Сенсорные выключатели света: устройство, принцип работы, виды, как подключить

Разновидности сенсорных и емкостных выключателей, описание особенности их подключения, приводятся инструкции создания своими руками этих устройств

Особенности конструкции и принцип работы

Внешний вид классической модели электронного коммутационного устройства практически идентичен с сенсорной панелью и представляет из себя экран из глянцевого электрохромного материала (кристаллическое стекло) с нанесенной на него разметкой. В широком разнообразии представлены варианты дизайна, цвета и конфигурации приборов.

Независимо от внешних характеристик и количества подключенных потребителей, конструктивно сенсорный прибор состоит из таких основных частей:

  1. Контроллер или блок управления. За декоративным лицевым экраном находится активная поверхность чувствительного элемента, реагирующая на различные раздражители. Исходя из типа сенсорного выключателя, раздражителями выступают: касание объекта воздействия, в некоторых моделях приближение, хлопок в ладоши, голосовая команда.
  2. Полупроводниковый преобразователь. В предыдущем блоке вырабатывается сигнал, который на этом участке преобразуется в электрический достаточной мощности для срабатывания.
  3. Коммутационная часть. Посредством коммутатора осуществляются основные действия в электроцепи: размыкание, замыкание или плавное регулирование степени нагрузки, подаваемой на светильник.

Исходя из устройства электронного изделия его принцип действия очевиден: осуществляя легкое прикосновение пальцев к панели, производится сигнал, который преобразуется и вызывает включение реле.

Универсальный сенсорный выключатель

Дополнительные функции, встроенные в универсальный выключатель сенсорного типа, часто применяются для обустройства системы умный дом: контроль работы приборов обогрева, открытие/закрытие оконных роллетов и другие

Разновидности

Сенсорный выключатель может быть оснащен дополнительными функциями, его конструкция бывает основана на разных принципах действия. Стоит обозначить 4 популярные модификации:

  1. С пультом ДУ. Удобно использовать для управления бра, светодиодной лентой и т. д.
  2. Емкостной. Реагирует на легкое прикосновение. Такое устройство можно сделать своими руками, об этом немного ниже.
  3. С таймером. Помогает экономить на электричестве, отключая свет, когда в квартире никого нет.
  4. Бесконтактный. Реагирует на определенные особенности обстановки: звук, изменения уровня освещенности, перепад температур, движение.

Каждую из разновидностей можно оборудовать диммером. С его помощью регулируется яркость освещения в комнате.

Выключатель с пультом

Где еще применяются сенсорные включатели и выключатели

Датчики применяются в частном доме или квартире. Они делают многое:

  • создают схему освещения;
  • поднимают и опускают шторы/жалюзи;
  • открывают и закрывают ворота;
  • отключают и включают бытовые приборы;
  • управляют системой отопления.

Чтобы совершить действие, человеку нужно приложить минимум усилий.

Устройство сенсорного выключателя

Вне зависимости от принципа работы, сенсорные выключатели имеют одинаковое строение: все они состоят из четырех основных частей.

  1. Лицевая поверхность. Иногда за ней устанавливают элемент подсветки.
  2. Датчик. От его типа зависит принцип действия выключателя.
  3. Коммутационная схема, преобразующая получаемый сенсором сигнал в электрический.
  4. Корпус. Он может быть накладной (устанавливается снаружи), или с внутренним монтажом (встраивается в стену).

Плюсы по сравнению с классическими

сенсорный выключатель с розеткой

Главным преимуществом служит отсутствие движущихся элементов механической системы, приводимой в действие силой человека. Бонусом идет, принцип работы на основе реле или электронных ключей, дающий большую надежность и долговечность, сравнительно с классическими вариантами.

Остальные плюсы вытекают из предыдущего факта. К примеру — можно сделать выключатель полностью герметичным полностью убрав воздействие окружающей среды на его функциональность. Не зря, все системы ручного контроля с высоким индексом защиты IP построены на основе сенсорных принципов работы. Легкость применения тоже достойна упоминания. Для переключения состояния достаточно прикоснутся, или просто поднести руку к устройству.

