Sensore di luce: come risparmiare elettricità e aumentare la sicurezza

Sicuramente ognuno di noi ha dovuto cercare un interruttore in una stanza buia sul muro. Bene, se il pavimento è piatto e l'interruttore è dotato di una retroilluminazione. Ma che dire di una lunga stanza buia o di scale? Portare una torcia o lasciare accesa l'illuminazione di emergenza? Ma ci sono soluzioni più moderne ed eleganti che non richiedono costi energetici aggiuntivi e ti consentono di accendere la luce solo quando necessario. Una di queste soluzioni è un sensore di luce.

Cos'è un sensore di luce?

Un sensore di luce o un sensore di movimento per accendere la luce è un dispositivo che accende automaticamente la luce quando viene rilevato un movimento nell'area illuminata. Oltre ad accendere l'elettricità, il dispositivo può essere programmato per qualsiasi altra azione, ad esempio accendere una sirena, ventilazione, riscaldamento o aria condizionata, registrare una videocamera, inviare notifiche. Il sensore di presenza per l'accensione della luce ha una sensibilità più elevata. Tali dispositivi sono ampiamente utilizzati in scantinati, garage, corridoi, su scale, in portici, sotto il portico di una casa. In una parola, in quei luoghi in cui le persone sono spesso, ma non per molto. Sono insostituibili negli allarmi di sicurezza.

Il principio di funzionamento e i tipi di sensori di movimento

Il funzionamento del sensore si basa sull'analisi delle onde che raccoglie dall'area di copertura. Inoltre, il sensore stesso può anche inviare onde. Con questo principio, i sensori possono essere suddivisi in:

• attivo, che emette un segnale e registra il riflesso (costituito da un radiatore e un ricevitore);
• quelli passivi che raccolgono la propria radiazione dell'oggetto e non hanno un emettitore.

I sensori attivi hanno un costo più elevato.

In base al tipo di onde emesse, i sensori sono suddivisi in:

• infrarossi;
• fotovoltaico;
• forno a microonde;
• ultrasuoni;
• tomografico (basato su onde radio).

Per evitare falsi allarmi, alcuni dispositivi sono dotati di due tipi di sensori, ad esempio infrarossi e ultrasonici. Tali sensori sono chiamati combinati. Tuttavia, tale sensore ha una sensibilità inferiore e potrebbe non funzionare se necessario. Per ottenere il miglior risultato, è necessario selezionare il tipo di sensore necessario e configurarlo correttamente. Considera i tipi più comuni di sensori.

Sensori di movimento ad ultrasuoni

I sensori a ultrasuoni sono attivi: l'emettitore emette onde con una frequenza da 20 a 60 kHz, il ricevitore registra i parametri delle onde riflesse. Quando un oggetto in movimento appare nel raggio del dispositivo, questi parametri cambiano e il sensore viene attivato. I sensori a ultrasuoni hanno molti vantaggi:

• economico;
• indipendente dalla temperatura dell'aria, non ha paura dell'umidità e della polvere;
• lavorare indipendentemente dal materiale di cui è fatto l'oggetto in movimento.

Ci sono alcuni svantaggi dei sensori a ultrasuoni:

• influenzare negativamente alcuni animali domestici;
• agire a breve distanza;
• potrebbe non funzionare se l'oggetto si muove lentamente e senza intoppi.

Grazie a queste caratteristiche, i sensori a ultrasuoni sono ampiamente utilizzati nei sistemi di parcheggio automatici per il controllo di auto e punti ciechi.Nelle case, sono comodi nei lunghi corridoi e sulle scale.

Sensori di movimento a infrarossi

I sensori a infrarossi rilevano i cambiamenti nella radiazione termica degli oggetti circostanti. Possono essere sia attivi che passivi.

I sensori passivi raccolgono la radiazione termica da un oggetto usando strumenti ottici (lenti o specchi concavi) e convertono l'energia della luce in energia elettrica. Il dispositivo viene attivato quando la tensione convertita supera una soglia predeterminata.

I sensori attivi hanno un emettitore che genera onde a infrarossi. Il dispositivo viene attivato nel momento in cui un oggetto in movimento blocca le onde riflesse.

La sensibilità dei sensori IR dipende direttamente dal numero di obiettivi nel dispositivo e dalla loro area totale.

Svantaggi dei sensori a infrarossi:

• sono possibili risposte errate all'aria calda da batterie e condizionatori d'aria;
• scarsa precisione del lavoro sulla strada a causa di pioggia o luce solare;
• non rispondere a oggetti che non trasmettono radiazioni infrarosse;
• lavorare in un piccolo intervallo di temperature.

Vantaggi dei sensori a infrarossi:

• sicuro per animali umani e domestici;
• conveniente per l'uso in strada, poiché funzionano solo su oggetti che hanno la propria temperatura;
• possono essere regolati in base alla portata e all'angolo di rilevamento degli oggetti in movimento;
• hanno un basso costo.

I sensori di questo tipo sono spesso installati per accendere automaticamente la luce nelle aree comuni: corridoi, servizi igienici, scale, poiché rispondono solo all'apparenza di una persona.

Sensori di movimento a microonde

I sensori di questo tipo sono attivi, l'emettitore emette onde elettromagnetiche con una frequenza di 5,8 GHz. A causa della lunghezza d'onda minima, il dispositivo è caratterizzato da elevata sensibilità e precisione.

Per le onde a microonde, non ci sono barriere sotto forma di pareti o mobili. Questo dovrebbe essere considerato durante la progettazione. I sensori a microonde sono spesso installati in locali non residenziali che richiedono una protezione avanzata, ad esempio in musei, caveau di banche, aree di deposito di armi o documenti importanti. In un appartamento o in una casa privata, è necessario installare un sensore a microonde in un locale non residenziale separato, che richiede protezione.

I principali parametri dei sensori di movimento

• Bipolare o tripolare. I semplici sensori bipolari possono essere collegati solo in serie a lampade a incandescenza e apparecchi di qualsiasi tipo sono collegati a quelli a tre poli.
• L'area di lavoro o il raggio d'azione è in genere da 3 a 12 metri.
• L'ampiezza dell'angolo di rilevamento sul piano orizzontale in diversi modelli varia da 60 a 360 gradi. Sul piano verticale, l'angolo di rilevamento è inferiore a 15-20 gradi.
• Potenza nominale collegata al sensore. Se il carico totale supera la potenza del sensore, è necessario inserire un relè intermedio o aumentare il numero di sensori.
• Il ritardo di spegnimento del sensore è programmato in modo tale che una persona abbia il tempo di attraversare l'intera area illuminata, anche quando esce dal raggio del dispositivo. Il tempo è impostato da 5 secondi a 10-12 minuti.

Metodi di connessione del sensore

Il collegamento di un apparecchio con un sensore di luce incorporato non è affatto difficile e con un nuovo dispositivo di solito vengono fornite le istruzioni per il collegamento. Ogni dispositivo ha un terminale costituito da tre terminali:

• Ingresso fase L, ad esso è collegato un filo rosso o marrone. Per evitare errori, è necessario verificare la presenza dell'indicatore del cacciavite di fase;
• N - ingresso zero per il collegamento del filo blu. La mancanza di fase viene inoltre verificata con un indicatore a cacciavite. Utilizzando un multimetro, è necessario controllare la tensione tra zero e fase;
• A - collegamento della lampada. Può anche essere indicato come "L →" o semplicemente "→". Quando si collegano le lampade, controllare la loro potenza totale e confrontare con la potenza consentita del sensore.

Su alcuni dispositivi è presente un terminale PE per la messa a terra di protezione. Questo terminale non deve essere confuso con l'ingresso zero.

A volte una situazione richiede lo spegnimento manuale della luce se una persona di volta in volta scompare dall'area di lavoro del sensore. In questo caso, l'interruttore è montato parallelamente al sensore. Dopo aver spento la luce manualmente, il sensore accende di nuovo la luce, reagendo ai movimenti e la spegne dopo un ritardo. Nel caso in cui un sensore non possa coprire l'intera zona, viene diviso in diverse piccole zone, ognuna con il proprio sensore. I dispositivi sono collegati tra loro in parallelo e le lampade a un sensore.

Sensore di movimento per il collegamento della luce sulla strada

In alcuni casi, è necessario accendere e spegnere automaticamente la luce quando cambia l'illuminazione stradale. In questo caso, i lampioni possono essere dotati di sensori di sensori diurni e notturni. Sono costituiti da un fotosensore e un'unità elettronica di avviamento. Operano secondo il seguente principio:

1. Quando l'intensità della luce incidente sul sensore del sensore (fotodiodo, resistenza) cambia, la resistenza della fotocellula cambia.
2. Il segnale dalla fotocellula entra nell'unità elettronica di avviamento.
3. L'unità di avvio si accende accendendo o spegnendo la torcia.

Il relè fotografico può essere sostituito da un'innovazione tecnica: l'astrotimer. Si differenzia dal relè fotografico per la presenza di un ricevitore GPS integrato. Durante la connessione, è necessario impostare una volta l'ora e la data, l'astrotimero determinerà da solo il periodo dell'anno e della stagione. Utilizzando le informazioni dei satelliti per la propria regione, il dispositivo si adatterà automaticamente all'ora in cui inizia a scurirsi o al sorgere del sole. L'astrotimer non ha falsi positivi, in quanto non è influenzato dal tempo, dalla sua posizione o dalle interruzioni nell'elettricità.

In un appartamento o in una casa, i sensori di luce con un timer sono impostati per partenze frequenti e lunghe per mantenere l'effetto della presenza. Per tali casi, sono programmati per accendersi e spegnersi casualmente, simulando la presenza di persone in casa durante il giorno o la sera.

Un sensore di luce o di movimento è un dispositivo indispensabile che consente di risolvere tre problemi contemporaneamente: aumentare la propria sicurezza, aumentare il comfort e allo stesso tempo risparmiare significativamente elettricità. Anche il dispositivo correttamente selezionato con un'installazione corretta farà risparmiare tempo, che trascorreresti alla ricerca di un interruttore, chiavi in ​​una borsa o passi in un ingresso buio.