Простой датчик движения своими руками — ремонт, установка

Категория:
Неисправности освещения

Датчики движения широко применяются в жилых и производственных объектах недвижимости для охраны и организации рационального расходования электроэнергии. Выгода от использования датчика очевидна – свет в помещении горит, только когда в нём кто-то находится и счётчик практически не «мотает» впустую.

Однако датчики такого вида не вечны, более того, часто в их работе возникают неполадки. В таком случае важно определить природу поломки, связана ли она с выходом из строя самого устройства или неправильной схемой подключения и т.д. Во многих случаях можно провести ремонт датчика движения своими руками, обладая небольшими знаниями в радиоэлектронике и необходимыми инструментами.

Виды неисправностей

Встречаются три основных варианта неправильной работы датчика движения:

• не срабатывает;
• неожиданно срабатывает без видимой причины;
• свет не перестаёт гореть.

Схема подключения

Для решения проблем необходимо на базовом уровне изучить схему подключения датчика. Чтобы упростить понимание, возьмём в пример схему без защитного нуля, который в «полевых» условиях прокладывается PE-проводником.

У датчика присутствуют клеммные контакты для поступления тока, нулевой жилы и соединения с осветительным прибором. Электрический ток поступает в прибор через первую клемму и, в зависимости от рабочего состояния внутренней схемы, проходит на третью, соединённую со светильником.

Ноль прокладывается от второго контакта на нулевую клемму осветительного прибора. В зависимости от его строения, ноль может подаваться на рабочую схему или сразу на лампу. На контакты самой лампочки также подаётся фаза. Входной ток может преобразовываться внутри осветительного прибора до нужных параметров. На работу датчика это не влияет.

Рассмотрим варианты неисправностей, из-за которых лампа горит постоянно, срабатывает непредсказуемо или перестаёт затухать.

Обратите внимание, что работы, описанные далее, должен проводить человек, хорошо знакомый с принципами работы электросетей и безопасности их монтажа. Дело в том, что эти операции включают взаимодействие с контактами под напряжением.

Проверка напряжения на светильнике и детекторе

Чтобы риск электрического поражения был минимизирован, лучше отключить автомат освещения и снять со схемы напряжение. После этого надо дать временный доступ электричества к местам, в которых к датчику движения и светильнику подсоединяются провода. После этого следует надёжно их закрепить, чтобы случайно не возникло короткое замыкания, а лишь затем – подать напряжение.

Теперь нужно с использованием отвёртки-индикатора проверить, есть ли напряжение на первой клемме (входной от сети) датчика. Если напряжение отсутствует, причины проблем кроются в питании.

Кроме этого, необходимо проверить, поступает ли на нулевые клеммы должный потенциал от сети. В новых электрических сетях, как правило, такая проблема не встречается, но в старых домах вполне возможна.

За долгие годы эксплуатации перемычка для нулевых контактов может выгореть, покрыться пылью, нагаром или заржаветь, из-за чего контакт либо полностью пропадает из-за окисления, либо теряется при большом нагреве элемента.

Нулевой потенциал также может пропадать по причине перелома соответствующего провода. Это тоже актуально для домов со старой проводкой, в которой применялись алюминиевые кабели. Для одновременного обнаружения потенциалов нуля и фазы подходит вольтметр. Включив прибор, нужно приложить красный его щуп к фазному входу датчика, а чёрный – к нулевому. Прибор должен показать стандартные показатели. В противном случае причины неправильной работы кроются в питании.

Другие варианты проверки рабочих показателей

• если приложить клеммы вольтметра к нулевому контакту датчика и выходной фазе, можно проверить датчик на правильность работы. Если внутренняя схема прибора замкнута, и вольтметр показывает напряжение, всё в порядке;
• для проверки целостности схемы питания светильника (сеть->датчик->провода перед светильником) нужно прикладывать щупы вольтметра к его фазному и нулевому входам;
• для проверки разности потенциалов, которые поступают на лампочку, нужно проверять вольтметров её входные клеммы.

Если исправность датчика проверена, а светильник все равно не горит, следует проверить состояние лампочки. Часто пользователи, увлекаясь поиском серьёзных проблем, игнорируют такую простую вещь, как перегорание нити накаливания.

