Датчик света для уличного освещения фр 601. Подключаем фотореле своими руками

Уличное освещение играет огромную роль в жизни человека. Благодаря фонарям передвижение людей и машин в темноте становится более безопасным и комфортным. Условием эффективной работы уличных светильников является наличие особого устройства, включающего и выключающего их в соответствии с заданным режимом. Чаще всего роль такого устройства выполняет фотореле ФР-601 или аналогичные модели.

Уличное освещение

Для организации освещения на улицах городов используются лампы, закреплённые на опорах. Они приводятся в действие двумя способами: ручным и автоматическим . Ручное управление осуществляется специалистами, которые постоянно дежурят в диспетчерском пункте.

Автоматическая регулировка более удобна, поскольку позволяет контролировать уровень освещённости с помощью таймеров или датчиков. Постоянное участие человека в таком случае необязательно.

К установленным на улицах светильникам предъявляются очень серьёзные требования. Они должны быть качественными, надёжными и безопасными для окружающих. Срок службы таких приборов должен быть довольно долгим. Этим условиям полностью отвечают LED-лампы. Достойной альтернативой им могут служить галогенные, люминесцентные светильники и лампы накаливания.

Наружное освещение, установленное в разных местах, имеет определённые особенности. Фонари используют, чтобы осветить:

Источники света

Свет, которым освещаются улицы, дороги и дома, должен обладать высокой яркостью и степенью рассеивания. Существует несколько вариантов светильников с такими характеристиками:

Самым современным источником уличного света являются приборы нового поколения - LED-лампы. С их помощью удаётся добиться ощутимой экономии, сократив объёмы потребляемого электричества от 2 до 10 раз. Такие светильники компактны, устойчивы к механическим повреждениям и изменениям погоды, долговечны.

В конструкции осветительного уличного прибора важная роль отводится опоре. Она выполняется в виде бетонного, металлического (реже - деревянного) столба, мачты, троса или крепёжного кабеля.

Устройство фотореле

В конструкции современных уличных фонарей предусмотрено устройство, позволяющее автоматически регулировать их работу. Такие приборы называются фотореле. В их основе лежит встроенный в электрощиток или выносной датчик. Последний располагается в отдельном герметичном корпусе, характеризующемся повышенной защищённостью от неблагоприятного действия внешних факторов.

Большинство реле имеет функцию программирования. Она позволяет отключать и включать светильники в разное время в зависимости от сезона. Благодаря установленным программам летом освещение автоматически выключается раньше, чем зимой.

Кроме автоматического режима работы, аппараты имеют ручной способ управления. С помощью встроенного выключателя специалист, обслуживающий оборудование, может самостоятельно управлять им при возникновении нештатных ситуаций либо в целях профилактической проверки.

Разные фотореле имеют неодинаковую чувствительность , которая при подключении регулируется с помощью разных сопротивлений. Регулирование порога отключения происходит с помощью резистора, управляющего начальным напряжением.

Область применения аппаратов на основе фотодатчиков очень широка. В разных сферах используются фотореле с определёнными свойствами.

Устройство, содержащее фоточувствительный элемент внутри корпуса, автоматически включает освещение при наступлении сумерек и отключает его на рассвете. Имеет прозрачный и прочный корпус, который позволяет реагировать на солнечный свет и одновременно предохраняет от повреждений.

Некоторые реле такого типа дополнительно комплектуются таймером. На нём можно зафиксировать конкретный временной промежуток, по истечении которого механизм будет срабатывать, включая либо выключая освещение. Таймеры могут иметь разные запрограммированные промежутки. В одних моделях - час или день, в других - неделя, в третьих - год. Это позволяет выделять разные периоды (не только день или ночь, но также праздничные и выходные дни).

В отдельных приборах предусмотрено регулирование порога срабатывания с помощью специального переключателя. Когда он установлен на плюс, фотоэлемент сработает от малейшего затемнения (в грозу, пасмурную погоду). При переключении на минус он активируется только в ночное время.

