе и вокруг нее. Учителя и сотрудники, уходящие поздно, не должны идти по темным коридорам, лестничным клеткам и парковкам, чтобы добраться до своих машин. Вместо этого фонари, активируемые движением, могут освещать безопасный путь и выключаться за ними.
Кроме того, выключатели с датчиком движения, которые включаются, когда учитель или сотрудник входит в кладовую, гостиную или конференц-зал, могут предотвратить падения и другие несчастные случаи. Опасность может возникнуть, если кто-то шарит по комнате в поисках выключателя или пытается включить/выключить свет, неся тяжелые предметы.
Если вы готовы добавить больше энергии и экономичного управления освещением в школьный городок, позвоните в службу безопасности ASAP. У нас есть обширный опыт установки интеллектуальных, эффективных и автоматизированных технологических решений в школах и коммерческих организациях в Уэйко и Техасе. Позвоните 877-418-ASAP или заполните контактную форму, чтобы начать.
Видео не выбрано.
в пятницу, 23 апреля 2021 г.
Опубликовано в Выключатели света с датчиком движения, Waco, TX, Выключатели света с датчиком движения
Все о датчиках присутствия и отсутствия людей
Изображение предоставлено Leviton
Датчики присутствия и отсутствия людей — это устройства, которые определяют, когда в помещении никого нет, и, соответственно, автоматически выключают (или приглушают) свет, тем самым экономя энергию. Устройство также может автоматически включать свет при обнаружении присутствия людей, обеспечивая удобство и потенциальную помощь в обеспечении безопасности. По данным Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, стратегии, основанные на занятости, могут обеспечить экономию энергии освещения в среднем на 24%.
Благодаря своей относительной простоте и высокому потенциалу энергосбережения, а также требованиям энергетического кодекса, эти датчики являются основным продуктом в новом строительстве. Они также являются общей функцией управления в проектах модернизации.
В этой статье содержится информация, которую можно использовать для выбора подходящей сенсорной технологии и функций продукта на основе характеристик данного приложения. Он основан на обновленном курсе Education Express, который будет опубликован в ближайшее время.
Изображение предоставлено Левитоном
ТЕХНОЛОГИЯ
Входы
Изображение предоставлено Leviton
Датчики присутствия могут быть настроены как устройства с ручным, частичным или полным включением.
Большинство норм энергопотребления коммерческих зданий требуют ручного или частичного включения. Датчики ручного включения (также называемые датчиками вакансий) требуют, чтобы пассажир включил свет с помощью ручного переключателя, который может быть встроенным в датчик (пример показан здесь). Датчики частичного включения включают освещение до заданного уровня, например 50%, а затем пассажир использует переключатель, чтобы включить освещение на полную мощность. Датчики полного включения включают свет на полную мощность.
Датчики с ручным и частичным включением, как правило, экономят больше энергии, поскольку пассажиры могут захотеть оставить свет выключенным или на более низком уровне. Датчики полного включения обеспечивают удобство, которое можно рассматривать как приятность.
Выходы
Датчики присутствия и отсутствия могут выключать свет или уменьшать освещенность путем ступенчатого переключения или диммирования. В то время как включение/выключение более распространено, уменьшение освещенности хорошо подходит для приложений, где освещение должно оставаться включенным, но часто никого нет, например, на этой лестничной клетке, или где лампа не включается быстро, как в случае газоразрядных ламп.
Изображение предоставлено LaMar Lighting
Зона покрытия и шаблон
Изображение предоставлено Eaton
Чувствительность датчика определяет, на каком расстоянии он может обнаруживать крупные (например, тело) и незначительные (например, руки) движения. Результирующее покрытие выражается как площадь покрытия и шаблон. Зона охвата определяет границы, в пределах которых датчик может обнаруживать движение. Форма покрытия — это результирующая форма этих границ, которая может быть кругом, прямоугольником, эллипсом, каплей и т. д.