Проверка внутренностей датчика

Для проверки электронной схемы прибора его нужно отключить от сети, демонтировать и снять корпус. Для проверки платы достаточно провести визуальный осмотр – серьёзные дефекты, как правило, становятся заметны невооружённым глазом. Схема не должна иметь вздувшихся, потемневших, шатающихся, отвалившихся или треснувших деталей. Наличие хотя быть одного неисправного или выпавшего из общей цепи компонента приводит к искажению рабочих характеристик. Следует также проверить целостность мест пайки элементов и токопроводящих дорожек.

Если внешний осмотр убеждает в исправности, датчик движения для включения света нужно проверить. Для этого можно использовать стандартную лампу накаливания.

Внимание! В данной инструкции ведётся работа с высоким напряжением, которое опасно для здоровья. Будьте крайне осторожны при проведении работы и не рискуйте, если считаете, что личного опыта в электротехническом монтаже недостаточно для гарантии безопасности.

Электрический ток на датчик лучше подавать через автоматический выключатель на 1-2 А, для защиты от удара током лучше вообще проводить питание через дифавтомат. После подачи тока, с помощью вольтметра или мультитестера его функциональные элементы проверяются на наличие напряжения. Важным элементом цепи является управляющий транзистор реле срабатывания. Проверять нужно и выходное реле. Из-за постоянной коммутации внешней нагрузки его контактная группа может быстро исчерпать свой рабочий ресурс.

Настройки датчика

На лицевой панели или задней стороне датчика движения для освещения располагаются регуляторы для задания точных настроек работы. Они обозначаются следующими сокращениями:

• SENS
  (от англ. sensivity – чувствительность). Определяет порог восприятия инфракрасного излучения. На некоторых элементарных моделях данная настройка отсутствует;
• LUX
  . Этот регулятор позволяет настроить порог подачи питания на светильник в соответствии с уровнем естественного освещения. Минимальное и максимальное значение яркости здесь соответствуют ночному и дневному освещению;
• TIME
  . Это временная задержка срабатывания и замыкания внутренней схемы. Например, можно установить задержку в 3 секунды. Так, при движении в зоне срабатывания датчик в первые 3 секунды его проигнорирует и лишь после этого включит свет. Полезная функция для защиты от ложных срабатываний.

С помощью данных настроек режим работы прибора подстраивается под условия эксплуатации. Благодаря включению регулировки в функционал, производители детекторов выпускают универсальную продукцию с широким диапазоном рабочих ситуаций. От правильной настройки напрямую зависит стабильность работы. Так, например, при высокой чувствительности или отсутствии задержки включения возникают ситуации с кажущимися ложными включениями. Например, при освещении помещения фарами проезжающей мимо машины или при пробегании кошки в рабочей зоне.

Из-за неправильного положения регулятора SENS может показаться, что датчик движения не работает, а в действительности его срабатывание блокирует слишком высокий порог чувствительности к инфракрасному излучению. Устройство работает правильно, и схема не замыкается в соответствии с заданными параметрами.

Читайте также:датчик движения для включения света своими руками

Местоположение детектора

Расположение датчика движения определяет его рабочую зону. Движения за её пределами не приводят к срабатыванию прибора и включению света. Обращать внимание на геометрию рабочей зоны следует при покупке прибора. Она зависит от дальности действия и углов горизонтального/вертикального обзора.

Эти же параметры нужно учесть при расположении устройства. Следует подобрать оптимальную высоту и угол наклона прибора.

Датчик исправен, но свет не гаснет

• причиной непрекращающейся работы чаще всего становится присутствие в зоне охвата движения. Это могут быть посторонние люди, животные и даже предметы;
• желательно проверить настройку временной задержки. Причиной неразмыкания схемы питания может быть то, что у регулятора TIME выставлено слишком высокое значение;
• отключение света может блокироваться слишком большой уставкой порога яркости (LUX);
• существует особенность работы электронной схемы датчика. При длительной эксплуатации под напряжением размыкание не происходит из-за появления остаточной нагрузки. Если прибор не выключает свет, попробуйте отключить его от сети на 10-15 секунд.

Если свет включается непредсказуемо

Нарушения работы детектора движения возникают, когда рабочие условия меняются под внешними факторами. В их числу относится присутствие источников высокочастотных радиосигналов. Поэтому не следует размещать устройство там, где они могут подвергнуться такому влиянию.