Рекомендуем к прочтению: что такое беспроводной выключатель света 220 В и как он может сделать управление освещением простым и приятным.

Настройка дистанционного управления выключателями Livolo

Выключатели которые поддерживают дистанционное управление в артикуле товара имеют букву R. Для настройки дистанционного управление необходимо запрограммировать работу выключателя с пультом.

  1. Нажимаете на выключателе сенсор и держите около 5 сек. пока не прозвучит звуковой сигнал,
  2. Нажмите на кнопку пульта дистанционного управления (например, кнопку A).
  3. О завершении синхронизации Вы будете проинформированы звуковым сигналом. Нажмите А чтобы включить свет, нажмите А повторно, чтобы выключить свет.
  4. Возможное программирование кнопок на пульте дистанционного управления: А, В и С – ВКЛ/ВЫКЛ, D – выключить все.
  5. Для диммера, после синхронизации пульта, функция кнопки таковы: А – ВКЛ, B–увеличение яркости, C–уменьшение яркости, D–ВЫКЛ;

Отмена синхронизации, прикоснитесь к сенсору и удерживайте в течение 10 секунд, пока не прозвучит двойной звуковой сигнал. Если вы отпустите сенсор после первого звукового сигнала или после первого мерцания подсветки, синхронизация не будет отменена

Видео руководство по синхронизации сенсорного выключателей Livolo с функцией радиоуправления с пультом дистанционного управления:

Есть возможность одной кнопкой на пульте включать сразу несколько выключателей. Например, Вам необходимо осветить путь из комнаты в кухню через коридор. Видео руководство, по программированию сцен освещения с использованием выключателей Livolo с функцией дистанционного и пульта поможет Вам:

Виды электронных коммутационных изделий

Несмотря на то что сенсорные выключатели делятся на шесть основных видов, в быту используется только три, а именно: емкостные, оптические и высокочастотные. Рассмотрим их более подробно.

Емкостные приборы – излишество или необходимость?

Емкостный тип работает в качестве датчика освещения и способен регистрировать нахождение объекта на установленной дистанции. Устройство монтируют вместо стандартных переключателей света, однако для его работы не требуется нажатие кнопочного/клавишного механизма.

Суть работы основана на следующем алгоритме действий: когда рука приближается к чувствительной зоне сенсорного экрана, в основном на 40-50 мм, устройство выполняет заданную команду — осуществляет регулировку светотехники, включая или выключая ее. Некоторые варианты требуют легкого прикосновения к активной панели выключателя.

Сенсорный переключатель Ганг Интермедиа

Китайская компания Suntruth Electrical один из немногих представителей рынка, специализирующихся на выпуске сенсорных переключателей, устанавливаемых на месте обычного

Для некоторых такой функционал будет воспринят, как излишество, однако многие потребители, особенно их женская половина, по достоинству оценивают суть такого механизма.

К примеру, если в процессе приготовления на кухне требуется включить дополнительное освещение, то легкое движение руки, при этом неважно будет она мокрая или грязная, без проблем осуществляет управление электронным коммутатором.

Основные представители емкостных электротехнических аксессуаров для управления светотехникой выпускаются фирмами: Jung, Berker, Livolo и Steinel. Несмотря на популярность, многие разработчики отказались от подобного рода изделий и переориентировали производство на отдельно устанавливаемые виды приборов.

Комфорт и экономия оптических выключателей

Переключатель, оснащенный инфракрасным датчиком, воспринимает исключительно тепловые излучения в инфракрасном диапазоне, исходящие от тела в процессе передвижения. Его альтернативным названием является датчик движения или присутствия.

Сенсорный выключатель с ик-датчиком

Оптические модели с пиродетектором рассчитаны на действие инфракрасного излучения длиной волны не более 9 мкм. Приборы из серии Delta reflex от компании Siemens универсальны. Их можно установить как на потолок, так и на стену и даже на улицу

Действие этого прибора основано на работе чувствительного пироэлемента. Оптическая система перенаправляет тепловые лучи в полупроводниковый приемник, окруженный накопительной линзой из пластика.

