Автоматический свет. Датчик движения для включения освещения

Отдых в доме за городом становится комфортным и приносит удовольствие лишь тогда, когда задачи по содержанию дома и участка сведены к минимуму. Зачастую хозяева вынуждены заниматься поливом посадок, контролировать обеспечение вентиляции и отопления дома, включать освещение участка и т.д. Конечно, такой "отдых" был волне стандартен для наших бабушек и дедушек, но сегодня совсем другие времена и стандарты жизни, которые все чаще исключают превращение пребывания за городом в труд, который отнимает много сил и времени.

Этот столь необходимый функционал сегодня можно вполне делегировать, при этом не нанятым работникам, а современному многофункциональному модульному электрооборудованию, позволяющему выполнить все процессы на загородном участке в автоматическом режиме, т.е. без участия человека. Его установка происходит быстро и легко в уже существующие системы снабжения электроэнергией и, таким образом, отпадает необходимость в проведении сложных ремонтных работ.

Процессов может быть много, но в этой статье мы остановимся на автоматическом включении с наступлением темноты уличного освещения .

Несмотря на то что существует много простых способов включения уличного освещения, трудно поспорить с тем, что гораздо удобнее, когда освещение включается и выключается вообще без участия человека, т.е. в автоматическом режиме .

Современное модульное оборудование позволяет не только программировать на своевременное включение оборудование, но также создавать разные комбинации световых зон (скажем, в одно время будет включаться подсветка нескольких газонов, чуть позже - светильники на оставшихся газонах и около въезда).

Вопрос с включением освещения в автоматическом режиме становится особенно актуальным в осенние и зимние месяцы, когда солнце заходит очень рано и владельцы загородной недвижимости вынуждены возвращаться домой по темноте.

На рынке в настоящее время представлено множество устройств, которые позволяют решить задачу включения освещения в автоматическом режиме . Так, если необходимо с наступлением темноты зажигать уличные светильники, то лучше всего использовать сумеречные реле (фотореле) . Вечером, если уровень освещенности понизится ниже определённого уровня, то реле сработает и произойдет включение освещения.

Светильники, которые устанавливают в целях безопасности около калиток, ворот гаража или входа в дом, можно подключить через датчик движения . Для этих целей чаще всего используется , обнаруживающий присутствие и перемещение человека в зоне его действия. При установке датчиков движения нужно выбрать правильное его месторасположение с учетом его чувствительности.

Для решения важной задачи управления уличным освещением можно остановить свой выбор и на астрономическом реле .

Чтобы организовать освещение у входа в дом или подъезда к участку, можно остановить свой выбор на реле времени с функцией задержкой на отключение . Управляется такое устройство от кнопочного выключателя и отключает через установленное время нагрузку (светильники во дворе или в саду).

Устанавливается время задержки включения нагрузки на лицевой панели реле, а регулироваться может в зависимости от устройства. В некоторых реле времени (таймерах) можно запрограммировать не только временные интервалы включения и отключения наружного освещения, но и распределить их по дням недели.

Очень интересные и полезные эффекты можно получить комбинируя различные типы устройств для управления освещением. Так, например, датчик движения можно подключить вместе с таймером. Благодаря этому, можно сделать так, чтобы по таймеру автоматически включались 2 лампочки по 20 Вт, а при приближении человека срабатывал датчик движения и при этом включались 2 лампочки по 100 Вт.

Огромное количество возможностей для управления наружным освещением можно получить используя оборудование для построения систем домашней автоматизации ( , и т.п.). Современные технологии и помогут вам создать наиболее комфортные и удобные схемы управления наружным освещением, подходящего вам уровня стоимости и сложности.

Все перечисленные в статье приборы - фотореле, таймеры, датчики движения могут быть интегрированы в одну систему, которой можно управлять с помощью пульта дистанционного управления или полностью автоматически. Подробнее о возможностях управления уличным освещением и прожекторами с использованием системы бытовой автоматизации Х10 будет рассказано в следующих статьях.