Аналогичное влияние на функции датчика могут оказывать сильные электромагнитные поля от сварочных аппаратов, пускателей, контакторов и прочих электромагнитных приборов.

Если избавить от источников помех нельзя, а детектор движения обязательно нужно устанавливать в зоне их влияния, следует минимизировать их воздействие следующим образом:

• создавать экран для датчика, оборачивая его фольгой (в данном случае обязательно необходимо заземление);
• выставлять в настройках устройства более низкую чувствительность с помощью регулятора SENS.

Другие причины ложных срабатываний и неожиданного включения:

• слабый контакт, пробой изоляционного материала или излом токоведущих жил. Всё это приводит к появлению электромагнитных помех, в поле которых попадает датчик;
• попадание в зону действия случайных предметов, которые изначально в ней не находятся. Прежде всего, здесь имеются в виду ветки деревьев, которые может заводить в зону срабатывания ветром;
• искажение температурного режима внутренней схемы прибора из-за прямого попадания солнечных лучей на корпус или нахождения вблизи приборов, излучающих тепло (лампы накаливания, обогреватели и т.п.). Если условия монтажа обязывают к такому соседству, нужно создавать барьер.

В редких случаях к включению света могут приводить атмосферные осадки, открытые окна, выброс тёплого воздуха вентиляторами и т.д. Для снижения вероятности ложных срабатываний нужно учитывать все перечисленные факторы при проектировании зоны действия.

Датчики движения в повседневной жизни активно применяются в системах охраны и сигнализации, для экономного режима расхода электроэнергии в системах освещения и других нужд. При нарушении режима их работы не спешите вызывать специалиста или отправлять прибор в сервисный центр для ремонта. В большинстве случаев сбой в работе происходит из-за изменений окружающей обстановки или в цепях электропитания, последствия этого легко устраняются самостоятельно. Редко когда ломаются отдельные элементы на платах, микросхемы, транзисторы, реле и другие детали, которые требуют вмешательства профессиональных специалистов. Но для правильного устранения неполадок и настройки надо понимать общий принцип работы этих приборов.

Содержание

Принцип работы датчиков движения

Существует много разновидностей датчиков движения:

• инфракрасные;
• микроволновые;
• ультразвуковые;
• комбинированные.

Всех их объединяет общий принцип работы, при появлении изменений в секторе обзора электрический сигнал усиливается, подается на реле, которое замыкает контакты для включения, сигнализации, освещения или других устройств, например, фонтана или музыки. Рассмотрим подробнее работу инфракрасных датчиков, так как они наиболее востребованы потребителями в силу цены и качества.

Конструкция инфракрасного датчика

Одним из основных его элементов является пироэлектрический детектор, который состоит из пары прямоугольных кристаллов, реагирующих на инфракрасное излучение в пределах определенного расстояния. При равномерном фоне пространства в кристаллах наводятся токи одинаковой величины. Когда в секторе одного из кристаллов появляется источник тепла, возникает разница величины токов. Этот импульс усиливается, преобразуется в цифровой сигнал и посылается на исполнительные устройства, реле с группой замыкающих контактов.

Для более эффективной работы перед пиродатчиком на расстоянии 1,5–2,5 см устанавливается линза Френеля, которая фокусирует инфракрасное излучение на кристаллах. Точнее, это оптическая система из группы линз 20–60 шт., молочного или серого цвета, из пластика. Система имеет сферическую форму, за счет этого расширяет пространство сектора обзора датчика.

Датчик, который расположен на рисунке слева, рекомендуется вешать на потолок в центре большого помещения с несколькими входами. Обзор такого прибора 360 ̊, три пироэлемента с сектором по 120˚ каждый̊.

Второй датчик имеет сектор обзора по горизонтали не более 180 ̊, обычно его располагают в направлении двери или наружной калитки, фиксируя на стены зданий, он имеет возможность менять направление вертикального сектора обзора.

Основные признаки неисправности датчиков, возможные причины

Признаков может быть три:

• несанкционированное включение, в любое время без всяких причин;
• не отключает лампу освещения;
• не включает лампу освещения или другие оконечные устройства, не срабатывает на явные признаки движения в секторе своего обзора.