NEMA WD-7 предлагает методы тестирования и отчетности для зон и шаблонов покрытия, которые производители сообщают в своей литературе. Это позволяет проводить содержательное сравнение продуктов. Обычно это максимальное значение, которое можно регулировать в зависимости от настроек чувствительности, размеров помещения, высоты установки, наличия препятствий и других факторов.
Здесь показана схема покрытия для ультразвукового датчика настенного выключателя.
Технология обнаружения
Наиболее распространенными методами с использованием одной технологии являются пассивный инфракрасный (PIR) и ультразвуковой (US). Датчики с двойной технологией (DT) сочетают в себе PIR с ультразвуковым или акустическим датчиком. Другие методы включают микроволновые датчики, которые излучают маломощные микроволны и обнаруживают изменения в занятости, и датчики на основе камер, которые делают несколько изображений зоны покрытия в секунду. В настоящее время исследователи изучают еще больше способов обнаружения пассажиров, таких как светодифференциальное зондирование.
Изображение предоставлено Wattstopper
Пассивный инфракрасный датчик
Датчики PIR реагируют на тепловое излучение движущихся людей. Они обнаруживают движение в зоне покрытия, требующее прямой видимости; они не могут «видеть» пассажиров за препятствиями или стеклом.
Механизм обнаружения представляет собой многогранную линзу, определяющую зону охвата как серию дискретных веерообразных зон (см. ниже пример датчика, устанавливаемого на стене, рекомендуемый размер не более 15 футов x 12 футов). область). Объектив также определяет размер движения, который он лучше всего подходит для обнаружения.
Датчик обнаруживает движение, когда человек пересекает эти зоны, что делает его более чувствительным к движению сбоку от датчика. Промежутки между зонами увеличиваются с расстоянием, что приводит к снижению чувствительности по мере удаления человека от датчика. Большинство ИК-датчиков чувствительны к движению всего тела на расстоянии до 40 футов, но чувствительны к движению руки, которое является более дискретным, примерно до 15 футов.
Изображение предоставлено Wattstopper
Ультразвуковой0126
Ультразвуковые датчики излучают высокочастотный ультразвуковой сигнал по всему пространству, отслеживают частоту отраженного сигнала и интерпретируют изменение частоты как движение. С другой стороны, они могут создать стоячую волну и искать изменения как амплитуды, так и частоты из-за движения. Частота волн обычно намного выше (32-40 кГц), которую может уловить нормальное ухо (20 кГц), чтобы избежать несовместимости с такими устройствами, как слуховые аппараты. Эти датчики не требуют прямой видимости (покрытие объемное), что делает их идеальными для таких приложений, как общественные туалеты с несколькими кабинками.
Способные обнаруживать незначительное движение на расстоянии до 25 футов, эти датчики очень чувствительны. Здесь показаны схемы покрытия для четырех ультразвуковых датчиков, подходящих для различных применений, включая охват от 180 до 360 градусов, а также помещения разного размера и коридор.
Изображение предоставлено Wattstopper
Двойная технология
Датчики DT используют два метода обнаружения для повышения надежности в приложениях, где желательна более высокая степень обнаружения (например, люди не двигаются в течение длительного периода времени), таких как классные комнаты .
Большинство производителей предлагают датчики, сочетающие в себе ультразвуковую и пассивную инфракрасные технологии. Свет включается только тогда, когда обе технологии обнаруживают присутствие людей. Только одна технология необходима, чтобы держать свет включенным.
Другой датчик DT сочетает в себе PIR с акустическим обнаружением, называемым пассивным DT, потому что волны не излучаются в пространство. Микрофон датчика отфильтровывает белый шум, чтобы сосредоточиться на резких изменениях, характерных для местных жителей. Здесь показаны схемы покрытия для потолочного датчика DT (вверху) и пассивного датчика DT, установленного на стене (внизу).
Изображения предоставлены брендами Wattstopper и Acuity
Монтажные комплекты
Датчики могут быть сконфигурированы для установки на потолке, высокой стене/угле, настенном выключателе (настенной коробке), рабочей станции и светильнике.
Изображения предоставлены Hubbell and Cree
Питание и связь
Датчики могут быть низковольтными, линейными или беспроводными.