Итак, поскольку постоянно забываю включать, а что ещё хуже – выключать ближний свет, я решил попробовать автоматизировать этот процесс. Обычные реле, продающиеся в магазине меня не устраивали тем, что свет либо включается сразу после включения зажигания/запуска ДВС, либо после достижения определённого напряжения, а напряжение как известно – вещь непостоянная.

Поэтому реле использовал стандартное пятиконтактное, т.к. четырёхконтактного нормально-замкнутого не нашёл. К выводу «30» реле подключаем провод, соединённый с красным спаренным проводом от фишки замка зажигания, который включает втягивающее реле стартера. К выводу «86» цепляем провод с фишки лампочки генератора. Вывод «85» - масса. К выводу «87а» подключаем зелёный провод с кнопки включения наружного освещения. К выводу «87» ничего не подключаем.

Принцип работы:
Зажигание выключено – на реле нет напряжения и фары не горят.
Зажигание включено – на лампе генератора минус и фары не горят.
Запуск ДВС – на лампе появился плюс, но плюс появился и на втягивающем стартера, релюха разомкнута и фары не горят.
ДВС заработал, отпускаем стартер, реле замыкается и т.к. на лампе генератора плюс, этот плюс идёт на трёхрычажный переключатель света. Ну, собственно схема:

То есть фары загораются только тогда, когда запущен двигатель и выключен стартер. Это особенно актуально зимой, т.к. чем меньше лишних потребителей во время запуска двигателя – тем больше шансов завестись.
Переключение света в подрулевом трёхрычажном переключателе происходит следующим образом: 0 – фары выключены, 1 – горит ближний свет, 2 – горит дальний.

Вот фото реализации:

Габариты включаются отдельно кнопкой включения наружного освещения. Про габариты я рассудил так: они нужны только ночью, а ночью их включить 100% не забудешь, потому что как только стемнеет, станет невидно показания приборов. Забыть выключить тоже можно только по очень большой запарке, т.к. гарящие габариты ночью сразу бросятся в глаза. Можно сделать чтобы габариты выключались автоматически, но это лишние реле и лишние провода. ИМХО это ни к чему.
Такую схему считаю практически идеальной. Единственное что хотелось бы улучшить – это чтобы ближний горел и в нулевом и в первом положениях подрулевого переключателя. Но тогда нужна дополнительная релюха, чтобы при переключении на дальний гас ближний и ещё принудительное отключение фар с кнопки или ручника.

12 марта 2014 в 09:47

Моя реализация автоматического включения света в туалете (и без Arduino)

  • DIY или Сделай сам

Всем привет!
На Хабре появляются и появляются статьи о реализации Умного дома. Самой главной проблемой (ну или только для меня) получается включение/выключение света в санузле. Вроде и вещь не хитрая - а сколько есть вариантов. Прочитав статьи, в том числе, и , я подумал «А ведь все могло быть проще».

Этот червячок точил меня около полугода. И вот, когда стало свободнее с работой, я созрел.
Скажу, что и программированием, и радиоконструированием я люблю заняться еще со школы. Микроконтроллеры подарили настоящую радость - все и сразу. А Arduino тут нет не потому, что я его ненавижу он для этой задачи избыточен, или потому, что хочу быть не как все, просто я до него еще не добрался (или он до меня).
Вернемся к нашим баранам (ну или к нашему свету, или к нашему туалету). Лично для меня нарисовать в голове ТЗ (да-да, нарисовать, это когда еще даже сформулировать не можешь, не то, что на бумагу записать) гораздо сложнее, чем его потом реализовать. После недель раздумий вот что примерно у меня получилось:

