Фотодатчик — неотъемлемый элемент фотореле, освободит вас от обязанности включать и выключать освещение. Он будет разумно им управлять в то время, как вы займетесь другими важными делами. Как выбрать и применить фотодатчик, пойдет речь в этой статье.

Виды фотодатчиков. Принцип работы

Визуально фотодатчик напоминает светодиод: как у одного, так и у другого имеется прозрачный корпус , а если не прозрачный, то в нем предусмотрено окошко, у обоих в наличии коллектор, эмиттер. Настраивают датчик на ультрафиолетовые или инфракрасные волны, а если совсем точно, то на одну длину волны из этих спектров. Схема для управления освещением с включением фотодатчика,  называется  фотореле.

При устройстве уличного освещения, фотодатчик используют в 2-х вариантах:

• встроенный. Это обозначает, что все устройство, задача, которого управлять освещением, монтируется за пределами дома, т.е. на улице;
• выносной.  Фотодатчик размещают вне дома, а на щитке в доме находится электронный блок.

Работают фотодатчики освещения по следующему принципу: с наступлением сумерек, фототранзисторное сопротивление растет и освещение включается. С восходом солнца процесс повторяется, но уже в обратном порядке.

Способы подключения фотодатчиков

Способов установки всего 2:

• если фонари в вашем дворе имеют личное питание, то фотодатчик придется устанавливать на каждом. Синхронность включения освещения при этом будет зависеть от расположения ламп. Если одна лампа под деревом, а другая на открытом участке, то одновременно они не включатся;
• в случае, когда для всех ламп есть один источник питания, достаточно установить фотодатчик на одном из светильников. Как только подходит время, он срабатывает и все остальные осветительные приборы, работающие от общего источника, включаются.

Выбираем фотодатчик

Рынок предлагает большой выбор элементов освещения, но, чтобы купить фотодатчик, цена которого вас устроит, а эффективность его при этом не пострадает, необходимо хоть кое-что о них знать.

Требования к выносным фотодатчикам

Выносной фотодатчик применяется в реле, которые не могут быть установлены на улице, поэтому фотодатчик эксплуатируется на улице отдельно. Естественно, в таких условиях к нему предъявляется ряд требований:

• наличие крепкого, герметичного корпуса обязательно;
• степень защищенности корпуса — высокий. На работу фотодатчика не должны влиять погодные условия;
• потенциометр и защита от ложных срабатываний — обязательные элементы выносного фотодатчика.

Пример выносного фотодатчика в реле AWZ-30-10/38 от белорусской компании Евроавтоматика F&F:

• питается от розетки 220 В;
• время от включения до выполнения команды от 5 до 15 секунд;
• выключается с задержкой секунд 20-30;
• потребляет 0,85 Вт;
• обладает степенью защиты IP20;
• работает в диапазоне температур от -25 до +50 градусов С;
• рассчитан на без проблемную работу на протяжении 100000 циклов;
•  установить фотодатчик необходимо так, чтобы на него не светил напрямую включаемый светильник.

Фотодатчик ФД — 3 — 2

Фотодатчик используется, как выносной в фотореле ФР-М01-1-15 от российской электротехнической компании «МЕАНДР».  Данное фотореле отличается:

• наличием 2-х поддиапазонов регулирования уровня освещенности. Для выбора диапазона, между клеммами «Y1» и «Т2» устанавливается перемычка. 1-й подуровень — это освещенность 0,5-30, а второй от 3 до 300  люкс;
• закрепляется он на щитке или на ровной поверхности. Причем для второго варианта крепления предусмотрен кронштейн ФД. Цифра 2 в обозначении определяет длину провода. Она равна 2 м.

 Простой фотодатчик в фотореле LXP-03

На собственном участке для контроля уровня освещенности вполне достаточно простого фотодатчика. Пример работы фотодатчика  в схеме управления освещением через фотореле LXP-03:

• включается при максимальной освещенности 15 люкс;
• имеет высокую степень защиты — IP44;
• выпускается данный детектор освещенности компанией Feron, которая находится в Китае.

Изготавливаем фотодатчик для уличного освещения сами

Человек более-менее разбирающийся в радиоэлектронике, может изготовить фотодатчик своими руками. Рассмотрим самую простую схему:

Деталей здесь немного:

• использован операционный усилитель ОУ типа К140УД6 или другой подобный, как сравнивающее устройство;
• фотодиод LED1;
• резисторы.

Схема работает следующим образом:

• когда уровень освещенности падает, растет сопротивление на светодиоде  LED1;
• на резисторе  R1 падение напряжения, наоборот, уменьшается, следовательно наблюдается снижение падения напряжения со стороны  инвертирующего входа операционного усилителя  OP1;
• резистор R2 — пороговый. Он задает уровень напряжения на входе неинвентирующем операционного устройства;
• реле К1 включается при напряжении на инвертирующем входе, величина которого меньше порогового, вызывающего высокие значения напряжения на выходе ОР1.

Выгодный тандем: фотодатчик + датчик движения

Решив фотодатчик купить и установить, вы избавитесь от обязанности включать и выключать освещение своего сада и двора, но появятся некоторые проблемы:

•  во-первых, светильники будут потреблять электроэнергию всю ночь! А всегда ли это нужно? С точки зрения финансов — очень накладно;
•  во-вторых, даже включив в цепь таймер и настроив его так, что освещение будет отключаться, например после полуночи, вы решите проблему экономии только на половину.

Как же поступить? Чтобы и удобно, и не очень дорого? Самый умный выход — добавить к фотодатчику датчик движения. Теперь ночью ваша территория погрузиться во тьму, но как только вы вздумаете прогуляться по саду или вдруг вернетесь домой поздно, перед вами, как в сказке, загорятся огни, а уйдете — погаснут.  Датчики движения различают:

• активные. К ним относятся ультразвуковые и микроволновые датчики. Они обнаруживают объекты, находящиеся в движении при помощи импульсов: ультразвуковых и радиоволн соответственно;
• пассивные.  В основе работы лежит инфракрасное излучение идущее от тела человека или животного. Никакого самостоятельного излучения от них не исходит, поэтому то их и назвали пассивными. Чтобы освещение в зоне не включалось при каждом появлении кошки или других мелких животных, датчик настраивается на размер.

Посмотрите немного полезной информации о том, как установить фотореле и как оно работает: