Датчики движения, для включения света на лестнице

Содержание:

Как сделать подсветку ступеней своими руками?
- Пошаговая инструкция
Автоматическая подсветка лестницы, схема и советы
Освещение лестницы: что важно знать
Подготовка к установке
Критерии выбора
Пошаговая инструкция по установке
- Как выбрать схему освещения?
Типы лестниц
Вариант 3 – Датчик движения
Подсветка лестницы с датчиком движения
- Управление датчиками со светильниками в ступеньках
Основные типы датчиков движения
Расчет длины ленты и мощности блока питания
Подготовка к установке
Краткий итог

Как сделать подсветку ступеней своими руками?

Устройство подсветки ступеней, предполагает два блока питания. Первый применяется для поддержания правильного баланса напряжения, а второй для того, чтобы встроить цепь в бытовую сеть.

Пошаговая инструкция

В прилагающейся инструкции, последовательно расписаны все этапы подключения подсветки лестницы. Поэтому справится с установкой может любой новичок.

Для самостоятельного монтирования понадобиться использование инструментов в виде профиля для ленты, саморезов и шуруповерта. При наличии выступов у ступенек, светодиодную трубку прикрепляют с помощью клейкой основы. В другом случае потребуется применение установочного профиля.

Нарезать ленту по нужной ширине.
Монтировать профиль на ступеньки с помощью 4-х саморезов.
Закрепить на профиле открытую светодиодную ленту.
Закрыть ленту за счет специальной вставки, которая выступает в роли защиты и противоскользящего элемента.
Замаскировать провода под плинтусом или ступеньками.
Произвести подключение блока питания, стабилизирующего и контролирующего устройства.
Замкнуть цепь на выключатель.

Автоматическая подсветка лестницы, схема и советы

Топ-5 уличных датчиков освещенности для включения света: лучшие модели + нюансы выбора и подключения

Как правило, управление светом из двух мест организуется на лестничных маршах и в коридоре. Для этого используют т.н. «проходные выключатели».

Главное, есть один вход и два выхода, коммутируемые по очереди зависимо от положения клавиш.

Освещение лестницы с 2-мя выключателями:

А ниже — схема управления светом из трех и более мест, которые применяются, кроме всего прочего, и на многомаршевых лестницах. Как и в первой схеме, выключатели устанавливают по краям, посередине — один или несколько «перекрестных выключателей».

Освещение лестницы с 3-мя выключателями:

Схема подсветки лестницы с таймером

Чтобы вы чувствовали себя комфортно, но при этом экономили свет, хорошо бы организовать такую практику — включать свет на лестнице на какое-то время, а потом обеспечивать его автоматическое отключение. Эту задачу прекрасно решит таймер нажимной серии Unica, снабженный регулировкой нужного периода времени.

Чтобы управлять светильниками «В» и «С» из 3-х мест, присоедините к нажимному таймеру два кнопочных выключателя (2 и 3), параллельно соединенных (тут таймер (1) тоже считается точкой управления).

Если надо на подольше включить эти светильники (скажем, при переезде, ремонте), в цепь управления включайте одноклавишный выключатель (4). В формате нормальной работы таймера он должен быть в положении «Выкл.».

Полезное видео

Освещение лестницы: что важно знать

Как правильно рассчитать количество ступеней на лестнице

Если в загородном доме больше одного этажа, то обязательно понадобится установка лестничных пролетов. Обычно монтаж происходит там, где отсутствует естественное освещение. Чтобы освещение было максимальным, часто монтируют дополнительную подсветку. Если она выполнена правильно, освещение лестницы как в помещении, так и на улице, решает множество проблем.

Подсветка обеспечивает лестницу должным освещением, что способствует безопасному передвижению в темноте.

То же самое можно сказать и о подсветке ступеней в кинотеатрах – это эффективно в связи с тем, что позволяет обезопасить передвижение посетителей в полутьме, когда уже начался сеанс (опоздавшие зрители – не редкость). Но и красивый элемент декора в данном случае также никто не отменял.