  • свет должен включаться когда я открываю дверь (захожу например);
  • свет должен включаться когда я закрываю дверь (зашел в санузел с открытой дверью и закрыл за собой);
  • свет должен включаться когда я захожу не трогая дверь (заглянул руки помыть);
  • автовыключение света через определенное время;
  • свет не должен выключаться когда я внутри и даже не шевелюсь.
Вроде как все логично и просто, но ни в одной из встреченных статей я не нашел красивого решения. Самое простое - это датчик движения. Он включает свет когда кто-то есть и выключает через некоторое время. Для моих целей ему не хватает в пару лишь геркона - следить, открыта дверь или закрыта.
Не понимаю, почему до сих пор производители до этого не дошли. Или дошли, а не дошло до меня?
Алгоритм прост:
  • если сработал датчик движения - включить свет;
  • если изменилось состояние геркона (дверь открылась/закрылась) - включить свет;
  • если сработал датчик движения при закрытой двери (геркон замкнут) - не выключать свет пока дверь не откроют;
  • ну и выключить свет через какое-то время.
Вот теперь ТЗ понятно, мне необходимы:
  • датчик движения;
  • геркон;
  • МК для управления этим бардаком.
Был куплен самый дешевый ДД (инфракрасный), какой-то геркон, ATTiny2313.

Разбираем датчик движения, видим внутри:


плата управления с инфракрасным приемником и зеркалом посередине и:


БП и реле. Мне повезло, в ДД есть все, что нужно: реле, транзистор для согласования, остальная обвязка (даже диод). При срабатывании датчика выдается сигнал TTL, достаточно его перехватить, а сигнал с моего МК передать вместо него.
В ISIS нарисовал схему (если делать, то красиво)

Схема


в BASCOM-AVR написал программулину:

Код

$regfile = «attiny2313.dat»
$crystal = 4000000
$hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Config Porta = Output
Config Portb = Output
Config Portd = Output
Config Portd.2 = Input
Config Portd.3 = Input
Config Int0 = Rising
Config Int1 = Change
Enable Interrupts
Enable Int0
Enable Int1
Config Debounce = 300
On Int0 Dd
On Int1 Gerkon
Dim Timecount As Integer
Dim Timelock As Bit

Timecount = 0
Timelock = 0
Portb.0 = 0
Portb.1 = 0

Do
If Timecount < 200 Then
Portb.0 = 1
Else
Portb.0 = 0
End If
If Timelock = 0 Then
Timecount = Timecount + 1
End If
If Timecount > 250 Then
Timecount = 250
End If
Waitms 100
Loop

Dd:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.3 = 1 Then
Timelock = 1
End If
Enable Interrupts
Return

Gerkon:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.4 = 0 Then
Timelock = 0
End If
Enable Interrupts
Return


Сделал эмуляцию, вроде как все работает (после отладки, конечно). Собрал макет и проверил (собирать такие макетки не так сложно, главное начать):


Режем в ДД дороги и подключаем согласно воспаленному воображению принципиальной схеме:


Проверил - заработало. Автоматическое отключение примерно через 1 мин 20 сек (не почему-то, просто сразу так получилось, а меня устроило), остальная работа согласно заранее придуманной логике.
Тут сделаю отступление. Дело в том, что я паяю с тех времен, когда в ходу были транзисторы МП39 и МП42. Спаяно и написано было немало. Когда разработанная мною схема (а тем более программа) начинает работать с первого раза - я чувствую дискомфорт, так редко это со мной бывает. На тестирование была убита пара часов, багов не нашел, продолжало работать.
Собрал в рабочий вариант (ЛУТ не пригодился):

При помощи скотча и чьей-то матери все это заизолировал и закрепил в корпусе. В итоге полученный экземпляр внешне не отличается от исходного, не изменилась даже схема подключения (разве что добавилась пара проводов для геркона):

Главное - после каждого шага проверять работоспособность, плавали - знаем.
Монтаж и прочие банальности упущу.
Жена восприняла без энтузиазма и назвала «херней» (ерунда, еще оценит - а куда ей деваться).
Бюджет:
- ДД - 250 р. (дешевле не нашел),
- геркон - 38 р.,
- ATTiny2313 - 140 р. (цена конская, но ведь хотелось еще вчера).

