С развитием технологий очередь дошла и до обычного бытового выключателя освещения, который трансформировался в сенсорный. Сенсорный выключатель - это электронное устройство, собранное на основе полупроводниковых элементов или микросхемы обеспечивающее включение или отключения потребителя, чаще всего освещения, без механического воздействия на клавишу. Он срабатывает от лёгкого прикосновения к чувствительному элементу.
Принцип действия
Любой сенсорный выключатель в принципе представляет собой датчик, который реагирует даже на очень слабое прикосновение. Как известно, человеческий организм обладает очень низким электрическим зарядом, именно его достаточно для срабатывания данного выключателя.
Сенсорный выключатель состоит из:
- Элемента, обладающего высокой чувствительностью, который реагирует на приближение человеческого тела или же на его прикосновение к сенсору;
- Усилитель сигнала, собранный на полупроводниках и микросхемах;
- Коммутационное устройство для включения нагрузки, это может быть миниатюрное реле или же тиристор. Конечно работа устройства на тиристоре более надёжная, так как отсутствует контактная часть, которая со временем может подгорать или окисляться.
Как сделать сенсорный выключатель самому
Схема питается от источника постоянного напряжения, величина которого до 16 Вольт. На выходе третьего транзистора включен светодиод, который обозначен красным светом именно он и является нагрузкой. Чтобы первый транзистор открылся достаточно прикоснуться рукой к его базе. Вместо светодиода, можно подключить реле с низким током срабатывания и тогда появляется возможность включения и отключения более значимой нагрузки. Лампы нельзя подключать непосредственно в схему вместо светодиода, так как любая из них обладает большой мощностью. В виде сенсора может послужить медная фольга, а второй и третий каскад является просто усилителем слабого сигнала.
Основным исполняющим и коммутационным элементом, включающим непосредственно светильник, лампу или бра является реле К1. Оно может быть типа РЭС 55А или РЭС 55Б с током срабатывания около 15–20 мА. Диод VD1 выполняет роль защиты от перепадов напряжения при срабатывании реле, а конденсатор С2 сгладит пульсации, возникающие при этом. Резистор R1 лучше применить переменной конструкции, для надёжной работы реле. В пределах до 50–60 Ом. Сенсором может служить небольшой кусочек фольгированного текстолита или медной пластины. Он обладает высокой чувствительностью, поэтому если сенсор будет установлен на расстоянии от схемы, выполненной на плате, то провод нужно обязательно защитить от помех путём экранирования. В качестве источника питания может использоваться любой источник постоянного тока, батарейка или аккумулятор. Нужно помнить при монтаже полупроводниковых деталей что перегрев их нужно снизить к минимуму. Лампы, которые будут включаться с помощью силовых контактов реле стоит выбирать с минимальным потреблением мощности это:
- Светодиодные лампы;
- Экономичные люминесцентные лампы.
Более сложные схемы своими руками сделать без особых навыков будет довольно проблематично, но всё же возможно и вот одна из них.
Сделать её самому или купить уже готовым изделием выбирать человеку, решившему установить данный коммутационный прибор.
Преимущества сенсорного выключателя
После опыта эксплуатации сенсорных выключателей можно выделить следующие основные преимущества:
- Отсутствие даже малейшего шума;
- Большой выбор и стильность моделей;
- Присутствие гальванической развязки, а значит полная безопасность человека управляющего освещением или электроприборами;
- Возможность прикасания к сенсору даже влажными или мокрыми руками;
- Отсутствие механических поломок, а значит надёжность в течение всего длительного срока эксплуатации;
- Создание нескольких коммутационных систем в одном устройстве.
Применение и установка сенсорных выключателей
Чаще всего они применяются всё же в бытовых условиях для включения осветительных проборов, для настольной лампы, для бра. То есть на производстве в сложных условиях пока его применение их не так распространено. Сенсорный выключатель для светодиодной ленты может быть сделанный также и с установленным диммером, с помощью которого плавно или ступенчато регулируется яркость излучаемого светового потока. Устанавливается он непосредственно в светильнике под его стеклянным или другим прозрачным элементом. При одном коротком касании источник света включается, а при удержании пальца на сенсоре происходит изменения яркости. При этом место выключателя рекомендуется выделить светодиодом.
Если помещения имеет длинный коридор или же тоннель, то включить один и тот же светильник выключателем, расположенным в начале и конце его не получится, для этого предназначен проходной сенсорный выключатель. Подключается он по специальной схеме.
Для этого оба выключателя должны быть обязательно проходными. Как механические коммутационные устройства, так и сенсорные стоит выбирать в соответствии с мощностью включаемых электроприборов.
Ещё одним уникальным примером подключения и установки сенсора является монтаж его в зеркале. Сенсорный выключатель для зеркала монтируется за отражающей поверхностью и срабатывает даже бес прикосновения, а только при движении руки возле активного чувствительного элемента. Это даёт бурный полёт фантазии для дизайнерской мысли. Сенсорный выключатель для зеркала состоит из электронного блока и инфракрасного датчика. При повторном движении руки возле датчика нагрузка отключается.
Беспроводные сенсорные выключатели
Беспроводной выключатель управляемый с помощью сенсора представляет собой аналогичную радиоуправляемую и инфракрасную модель обычного механического выключателя. Он состоят из передатчика смонтированного в корпусе выключателя и приёмника, который непосредственно и включает электроприбор и устанавливается в непосредственной близости с ним. Некоторые из них дополнительно имеют и встроенный диммер, для регулировки яркости освещения, что является очень удобной функцией. Одна из разновидностей сенсорных беспроводных выключателей имеет в своём распоряжении также пульт дистанционного управления. Радиус действия устройства зависит от модели, у управляемых радиосигналом он значительно больше.