Характеристики разных моделей IEK

Производители устройств, предназначающихся для регулирования освещения, выпускают различные модели фотореле, отличающиеся техническими характеристиками и свойствами. Широкое распространение получил прибор марки ФР-601 диаметром 63 мм и высотой 77 мм. Он предназначается для использования в однофазной электросети переменного тока с напряжением 230 В и частотой 50 Гц, потребляет 0,45 Вт. Освещённость в нём регулируется в диапазоне от 5 до 50 лк.

По отзывам пользователей, ФР 601, также называемый сумеречным выключателем, прост в установке и эксплуатации, стоит недорого, подходит для управления внутренним освещением , а также подсветки витрин, рекламы и пр.

Другая разновидность фотореле для уличного освещения - IEK ФР-602 - имеет аналогичный принцип действия. Его корпус, изготовленный из негорючего пластика, содержит плату с функциональными элементами - переменным резистором, диодом, реле управления, фоторезистором и двумя транзисторами. Оболочка прибора с выносным датчиком отличается герметичностью и повышенной прочностью. ФР-602 применяется для освещения подъездов многоэтажных домов, общественных зданий, предприятий, входов на частную территорию.

В одной статье мы уже рассматривали с вами, как подключить датчик движения, в этой мы поговорим о том, как подключить фотореле. Это два разных прибора их не стоит путать их между собой. Фотореле включается в темное время суток автоматически, и позволяет существенно экономить на освещении. Устанавливать его можно на даче, в подъезде и т.д. В статье мы поговорим о том, как установить фотореле и подключить все между собой, покажем схемы и рассмотрим целую пошаговую инструкцию с видео.

Принцип работы

Изначально поговорим о том, как вообще работает это устройство. Конструкция включает в себя простые элементы: фотоэлемент, фототранзистор, компаратор и реле.

Основная задача заключается в том, что создавать следить за интенсивностью света и в случае чего замыкать цепь. Как только интенсивность освещения уменьшается, на это реагирует фотоэлемент, об этом он дает знать компаратору, который имеет порог срабатывания. Если напряжение больше установленного, подключается реле, оно и включает светильник. Узнайте о том, как подключить светильники на улице.

Как работает фотореле: видео

Схемы подключения

Перед тем как приступать к ответу на вопрос, как подключить фотореле к светильнику, нужно разобраться, какие вообще существуют схемы подключения. Сейчас можно выделить две основных, они схожи друг с другом, но имеют существенные отличия в плане установки.

Первая схема

Первая схема подключения фотореле для уличного освещения заключается в том, что присоединить фотореле нужно через распределительную коробку, такой вариант подойдет только в том случае, когда вы готовы полностью поменять проводу в доме.

Вторая схема

Такая схема подключения подойдет в том случае, если вы не готовить штробить стену, своими руками можно будет подключить все напрямую. Все три провода заводятся внутрь корпуса и поджимаются клеммами.

Каждый их этих вариантов считается правильным, первый практически ничем не отличается от подключения выключателей.

Как подключить фотореле: пошаговая инструкция

Сразу хотелось бы дать совет, оптимально подключить фотореле фр-75а и датчик движения. Приборы тесно связанны друг с другом, если вы собрались устанавливать датчик, тогда вы конкретно упростите установку.

Пошаговая инструкция с фото:

Подключение фотореле фр-601: видео

Также узнайте: Как подключить датчик движения для освещения.

Фотореле ФР-601 - изделие китайского производства с русским названием, предназначено для включения света, когда темно и его выключения, когда светло. Цена данного устройства в спецмагазинах типа «Промэлектроснаб» весьма демократичная, и практически дешевле комплекта радиодеталей на данное фотореле из магазина типа «Радиодетали».

Схема фотореле ФР-601 срисованная с печатной платы показана на рис.1. Ничего необычного, - есть источник питания 24V, электромагнитное реле, транзисторный ключ, ну плюс еще детали, фоторезистор, а так же весьма просторный круглый корпус, в котором без проблем можно разместить дополнительную схему, собранную объемным монтажом.

Используя фотореле ФР-601 как основу можно делать самые различные устройства другого назначения. Например, можно сделать таймер, который будет ограничивать время работы любого устройства или прибора, питающегося от сети, и подключенного к нему (при условии потребления мощности не более 2000W).

Рис.1. Принципиальная схема фотореле ФР-601.

На рисунке 2 показана схема реле времени, ограничивающего время работы нагрузки в пределах от 10 минут до 200 минут. Время устанавливается переменным резистором, ручка которого выведена на «дно» стакановидного корпуса фотореле ФР-601.

Запуск производится внешней кнопкой, при нажатии которой подается питание через неё как на схему реле времени, так и на нагрузку. Затем (после отпускания этой кнопки) идет отсчет установленного переменным резистором, времени. По завершении которого происходит отключение от электросети как нагрузки, так и самого реле времени.

Таким образом, после завершения времени потребление тока прекращается полностью.

На рисунке 2 прерывистой линией выделена часть схемы фотореле ФР-601, которая используется (остальные детали схемы ФР-601 удалены). Остаток схемы ФР-601 (тот, что выделен на рисунке) используется как источник питания для логической схемы и выключатель нагрузки.

Так как 24V многовато для питания ИМС CD4060B в схему введен дополнительный стабилизатор на R1 и VD1, понижающий напряжение на ИМС до 5V. Выключателем управляет схема посредством полевого транзистора VТ1, когда он закрыт на базу ВС847А поступает напряжение через R2 и R3, и реле К1 включает нагрузку и питание схемы. Если VТ1 открыт он шунтирует базу ВС847А и реле К1 выключает нагрузку и питание схемы.

Обратите внимание на подключение нагрузки и электросети. Напряжение сети поступает на схему через параллельно включенные контакты реле К1.1 и кнопки S1. А нагрузка подключается параллельно питанию схемы реле времени.

То есть, при нажатии кнопки S1 напряжение сети поступает через её контакты одновременно на нагрузку и на источник питания схемы реле времени.

При этом цепью R4-C3 счетчик микросхемы D1 устанавливается в нулевое состояние. На его выходе (вывод 3) логический ноль, который поступает на затвор полевого транзистора VT1.

Так как напряжение не достатчно для открывания VT1, он остается закрытым, и на базу транзистора ВС847А через резисторы R2 и R3 поступает напряжение, которое открывает ключ на транзисторах ВС847А и ВС857А, и реле К1 замыкает контакты. После этого, после отпускания кнопки S1 напряжение от электросети продолжает поступать через контакты реле на нагрузку и источник питания реле времени.

Рис.2. Принципиальная схема реле времени на основе фотореле ФР-601.

Начинается отсчет времени. Счетчик микросхемы D1 считает импульсы, генерируемые мультивибратором этой же микросхемы. Так как коэффициент деления постоянный, то время, которое пройдет до появления логической единицы на выводе 3 микросхемы зависит от частоты этих импульсов. Частота импульсов регулируется переменным резистором R7.

При его крайне левом, по схеме, положении потребуется времени около 10 минут, при крайне правом - около 200 минут. Как только заданное время истекает, на выводе 3 D1 появляется логическая единица, она поступает на затвор VT1 и открывает его. Напряжение на базе транзистора ВС847А падает и он закрывается. Реле К1 размыкает контакты и отключает от электросети и нагрузку и схему реле времени.

Транзистор VT1, а так же детали С1, VD1, R1, R2, R3 смонтированы на плате ФР-601 объемно-печатным способом. Микросхема D1 и сопутствующие ей детали смонтированы объемным способом на выводах микросхемы и припаяны к выводам переменного резистора R7. Для переменного резистора R7 в верхней части корпуса ФР-601 просверлено отверстие, в которое R7 установлен и закреплен соответствующей гайкой.

На вал надета ручка с указателем. Вокруг неё нужно нанести шкалу в значениях времени. Все налаживание сводится именно к этому процессу.

Каравкин В. РК-2016-03.

Отправим материал вам на e-mail

Самым оптимальным решением для управления светом является фотореле для уличного освещения. Данный механизм не только помогает эффективно управлять осветительными приборами, но и помогает легко включать труднодоступные устройства. Кроме того, фотореле позволяет экономить электричество и включать светильники только по мере необходимости.

Оформление уличного освещения требует использования дополнительных устройств

Принцип работы разных фотореле для уличного освещения во многом похож. Важнейшим элементом устройства считается фоточувствительный элемент, который меняет свойства под воздействием светового потока. Фотоэлемент соединяется с управляющей платой, которая выполняет контроль за всех параметров устройства. Также в конструкции присутствует реле и компаратор.

Реле или симистор представляет собой специальное устройство на выходе, которое распределяет нагрузку. Компаратор – это порог запуска конструкции.

При переменах уровня освещения меняются [характеристики фотоэлемента и подается напряжение к реле. При этом замыкаются и размыкаются провода электрической цепи. Некоторые образцы включаются, при каком-либо движении напротив места установки.

Стоит выделить следующие преимущества устройства:

• увеличивается уровень безопасности, так как автоматика регулирует включение светильников в темное время суток;
• экономия электроэнергии;
• прибор отличается длительным сроком службы, небольшим весом и бесшумной работой;
• повышается комфорт условий проживания;
• автоматическое включение используется в роли отпугивателя.

Статья по теме:

Технические параметры

Прежде, чем купить фотореле для уличного освещения, нужно ознакомиться с основными характеристиками данного устройства:

• показатель напряжения должен быть 220В;
• максимальное значение тока важно при большом количестве используемых светильников;
• порог запуска отображается в люменах;
• задержка отключения и включения измеряется в секундах;
• параметры мощности обозначаются значением для режима работы и режима ожидания;
• степень защиты, механизм монтируется в уличных условиях или в закрытом здании.

Модель ФРТ-16 управляет системами освещения

Уровень нужной освещенности устанавливается при помощи регулятора снизу прибора. При перемещении в строну плюс, светильник будет включаться даже при незначительном потемнении. Если рычажок переставить в направлении минус, то механизм будет работать только после захода солнца.

Настройка чувствительности прибора

Полезная информация! Важно обратить внимание на параметры габаритов, способ установки и показатели рабочих температур.

Основные разновидности устройств

Востребованы фотореле для уличного освещения следующих разновидностей:

• с фотоэлементом в корпусе. Подходят для полноценной автоматизации систем освещения на улице;

Фотодатчик находится внутри устройства

• со специальным таймером и фотодатчиком. Устройство способствует выключению освещения по окончании выделенного временного промежутка;

• с отдельным фотоэлементом характеризуются надежностью.

Прибор FR-135 имеет выносной фотодатчик и оснащено схемой помехозащиты

Выбор подходящего устройства зависит от бюджета и возможностей коммуникаций. Кроме обычных фотореле могут использоваться комбинированные варианты: временные датчики и датчики движения. При наличии таймера времени механизм срабатывает не только от уровня освещения, но и от времени сутки.

Приборы с датчиком, встроенным таймером и датчиком движения встречаются редко. Они оборудуются специальным экраном и являются программируемыми для задания определенной программы освещения.

Нюансы схемы подключения

Стоит выделить следующие схемы подключения фотореле для уличного освещения, которые размещаются в соответствии с монтируемыми модулями. Модели отличаются наличием нескольких выводов.