Изображения предоставлены Leviton и Wattstopper
Специальные функции
Изображения предоставлены Leviton and Wattstopper
Изображения предоставлены Leviton and Wattstopper
Аксессуары
Изображения. небольшие закрытые помещения;
• большие помещения с использованием зонального/сетевого или индивидуального управления светильниками;
• помещения, работающие по непредсказуемому графику;
• помещения, которые временно заняты, т. е. остаются незанятыми в течение двух или более часов в день; и
• лестничные клетки, коридоры и подобные помещения, где освещение должно оставаться включенным в течение всего дня, но часто остается незанятым (уменьшение освещенности).
Идеальные области применения включают офисы, классы, копировальные комнаты, туалеты, складские помещения, конференц-залы, складские проходы, комнаты отдыха, коридоры, складские помещения и другие помещения.
Изображения предоставлены Wattstopper
Здесь показаны два примера: общественный туалет (вверху) с одним датчиком и открытый офис (внизу) с несколькими датчиками, объединенными в сеть. В туалете потолочный датчик DT размещается примерно в 2 футах от двери кабинки, чтобы покрыть пространство. В открытом офисе несколько потолочных ультразвуковых датчиков подключены параллельно и объединены в сеть, чтобы охватить все пространство как единую нагрузку. Только один датчик требуется, чтобы включить свет и поддерживать его во включенном состоянии. Обратите внимание, что для обеспечения надежности обнаружения рекомендуется не менее 20% перекрытия в зоне покрытия.
Энергетические нормы
Энергетические нормы большинства коммерческих зданий требуют выключения или уменьшения освещения, когда оно не используется. Эти коды применяются к новым проектам строительства и реконструкции, а в некоторых штатах также к модернизации ламп и балластов. Для большинства кодов теперь требуются датчики в самых разных местах. Все чаще коды требуют использования датчиков с ручным или частичным включением. Максимальное время задержки составляет от 30 до 20 минут. См. наш курс «Энергетические коды» для получения информации, которая может быть применима к вашему проекту.
PIR-датчики
PIR-датчики присутствия определяют разницу температур между движущимися людьми и их фоном. Они могут быть установлены на потолке или стене, в том числе в качестве замены настенного выключателя, и использоваться как внутри, так и снаружи помещений. Они хорошо подходят для:
• небольших закрытых помещений, таких как частные офисы, подсобные помещения и складские помещения;
• помещения, требующие ограниченного охвата, такие как складские проходы и коридоры; и
• относительно замкнутые наружные пространства, такие как освещение по периметру здания.
Изображение предоставлено Hubbell
PIR-датчики должны располагаться так, чтобы они имели беспрепятственный обзор основной рабочей области. (Несмотря на то, что распознавание линии прямой видимости может быть ограничивающим фактором, оно также позволяет ограничить поле зрения на заводе в соответствии с конструкцией или в полевых условиях посредством регулировки.) Если они полностью или частично включены, они должны немедленно включить свет. когда посетитель входит в комнату.
Эти датчики менее чувствительны, чем ультразвуковые датчики; чувствительность снижается по мере удаления человека от датчика. Они наиболее чувствительны к движению сбоку от датчика. Зона охвата должна быть ограничена таким образом, чтобы регулировалось только освещение в отведенном для этого месте.
Поскольку датчики PIR реагируют на перепад тепла, такой перепад должен существовать. Кроме того, чтобы предотвратить ложное включение (хотя в данном случае это случается редко), их не следует устанавливать ближе 6-8 футов от диффузоров ОВКВ и других источников тепла.
Изображение предоставлено Hubbell
Датчики США
Датчики США излучают высокочастотные звуковые волны в пространство и обнаруживают наличие людей по изменениям частоты возвращающихся отражений, или они могут создавать стоячую волну и измерять сдвиг частоты и амплитуда. Они могут быть установлены на потолке или стене, в том числе в качестве замены настенного выключателя, как правило, в помещениях. Хотя они являются активной технологией (излучают энергию в пространство), правильно спроектированные устройства не будут мешать местным устройствам, таким как слуховые аппараты. Они хорошо подходят для приложений, требующих большей чувствительности и надежности, открытых помещений и пространств с препятствиями. Подходящие приложения включают в себя открытые офисы, частные офисы, ванные комнаты, классные комнаты и конференц-залы.