Для человека малознакомого с электричеством и его опасностью, хотелось бы напомнить, что все работы, выполняемые с выключателями оборудованных сенсором или механикой, стоит проводить при полном отключении питания. А также стоит позаботиться, чтобы кто-то не включил питающий автомат во время монтажа и установки устройства, для этого нужно обеспечить надёжную защиту распределительного щитка на ключ. Даже если устанавливаются низковольтные беспроводные сенсорные выключатели. Безопасность всегда должна быть в приоритете при выполнении любых работ, а тем более с электричеством, которое не имеет ни запаха, ни звука, а также человеческим глазом протекание его нельзя увидеть.
Технологии не стоят на месте, и вот мы уже имеем в широком обиходе сенсорный выключатель, который позволяет вывести систему управления освещением в доме на принципиально новый уровень.
Для чего нужно такое устройство, что оно собой представляет и как работает, расскажет наша статья. Благодаря этому вы сможете сделать без особых проблем сенсорный выключатель своими руками на 12 или 220 вольт, а само подключение, как самодельного устройства, так и покупного не составит труда.
Как устроен прибор
Сенсорный выключатель имеет вид стандартной сенсорной панели и похож на пластину, состоящую из кристаллического стекла с нанесенной разметкой. Такой диммер может иметь самый разнообразный внешний вид. Схема выключателя являет собой полупроводниковое устройство. С его помощью обеспечивается управление потребителем энергии.
Сенсорный диммер может подключаться к светильникам для управления уровнем света. Это могут быть любые лампы. Но кроме этого к нему можно подключить электрические карнизы и другие современные электронные приборы, входящие в систему «умный дом».
Схема устройства (на 220 или 12 вольт), вне зависимости от количества подключенных к нему светильников, состоит из трех главных функциональных частей:
- декоративный профиль или лицевая пластина. На ней размещен чувствительный элемент. Профиль имеет способность реагировать на прикосновение или приближение;
- полупроводниковая схема. Такая схема являются «душой» выключателя. Схема отвечает за анализ, управление светильниками и включение света. Она преобразовывает чувствительный сигнал, который воспринимает декоративный профиль, в электрический импульс;
- коммутационная часть. Диммер в этой части воспринимает преобразованный электрический сигнал. Она отвечает за различные действия с электрической цепью: плавная регулировка света светильников, размыкание, замыкание.
Устройство диммера
Принцип работы прибора основывается на следующем: при касании лицевой части возникает сигнал, который в дальнейшем преобразуется в электрический импульс и активирует коммутационную часть прибора.
Чем хорош прибор
Сенсорный выключать представляет собой современное технологическое решение для комфортного и эффективного управления работой светильников в доме. При его установке вы получаете такие преимущества:
- срок работы источника света, вне зависимости от типа лампы, значительно увеличивается за счет плавности включения освещения;
- отличное качество;
- высокая надежность;
- совместимость с любыми источниками света;
Обратите внимание! Сенсорный диммер можно подключить к любому типу источника света: лампы диодные, индукционные, лампы накаливания и т.д.
Выключатель с датчиком движения
- существуют модели с напряжением в 12 и 220 вольт;
- наличие экономного режима работы, а также возможности регулировать мощность;
- возможность встраивания в схему стандартного освещения или системы «умный дом».
Помимо этого сенсорный выключатель сегодня часто оснащен дополнительными функционалами. К таким дополнительным опциям относятся:
- возможность использовать диммер вместе с пультом дистанционного управления. С его помощью можно на расстоянии управлять работой ламп в доме. К пульту можно подсоединить несколько однотипных выключателей;
- оснащение выключателей датчиками температуры, движения, освещенности и т.д.
Обратите внимание! Самым распространенным дополнением является датчик движения.
Как видим, применяя такой выключатель (к примеру, на 12 вольт), вы сможете значительно упростить себе жизнь в собственном доме.
Правила выбора
Чтобы сполна воспользоваться всеми преимуществами, нужно правильно выбрать сенсорную модель выключателя. При выборе нужно руководствоваться следующими критериями:
- количество ламп, которые будут подключены;
- место размещения диммера;
- планируется ли дополнительное подключение электроприборов;
- напряжение работы (12 или 220 вольт);
- необходимость в дополнительных функциях.
Только при учете этих параметров вы сможете сделать правильный выбор.
А теперь рассмотрим самые популярные модели.
Basalte
Это продукция бельгийской фирмы Basalte. Компания предоставляет огромный выбор самых разнообразных моделей сенсорных выключателей.
Выключатель Basalte
Такие устройства всегда высокого качества, но и стоят они очень дорого.
Livolo
Сенсорные выключатели Livolo являются отечественной продукцией. Поэтому их цена будет в разы меньше, чем у зарубежных фирм.
Выключатель Livolo
Вместе с тем, сенсорные выключатели Livolo при своей доступной цене могут немного уступать в качестве. В редких случаях возможна некорректная работы устройства, если к нему подключать люминесцентные или светодиодные лампы.
Legrand
Выключатели французской фирмы Legrand отличаются отличным качеством и функциональностью.
Выключатель Legrand
Но здесь опять же придется столкнуться с высокой стоимостью импортируемой продукции.
По функциональным возможностям и разнообразию представленных моделей, на рынке нашей страны все три марки имеют практически одинаковое распространение.
У них разнятся только цена и, немного, качество.