За конструктивную критику заранее спасибо.

Подавляющее большинство современных автомобилей иностранного производства, особенно престижных вариантов комплектации, оснащаются устройством, автоматически включающим фары при создании определенных или заданных условий.

Нередко это устройство объединено с датчиком дождя или срабатывает при понижении уровня освещенности, контролируемого чувствительными фотоэлементами. Однако применения вышеназванных опций становится недостаточно тогда, когда речь идет об автомобиле, эксплуатируемом в Российской Федерации. «Правила Дорожного Движения» (далее по тексту ПДД), действующие на ее территории требуют включения ближнего света фар во время движения транспортного средства независимо от времени суток и степени освещенности.

Появление данного требования в ПДД вызвало потребность в существенной доработке системы электрообеспечения не только автомобилей отечественного производства, но и иномарок старшей возрастной категории.

Основными требованиями, предъявляемыми к устройству или системе, обеспечивающим автоматическое включение фар ближнего света, являются:

  • Гарантированное автоматическое включение света фар при начале движения транспортного средства.
  • Отключение ближнего света при постановке транспортного средства на стоянку.
  • Экономное расходование электрической энергии на всех режимах работы силового агрегата.

Заполняя создавшуюся нишу на рынке автомобильных запчастей, разработкой данных устройств занялись не только предприятия, специализирующиеся на электрооборудовании автомобилей, но и, так называемые «народные умельцы». Предлагаемых ими приборов, как готовых, так и на уровне принципиальных схем, великое множество. Устройства отличаются не только принципом функционирования, но и сложностью исполнения.

1.Схемы устройств автоматического включения фар

Рассмотрим несколько возможных вариантов, обеспечивающих автоматическое включение света фар транспортного средства.

1.1 Одной из наиболее простых и действенных схем защиты от включения фар на неработающем автомобиле является схема, предусматривающая подачу питающего напряжения на кнопку (реле) включения фар через . Выключение двигателя (стартера) размыкает цепь питания фар. Опасения некоторых автолюбителей в увеличении нагрузки на цепь безосновательны при условии правильного подключения устройств.

1.2 Описываемый ниже способ организации автоматического включения ближнего света предусматривает подключение дополнительного реле или электромагнита реле, включающего фары, в цепь сигнальной лампы «зарядка аккумулятора». Практическая реализация выглядит следующим образом (смотри схему на рис.№1):

  • добавляем в схему пятиконтактное реле (тип 90.3747);
  • контакты «30» и «85» соединяем с замком зажигания;
  • контакт «86» подключаем к выводу генератора, соединенного с контрольной лампой заряда;
  • контакт «88» соединяем с реле, включающим фары (или предохранителем цепи фар);
  • включение зажигания обеспечивает подачу тока на обмотки катушки электромагнита реле и его поступление (через обмотку генератора) на отрицательную клемму;
  • срабатывание реле способствует размыканию контактов «88» и «30»;
  • вследствие запуска двигателя и последующего начала работы генератора плюсовой ток приходит на вывод контрольной лампы генератора;
  • отключение реле приводит к замыканию контактов «88» и «30», то есть происходит автоматическое включение ближнего света фар.

Использование диода, последовательно включенного с катушкой реле и направленного к генератору, поможет предотвратить возникновение «вредного» контура. Свет фар будет гореть лишь при условии неразрывности цепи, контроль которой осуществляется лампой «зарядка аккумулятора».

Рисунок №1

1.3 Третий способ подключения основан на задействовании в схеме автоматического включения света фар датчика аварийного давления масла в силовой установке. По сути, данный метод является разновидностью описанного выше. Разница заключается в подсоединении катушки реле к датчику давления, а не к генератору. Включение фар происходит непосредственно после того, как в системе смазки давление поднимется до необходимого уровня.