Чем длиннее лестничный марш, тем больше требуется света.

Подготовка к установке

Характеристика, виды и принцип работы датчиков движения

Если нет готового комплекта для освещения ступеней лестницы, необходимо продумать схему освещения самостоятельно. Это совершенно не трудно. В наш век Интернета можно найти практически всё по этой теме.

Если вы уже определились, где будут размещены все необходимые элементы, лучше всего набросать на чистом листе бумаги небольшой чертеж с элементами подключения с местами их установки непосредственно на лестнице. Так вы получите более наглядное представление о будущем результате вашего проекта.

Зная исходные размеры помещения, габаритов лестницы и лестничных маршей, нетрудно рассчитать как метраж светодиодной ленты, так и количество датчиков, которые будут работать в будущей системе освещения.

В интернете часто встречается схема освещения подобного типа:

Такая схема вполне работоспособна, если использовать обычную и недорогую ленту из светодиодов. Хотя есть в ней и существенный минус. Необходима установка специального контроллера на каждый отрезок ленты. Вот сколько ступенек — столько и отрезков светодиодных полос. Для каждой полосы нужен свой вывод и все провода объединяются вместе. Поэтому уже на выходе контроллера получается внушительная косичка проводов.

Но наиболее интересные эффекты дает адресная RGB светодиодная полоса. Кроме упрощения схемы мы получим цветовое оформление ступеней с разнообразными цветовыми эффектами.

Если кто-то не знает, мы поясним. Адресная светодиодная полоса дает возможность управления отдельно впаянным светодиодом. И каждый светодиод в ленте способен выдать около 16 миллионов разнообразных оттенков!

Более упрощенно схему проекта “подсветка лестницы на ступенях с датчиком движения” можно представить в таком варианте:

Теперь о деталях.

Световые ленты адресного типа имеют строгонаправленность и подключаются к пину DI.

Как видно из примера, все отдельно нарезанные полосы ленты соединяются через D0 c DI.

Мы рекомендуем для освещения небольших лестничных маршей применять ленту на чипах ws2811.

Ленты такого типа могут быть запитаны от источника в 12 В. Каждые три светодиода, в этой ленте, управляются своим чипом, который выдает определенный свет на 3-и светодиода, за которые он отвечает.

Мы советуем купить рулон ленты (или столько сколько нужно по вашим расчетам) на китайской торговой площадке Алиэкспресс. В качестве вы не потеряете, а вот в цене определенно выиграете. Почему-то в наших торговых сетях аналогичные ленты стоят на порядки дороже, чем в Китае.

На момент написания статьи пятиметровую катушку ленты с плотностью в шестьдесят диодов можно было приобрести всего за 700 рублей.

Более плотное расположение светодиодов тоже есть в продаже, и стоит дороже. Но для лестничного оформления покупать такую ленту не имеет смысла, так как 60 светодиодов на метр — оптимальный параметр для подсветки ступеней.

Теперь надо поговорить еще об одном параметре.

В продаже есть ленты с разными степенями влагозащиты — IP:

IP30 без защиты;
IP65 — лента с силиконовым покрытием;
IP67 — герметичная лента в силиконовом кожухе.

Покупать для комнатных лестниц IP67 особого смысла не имеет, а подсветка ступеней лестницы от IP30 или IP65 — это на усмотрение владельца. Нам кажется, что отдать предпочтение IP65 было бы разумней. Всё-таки иногда ступени нужно мыть?

Здесь же на Али экспресс можно найти ленту bright. Она будет стоить на порядок дороже, но зато вы выиграете в силе светового потока — свет будет значительно ярче.

Тут же на Али необходимо подобрать микроконтроллер для управления лентой

Рекомендуем обратить внимание на подобные устройства на платформе Arduino Nano

Критерии выбора

При покупке датчика присутствия для включения света важно учесть ряд критериев, касающихся особенностей установки и эксплуатации. Выделим базовые рекомендации:

Выделим базовые рекомендации:

ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С МЕСТОМ ДЛЯ МОНТАЖА. Для установки на улице желательно выбирать устройства с защитой от IP 55 и выше (лучше от 65). Если изделие монтируется под навесом и защищено от воды, подойдет степень IP Если датчик движения планируется установить внутри, к примеру, для включения освещения в доме, квартире или гараже, к степени защиты нет особых требований.
УЧТИТЕ ВОЗМОЖНЫЕ ПРЕПЯТСТВИЯ (СТЕНЫ). Чаще всего используются звуковые или инфракрасные датчики. Для охраны больше подходят микроволновые изделия.
ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С УГЛОМ ОБЗОРА. Если вход в помещение, где настраивается освещение, возможен с нескольких точек, желательно выбирать датчик с углом в 360 градусов и креплением на потолке. При наличии только одного прохода достаточно и 180 градусов.
ОПРЕДЕЛИТЕСЬ С МОЩНОСТЬЮ. Перед покупкой устройства учтите потребление приборов, которые будут к нему подключены. Суммируйте полученные значения и добавьте сверху 10-20% для запаса.
ПРОДУМАЙТЕ РАДИУС ДЕЙСТВИЯ. Для небольшой комнаты достаточно минимального параметра в 6-10 метров. Для работы на большой территории лучше выбирать датчики с большим радиусом.
УЧТИТЕ НАЛИЧИЕ ЖИВОТНЫХ

При наличии в квартире или во дворе дома домашних питомцев, которые могут влиять на датчик, лучше брать устройства со специальной защитой.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ НА НАЛИЧИЕ ФОТОРЕЛЕ. Это большой плюс, ведь в таком случае изделие включается только при отсутствии света.

Отдельное внимание уделим выбору приборов освещения:

При монтаже датчика на улице используйте прожекторы светодиодного типа, которые легко переносят температурные перепады и меньше нагружаются проводку.
На открытых площадках лучше использовать фонари, работающие на люминесцентном принципе.
При организации подъездного освещения можно использовать все виды ламп, но в целях экономии лучше выбрать светодиодный вариант.

Зная особенности выбора датчика движения и элементов освещения, проще сделать правильную покупку и не ошибиться с выбором.

Пошаговая инструкция по установке

На первом этапе выполните разметку будущей установки подсветки. Выберите оптимальное место для крепления проводки и профилей, установки блока, осуществляющего управление освещенностью. Также выберете способ монтажа световых источников.
На втором этапе создаются монтажные точки. Используя электрическую дрель, проделайте отверстия, через которые будут закрепляться детали планируемой подсветки.
Третий шаг – установите профиль для электрической проводки и диодной ленты с заранее спаянными проводами, чтобы подключить питание.
Четвертый этап – разрежьте светодиодную ленту на отрезки требуемой длины по нанесенным на ней меткам. С помощью двухстороннего скотча или липкой основы приклейте ленточные диоды к ступеням.
Пятый этап – перед установкой электропроводки определитесь с типом управления подсветкой.

Как выбрать схему освещения?

Главная задача – определиться с размещением подсветки для ступеней:

В стене.
Снизу.
По бокам.
На каждой второй ступеньке.
По центру или во всю ширину ступеньки.

Необходимо решить вопрос способа управления диодной лентой:

Включение света с помощью кнопочного выключателя.
Включение и выключение при помощи датчика перемещения.
Использование проходного выключателя.

От выбора управления светом зависят ваши дальнейшие действия.

Разновидности схем реализации лестничного освещения:

Самый простой вариант предусматривает использование выключателя. Под ступенчатыми свесами или на поверхностях по бокам клеится лента с диодами. Подсветку вы включаете при помощи кнопки, расположенной в удобном для вас месте. Свет будет гореть постоянно, пока вы его не выключите. Постоянный свет выглядит красиво, но при этом расходуется электричество.
Для оптимизации работы простой схемы можно вмонтировать в нее реле времени, в этом случае свет загорается и выключается в определенное время. Это решение поможет снизить расход электроэнергии.
Интеллектуальная автоматическая схема – основана на взаимодействии датчика с контроллером.