Как устанавливать
Схема подключения
Подключение сенсорных моделей выключателей происходит следующим образом:
Обратите внимание! Монтаж устройства в целом аналогичен установке стандартного кнопочного выключателя;
- отключаем электричество;
- демонтируем старый выключатель;
- снимаем верхнюю часть диммера;
- подключаем провода «фаза» и «ноль» по схеме к соответствующим клеммам;
- устанавливаем диммер в монтажную коробку и фиксируем его здесь с помощью винтов и распорок.
Как видим, выбрать и установить сенсорный выключатель несложно. С такой работой без должного опыта можно справиться минут за десять. В результате вы модернизируете собственное жилище, добавив несколько пунктов к домашнему комфорту и уюту.
Подробно о выключателе с датчиком движения
Выбираем уличный датчик движения для включения света
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
В одной из своих статей я рассказывал Вам про , управляемый, как в ручную, так и с пульта управления.
Но сегодня Ваше внимание я хотел бы остановить на сенсорном выключателе VL-C701R серии Сlassic от компании Livolo с аналогичными функциями. Правда, у данного выключателя есть свои особенности и преимущества перед тем же Сапфиром-2503, о которых я и расскажу Вам в рамках данной статьи.
Самое первое, что бросается в глаза, так это приятный внешний вид со стеклянной прозрачной панелью. Это, в принципе, и стало основополагающим аспектом при выборе данного выключателя.
Дело в том, что на кухонном фартуке подготовлено место для установки выключателя, с помощью которого будет управляться одна из групп освещения кухни. Там же будут размещены розетки для кухонной техники.
Фартук на кухне планируется установить из стекла, поэтому при выборе выключателя мне и хотелось найти что-то с оригинальным и интересным дизайном.
И тут на просторах Интернета мне на глаза попался обзор сенсорного выключателя от Livolo. Вот я и решил приобрести его, а почему бы и нет?! Заодно и с Вами поделюсь информацией, вдруг Вы тоже решите установить себе что-нибудь из данной продукции?!
Для начала приобрел один сенсорный выключатель VL-C701R серии Classic, чтобы на нем проверить его заявленные функции и характеристики, ведь выключатель производится в Китае, а тут, как Вы все знаете, можно ожидать различного рода сюрпризы.
Итак, поехали.
Заказывал выключатель VL-C701R серии Classic в интернет-магазине Livolo (rulivolo.ru). Его стоимость на момент выхода статьи составила около 1130 рублей. Цены на площадке Алиэкспресс аналогичные, поэтому я и решил заказать именно здесь. Можете сами проверить! Из преимуществ я отметил бы следующее: русскоязычное описание товаров и поддержка при заказе, а также относительно быстрая доставка, которая в моем случае заняла чуть больше недели. С Китая (Алиэкспресс) пришлось бы ждать гораздо дольше.
Расшифровка:
- VL — это обозначение бренда Livolo
- C7 — серия (более модернизированная)
- 01 — количество управляемых линий (одна)
- R — радиоуправляемый (с пультом управления)
Технические характеристики:
- рабочее напряжение от 110 до 250 (В) частотой 50-60 (Гц)
- максимальная мощность не более 1000 (Вт)
- максимальный ток нагрузки не более 5 (А)
- количество переключений — 100 тыс.
- степень защиты корпуса IP20 (читайте про )
- температура эксплуатации от -30°С до +70°С
Габаритные размеры: 80х80х40 (мм).
Получил выключатель я вот в таком картонном боксе, в котором размещались сразу две упаковки.
В одной упаковке находился сенсорный выключатель света VL-C701R с пультом управления VL-RMT-02 и руководством по эксплуатации (на англ. языке), а в другой — стеклянная панель.
Чем же данный выключатель так интересен?!
Как я уже говорил, это его внешний вид. По вкусу и цвету товарищей нет, но лично мне он нравится. По сравнению с тем же Сапфиром-2503 он смотрится гораздо интереснее и симпатичнее.
По цветовой гамме фон стеклянной панели выключателя можно заказать по своему усмотрению, правда выбор не особо огромен — всего 2 цвета: черный и белый.
С помощью сенсорного выключателя света VL-C701R можно управлять практически всеми типами ламп — это лампы накаливания, галогенные лампы, как на 220 (В), так и через , компактные люминесцентные лампы КЛЛ, люминесцентные лампы дневного света, и светодиодные ленты.
Правда, есть один нюанс, который относится к светодиодным и люминесцентным лампам, а также к светодиодным лентам. Если их мощность будет составлять от 3 до 18 (Вт), то перечисленные лампы в выключенном положении выключателя могут все же мигать. Эта , например, производитель рекомендует в таком случае установить параллельно лампе резистор номиналом 33 (кОм) мощностью 10 (Вт).
Сенсорный выключатель VL-C701R можно применять и не только для управления освещением — с таким же успехом к выходным контактам можно подключить другую нагрузку, например, привод жалюзей или ворот, вентилятор, обогреватель, электромагнитные клапаны для полива воды и прочие разные устройства. Естественно, что если подключаемая нагрузка превышает мощность выходных контактов выключателя, то в схему необходимо будет добавить контактор. Почитайте некоторые мои статьи о контакторах:
Внешне, сборка выключателя выглядит достаточно аккуратной и качественной. С обратной стороны корпус сенсорного выключателя VL-C701R выполнен из термостойкого пластика с латунными клеммами для подключения жил проводов и кабелей.
Подключение сенсорного выключателя VL-C701R
Подключается сенсорный выключатель VL-C701R по стандартной схеме, как или .