Существенным недостатком данной схемы является промигивание света фар при снижении давления масла в системе и, как следствие, срабатывания датчика (движение накатом, режим «холостого хода» и т.д.).

Рассмотренные выше схемы и способы, обеспечивающие автоматическое включение света фар, просты в техническом исполнении и не требуют существенных материальных затрат на реализацию. В этом их несомненное преимущество. Однако довольно большая группа отечественных автолюбителей в силу отсутствия свободного времени, технической неграмотности и иных объективных причин, предпочитают использовать устройства, изготовленные заводским способом.

2.Устройство «АвтоСвет AS», как альтернатива кустарным схемам

Функциональное назначение устройства «АвтоСвет AS» заключается в плавном включении ближнего света фар в момент:

а) начала движения транспортного средства;

б) запуска двигателя и достижения им 10-100% номинальной мощности.

Это позволяет существенно продлить эксплуатационный срок ламп накаливания.

Ближний свет фар автоматически гаснет при включении габаритных огней (напряжение сети < 12,7 Вольт), зажигания. Схема подключения контроллера предполагает коммутацию «+», то есть включение в цепь «+» выключателя или реле.

Рисук №2

  1. Функционирование устройства возможно в нескольких вариантах:

Контрольный провод контроллера подключен к цепи форсунки или датчика холла;

Подключение в цепь датчика скорости

2.2 Установка контроллера «АвтоСвет AS» на автомобиль осуществляется следующим образом:

  • отключаем «-» клемма аккумулятора;
  • провод красного цвета (D=1,5 мм) подключается через 15-ти амперный предохранитель к источнику питания (12 Вольт);
  • провод черного цвета (D=1,5 мм) подключается к клемме «╧» («масса»);
  • провод синего цвета (D=1,5 мм) соединяется с цепью фар ближнего света («+» вывод ≤ 9 Ампер) после реле;
  • провод коричневого цвета (D=0,35 мм) соединяется с входным контактом датчика скорости;
  • провод синего цвета (D=0,35 мм) соединяется с входным контактом габаритных огней или подключается через тумблер к «+» клемме 12 Вольт.

Условия, определяющие автоматическое включение ближнего света фар, зависит от состояния петли контроллера:

Разрезанная петля обеспечивает включение света при начале движения транспортного средства;

Целая петля гарантирует включение фар при пуске силовой установки.

Внимание! Подключение провода коричневого цвета непосредственно к контактам катушки категорически запрещено , поскольку высокие значения напряжения приведут к потере работоспособности контроллера.

  • избегать попадания влаги внутрь устройства;
  • не допускать деформаций контроллера вследствие воздействия механических и температурных нагрузок;
  • не использовать в системе электрооборудования автомобиля газоразрядных ламп.

Выполняют очень важную функцию. Они не только освещают дорогу в тёмное время суток и при плохих погодных условиях, но и позволяют другим участникам движения обнаружить транспортное средство при плохой видимости. Поэтому их включение и выключение - обязательная часть вождения авто. Зачастую у водителей возникает потребность в автоматизации этого процесса.

Автоматическое включение ближнего света может стать очень полезной функцией для водителя

Включение фар при помощи датчика света

Многие автомобили иностранного производства оснащены , которые без вмешательства человека включают и выключают свет. Чаще всего такие гаджеты совмещены с датчиком солнечного света в автомобиле. В случае если контроллер понимает, что на улице стемнело, он включает фары, а прибывая на более светлый участок пути, выключает их.

Это очень полезная функция для жителей некоторых стран… Но не для россиян. Правила дорожного движения в России заставляют водителей включать ближний свет (или дневные ходовые огни) при движении в любое время суток и при любой видимости.

Какое устройство актуально для нашей страны?

Езда без света грозит автомобилистам неприятностями в виде штрафов. Однако многим не так-то просто приучить себя включать фары каждый раз до того, как начинается движение. А отсутствие привычки выключать фары по прибытии в пункт назначения уже многим автолюбителям преподносило «подарок» в виде севшего аккумулятора.