В автоматической схеме датчики монтируются напротив первой и последней ступеньки. Как только сенсоры замечают движение, подается сигнал на контроллер светодиодного источника, и включается свет для освещения пути человека, который поднимается или спускается.

Любую выбранную схему можно адаптировать и усовершенствовать. Например, если вы поставите разноцветные диодные источники для лестницы, от этого общий вид подсветки преобразится. Еще одно интересное решение – поставить датчики на каждую ступеньку. В этом случае они будут загораться поочередно по мере вашего перемещения. Однако это решение требует немалых материальных затрат.

Типы лестниц

Метод освещения лестничных ступеней выбирается по виду, поскольку на сегодняшний день существует немалое количество лестничных конструкций.

По типу материала они бывают:

из камня;
деревянные;
из металла;
стеклянные;
выполненные из пластика.

Основными и более популярными материалами считают дерево и камень.

От приборов должен исходить спокойный свет, который не будет слепить человека и раздражать глаза.

Металлические лестницы на сегодняшний день не особо распространенный вариант: одна из главных причин этого – большой вес, а также высокая стоимость монтажа и самого материала. Обычно металлическим делают лестничный каркас.

Важно, чтобы расход электроэнергии был экономичным, так как подсветка предполагает частое использование.

Тип лестниц:

Маршевые – обладают простейшей конструкцией, удобны в эксплуатации и разрешают установку различных видов подсветки;
На больцах – она кажется невесомой, словно подвешенной в воздухе. Ступени крепятся всего лишь в нескольких точках. Подступеней у таких лестниц нет, потому они и выглядят прозрачными;
Винтовые – годятся для небольших помещений, поскольку маршевые пролеты использовать в таких (стесненных) условиях не представляется возможным. Отличается компактностью. Крепление ступеней у стойки происходит спиралевидно.

Нужно позаботиться о безопасности и установить автономный тип освещения, который будет работать за счет батарейки или аккумулятора в случае отключения электричества.

Вариант 3 – Датчик движения

Ну и последний вариант, на котором бы мы Вам рекомендовали остановиться – схема освещения лестницы с датчиком движения. Советуем Вам купить потолочный детектор с обзором в 360 градусов, которые будет реагировать срабатывать при обнаружении человека, как на первом, так и на втором этаже. Это действительно очень удобно, т.к. не нужно будет устанавливать несколько выключателей, достаточно подключить устройство к сети и светильнику. Недостаток лишь в том, что если Вам нужна постоянная работа света, сделать это можно, только подключив дополнительно обычную клавишную модель, которая будет закорачивать сенсор при необходимости.

Наглядная схема освещения лестницы с датчиком движения и выключателем выглядит так:

Альтернативный вариант автоматической подсветки — использование умных светильников, о которых Вы можете узнать из данного видео:

Обзор светодиодных светильников для лестничного марша

Также рекомендуем просмотреть готовую систему с автоматическим срабатыванием:

Умная подсветка ступеней

Вот мы и перечислили 3 наиболее эффективные схемы освещения лестницы в частном доме. Выберите наиболее подходящий для Вас вариант, сделав управление светом удобным и, если есть желание – автоматическим!

Обзор светодиодных светильников для лестничного марша

Умная подсветка ступеней

Подсветка лестницы с датчиком движения

Компактный датчик

Автоматическая подсветка с датчиком движения для лестниц — удобное и рациональное решение: в темное время суток нет необходимости включать общий свет. Выполненное диодами освещение требует минимальные затраты на электроэнергию, также из-за низкого напряжения на контактах светильников такое освещение считается условно безопасным для детей.

Автоматизация освещения лестниц общественных и административных зданий позволяет экономить расходы на электроэнергию до 50%.

Датчик движения для светодиодного прожектора

Автоматическая подсветка лестниц от датчика освещенности состоит из:

светодиодной ленты (светодиодных ламп);
платы контроллера, которая соединяется с драйвером светодиодов;
блока питания и управления, обычно располагается под лестницей или в распределительном шкафу;
датчиков движения (ультразвуковых или инфракрасных) и сумерек.

Портативный датчик для ступенек

Управление датчиками со светильниками в ступеньках

Контроль и выставление параметров осуществляется пультом управления, на котором находятся датчики движения, индикаторы режима работы (реле освещенности и кнопки регулировки чувствительности сенсора, порог задержки освещения).

В обычном режиме (при отсутствии фиксации движений) в заданный промежуток времени подсвечиваются нижняя и верхняя ступеньки. Подсветка осуществляется автоматически при наступлении сумерек (работа сумеречного датчика).

Принцип работы

Непосредственное включение подсветки осуществляется при наличии факторов:

наступления сумерек (при наличии датчика сумерек);
нахождении в близости сенсора движущегося объекта.

Встраиваемая модель

То есть после запуска механизма при фиксации движения происходит замыкание контактов, и ток поступает на источники света. При наличии встроенного сумеречного реле в дневные часы система отключается автоматически.

При приближении человека к первой ступеньке сверху (снизу) включаются светильники (загорается диодная лента) по направлению движения идущего. По истечении определенного промежутка времени общая подсветка выключается, остаются светящимися только верхняя и нижняя ступеньки.

Система позволяет запрограммировать уровень освещенности и промежуток включения подсветки.

Инфракрасный датчик СП

Основные типы датчиков движения

Классификацией предусмотрено различие датчиков по типу применяемой в их работе длины волны. Датчики делят на:

Инфракрасные (ИК)

Чаще всего на рынке можно встретить именно эти датчики. Еще их называют пассивный инфракрасный детектор. Они не обнаруживают людей, объем, воздух и любые предметы, попадающие в поле зрения. Алгоритмы инфракрасного датчика позволяют осуществлять распознавание температуры тела, попадающего в поле его зрения. Инфракрасное излучение фокусируется на датчике особой оптической линзой, называемой линзой Френеля. Она концентрирует излучение на чувствительном полупроводниковом элементе. Температура определяемого тела должна быть выше, чем температура окружающей обстановки. Различие температур тела, попавшего в поле зрения датчика, и внешней среды способствует отклонению электрического потенциала от номинальных значений и обрабатывается чипом, установленным внутри датчика, по заранее настроенному алгоритму и инициирует запуск тревоги.

Чем больше линза в конкретно рассматриваемом устройстве, тем больше чувствительность датчика, а также шире зона его охвата. Чтобы датчик не реагировал на теплые, но статические объекты, оптическую систему делят на несколько отдельных лучей — зоны чувствительности датчика. Фиксация движения произойдет только в том случае, если подвижный объект будет пересекать последовательно более одной зоны. Передвижение с малой скоростью не всегда фиксируется датчиком.

Радиоволновые

Радиоволновой датчик движения функционирует по схожему алгоритму с ультразвуковым датчиком. Вместо звуковой частоты чип создает сверхвысокочастотное излучение, частота которого равна 2,5 ГГц. При появлении на участке распространения волны подвижного тела происходит изменение частоты и длинны волны, которое фиксируется приемником.

При этом прохождение радиоволн происходит без затруднений через не металлические конструкции. Им не мешают стены и мебель. Данный тип датчиков достаточно дорог. Их применяют для наблюдения за коммерческими крупными объектами.

