Автоматическое управление освещением — как работает АУО

Электрик в доме

Энциклопедия об электричестве от А до Я

Каталог мастеров

Найдите лучшего мастера или фирму в своем городе

Реле для автоматического управления освещением, в последнее время приобретают все большую популярность. Ведь они позволяют не только существенно снизить затраты на освещение, но и сделать ваш дом более удобным для проживания. Что уж тут говорить о централизованных системах управления освещением, которые позволят вам вообще не подходить к выключателям.

Но зачастую установка таких систем достаточно дорогостоящая, и по карману далеко не каждому. В то же время, при наличии минимальных познаний в электротехнике, вы вполне можете создать централизованную систему управления, которая по своему функционалу мало в чем будет уступать своим более прогрессивным собратьям. А вот ее стоимость будет на порядок ниже.

• Устройства применяемые для автоматизации управления освещением
• Схемы автоматического управления освещением Схемы подключения с одним датчиком
• Схемы подключения с двумя датчиками

Устройства применяемые для автоматизации управления освещением

Дабы разобраться с вопросом автоматического управления, давайте сначала рассмотрим, а чем отличается централизованная система управления от установки обычных датчиков. И какие, собственно говоря, датчики для этого могут применяться?

Для ответа на этот вопрос давайте возьмем шкаф управления наружным освещением с централизованной системой, и посмотрим, что к нему подключено. Вы удивитесь, но это обычные датчики освещенности, движения, присутствия, таймеры и концевые выключатели открывания дверей.

Сам процесс управления осуществляется только за счет этих датчиков. А централизованная система лишь обеспечивает их координацию, изменение режимов работы и удобный интерфейс пользователя для настройки и управления.

• То есть, мы вполне можем своими руками создать подобную систему управления, которая только что и будет не столь удобна в эксплуатации.
• Но столь ли часто нам необходимо изменять настройки? Может быть раз-два в год – да и то, только на отдельных реле.
• Это вполне можно сделать и вручную, а не через WEB-интерфейс. Зато стоимость такой системы будет в разы ниже.
• Что нам для этого необходимо? В первую очередь сами датчики. Поэтому давайте остановимся на них подробнее.

Основные преимущества управляющих систем

Изначально возможность дистанционно контролировать освещение была доступна только в дорогих и прогрессивных системах «умный дом». Сейчас ситуация изменилась и функцию начали внедрять в более простые управляющие комплексы и блоки.

У дистанционного оборудования много полезных качеств и достоинств.

Среди главных преимуществ следующие важные позиции:

• Обеспечение безопасности помещения при отсутствии хозяев. Управление системой доступно через любой современный гаджет с выходом в интернет. Владельцы недвижимости, отправившись в командировку или отпуск, могут запрограммировать автоматическое включение/выключение света, имитирующее присутствие жильцов в доме или квартире.
• Экономия средств и материалов при монтаже. Для установки самой простой дистанционной управляющей системы не требуется покупать кабель, нанимать рабочих для штробирования стен и тратить дополнительные средства в будущем на замену проводов.
• Независимость от перепадов напряжения и аварийных отключений электроэнергии. Во многих прогрессивных управляющих комплексах шкаф, автомат и сенсорный выключатель с пультом контактируют через радиоволны и наличия энергоресурса в сети не требуют.
• Финансовая целесообразность. Блоки дистанционного управления позволяют максимально эффективно использовать электроэнергию и освещать в каждый конкретный момент только нужные объекты, помещения и территории. При таком подходе КПД осветительной системы повышается, а потребление энергоресурса падает без ущерба для комфорта хозяев недвижимости.

Эти параметры делают системы актуальным и востребованным техническим решением для дистанционного управления осветительным оборудованием.

Схемы автоматического управления освещением

Подключение приведенных выше датчиков по схеме «и» или «или», позволяет полностью автоматизировать процесс управления освещением:

• Так называемая логика «и» — это когда включение освещения наступает при срабатывании сразу двух датчиков.
• Например, при снижении освещенности срабатывает датчик освещенности, и падает питание к датчику движения, при срабатывании которого и включается свет. Таким образом, срабатывание одного из этих датчиков не приведет к включению света.
• Логика «или» — это когда свет включится по фактору срабатывания одного из нескольких датчиков. Например: свет включится или по факту снижения освещенности, или по фактору наступления времени срабатывания на таймере.