Последовательность выявления неисправностей и устранение их

В любом случае начинать нужно с осмотра внешнего вида, нет ли явных механических повреждений оптической системы линзы Френеля, или простого слоя пыли и грязи. При необходимости протрите линзу и проверьте работоспособность датчика. Это самая частая и простая причина неисправности. Если положительного результата нет, придется проделать более сложные операции:

• Снимите корпус и проверьте правильность подключения.

• Мультиметром или другими приборами проверьте наличие приходящего питания на вход печатной платы.
• Если питание есть, смоделируйте условия, при которых датчик должен сработать. Установите средний уровень освещения, при котором датчик срабатывает в темное и светлое время суток, максимальный уровень чувствительности и минимальный интервал работы.
• Если в этом положении датчик начинает срабатывать, постепенно с уровня чувствительности, потом освещения и временного промежутка работы установите нужные параметры. Периодически проверяя срабатывание на источник движения.
• После этих операций при отрицательном результате отключаем питание электрической цепи, снимаем все декоративные элементы и внимательно осматриваем печатную плату.
• Выявляются участки горелых элементов, целостность проводов и перемычек, надежность пайки радиодеталей. Рекомендуется это делать с бинокулярными очками или лупой. При обнаружении некачественной пайки припаяйте контакты отпавших элементов. Проверьте после этого работоспособность датчика.
• При обнаружении выгоревших элементов замените их, предварительно проверив параметры соседних, задействованных по цепочке схемы.

• Если при имитации условий движения реле срабатывает, при этом слышен характерный щелчок, а лампа не загорается, значит, неисправна цепь между контактами реле и лампой, прозвоните ее. Возможно, окислились контакты реле, замените его или почистите контакты. Неисправность лампы я не рассматриваю, это надо проверить в первую очередь.
• Измерьте постоянное напряжение после преобразователя, в зависимости от модели датчика оно может быть от 8–24 В (смотрите схему и другую документацию). Измерения проводятся относительно ноля, на платах удобно взять «-» диодного мостика.
• При отсутствии необходимого напряжения прозванивайте элементы в цепи преобразователя, чаще всего это бывают диоды выпрямительного моста.

Бывает так, что замыкание в последующей после моста или стабилизатора цепи гасит поступающее напряжение. Чтобы в этом убедиться, отключите всю цепь после стабилизатора. При наличии напряжения ищите замыкание, неисправный элемент после стабилизатора. Так можно прозвонить всю цепь до реле и лампы, при выявлении неисправных элементов меняйте их и проверяйте работоспособность. Если следовать этой методике, обязательно обнаружится причина неисправности, этот способ хорош, когда человек имеет навыки работы с электронной техникой, измерительными приборами, умеет паять. Когда таких навыков нет, нужно ограничиться первыми пунктами: протирка, настройка, проверка питания. При неисправности элементов на плате обратитесь к специалисту.

Для охраны здания, применяются охранные системы безопасности, в составе которых устанавливаются различные по назначению датчики. Датчик движения используется наиболее часто в сигнализациях и охранных комплексах, и на сегодня существует множество вариаций его модели. Но современные граждане все чаще предпочитают именно ИК-датчики (инфракрасные), которые имеют более простую конструкцию, и позволяют настраивать параметры чувствительности. Кроме того, такие варианты проще всего ремонтировать, а монтаж ИК-датчика доступен даже неопытному человеку.

Ниже Вы узнаете как произвести самостоятельный ремонт датчика движения своими руками.

Содержание

Принципы работы датчика движения

В основе принципа работы ИК-датчика движения лежит контроль за изменениями, происходящими в температурном поле окружающей среды. Прибор способен реагировать на тепло человеческого тела, а также животного или других объектов, имеющих более высокую температуру, чем фоновая. Сенсорные датчики регистрируют ИК-волны, фокусируясь на нем при помощи специальных линз. Напряжение усиливается и потом подается от фотосенсора на компаратор, и уже через транзисторный элемент передаваемый сигнал поступает непосредственно на исполнительное реле. Режим слежения позволяет системе находиться в равновесном состоянии, и релейные контакты остаются полностью разомкнуты. И как только в область слежения попадают подвижные элементы, меняется и уровень освещенности чувствительных функциональных элементов специального ИК-излучателя, и это приводит к выведению из равновесия функциональной схемы датчика. В итоге срабатывают контакты на внутреннем реле оборудования, которые подключают уже внешние устройства.