Хорошо бы фары сами включались при пуске мотора и отключались после его глушения, не правда ли? Дело в том, что оснастить такой опцией можно любой автомобиль.

Есть два варианта устройств для автоматического включения ближнего света фар:

  • кустарные;
  • фирменные.

Кустарные

Кустарное устройство собирается автолюбителем самостоятельно. Для этого необходимо внесение изменений в систему автомобильной электроники. Однако сам процесс перенастройки авто не так-то прост. Для создания автоматического включения фар ближнего света, как и для автоматического включения дальнего света фар, необходимо хорошо разбираться в устройстве автомобиля.

Вот один из вариантов оснащения машины упомянутой опцией.

Также спаять систему можно по более прозрачной схеме:

Некоторые умельцы продают устройства, самостоятельно включаться и выключаться, собранные вручную. Однако отвечать за качество таких девайсов не может никто, даже сами продавцы. Поэтому несколько раз подумайте, прежде чем покупать такой продукт.

Фирменные

Известно несколько распространённых производителей устройств для автоматического включения света фар:

  • Giordon,
  • Quantoom,
  • Premier.

В большинстве своём они базируются на датчиках света, что не совсем подходит российским автолюбителям. Однако можно перенастраивать по своему усмотрению.

Установка такого прибора, как и сопутствующая ей установка датчика света - дело несложное. К каждому из них прилагается инструкция, в которой подробно описывается процесс монтажа.

Чаще всего производитель отвечает за качество и долговечность своего продукта, а иногда и ручается за его работу посредством официальной гарантии.

Если устройство всё-таки сломалось

Фирменные девайсы дают сбои крайне редко. Чаще всего их поломки связаны с нарушением правил эксплуатации. Они могут «полететь» из-за механических повреждений, попадания влаги внутрь электрических элементов, неправильной установки или неаккуратного использования.

Сходу рассказать, что именно может сломаться , невозможно. Однако можно подробнее рассмотреть его устройство.

Как правило, стандартный включатель фар состоит из следующих деталей:

  • выключателя,
  • проводов,
  • блока управления,
  • реле.

Если прибор перестал работать, нужно искать причину на одном из участков этой схемы.

За и против механизмов включения ближнего света фар

Как и у любой инновации, у этой опции есть свои почитатели и враги. Отношение автолюбителей к такому прибору обусловлено его плюсами и минусами.

К плюсам относится то, что подобный девайс значительно упрощает процесс управления автомобилем. Он способствует отсутствию рассеянности внимания водителя, освобождая его от забот о свете машины.

Однако у этого механизма есть и минусы. Монтаж кустарного устройства со временем может привести к проблемам с автомобильной электроникой. Никакой гарантии качества у таких устройств нет.

Если же устройство оснащено и датчиком света для регулировки интенсивности освещения, он может «сойти с ума» на некоторых дорогах. Например, на полотнах с редкими фонарями и разным уровнем освещения.

Отсутствие забот о включении и выключении фар может грозить водителю штрафами при дальнейшей эксплуатации машины, не оснащённой автоматическим «помощником». Поэтому лучший вариант автоматического включения ближнего света фар при движении - собственная привычка.

Чем можно дополнить девайс?

Помимо датчика света, в авто можно вмонтировать датчик дождя. Он будет посылать из салона фотоны и по скорости их возвращения определит, какая на улице видимость.

Если соединить его не только с дворниками, но и с фарами, такое устройство поможет включать свет не только в тёмное время суток, но и просто при плохой видимости.

Как мы видим, устройств для упрощения процесса управления автомобилем множество. Но лучше всего «прокачивать» не автомобиль, а собственные навыки и привычки. Ведь это то, что останется с вами, за руль какого бы авто вы ни сели.

Удачи вам на дорогах.

Если вы знаете о прочих способах того, как заставить фары включаться самостоятельно, напишите об этом, пожалуйста, в комментариях.

Статьи по теме: