โฟโตเซ็นเซอร์ (โฟโตรีเลย์) สำหรับไฟถนน: การออกแบบ หลักการทำงาน และคำแนะนำในการติดตั้ง

การเพิ่มอุปกรณ์ให้แสงสว่างในรูปแบบของรีเลย์ภาพถ่ายช่วยให้คุณลดการใช้พลังงานได้อุปกรณ์ขนาดเล็กและเรียบง่ายนี้เข้าควบคุมการเปิด/ปิดหลอดไฟโดยสมบูรณ์ โดยขึ้นอยู่กับระดับแสงสว่างบนท้องถนน

ในเวลาพลบค่ำ เซ็นเซอร์ภาพถ่ายสำหรับไฟถนนจะเปิดใช้งานไฟส่องสว่างใกล้บ้าน และปิดในเวลารุ่งเช้า ออกแบบและใช้งานได้ง่าย แต่ก่อนที่จะซื้อรุ่นที่เหมาะสมที่สุด คุณต้องพิจารณาให้มากก่อน เราจะบอกวิธีเลือกตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบ

หลักการทำงานของโฟโตเซ็นเซอร์

พื้นฐานของรีเลย์ภาพถ่าย (สวิตช์กลางคืน) ที่ควบคุมไฟถนนเป็นองค์ประกอบไวแสงที่ตอบสนองต่อความสว่างที่มีอยู่ของแสงแดดและแสงประดิษฐ์

เมื่อถึงเวลาพลบค่ำ เซ็นเซอร์ภาพถ่ายจะปิดหน้าสัมผัสและจ่ายไฟฟ้าให้กับโคมไฟที่ติดตั้งอยู่บนถนนใกล้บ้าน และเมื่อความเข้มของฟลักซ์แสงเพิ่มขึ้นในตอนเช้าก็จะเปิดวงจรอีกครั้งโดยปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าแสงสว่าง

รีเลย์ไวแสงจะควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่เชื่อมต่ออยู่โดยอัตโนมัติ โดยปิดและเปิดตามความจำเป็น

ด้วยการมีรีเลย์ภาพถ่ายในวงจรไฟถนนเจ้าของบ้านจึงไม่จำเป็นต้องเปิดไฟในพื้นที่ในตอนเย็นอย่างต่อเนื่องและปิดในตอนเช้า - ทุกอย่างเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ

ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าของโคมไฟถนนได้อย่างมากและยังช่วยยืดอายุการใช้งานอีกด้วยท้ายที่สุดแล้ว ในกรณีนี้ จะทำงานเฉพาะเมื่อจำเป็นจริงๆ เท่านั้น ไม่ใช่ 8-9 ชั่วโมงต่อวัน

ในภาคเอกชนมีการติดตั้งระบบแสงสว่างที่คล้ายกัน:

• บันไดถนน
• พื้นที่ใกล้กระท่อม
• เส้นทางสวนสาธารณะและสวน
• ศาลา พื้นที่จัดบาร์บีคิว และระเบียงเปิดโล่ง

องค์กรต่างๆ จะติดตั้งรีเลย์ภาพถ่ายเมื่อจัดไฟส่องสว่างในลานอาคารอพาร์ตเมนต์ ในศูนย์การค้า และบนชานบันไดของอาคารสูง ตลอดจนเมื่อส่องสว่างโครงสร้างถนนด้วยการโฆษณา ทุกแห่งมีเป้าหมายเดียวกัน นั่นคือการประหยัดพลังงานและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ส่องสว่าง

ในการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุด อุปกรณ์สวิตช์ที่เป็นปัญหาประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟ เซ็นเซอร์วัดแสง เครื่องขยายกระแส และรีเลย์สวิตช์

มีรีเลย์ภาพถ่ายหลายประเภท แต่หลักการทำงานเหมือนกันสำหรับทั้งหมด มีเซ็นเซอร์ไวต่อแสงที่เชื่อมต่อกับพลังงานที่จะตรวจสอบระดับความสว่างในพื้นที่ควบคุม

ในเวลาพลบค่ำเซ็นเซอร์นี้จะปิดรีเลย์โดยเปิดไฟถนน เมื่อดวงอาทิตย์ขึ้นอีกครั้ง ไฟถนนก็ดับลงอีกครั้ง

เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทหลัก

รีเลย์ภาพถ่ายใด ๆ ที่ควบคุมไฟถนนจะมีวงจรสามบล็อกพร้อมฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกัน:

1. ผู้รับรู้คือโฟโตเซ็นเซอร์ที่ใช้เซมิคอนดักเตอร์
2. ระดับกลาง – เครื่องขยายกระแสไฟฟ้า
3. ผู้บริหาร - เช่นเดียวกับรีเลย์ (สวิตช์)

