Automatizace dodávky osvětlení v bytě, domě nebo na ulici je dosaženo použitím fotorelé. Když je správně nakonfigurován, zapne světlo, když se setmí, a vypne ho během denního světla. Moderní přístroje obsahují nastavení, kterým lze nastavit odezvu v závislosti na osvětlení. Jsou nedílnou součástí systému „chytré domácnosti“, který na sebe přebírá významnou část povinností majitelů. Obvod fotorelé obsahuje především odpor, který mění odpor působením světla. Je snadné sestavit a upravit ručně.
Princip fungování
Schéma připojení fotorelé pro pouliční osvětlení obsahuje senzor, zesilovač a akční člen. Fotovodič PR1 působením světla mění odpor. Tím se mění množství elektrického proudu, který jím prochází. Signál je zesílen kompozitním tranzistorem VT1, VT2 (Darlingtonův obvod) a z něj jde do akčního členu, kterým je elektromagnetické relé K1.
V temném odporufotobuňka je několik mOhm. Působením světla se sníží na několik kOhmů. Současně se otevřou tranzistory VT1, VT2 a sepnou relé K1, které ovládá zátěžový obvod přes kontakt K1.1. Dioda VD1 neprochází samoindukční proud, když je relé vypnuto.
Navzdory své jednoduchosti je obvod fotorelé vysoce citlivý. Pro nastavení požadované úrovně použijte rezistor R1.
Napájecí napětí se volí podle parametrů relé a je 5-15 V. Proud vinutím nepřesahuje 50 mA. Pokud ji potřebujete zvýšit, můžete použít výkonnější tranzistory a relé. Citlivost foto relé se zvyšuje s rostoucím napájecím napětím.
Místo fotorezistoru můžete nainstalovat fotodiodu. V případě potřeby snímače se zvýšenou citlivostí se používají obvody s fototranzistory. Jejich použití je vhodné z důvodu úspory elektrické energie, protože minimální limit provozu běžného zařízení je 5 luxů, kdy jsou okolní předměty ještě rozeznatelné. Práh 2 luxů odpovídá hlubokému soumraku, po kterém za 10 minut nastane tma.
Fotorelé je vhodné používat i při ručním ovládání osvětlení, protože můžete zapomenout zhasnout světlo a senzor se o to "postará" sám. Snadná instalace a cenově dostupné.
Specifikace fotobuňky
Výběr fotorelé je určen následujícími faktory:
- citlivost fotobuňky;
- napájecí napětí;
- spínaný výkon;
- externí prostředí.
Citlivostje charakterizován jako poměr výsledného fotoproudu k velikosti vnějšího světelného toku a je měřen v µA/lm. Závisí na frekvenci (spektrální) a intenzitě světla (integrál). Pro ovládání osvětlení v každodenním životě je důležitá poslední charakteristika v závislosti na celkovém světelném toku.
Jmenovité napětí naleznete na obalu zařízení nebo v průvodním dokumentu. Zahraniční zařízení mohou mít různé normy napětí.
Zatížení jeho kontaktů závisí na výkonu žárovek, ke kterým je fotorelé připojeno. Světelné fotoreléové obvody mohou zajistit přímé spínání lamp přes kontakty senzoru nebo přes spouštěče, když je zátěž vysoká.
Venku je soumrakový spínač umístěn pod utěsněným průhledným krytem. Je chráněna před vlhkostí a srážkami. Při práci v chladném období se používá topení.
Továrně vyrobené modely
Dříve byl obvod fotorelé sestavován ručně. Nyní to není nutné, protože zařízení zlevnila a funkčnost se rozšířila. Používají se nejen pro vnější nebo vnitřní osvětlení, ale také pro ovládání zavlažování rostlin, ventilačních systémů atd.
1. Fotorelé FR-2
Prefabrikované modely jsou široce používány v automatizačních zařízeních, například pro ovládání pouličního osvětlení. Často můžete během dne vidět hořící lucerny, které jste zapomněli zhasnout. S fotosenzory není potřeba ruční ovládání osvětlení.
Fotoreléový obvod fr-2 průmyslové výroby se používá pro automatické ovládání pouličního osvětlení. I zde je spínacím zařízením relé K1. Na bázi tranzistoru VT1 je připojen fotorezistor FSK-G1 s odpory R4 a R5.
Napájení je dodáváno z jednofázové sítě 220 V. Při nízkém osvětlení je odpor FSK-G1 velký a signál založený na VT1 nestačí k jeho otevření. V souladu s tím je také uzavřen tranzistor VT2. Relé K1 je pod napětím a jeho pracovní kontakty jsou sepnuté, takže světla zůstávají rozsvícená.
Když se osvětlení zvýší na provozní práh, odpor fotorezistoru se sníží a tranzistorový spínač se rozepne, načež se relé K1 vypne a otevře se napájecí obvod lampy.