Не нужно прокладывать никаких дополнительных жил проводов и кабелей (у некоторых сенсорных выключателей требуется отдельное питание 220 В) - сенсорный выключатель света VL-C701R устанавливается вместо обычного одноклавишного выключателя или диммера. Вот схема подключения сенсорного выключателя VL-C701R от Livolo.
На клемму L (In) подключаем приходящую фазу с распределительной коробки (на схеме провод красного цвета), а на клемму L1 (Load) — коммутирующую фазу (на схеме провод оранжевого цвета), которая уже пойдет на лампу или группу ламп.
Изначально я планировал установить сенсорный выключатель на фартуке кухни, но как показала практика, сделать это не возможно — о причинах я расскажу чуть ниже. Поэтому в качестве примера покажу установку выключателя для управления освещением в ванной комнате.
В ванной комнате должен был устанавливаться : одна клавиша для управления освещением, а другая — . Но пока вентилятора в наличии нет, поэтому подключу к выключателю только группу освещения. В дальнейшем, возможно, на эту же группу подключу и управление вентилятором, ведь все равно он идет с таймером.
Белая жила — это фаза L, синяя — ноль N, а желто-зеленая — защитный проводник РЕ.
Теперь нам осталось на клемму L (In) подключить приходящую фазу с квартирного щита, а на клемму L1 (Load) — подключить коммутирующую фазу отходящего кабеля на группу ламп. Нули и защитные проводники РЕ я соединил между собой, соответственно, там же в подрозетнике с помощью .
Аккуратно уложил провода в подрозетнике и перехожу к установке выключателя. Применяемые подрозетники Hеgel КУ1201 имеют глубину 45 (мм), поэтому установить туда выключатель глубиной 33 (мм) и уложить все провода несколько проблематично. По мере возможности, используйте более углубленные подрозетники.
Крепится выключатель в стандартном по размеру подрозетнике исключительно на крепежных винтах (идут в комплекте), никаких распирающих лапок у него нет. Так что учтите это, если у Вас все еще установлены старые советские металлические подрозетники. Хотя не так уж долго и трудоемко заменить их на современные. Вот несколько статей на эти темы:
После установки основания выключателя крепим к нему стеклянную панель — она держится исключительно на защелках. Готово.
А вот так выключатель выступает от стены — не очень то уж и сильно и даже меньше, чем обычные выключатели.
А что делать, если Вы планируете установить в ряд несколько таких выключателей?!
Давайте посчитаем! Стандартное расстояние между центрами подрозетников составляет 71 (мм). Габаритный размер стеклянной панели сенсорного выключателя составляет 80 (мм). Таким образом, от центра до края стеклянной панели будет 40 (мм), что на 6 (мм) будет выступать за край нашего подрозетника, имеющего диаметр 68 (мм). Рядом установленный выключатель уже не установить, т.к. их края будут накладываться друг на друга. А это значит, что в один ряд установить такие выключатели в данном случае никак не получится.
Выход из ситуации следующий - это заранее увеличить расстояние между подрозетниками, т.е. вместо стандартного 71 (мм) сделать его 80 (мм). Вот такой вот нюанс.
Работа сенсорного выключателя света
Касаемся обведенной окружности пальцем руки (или ноги) и выключатель включается, при повторном касании — отключается. Внутри выключателя встроено электромагнитное реле, которое слегка слышно при коммутации.
Также не навязчиво и приятно для глаз выполнена подсветка выключателя, которую отчетливо видно в темное время суток или в слабо-освещенных местах. При включенном положении выключатель подсвечивается красным, а при отключенном - голубым, правда вот днем трудно определить — включен выключатель или нет.
Хотел бы отметить следующую особенность у выключателя. Если вдруг по каким-то причинам у Вас отключилась линия питания, то выключатель автоматически переходит в положение «отключено».
Настройка пульта дистанционного управления
Дистанционное управление выключателем осуществляется с помощью отдельного пульта управления (VL-RMT-02), а скорее даже пульта-брелка, который идет в стандартном комплекте поставки.
Пульт небольшой и компактный 40х25х15 (мм) с возможностью программирования несколько таких выключателей. Он имеет металлическую лицевую панель, а его кнопки защищены открывающейся защитной пластиковой шторкой.
Пульт работает на частоте 433,92 (МГц) от батарейки типа 27A/12 (В), которая, к сожалению, в комплект поставки не входит, так что пришлось покупать ее отдельно. Имейте это ввиду.
Для настройки пульта необходимо нажать и удержать кнопку сенсора на выключателе до того времени, пока он не издаст звуковой сигнал — по времени это примерно около 5 секунд.
Затем необходимо нажать на любую из трех (А, В или С) кнопок пульта (возьму для примера кнопку В) до появления повторного одинарного звукового сигнала.
Готово. Вот таким не сложным и незамысловатым действием мы сопрягли сенсорный выключатель и кнопку В пульта управления.
Кнопку D запрограммировать не получится. т.к. ее функция изначально запрограммирована на отключению всех трех выключателей (сенсоров), запрограммированных к кнопкам данного пульта.
Если хотите отвязать пульт управления от выключателя, то проведите аналогичные действия. Только при нажатии кнопки на ПУ появится не одинарный сигнал, а двойной.
Если хотите сбросить все настройки выключателя, то нажмите и удержите на сенсоре выключателе около 10 секунд. Все привязанные к данному выключателю пульты управления будут отключены.
Теперь проверим — все ли исправно работает?!
Нажимаем на кнопку В — выключатель включается. Нажимаем повторно на кнопку В — выключатель отключается.
Проверим другие кнопки на ПУ, которые мы не программировали. На другие кнопки пульт не реагирует, что и требовалось доказать!!!
Как я и говорил, с помощью одного ПУ можно управлять 3 выключателями (или же 3 сенсорами). Также один выключатель (сенсор) можно привязать одновременно к 8 разным пультам управления.
Хотел бы отметить то, что настройки выключателя и пульта управления сохраняются даже при отключении питания и отсутствии батарейки в пульте. А это очень важно!
Согласно заявленным характеристикам, дальность срабатывания пульта управления составляет 20 (м). Проверить на таком расстоянии в домашних условиях у меня возможности нет. Но из любой точки квартиры выключатель работает без проблем, хоть из-за стены, хоть из-за угла и т.п. Уточню, что все стены в квартире выполнены из гипсокартона. Как поведет себя выключатель при бетонных стенах — я сказать не могу.
Небольшая модернизация
Кто-то из Вас может возразить, что не совсем удобно целиться в маленькую кнопочку сенсора. Но это все решаемо! Один из радиолюбителей уже придумал, так называемый апгрейд данному выключателю, т.е. расширил его чувствительную зону и теперь целиться в маленькую «мишень» нет необходимости — выключатель будет срабатывать при прикосновении к любой точке стеклянной панели.
Сделать это не сложно. Свой экземпляр модернизировать я не буду, а приложу фото аналогичного сенсорного выключателя, только без радиоуправления.
Необходимо добраться до печатной платы выключателя и один кончик проводника припаять в указанное место.
Второй кончик проводника остается свободным (в воздухе), его лишь необходимо закрепить по периметру к основанию платы на клей, скотч и прочими удобными способами, как показано на фотографии ниже.
Теперь выключатель будет срабатывать при нажатии в любую точку стеклянной поверхности.
2. Привязка выключателя к ПК, планшету и телефону
На одном из форумов мне попался очень подробный пост о том, что данный выключатель можно привязать к контроллеру Arduino Uno, а это значит, что управлять выключателем теперь можно не только в ручную или с пульта дистанционного управления, но и прямо с компьютера, планшета, телефона и даже с помощью голосовых команд. Так что имейте это ввиду — с помощью такой возможности можно построить более насыщенную и «умную» систему управления освещением (и не только) своего дома или квартиры.
Заключение
Пару слов скажу и о выявленных недостатках.
Заметил, что стеклянная панель несколько люфтит в посадочных защелках, но в пределах разумного. Также на стеклянной панели постоянно остаются отпечатки от пальцев. Больше из недостатков пока мне отметить нечего.
Как альтернатива выключателям с сенсорным и дистанционным управлением можно применить готовые устройства (контроллеры) на подобие тех, что устанавливаются в , правда функционал у них будет гораздо меньше.
И уже по традиции, смотрите видео по материалам данной статьи:
P.S. На этом ассортимент компании Livolo не заканчивается. На сайте представлен большой выбор выключателей, проходных выключателей, розеток, диммеров, таймеров и прочих устройств с различным функционалом, а также интересным дизайном. А вот насколько надежна продукция Livolo покажет только время эксплуатации. Если Вы уже эксплуатируете выключатели и другую продукцию Livolo, то напишите в комментариях свое мнение и отзыв о них. Спасибо.
Довольно часто приходится менять обычные выключатели электрических приборов на новые из-за их быстрого износа. На смену им появились более надежные сенсорные выключатели (СВ). Принцип их работы максимально простой. Устройства можно изготовить своими руками. На фото ниже изображен выключатель с сенсором, расположенным сверху и индикаторным светодиодом снизу.
Внешний вид сенсорного выключателя
Для включения света достаточно легкого прикосновения к чувствительному элементу. Сенсорные выключатели обычно используют для управления светом, электрическими карнизами и другими устройствами небольшой мощности.
Преимущества СВ
- Удобство по сравнению с клавишным выключателем, который еще не всегда сразу переключается. Устройства совершенно бесшумные и нет необходимости прилагать усилия для включения.
- Можно выбрать стильные модели, которые украсят помещения.
- Гальваническая развязка схемы делает устройство совершенно безопасным. К сенсору можно прикасаться мокрыми руками, выключатель герметичен.
- Отсутствие механизмов, которые могут сломаться. Вся схема состоит из электронных элементов.
- Возможность совмещения с дистанционным управлением светом , а также создания нескольких каналов включения в одном устройстве.
- Возможность изготовления своими руками.
Принцип действия
Любой сенсорный выключатель функционально разделен на три части:
- чувствительный элемент (сенсор), реагирующий на прикосновение или приближение пальцев;
- схема на полупроводниках, усиливающая слабый электрический сигнал от сенсора;
- коммутатор (реле или тиристор), обеспечивающий включение и отключение нагрузки.
На рисунке изображена схема сенсорного выключателя с напряжением питания до 16 В. Она представляет собой простой полупроводниковый каскадный усилитель. Применяется для включения небольших нагрузок. Статического электричества в человеческом теле достаточно, чтобы открыть первый транзистор каскада, если прикоснуться пальцем к оголенному проводнику, подключенному к базе.
Схема простого сенсорного выключателя из трехкаскадного усилителя
В качестве нагрузки на выходе третьего каскада подключен светодиод, служащий для демонстрации работы схемы. В выключателе вместо него устанавливается реле, для которого можно подобрать более мощный транзистор. Сенсором может служить медная фольга.
При прикосновении к сенсору открывается первый каскад, затем сигнал усиливается на следующих двух и на выходе становится равным 6 В. Его достаточно для срабатывания реле, которое своим контактом производит включение лампы (на схеме не показано).