Последний элемент поделен на сегменты. За счет этого участок перед ик-датчиком делится на последовательно расположенные чувствительные и нечувствительные зоны, а соответственно, видимые и слепые секторы.

Принцип работы устройства следующий: как только движущийся тепловой объект попадает в зону, подконтрольную линзе, в пиродетекторе вырабатывается импульс напряжения. Посредством усилителя этот сигнал возрастает, а коммутатор осуществляет включение ламп.

При выборе интеллектуального регулятора освещения стоит обратить внимание на его техническую часть. Одним из важных элементов является механизм, позволяющий задерживать время выключение освещения. Длительность фазы задержки отключения может быть настроена на несколько секунд или минут.

Функция таймера необходима для устранения проблемы с перемещением человека в слепую зону датчика, когда пироприемник не воспринимает ик-излучение и отдает команду на выключение.

Датчик движения и присутствия

Если выключатель эксплуатируется в режиме датчика, фиксирующего перемещение, выбирают небольшое время задержки отключения, если в режиме присутствия – период будет более продолжительный

Для блокировки работы инфракрасного переключателя в период естественного дневного освещения почти все модели снабжены регулирующим фотодатчиком, который устанавливают в одном из положений – срабатывание в сумерках или при полной темноте.

Также компании-производители исключили вероятность реакции сенсорных устройств на небольшие объекты, такие как домашние питомцы, — модельный ряд расширен ИК-приборами с дополнительным электронным контроллером силы теплового излучения, отвечающего только на движение субъекта весом больше 20 кг.

Не менее интересен вариант с усложненной конструкцией, представленный датчиками движения B.E.G. Подобные приборы предусматривают акустический канал управления. При воспроизведении определенных звуковых сигналов – хлопок, голосовая команда и др., включается светотехника.

Подробнее о том, как выбрать и установить датчик движения читайте далее.

Выключатель с датчиком движения

Наиболее удобны для применения в быту инфракрасные выключатели с чувствительным узконаправленным элементом, размещенным на шарнирной петле, с одной, двумя или тремя свободными фазами. За счет этого удается настроить необходимый уровень высоты и наклона обзора линз

Сравнительно недавно компания Siemens презентовала новую серию оптических сенсорных выключателей Delta Reflex. Это универсальные устройства, монтируемые в любые зоны помещения, в том числе и наружные, со степенью защиты от внешних неблагоприятных факторов IP 55.

Высокотехнологичные модели комплектуются пультом управления, посредством которого воспроизводится программирование различных функций, например, настройка таймера задержки времени отключения или имитация присутствия в заданный период.

Удобство и практичность высокочастотных приборов

Высокочастотные сенсорные переключатели представлены датчиками активного типа (освещенности) и объема. Конструктивно эти приборы достаточно схожи с предшествующим вариантом, однако принцип реагирования существенно отличается.

В основе работы детектора лежит применение фотодиодов. В момент попадания на фоточувствительную область квантов света прибор отключает светотехнику. При этом в его корпусе есть специальный регулирующий механизм, с помощью которого задается требуемый уровень иллюминации.

Такие интеллектуальные механизмы в большей степени используются для освещения фасадов. При наступлении сумерек они включают фонари на участке, когда светает – отключают.

Детектор освещенности

Несмотря на высокую степень защиты, детекторы освещенности при налипании снега могут работать некорректно – решив, что наступили сумерки, прибор выключает освещение, поэтому снег необходимо постоянно счищать

К популярным моделям относятся датчики немецких фирм Steinel и Osram. Представлены как изделия, устанавливаемые на место старой лампочки, так и отдельные устройства.

Монтаж производится в разрыв электроцепи, подающей питание на светотехнические приборы. Устройство обладает высокой степенью защиты, не меньше IP 44.

Принцип работы датчика объема основан на излучении слабых высокочастотных импульсов, отражающихся от различных предметов мебели и декора, пола и стен.

Создав полную картину помещения в поле отражаемых микроволн, светорегулирующее устройство с определенной периодичностью ее инспектирует. Если в зоне появился новый объект, формируется команда и свет включается, если ничего не меняется, тогда прибор остается в выключенном режиме.