Какие неисправности возникают с таким оборудованием?

При использовании сигнализационного оборудования бывают такие ситуации, когда датчик движения перестает правильно работать. Оборудование может вовсе не срабатывать, или же работать неправильно, и это очень опасно, поскольку приводит к проблемам с работой охранной системы в целом.

Стандартные поломки можно выделить следующие:

• при появлении движущихся объектов сигнализация не срабатывает, что особенно опасно и на эту проблему проверку нужно проводить для профилактики регулярно;
• контакты выходного реле не переключаются, но датчик срабатывает, что приводит к отсутствию передачи сигнала на каком-то этапе;
• датчик движения не выключается, даже если движущийся элемент выходит за пределы его зоны слежения, что приводит к проблеме работы всей системы охранной сигнализации;
• появление ложных сигналов или самопроизвольные включения и отключения, что особенно раздражает или приводит к проблемам в работе и другого охранного оборудования.

Если это случается, ремонт откладывать недопустимо, поскольку это образует брешь в системе охранной сигнализации. Нужно понимать, что именно от этого может зависеть безопасность людей или имущества, потому очень важно своевременно проводить проверку работы систем слежения и датчиков в системе охраны здания. Если же ремонт невозможен или нет желания ремонтировать и восстанавливать оборудование, то нужно купить новое для восстановления функционала системы слежения и охраны здания или помещения.

Ремонт датчика движения собственными силами

Отремонтировать датчик движения можно в несколько этапов, и они зависят от сложности и причины поломки. Нужно очень внимательно отнестись к этому процессу, и желательно точно выяснить причину неисправности, поскольку это поможет быстрее определить, что именно требует восстановления. Для начала потребуется провести проверку и тестирование всех деталей и элементов на работоспособность, а также проверить правильность эксплуатирования оборудования:

1. Убедиться, что датчик установлен правильно, и ничего не мешает обзору нужной зоны, поскольку иногда некоторые приборы просто формируют в зоне отслеживания неправильные сигналы
2. Проверить помещение на наличие в зоне слежения теплогенерирующих и светоизлучающих элементов, которые мешают работе устройства и создают помехи для оборудования
3. Следует также проверить корпус техники на предмет механического воздействия и линзы — на предмет загрязнения, поскольку из-за пыли на линзах невозможно сфокусироваться на движущихся объектах
4. Проверить, подключено ли устройство к сети, и вспомнить, в какой момент оно перестало работать (проверить на предмет скачков напряжения, замыканий или попадания влаги)
5. Провести проверку настроек устройства, сверившись с подробной инструкцией пользователя, и если инструкции нет на руках, то ее возможно найти в интернете в онлайн-версии, чтобы провести соответствующую проверку

Все это позволяет проверить оборудование на предмет отсутствия грубых нарушений в эксплуатации системы отслеживания движущихся объектов.

Важно!

Демонтаж датчика. Проверка платы на предмет повреждений.

Обратите внимание! На датчик подают высокое напряжение, и это опасно для жизни и здоровья, потому нужно помнить о технике безопасности. Включение датчика во время ремонта рекомендуется через выключатели с минимальным показателем защитного тока — всего на 1..2 А, или использовать для этого дифавтомат.

Когда питание будет подключено, нужно проверить напряжение на всех его рабочих элементах, для чего рекомендуется применять мультитестер. Если все в порядке, нужно проверить само выходное реле, контакты которого осуществляют связь с внешней нагрузкой, они могут износиться или выработаться. Реже проблема бывает в транзисторе, который отвечает за стабильность работы реле.

На видео: Ремонт Датчиков движения IEK ДД 024

Заключение

Когда датчик движения перестает работать, нужно позаботиться о том, чтобы быстро восстановить его и не оставлять на длительное время объект охраны без присмотра. Если неисправность обнаружена, но нет возможности самостоятельно исправить проблему, то рекомендовано обратиться к специалистам соответствующего ремонтного сервиса для заказа услуги по восстановлению устройства. Может быть и так, что датчик невозможно починить, и придется просто покупать новый. В некоторых ситуациях восстановление просто нерентабельно, и значительно более выгодный варианты — приобретение именно нового оборудования.

Предупреждение YotuWP: ключ API был удален, по этому поводу обратитесь к своему администратору.