Схемы
На рисунке изображена схема двухкаскадного сенсорного выключателя, который можно сделать своими руками.
Схема выключателя на двух транзисторах
При касании к сенсору Е1 напряжение от тела человека поступает на усилитель через конденсатор С1. В качестве нагрузки подключено реле К1, которое срабатывает при очередном прикосновении, включая или отключая свои силовые контакты питания лампы. Диод VD1 предназначен для защиты транзистора VT2 от перепадов напряжения, а конденсатор С2 сглаживает пульсации.
Реле подбирается на ток срабатывания 15-20 мА (тип РЭС55А или РЭС55Б). Возможно, величину сопротивления резистора R1 придется изменить, чтобы реле надежно работало. Сначала вместо него подключается переменный резистор на 50 Ом и подстраивается, пока не заработает реле от сенсора. Затем замеряется величина сопротивления и находится постоянный резистор с соответствующим номиналом.
В качестве сенсора применяется фольгированный текстолит, медная пластина или металл с антикоррозионным покрытием. Его несложно изготовить своими руками. Если сенсор устанавливают на расстоянии от платы, подводящий провод следует экранировать.
Источник напряжения – это батарейка на 9 В или блок питания от сети, изготовленный своими руками. Вполне может подойти зарядное устройство.
Схему выключателя лучше собрать на плате, но можно и спаять проводами, поскольку деталей немного. Для их соединения между собой применяются проводки длиной 2-3 см. Для подключения к контакту сенсора и реле длина проводников составит не более 10 см.
При пайке важно не перегреть транзисторы и конденсатор на 0,22 мкф.
Бестрансформаторное питание от переменной сети 220 В не требует отдельного источника. Устройство на симисторе достаточно чувствительно и надежно работает. На схеме рисунка ниже гальванической развязки от осветительной сети нет, но защитой сенсора от высокого напряжения являются резисторы R1 и R2 общим сопротивлением 12 мОм, а также полевой транзистор VT1 c большим сопротивлением перехода сток-исток-затвор. Чувствительность схемы подбирается изменением сопротивления R2.
В подобных схемах, когда они под напряжением, прикосновение допускается только к сенсору Е1.
Схема сенсорного электронного выключателя на симисторе
Триггер построен на интегральной микросхеме К561ТМ2 (DD1). С его выхода 1 сигнал поступает на базу транзисторного усилителя тока VT2, эмиттер которого соединен с управляющим выводом симистора VS1. Как только на нем появляется напряжение 3 В, симистор открывается и включает источник света. При следующем прикосновении к сенсору триггер меняет состояние и на выходе 1 появляется противоположный сигнал, выключающий лампу EL1.
Мощность нагрузки для данной схемы составляет не более 60 В. Если ее потребуется увеличить, симистор устанавливается на радиатор.
Существуют схемы с функцией светорегулирования. При кратковременных прикосновениях к сенсору лампа будет загораться и гаснуть. Если держать руку на чувствительном элементе, яркость будет расти, а затем уменьшаться. Подобное устройство удобно применять для настольной лампы за рабочим столом. Можно настроить определенную освещенность, убрав руку с выключателя. На рисунке изображена схема сенсорного регулятора.
Схема сенсорного светорегулятора
Сигнал подается от чувствительного элемента на микросхему К145АП2, а она управляет симистором VS1 через транзистор VT1. Питание подается от сети 220 В. Светодиод HL1 является индикатором напряжения и подсвечивает сенсор в темноте.
Бытовой выключатель освещения за долгие годы своего существования постоянно модернизировался. Новым этапом в производстве выключателей стало применение технологий сенсорного управления. Любому человеку, кто хоть раз пользовался мобильным телефоном, планшетом или платежным терминалом знакомо чувство удобства работы с сенсорной панелью.
Однако для нас, обычных пользователей, управлять освещением в своих квартирах и домах, при помощи сенсорной панели является новинкой. И думаю, многим будет интересно ознакомится как устроен такой выключатель и как работает это чудо техники более подробно.
В отличие от обычных кнопочных, такие выключатели оснащены функциями сенсорного и дистанционного управления. Управление очень простое и работает по принципу сенсора на мобильном телефоне или планшете: коснулись пальцем панели, лампочка зажигается, еще раз коснулись - гаснет. Правда зона чувствительности сенсора ограничена и касаться нужно в специально выделенном месте.
Кроме красивого оформления и элегантного вида мне также понравилась функция радиоуправления. При заказе выключателей нужно иметь в виду, что пульт может не входить в комплект и его придется покупать отдельно. Пульт радиоуправления дает возможность управлять выключателем в радиусе 30 м.
Устройство сенсорного выключателя
Честно сказать до недавнего времени я даже и не подозревал про существование таких интересных устройств управления осветительными приборами. Все началось с подработки на одном объекте, необходимо было завершить ремонт в двухкомнатной квартире и установить взамен устаревших новые розетки и выключатели. Но обычные электроустановочные изделия заказчика не устраивали. Ему хотелось чего-нибудь необычного, свежего и в стиле «Hi-tech».
Когда я копался в интернете и искал эксклюзивный варианты, набрел на компании Livolo. Это был отличный вариант взамен кнопочному выключателю (как выражался заказчик, «белый тумблер с кнопкой»). Согласовав с заказчиком, мы определились, что этот вариант ему нравится больше всего и очень хорошо подходит под интерьер помещения. После одобрения я заказал такую продукцию: 1) одноклавишный сенсорный выключатель света VL-C701R, 2) двухклавишный сенсорный выключатель света VL-C702R и 3) пульт управления к ним VL-RMT-02.
Выключатели и пульт управления к ним заказывал на торговой площадке Алиэкспресс. Их стоимость на момент заказа (декабрь 2016 г) с учетом доставки составляла: одноклавишный – 1372 руб., двухклавишный – 1670, пульт управления – 338 руб. Посылка из Китая шла 24 дня.
Для начала распакуем коробки с выключателями и посмотрим, в каком виде они доставлены. Все пришло в одной общей упаковке, так как заказ был сделан у одного продавца. Упаковка была немного помята, но все внутренности были целые.
Выключатели VL-C701R и VL-C702R поставляются каждый в своей упаковке. Сенсорная панель из каленого стекла упакована в отдельной от выключателя коробке. То есть всего получилось четыре упаковки: два выключателя и две панели к ним. В комплекте также идет пульт дистанционного управления освещением VL-RMT-02. Хочу еще отметить, что производитель предлагает широкую цветовую гамму сенсорных панелей, которые подойдут к любому дизайну квартиры. Мне больше понравился серый цвет, и я заказал стеклянную панель именно такого цвета.
Выключатели от Livolo собраны очень качественно и отвечают всем европейским стандартам на электротехническую продукцию. Корпус выключателя изготавливается из термостойких пластмасс, а закаленная стеклянная панель выдерживает температуру до 300 С.. Клеммы для подключения проводов выполнены из латуни.
Лицевая панель является сенсором, передающим сигналы на отключение или включение освещения на управляющий модуль. Сенсорная панель крепиться к выключателю защелками. Для установки панели на свое место преподносим ее к корпусу и легонько прижимаем до характерного звука.
Все сенсорные выключатели света имеет приятную для глаз светодиодную подсветку, изменяющую свой цвет в зависимости от состояния выключателя. При отключенном положении выключателя подсветка светиться синим цветом, а при включенном положении – красным.
Для включения или отключения достаточно коснуться пальцем сенсора в выделенной области (обведенной окружности). Цепь освещения коммутируется электромагнитным реле, поэтому при изменении состояния выключателя можно услышать легкий щелчок.
Сенсорный выключатель оснащен защитой от обрыва цепи. Когда может возникнуть режим? Самый банальный это перегорание ламы или отключение автоматического выключателя в щитке, либо исчезновении напряжения электрической сети. При возникновении такой ситуации, выключатель автоматически переходит в режим «отключено » и остается в нем даже при возобновлении электропитания. После устранения неисправности, выключатель можно включить в обычном режиме, касанием панели или при помощи пульта управления.
Данные модели выключателей имеют встроенный радио модуль, для дистанционного управления. Управление осуществляется однократным нажатием на кнопку пульта управления. Пульт управления позволяет управлять выключателем на расстоянии до 30 метров из любой комнаты в доме (не обязательно в прямой видимости прибора). Пульт работает от батарейки 12 Вольт, которая в стоимость не входит.
Технические характеристики сенсорного выключателя livolo
В наше время, сенсорное управление присутствует почти во всех бытовых приборах. Повседневное использование этой технологии, привело к внедрению такой функции в выключателях освещения. Передняя панель устройства изготовлена из оптического стекла OptiWite имеет необычный дизайн, что позволяет ему найти свое место в любом интерьерном решении.
По своим техническим характеристикам, сенсорный выключатель света VL-C701R и VL-C702R ничуть не уступает классическому кнопочному выключателю.
Основные технические характеристики:
- 2. Максимальный ток нагрузки: 5 А;
- 3. Напряжение питания: до 250 Вольт (частота 50-60 Гц.);
- 4. Собственное потребление: менее 0.1 мВт;
- 5. Механический ресурс: 100 тыс. переключений;
- 6. Расстояние дистанционного управления: до 30 м;
- 7. Температура окружающей среды: от -30°С до +70°С (влажность 95%);
- 8. Размеры (в*ш*г): 80мм * 80мм * 40мм;
- 9. Степень защиты корпуса: IP20.
Какие типы ламп допускается коммутировать сенсорным выключателем света? Дорогие друзья как вы знаете, на сегодняшний день очень актуальна проблема мигания светодиодных и энергосберегающих ламп. Виной всему подсветка, которая используется в выключателях освещения. Я неоднократно писал об этом в своих статьях если вы еще не в курсе, то можете ознакомиться с одной из них причина мигания светодиодной лампы в отключенном состоянии. Там описана не только причина, но и способ ее решения.
Компания livolo уверяет, что с сенсорными выключателями их фирмы допускается использовать любые типы ламп, начиная от обычных ламп накаливания и заканчивая привычными уже всем светодиодными лампами и лентам. Но есть в этой бочке меда своя ложка дегтя.
Единственным недостатком VL-C701R(VL-C702R), является подсвечивание (или мигание) светодиодных и люминесцентных ламп малой мощности (до 15 Вт), при отключенном выключателе. То есть если к выключателю будут подключены лампа (лампы) общей мощностью менее 15 Вт , то возможно появление мигания лампы в отключенном состоянии.
В качестве решения данной проблемы компания Livolo предлагает использовать специальные LED адаптеры . Я такой адаптер не покупал. Мы это проверим уже в видео обзоре - смотрите в скором времени на канале ЮТУБ.
Немного про маркировку обозначений
Как вы успели заметить дорогие друзья, в тексте данной статьи присутствует маркировка обозначений, такая как VL-C701R и VL-C702R . Все эти цифры и буквы несут в себе какую-то информацию, давайте попробуем расшифровать китайскую логику.