Датчик объема

Микроволновой датчик состоит из аналогичных элементов, что и все остальные виды сенсорных выключателей. Даже внешне эти устройства схожи, однако линзы здесь не предусмотрены, а чувствительный элемент закрыт пластиковым колпачком

Основным производителем таких приборов является все та же фирма Steinel. Их выпускают в качестве выключателей, устанавливаемых вместо стандартных или же, более дорогие модели, в виде настольных ламп.

Маркировка и тонкости подключения

Разбор маркировки будем выполнять на примере электронного переключателя модели VL C701R компании Livolo. Модификация прибора обозначается латинскими буквами C6, C7 и т. д. Дальше располагается двузначное число, указывающее на количество подключаемых лампочных групп: 01, 02 и 03.

Расшифровка маркировки

Расшифровка маркировки модели VL C701R: VL – сокращенное название производителя; C7 – серия; 01 – одна управляемая линия; R – пультовое радиоуправление

Последние буквы будут обозначать дополнительную функциональность сенсорного переключателя:

  • R – радиоуправление;
  • D – диммерный механизм, позволяющий осуществлять плавное регулирование степени освещения;
  • S – функция проходного выключателя;
  • T – таймер отключения.

Схема подключения сенсорного выключателя аналогичная, как и для стандартного одноклавишного устройства или светорегулятора.

Схема подключения сенсорного выключателя

Достаточно посмотреть на схему и становится очевидно, что для подключения сенсорного свитча не требуется дополнительная прокладка жил или проводов. На примере VL C701R видно, что установка производится вместо обычного диммера

Согласно вышеуказанной схеме, линию красного цвета, идущую от щитка, подключаем на клемму L (In).

Далее, коммутирующую фазу, на рисунке оранжевого цвета, подсоединяем к клемме L1 (Load). Этот провод после направляется на одну или несколько групп ламп.

Фазы сенсорного выключателя

Все настраиваемые параметры выключателя и дистанционного пульта будут сохранены даже при отсутствии питания и севших батарейках, что является важным аспектом

Нулевые проводники (N) комплектуются в один узел посредством клеммных колодок. Аналогичным образом оформляются и защитные проводники (РЕ).

Подключение сенсорного выключателя

По мере возможности лучше применять подрозетники с достаточной степенью углубления для полноценной укладки и выключателя, и всех проводов

После аккуратной укладки проводников в нишу подрозетника переходят к креплению основания выключателя и его накладной стеклянной панели.

Емкостной датчик

Емкостные выключатели света являются более чувствительными. Принцип работы основан на существовании электростатического поля. Оно заполняет также пространство вокруг датчика. Когда емкость в этом поле изменяется (человек подносит руку к выключателю), сенсор срабатывает и включает бра или люстру.
В основе датчика лежит простой конденсатор. Два электрода на поверхности выключателя являются его обкладками. Когда к ним приближается физический объект, емкость конденсатора меняется. Это становится сигналом для включения света.
Каждой модели свойственны индивидуальные особенности. Чувствительность некоторых из них можно настроить в процессе установки.

Преимущества и недостатки

Достоинства сенсорных выключателей:

  • универсальны – подходят к различным видам электроприборов;
  • безопасны, устойчивы к влаге и повреждениям. Срабатывают даже при прикосновении влажными руками;
  • просты в монтаже – можно поставить на место старого выключателя;
  • надежны и имеют больший срок службы в сравнении с обычными выключателями;
  • бесшумны;
  • помогают экономить энергию;
  • имеют возможность дистанционного управления;
  • стильный внешний вид.

К недостаткам можно отнести цену. Стоимость одного выключателя начинается от 900 рублей.

Посмотрите видео «Сенсорные выключатели»

        Поделиться:

Стабилизатор пускового тока

С применением Стабилизатора пускового тока, сенсорный выключатель будет корректно работать с моторами, например вытяжек, или мощных трансформаторов для 12 вольтовых LED лент, LED лампами с драйверами, которые при включении потребляют ток в десятки раз превышающий номинальный — 5А.

Схема подключения Стабилизатора и Адаптера:

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...