Схемы подключения с одним датчиком

Чтобы разобраться с этим вопросом более детально, давайте рассмотрим разнообразные схемы подключения датчиков. Начнем с наиболее простых схем с одним датчиком.

В качестве примера возьмем схему подключения датчика освещенности, который при снижении уровня естественной освещенности будет давать импульс на включение искусственного освещения. Принцип подключения других датчиков аналогичен.

• Для этого нам потребуется непосредственно сам датчик освещенности. Он может быть двух типов. В первом случае — это датчик с коммутационным механизмом внутри. Такое устройство способно управлять освещением с токами до 6, 10 или 16А. Более высокие токи приведут к перегоранию контактной части реле.

• Второй тип реле — это автомат управления освещением с выносным датчиком. Автомат и датчик соединяются при помощи провода. В этом случае, датчик подает лишь управляющий импульс на автомат, а коммутация цепи происходит уже непосредственно автоматом. Такие устройства способны включать и отключать освещение с номинальными токами до 32А, а иногда и выше.
• В нашем примере мы рассмотрим подключение датчика освещенности первого типа, как более распространенного. Для его работы, нам потребуется подключить к нему фазный и нулевой провод (см. Как прозвонить провода: рассмотрим варианты).

• Для этого фазный провод подключаем от выключателя сети освещения, которую мы планируем автоматизировать. Причем, подключаем его на приходящий от распределительной коробки или от группового автомата контакт. Нулевой провод подключаем непосредственно в распределительной коробке — или шкафу управления освещением, как на видео.
• Теперь датчик у нас работоспособен, но пока еще нечего не коммутирует. Для этого нам необходимо к третьему выводу датчика подключить еще один провод. Он так же будет фазным, и подключается либо на уходящий контакт выключателя, либо непосредственно к ближайшему светильнику. Нулевой провод для светильника берется отдельно от распределительного щита или коробки.

Обратите внимание! Наша инструкция не даром делает такой акцент на подключение от выключателя. Дело в том, что согласно нормам ПУЭ, любые сети освещения с автоматическим управлением должны быть оборудованы системой ручного управления, которая шунтирует средства автоматизации. Проще говоря, должен стоять выключатель, который позволит включить свет помимо датчика.

Схемы подключения с двумя датчиками

Теперь давайте рассмотрим вопрос подключения сразу нескольких датчиков. При этом у нас будет два варианта: первый подключение по логике «и», а второй по логике «или».

• В качестве примера, давайте рассмотрим вариант, когда нам необходимо, чтобы освещение включалось, когда будет достаточно темно, и когда в определенной зоне есть человек. Для этого нам потребуется датчик освещенности и датчик движения. Вместо датчика движения может быть датчик присутствия.

• Теперь давайте разберем схему подключения – она называется последовательной. Прежде всего, как в варианте с подключением одного датчика, монтируем датчик освещенности. Только провод, который у нас шел к светильникам, подключаем в качестве приходящего фазного к датчику движения. А уже уходящий фазный провод от датчика движения подключаем к светильникам. При этом нулевой провод для датчика движения, мы подключаем в шкаф управления освещением наружным или распределительную коробку. Можно на один контакт с нулевым проводом датчика освещенности.
• При такой схеме, после того как снизится уровень естественного освещения, сработает датчик освещенности. Он подаст фазу на датчик движения, и тот включится в работу. После того, как в зону действия датчика попадет человек, он сработает и включит освещение.
• Теперь давайте рассмотрим вариант, когда у нас имеется длинная дорожка. Нам необходимо, чтобы свет зажегся тогда, когда с одной или со второй стороны дорожки появится человек. Зона действия одного датчика движения недостаточна для охвата всей дорожки. Поэтому нам потребуется два, или даже три датчика.

• Схема такого подключения достаточно проста. Все датчики должны быть включены параллельно. Для этого из одной точки берем нулевой провод, и подключаем его ко всем датчикам. Так же поступаем и с фазным питающим проводом. А вот уходящие от датчиков фазные провода, соединяем между собой и подключаем к нашим светильникам.

Обратите внимание! Если у нас имеется ящик управления освещением 380В, из которого мы подключаем датчики, то крайне важно чтобы все они были запитаны от одного и того же фазного провода. В противном случае, это приведет к короткому замыканию. Поэтому, для исключения ошибок, подключения лучше выполнять в одной точке.