Особенности подсоединения с тремя выводами

Если есть в агрегате три вывода, то запитывание выполняется так: коричневый провод состыкуется с выводом фазы в корпусе монтажного короба, синий к нулевому элементу, а красный к клемме, к которой выходит фаза на осветительный прибор.

Подключение с двумя выводами

Ввод фазы подводится к элементу на корпусе прибора, также подсоединяется нулевой провод. Таким же образом производится подключение приборов освещения. Если на выходе пара клемм, то можно регулировать несколько приборов освещения. При этом провода монтируются к регулятору в параллельном направлении.

Есть модели фотореле, которые могут использоваться в . Они характеризуются вспомогательными клеммами, куда подсоединяются заземляющие провода.

Полезная информация! Чтобы выполнить правильное подключение, нужно ориентироваться в схеме подключения, которая указывается в техническом паспорте.

Монтажные работы

Подключение можно выполнить своими руками по схеме фотореле для уличного освещения. Герметичные модели крепятся при помощи выносного кронштейна.

Устройство крепления прибора

Установка производится винтами с помощью отверстий в корпусе. Датчик выносного типа монтируется на улице. При выборе места стоит придерживаться определенных правил. Монтаж выполняется в солнечном месте. Не должно быть тени от , или высоких стен.

Полезная информация! Нельзя проводить установку поблизости от горючих и воспламеняющихся материалов, а также возле нестабильных сред. Запрещается выполнять монтаж устройства основанием вверх.

Выгода от использования фотореле для уличного освещения: цены

Установка фотореле выгодна в различных случаях. Отпадает необходимость в самостоятельном контроле за системами. Так как уменьшается время работы ламп, то экономится электричество. Появляются охранные функции. Установка прибора практически ничем не отличается от монтажа других электроприборов.

Кроме того, система освещения выполняется функцию охраны, так как может включать свет при отсутствии хозяев. Установить подобное оснащение можно самостоятельно, без помощи электриков.

В таблице указаны цены на некоторые модели.

Таблица 1. Модели фотореле и средняя цена

Изображение	Модели	Поставщики	Стоимость, руб.
	ФР-16А	НТК Электроника	1290
	ФР 601	IEK	230
	ФРЛ-11	TDM Electric	520
	FR-PS-1-6	EKF	200
	ФБ-2	НТК Электроника	1100

Датчик освещения LXP-02 и LXP-03. Монтаж

В статье рассмотрим вопросы монтажа и подключения датчика освещенности. Также приведены электрические схемы наиболее популярных моделей датчиков света.

Напоминаю, что это устройство широко применяется в сфере домашней автоматики для включения/выключения электрического освещения в зависимости от уровня освещенности на улице. Названия могут быть разные – датчик света, датчик освещенности, светоконтролирующим выключателем или фотореле, но суть одна.

Подробно о таком датчике я рассказал в первой части статьи – . Там подробно рассмотрено его устройство, работа и характеристики.

Поэтому – сразу перехожу к делу:

Подключение датчика освещенности

Приведу три варианта схемы подключения, все они идентичны, разница только в способе отображения.

1. Схема по аналогии с датчиком движения

Схема подключения датчика освещенности полностью совпадает со . Отличается только “начинка” датчиков.

Схема взята из статьи про датчик движения, ссылка выше.

2. Схема подключения датчика света из инструкции

Вот как схема подключения датчика света приведена в инструкции:

Датчик освещения LXP. Схема подключения из инструкции

3. Подключение на основе фото датчика

Для тех, кто любит, чтобы всё было “на пальцах”, привожу такую картинку:

Небольшое пояснение по схемам подключения:

• На коричневый провод приходит фаза.
• На синий провод подключается ноль.
• На красный провод подключается нагрузка (первый вывод светильника).
• Второй вывод светильника подключается к нулю (туда же, куда и синий провод датчика)

Стоит добавить, что датчики света могут быть подключены так же, как и обычные выключатели – последовательно и параллельно, если есть необходимость. Пример можно увидеть в статье про .

Итак, с подключением разобрались, теперь

Монтаж датчика освещения

Казалось бы, чего тут премудрого? Прикрутил (см.картинку в начале статьи), подключил, настроил, и всё! Но бывает, место установки выбрано неудачно, и начинаются проблемы.

У нас на улице одно время уличные светильники вечером включались замысловато. Включатся, потухнут, опять включатся, и так с периодом около 1 минуты. Потом, с наступлением хорошей темноты, включались окончательно.

Почему так? Просто датчик освещения ошибочно был установлен в зону освещения включаемого фонаря. Получается: стало темно – датчик сработал – фонарь загорелся – стало светло – датчик выключился – стало темно… И так далее, замкнутый круг.

Настройка и калибровка

При настройке датчика освещенности важно использовать черный пакетик, который идёт в комплекте с датчиком. Этот пакетик служит для имитации ночи.

Кулечек для настройки датчика освещения

Из органов настройки в датчике освещенности – только регулятор уровня освещения (LUX). Он устанавливает уровень, про котором срабатывает внутреннее реле датчика.

Подробнее настройка уровня описывается в описании принципиальной схемы, ниже.

Есть простейшие датчики освещения (например, LXP-01), в котором вообще нет никаких регулировок. Есть продвинутые, где ещё есть регулятор времени задержки включения/выключения.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Ну, а теперь самое интересное –

Схемы датчиков освещения

Несомненно, для быстрого и легкого ремонта датчика освещенности нужна его схема, по которой сразу станет понятно, что куда подключено и как работает. Ниже привожу парочку схем датчиков и рекомендации по ремонту. Будут вопросы по ремонту – задавайте в комментариях.

Схема срисована именно с той платы, которая показана по ссылке в начале статьи. Стоит отметить, что производитель постоянно работает над улучшением своего устройства (цена/качество), поэтому схема может меняться.

Датчик освещения LXP-02. Схема электрическая принципиальная

Но принцип остается тот же:

Напряжение питания 220 Вольт поступает через клеммы L (фаза) и N (ноль).

Фазу и ноль можно “перепутать”, как в принципе можно (но не рекомендуется) выключать ноль, а не фазу в обычных выключателях. Страдает только безопасность и здравый смысл.

Напряжение выпрямляется диодным мостом (4 диода типа 1N4007), фильтруется (сглаживается) электролитическим конденсатором, и стабилизируется на уровне +22…24 Вольта стабилитроном типа 1N4748.

Далее постоянное напряжение питает остальную схему, которая работает так. На выходе резистивного делителя 68к – VR – Фоторезистор формируется напряжение, обратно пропорциональное освещённости. Подстроечный резистор VR с сопротивлением 1 МОм – это та самая “крутилка”, с помощью которой устанавливается желаемый уровень срабатывания.

Не факт, что в таких схемах ставят фоторезистор, может стоять и фотодиод, но принцип тот же.

Хотите экономить электроэнергию – ставьте максимальное сопротивление, крутите его по часовой (LUX- ), и он будет срабатывать тогда, когда будет уже совсем темно.

А хотите, чтобы освещение на улице включалось от малейшей тучки – крутите регулятор в другую сторону (LUX+ ).

При наступлении темноты освещенность падает, сопротивление фоторезистора растёт, напряжение на базе транзистора растёт. И достигает такого уровня, что транзистор открывается, через коллектор протекает ток, достаточный для включения реле КА . Реле своими контактами включает нагрузку, которая подключается через вывод LOAD .

При этом загорается светодиод, а конденсатор 47 мкФ в цепи базы сглаживает все процессы, чтобы реле слишком быстро не щёлкало, например, если его перекрывает ветка дерева, колеблющаяся от ветра.

Зная принцип работы схемы, её легко отремонтировать. А если хотите подробнее разобраться в ремонте, то в статье пошагово расписана методика и философия ремонта подобных устройств.