Маркировка каждого сенсорного выключателя начинается с букв «VL» это хорошо зашифрованное название фирмы производителя – «Livolo ». Сразу после дефиса идет кодировка «W, R, C6, C7, C8» – это обозначение серии устройства. Следующие после серии в коде идут цифры (01, 02, 03 ...) – это обозначение количества коммутируемых линий (то есть одно-, двух-, трехклавишный выключатель). В конце списка идет латинская буква (может быть несколько). R – возможность радиоуправления; S – проходной выключатель; D – диммируемый сенсор; T – выключатель со встроенным таймером (отключается через 30 секунд).
Настройка пульта управления
Сенсорные выключатели выглядят действительно очень стильно - они будут превосходно смотреться и в зале, и в коридоре, и в кухне, и где угодно. А ещё такие устройства хороши тем, что ими можно управлять дистанционно. Для этого нужно лишь заказать по интернету универсальный пульт. Цена данного устройства, представляющего собой брелок с карабином и лицевой панелью из металла, не так уж велика.
На панели пульта имеются четыре кнопки, они обозначаются латинскими буквами – A, B, C, D. Работает это устройство на элементе питания 27A с напряжением 12 вольт. Такой пульт совместим с разнообразными сенсорными выключателями, в частности, с популярными выключателями марки LIVOLO серий С6 и С7.
Настроить этот пульт ДУ достаточно просто. Прежде всего нужно нажать кнопку сенсорного выключателя (при этом сам он должен находиться в положении «откл.») и удерживать её до тех пор, пока из сенсорного прибора не раздастся звуковой сигнал «Пи» – по времени это примерно 5 секунд.
Затем следует нажать одну из кнопок на пульте (A, B или С), в результате чего должен раздаться ещё один звуковой сигнал – он означает, что процедура «привязки» закончена. Теперь той кнопкой, которую мы нажали на пульте во время привязки можно управлять (отключать, включать) сенсорным выключателям на расстоянии. Все остальные кнопки на выключателях привязываются к пульту точно таким же способом.
Стоит отметить, что к одной кнопке пульта можно привязать несколько сенсорных приборов. То есть к одному сенсору можно привязать несколько кнопок и даже несколько пультов. В интернете есть информация, что можно сделать 8 таких привязок (сам не пробовал).
Отвязать сенсор от пульта тоже очень просто. Для этого следует дотронуться до сенсора и не отпускать его в течение примерно десяти секунд. После пяти секунд раздастся первый звуковой сигнал, но его не нужно принимать во внимание. И лишь когда раздастся ещё один, второй звуковой сигнал - все предыдущие настройки будут сброшены.
Дальность работы универсального пульта управления VL-RMT-02 составляет 30 метров. Этого вполне хватает для повседневной эксплуатации - пульт будет исправно выполнять свои функции на всей территории обычной квартиры.
Подключение одноклавишного сенсорного выключателя Livolo VL-C701R
Итак, давайте разберемся, как подключить сенсорный выключатель света 220 Вольт. По сути его ни чем не отличается от схемы подключения одноклавишного выключателя .
На корпусе выключателя имеются две клеммы промаркированные как «L-in» и «L-load». Клемма «L-in», дословная аббревиатура которой звучит как – «live line terminal». Если воспользоваться электротехническим переводом то означает это примерно следующее: «live line» – линия под напряжением, «terminal» - контакт, контактный винт. В общем, это контакт для подключения ФАЗНОГО провода (тот который пришел с распредкоробки).
Клемма «L-load» в руководстве по эксплуатации называется «lightin terminal», переводится примерно так: «lightin» - осветительные приборы, «load» - нагрузка. То есть это контакт для подключения провода, уходящего на осветительную нагрузку (провод который идет на лампу или люстру).
Как видите ничего сложного в этом «электронном чуде» нет, все как в обычном выключателе две клеммы «фаза–вход», «фаза-выход». Зачищаем провода на нужную длину и подключаем к клеммам.
Если вы устанавливаете сенсорный выключатель взамен старого, просто откручиваем провода от старого и подключаем к новому. Главное определиться, где фаза и подключить ее к нужному контакту сенсорного выключателя света (контакт «L-in»).
Единственное что я бы посоветовал, если используете кабель с многожильной жилой, пользуйтесь наконечниками НШВИ. У сенсорного выключателя клеммы винтового типа и если запихнуть туда голую многожильную жилу при затягивании можно легко ее передавить.
А так выглядит выключатель Livolo сбоку
Как подключить двухклавишный сенсорный выключатель света Livolo VL-C702R
Выключатель VL-C702R предназначен для коммутации двух независимых линий освещения (о чем свидетельствует кодировка 02), попросту говоря двухклавишный. И разницы между его схемой и схемой подключения двухклавишного выключателя нет.
На обратной стороне сенсора можно увидеть не две, а три клеммы для подключения проводов: «L-in», «L1-load» и «L2-load». На клеммы «L1-load» и «L2-load» подключаются провода, идущие на группу светильников (каждый на свою группу).
Крепим механизм в подрозетнике
По поводу установки сенсора. Установка сенсорного выключателя света осуществляется в обычный подрозетник. Распорных лапок для фиксации на нем нет, поэтому суппорт выключателя крепится в подрозетнике винтами. Кстати винты идут в комплекте к каждому сенсору.
Сенсорные выключатели - это, безусловно, новое слово в технологиях управления бытовым освещением. Их удобство и комфорт очевидны, да и стоимость их постепенно снижается. Всё это позволяет предположить, что вскоре сенсорные приборы и пульты к ним могут в массовом порядке заменить привычные кнопочные выключатели.