Изображение предоставлено компанией Hubbell
Датчикам США не требуется прямой видимости к основной рабочей области. Они могут «видеть» углы и препятствия и имеют объемный охват, то есть контролируют все пространство, а не только то, что находится в поле зрения. Однако поле зрения датчика не может быть ограничено после установки.
Ультразвуковые датчики должны быть расположены так, чтобы их свет включался, как только человек входит в помещение. Они более чувствительны, чем датчики PIR, идеально подходят для приложений с незначительными движениями тела, такими как набор текста в офисе или сдача тестов в классе. Они более чувствительны к людям, идущим прямо к датчику и от него.
Чувствительность датчика УЗИ может быть снижена из-за трех факторов: расстояния, высоты перегородки и способности поверхностей помещения отражать ультразвуковое излучение. Они лучше всего подходят для помещений с потолками ниже 14 футов. Поверхности помещений, такие как тяжелые ковры, звукопоглощающие перегородки и потолочные плиты, могут уменьшить охват датчика, в то время как твердые поверхности повысят чувствительность. Кроме того, эффективная дальность действия потолочного датчика уменьшается пропорционально высоте перегородки. В помещениях с тканевыми перегородками и перегородками большой высоты для надежного обнаружения может потребоваться прямая видимость. Наконец, поскольку эти датчики реагируют на движение, во избежание ложного включения их не следует устанавливать на источниках вибрации или в пределах 6-8 футов или источников воздуха, таких как открытые окна и вентиляционные отверстия.
Изображение предоставлено Hubbell
Датчики DT
В местах, где линия обзора людей закрыта препятствиями или где люди не двигаются в течение длительного времени, датчики DT могут быть эффективными. Эти датчики могут более эффективно предотвращать ложное выключение, чем датчики PIR, и предотвращать ложное включение, чем датчики US.
Изображение предоставлено Hubbell
Размещение
Изображение предоставлено Wattstopper
Неправильное место установки является основной причиной проблем с датчиками присутствия, поэтому расположение датчика является критическим проектным решением. Датчики должны быть расположены так, чтобы у них была наименьшая вероятность ложного переключения, и они включали свет, как только человек входит в помещение. Обычно это предполагает размещение датчика над основными зонами активности в пространстве или рядом с ними.
Другим аспектом локации является ориентация. Например, принимающая сторона датчиков США должна быть расположена в направлении зоны наибольшего трафика в пространстве. Производители могут предоставить поддержку приложений, включая услуги по проектированию и расположению датчиков.
Ложное срабатывание
Разработчики должны правильно согласовать датчики с приложениями, чтобы избежать таких проблем, как ложное срабатывание, при котором датчик меняет освещение, когда оно не должно:
Задержка времени определяет количество времени до выключения света после обнаружения свободного места, является важной регулируемой настройкой датчика. Действующие энергетические кодексы ограничивают время задержки до 30 минут, хотя последние энергетические кодексы сокращают его до 20 минут.
Люминесцентные лампы изнашиваются при запуске, поэтому по мере сокращения рабочего цикла (количество часов на запуск) увеличивается экономия энергии, но сокращается срок службы ламп, особенно для систем с мгновенным запуском. Это можно смягчить, используя лампы с длительным сроком службы и запрограммированные балласты быстрого пуска.
Напротив, частота включения оказывает незначительное влияние на срок службы светодиодного изделия. Теоретически это допускает временные задержки всего 1-5 минут, что может увеличить экономию энергии, хотя может потребоваться больше датчиков, чтобы избежать возможности ложного выключения. Кроме того, интеллектуальные системы управления освещением позволяют запрограммировать временную задержку, чтобы она менялась в зависимости от времени суток. Например, в течение дня задержка по времени может составлять 20 минут.