Ультразвуковые (СВЧ)

В основе работы датчика движения ультразвукового типа лежит принцип звуковой локации. В них установлен специальный звуковой генератор, создающий колебания, частота которых равна от 20 до 40 Кгц. Такие звуки человек на слух не воспринимает, но, все звуковые волны, излученные источником, частично отражаются от поверхностей (часть поглощается) и возвращаются к источнику их излучения. В корпусе ультразвуковых датчиков установлен излучатель таких колебаний и микрофон, принимающий звуковой сигнал, отраженный от поверхностей. Излучатели приемника состоят из элементов пьезокерамики.

Согласно эффекту Доплера любой объект, попадающий в зону распространения потока распространения звуковых волн, искажает интерференционную картину. Когда происходит такой эффект частота отраженного от поверхности сигнала будет другой относительно излучаемой частоты — это и вызывает сработку датчика.

Комбинированные

Достаточно дорогие. Применяются во избежание ложных тревог. В один корпус производители устанавливают ИК и радиоволновой датчик. Такое решение ценится за высокую помехоустойчивость и надежность. При таком решении достигается минимальное количество ложных срабатываний.

Детекторы движения встроенные в камеры наблюдения (программные)

Датчик движения, установленный в камерах видеонаблюдения, никогда не заменит полноценную работу классических датчиков движения. Обнаружение движения происходит камерой на программном уровне. Видеокамера анализирует поток входящей информации, например, каждый пятый кадр и сопоставляет их. При резком изменении картинки камера понимает, что произошло движение. Такая реализация имеет место на существование, но даст больше ложных срабатываний, так как фиксацию движения камера может поймать даже при резком снижении уровня освещенности (выключение света). Настройки в камере поддаются корректировке, но это лишь частично исправляет ситуацию. Существует возможность выделения зон кадра, поиск движения в которых фиксироваться не будет. Это помогает лишь при попадании подвижного объекта в поле зрения кадра.

Расчет длины ленты и мощности блока питания

Предположим, что Вы решили подсветить лестничные ступеньки. Их общее количество 10 штук, ширина – 1 метр. Таким образом, понадобится 10 метров ленты или два пятиметровых рулона. Лед-лента нарезается на метровые фрагменты, которые соединяются последовательно в шлейф общей длиной не более 5 метров.

Получается два шлейфа по пять метров. Можно подключить их к отдельным маломощным блокам питания, или параллельно к одному, более мощному, преобразователю AC/DC.

Затем нужно подсчитать суммарную мощность нагрузки и добавить к ней запас 25%. Допустим получилось 100 Вт, прибавляем еще 25 Вт, получаем 125 Вт. Именно по этому показателю требуется подбирать паспортную мощность блока питания.

Подготовка к установке

В интернете часто встречается схема освещения подобного типа:

Теперь о деталях.

Световые ленты адресного типа имеют строгонаправленность и подключаются к пину DI.

Как видно из примера, все отдельно нарезанные полосы ленты соединяются через D0 c DI.

Мы рекомендуем для освещения небольших лестничных маршей применять ленту на чипах ws2811.

Теперь надо поговорить еще об одном параметре.

В продаже есть ленты с разными степенями влагозащиты — IP:

IP30 без защиты;
IP65 — лента с силиконовым покрытием;
IP67 — герметичная лента в силиконовом кожухе.

Тут же на Али необходимо подобрать микроконтроллер для управления лентой

Рекомендуем обратить внимание на подобные устройства на платформе Arduino Nano

Краткий итог

В больших домах или помещениях более, чем с одним этажом просто не обойтись без лестницы. Если она достаточно длинная, то в темное время суток спускаться по ней крайне проблематично.

Существуют специальные подсветки и световые приборы помогающие создать комфортные условия передвижения в ночное время. К ним относятся светильники, светодиодная лента, люстры, бра.

Мы рассмотрели, как самостоятельно установить подсветку для лестницы. Стоит лишь определиться какой вариант вам больше нравится или уместен в вашем помещении и интерьере.

Приобрести необходимые материалы и правильно их установить.

Как оформить освещение с помощью светодиодной ленты мы рассмотрели в данной статье. Данный тип подсветки является достаточно популярным в силу своей простоты и экономичности.