2. Typy fotorelé
Výběr modelů je dostatečně velký na to, abyste si mohli vybrat ten správný:
- s dálkovým senzorem umístěným mimo tělo produktu, ke kterému jsou připojeny 2 vodiče;
- lux 2 - zařízení s vysokou spolehlivostí a úrovní kvality;
- fotrelé s napájením 12 V a zatížením ne vyšším než 10 A;
- modul časovače namontovaný na DIN lištu;
- Zařízení IEC domácího výrobce s vysokou kvalitou a funkčností;
- AZ 112 - vysoce citlivý stroj;
- ABB, LPX jsou spolehliví výrobci zařízení evropské kvality.
Metody připojení fotorelé
Před zakoupením senzoru je nutné spočítat spotřebu lampy a vzít ji s rezervou 20%. Při značné zátěži zajišťuje obvod pouličního fotorelé dodatečnou instalaci elektromagnetického spouštěče, jehož vinutí musí být zapnuto přes kontakty fotorelé a zátěž by měla být spínána silovými kontakty.
V domácnostech se tato metoda používá zřídka.
Před instalací je zkontrolováno síťové napětí ~ 220 V. Připojení je provedeno z jističe. Fotosenzor je instalován tak, aby na něj nedopadalo světlo z baterky.
Přístroj používá svorky pro připojení vodičů, což usnadňuje instalaci. Pokud chybí, použije se spojovací krabice.
Díky použití mikroprocesorů získal propojovací obvod fotorelé s dalšími prvky nové funkce. Do algoritmu akcí byl přidán časovač a pohybový senzor.
Je vhodné, když se světla automaticky rozsvítí, když osoba projde odpočívadlem nebo podél cesty zahrady. Operace navíc probíhá pouze ve tmě. Díky použití časovače fotorelé nereaguje na světlomety projíždějících aut.
Nejjednodušší schéma pro připojení časovače se snímačem pohybu je sériové. Pro drahé modely byly vyvinuty speciální programovatelné obvody, které berou v úvahu různé provozní podmínky.
Foto relé pro pouliční osvětlení
Pro připojení fotorelé se obvod připojí k jeho tělu. Lze jej nalézt v dokumentaci k přístroji.
Odze zařízení vycházejí tři dráty.
- Nulový vodič – společný pro lampy a fotorelé (červený).
- Fáze – připojená ke vstupu zařízení (hnědá).
- Potenciální vodič pro napájení napětí z fotorelé do lamp (modrý).
Zařízení funguje na principu přerušení nebo zahrnutí fáze. Barevné kódování se může lišit výrobce od výrobce. Pokud je v síti zemnící vodič, není připojen k zařízení.
U modelů s vestavěným senzorem, který je umístěn uvnitř průhledného pouzdra, je provoz pouličního osvětlení autonomní. Potřebuje pouze napájení.
Možnosti s vyjmutím senzoru se používají, když je elektronická náplň fotorelé vhodně umístěna v ovládacím panelu s jinými zařízeními. Odpadá pak samostatná instalace, tahání silových rozvodů a údržba ve výšce. Elektronická jednotka je umístěna uvnitř místnosti a čidlo je vyjmuto.
Funkce fotorelé pro pouliční osvětlení: diagram
Při instalaci foto relé venku je třeba zvážit několik faktorů.
- Dostupnost napájecího napětí ~220 V a přizpůsobení výkonu kontaktů a zátěže.
- Neinstalujte zařízení v blízkosti hořlavých materiálů a v agresivním prostředí.
- Základna zařízení je umístěna dole.
- Kývající se předměty, jako jsou větve stromů, by neměly být umístěny před senzorem.
Zapojení se provádí přes venkovní rozvodnou krabici. Je upevněno vedle fotografického relé.
Vyberte fotobuňku
- Možnost upravit práh odezvy umožňuje upravit citlivost senzoru v závislosti na roční době nebo při zatažené obloze. Výsledkem je úspora energie.
- Při montáži fotorelé s vestavěným snímacím prvkem je zapotřebí minimální práce. Nevyžaduje speciální dovednosti.
- Časové relé je dobře naprogramováno pro své potřeby a provoz v nastaveném režimu. Spotřebič můžete nastavit tak, aby se v noci vypínal. Indikace na těle zařízení a tlačítkové ovládání usnadňují nastavení.
Závěr
Použití fotorelé vám umožňuje automaticky řídit dobu zapínání lamp. Nyní již není potřeba povolání lampáře. Fotoreléový obvod bez lidského zásahu po večerech rozsvítí světlo na ulicích a ráno jej zhasne. Zařízení mohou ovládat osvětlovací systém, což prodlužuje jeho životnost a usnadňuje ovládání.