При таком способе подключения, при срабатывании хотя бы одного из датчиков, свет включится вдоль всей дорожки. Комбинируя приведенные выше варианты, можно достичь высочайшей степени автоматизации.

Но для сложных схем, становится достаточно накладно монтировать силовые провода от датчика к датчику. Поэтому в таких случаях, все силовые переключения выполняются в силовом шкафу. А к датчикам подводится только питание, и от них исходят управляющие сигналы.

Как выбрать умные выключатели Xiaomi/Aqara

И здесь есть несколько вариантов. В модельном ряду умных выключателей от китайского бренда следует выделять три принципиально отличающихся девайса.

Беспроводной выключатель

Такой выключатель удобен тем, что может располагаться в удобном месте без переделки проводки. Разумеется, сам по себе он не размыкает контакты.

Беспроводной выключатель через приложение назначается на включение какого-либо устройства из подходящей экосистемы или на дублирование обычного умного выключателя.

Когда нужен такой выключатель

Например, если у вас есть умный светильник Xiaomi/Aqara/Yeelight, то такой выключатель может стать всего рода пультом управления для него. Беспроводной выключатель будет включать и отключать свет, но напряжение с умного светильника не будет сниматься, а значит, им можно продолжать управлять через комплектные пульты, приложение, голосовой ассистент и т.п.

Другой пример – установка так называемого проходного выключателя. С обычными моделями потребуется прокладывать проводку между подрозетниками через всю комнату, а при наличии 3-4 проходных выключателей проводка для них превращается в настоящую паутину.

С умными моделями достаточно установить один физический, который устанавливается на месте старого, размыкающего проводку. Остальные выключатели будут беспроводными и могут устанавливаться в любом удобном месте.

Проводной выключатель без нулевой линии

При этом выключатель является самостоятельным устройством в приложении, беспроводной только дублирует функцию включения и отключения проводного выключателя или светильника.

Особенность данного выключателя в том, что для работы ему требуется питание и даже в выключенном состоянии он пропускает небольшой ток через осветительный прибор.

В большинстве случаев это некритично, но следует помнить, что для замены светильника придется обесточивать выключатель или комнату целиком.

Когда нужен такой выключатель

С современными светильниками и большинством диодных ламп проблем не возникнет. Сложности будут с «экономками» и недорогими диодными лампочками.

Пропускаемого тока периодически хватает для кратковременной вспышки таких лампочек. Если использовать подобную схему подключения, например, в спальне, то небольшие вспышки света могут серьезно мешать уснуть.

Лучше взять один выключатель для проверки и посмотреть, как будут себя с ним все светильники в доме. В дельнейшем либо заменить лампочки, либо использовать следующую модель выключателя.

Проводной выключатель с нулевой линией

В коробке для установки такого выключателя необходимо наличие как размыкаемой фазы, которой он будет управлять, так и нулевой линии.

Это может быть как ноль, идущий с осветительного прибора, так и любой другой ноль их общей системы разводки.

Такой выключатель полностью отключает напряжение с осветительного прибора и в это же время имеет свое питание для удаленного управления.

Когда нужен такой выключатель

Нулевую линию вы не найдете в большинстве типичных домов. Даже в новостройках никто не заботится о прокладке двух кабелей к выключателю вместо одного.

Здесь нужно либо полностью менять проводку и заводить в выключатель и фазу, и ноль, либо подводить ноль из розетки, расположенной недалеко.

Часто розетку располагают рядом с выключателем и провести нулевую линию от нее достаточно просто.

Еще ноль можно получить прямо со светильника, если его и выключатель связывает пара контактов для управления разными лампочками.

Преимуществом данной модели является наличие счетчика потребленной электроэнергии, которая проходит через данный выключатель.

Все описанные типы выключателей имеют версии с одной или двумя клавишами. Для удобства нашел продавца, у которого есть все описанные гаджеты, выбрать и указать нужный не составит труда.

Купить выключатели Aqara: от 916 руб.

Проводной выключатель можно превратить в беспроводной. Так одну или обе кнопки (для двухкнопочного) через приложение можно сделать логическими. Нажатие на кнопку не будет размыкать реле в выключателе, а будет запускать настроенный сценарий.

В это же время для управления подключенным через выключатель устройством можно осуществлять второй кнопкой или другим гаджетом из экосистемы.