โครงสร้างองค์ประกอบแรกเหล่านี้สามารถลบออกจากส่วนรวมได้ แต่ก็มีอุปกรณ์ต่างๆ ที่ติดตั้งเซ็นเซอร์ไวแสงนี้ไว้ในยูนิตเดียวพร้อมกับวงจรภายในที่เหลือของอุปกรณ์ไฟฟ้านี้

ด้วยขนาดที่กะทัดรัด เซ็นเซอร์วัดแสงจึงสามารถติดตั้งได้แม้กระทั่งบนเสาไฟถนน ใกล้โคมไฟ หรือติดตั้งโดยตรงบนเซ็นเซอร์

ดังนั้น โฟโต้รีเลย์ควบคุมแสงทุกรุ่นจึงแบ่งออกเป็น:

• อุปกรณ์ที่มีตาแมวในตัว
• อุปกรณ์ที่มีโฟโตเซ็นเซอร์แยกต่างหากซึ่งถูกถอดออกจากตัวเครื่อง

อุปกรณ์ที่มีเซ็นเซอร์ในตัวติดตั้งอยู่บนถนนโดยตรง ตัวเครื่องมีการป้องกันความชื้นและฝุ่นได้ดีกว่า ในกรณีที่สอง ชุดสวิตช์จะติดตั้งบนราง DIN ในแผงไฟฟ้าภายในบริษัท และเซ็นเซอร์ระยะไกลก็เชื่อมต่อเข้ากับสายไฟธรรมดาแล้ว

นอกเหนือจากการตรวจสอบระดับแสงแล้ว ระบบควบคุมดังกล่าวมักติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว ตัวจับเวลา และปุ่มควบคุมต่างๆ ในตัว ในร้านขายอุปกรณ์แสงสว่าง คุณจะพบรีเลย์รูปถ่ายที่สร้างจากตัวควบคุมดิจิทัลด้วย อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้มีราคาแพงกว่ารุ่นทั่วไปหลายเท่า

อุปกรณ์ดิจิทัลมีราคาแพง แต่ช่วยให้คุณควบคุมอุปกรณ์แสงสว่างได้แม่นยำยิ่งขึ้น หลักการทำงานของรีเลย์ภาพถ่ายในครัวเรือนและองค์ประกอบหลักเหมือนกับที่พบในอุปกรณ์มาตรฐาน

แต่ตัวเลือกเหล่านี้เสริมด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ที่สามารถปรับเพื่อให้ไฟเปิดเฉพาะในบางชั่วโมงเท่านั้น ทำให้สามารถปรับจูนรีเลย์ได้อย่างละเอียด โดยเชื่อมโยงการทำงานกับสภาพอากาศและแม้แต่เดือนของปี

การเลือกรีเลย์ภาพถ่ายสำหรับแสงกลางแจ้ง

ก่อนที่คุณจะไปที่ร้านเพื่อซื้อเซ็นเซอร์รับภาพเพื่อปรับระบบไฟถนน คุณควรตัดสินใจเกี่ยวกับจำนวนและประเภทของหลอดไฟที่จะเชื่อมต่อ รีเลย์ก็เพียงพอสำหรับไฟฉายหนึ่งหรือสองตัวอุปกรณ์ไฟฟ้าแสงสว่างจะเชื่อมต่อเข้ากับไฟฉายโดยตรง

หากมีหลอดไฟจำนวนมากรีเลย์รูปถ่ายจะไม่สามารถต้านทานกระแสที่ไหลผ่านได้ ในกรณีนี้จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่มีสตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็ก

ที่นี่ สวิตช์ไวแสงจะเรียกใช้อุปกรณ์พิเศษ ซึ่งอุปกรณ์ให้แสงสว่างได้รับพลังงานอยู่แล้ว เหล่านั้น. การเลือกรุ่นโฟโตเซนเซอร์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับกำลังของวงจรโคมไฟที่เชื่อมต่ออยู่

การเลือกโฟโต้รีเลย์สำหรับระบบต้องใช้วิธีการพิเศษและการคำนวณเบื้องต้นที่จำเป็น ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์. กำลังไฟและจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อโดยตรงขึ้นอยู่กับจำนวนวันที่มีแดดจัดโดยเฉลี่ยต่อปีในภูมิภาค รวมถึงจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ในวงจร

ยิ่งคุณวางแผนจะเชื่อมต่อกับรีเลย์ภาพถ่ายด้วยหลอดไฟมากเท่าไร พารามิเตอร์กระแสไฟที่สลับก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น - ขณะนี้มีอุปกรณ์ในตลาดที่มีระดับกระแสไฟอยู่ในช่วง 6–63 แอมแปร์ มีให้เลือกมากมาย

ขึ้นอยู่กับประเภทของการเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้า รีเลย์ควบคุมไฟสำหรับไฟถนนแบ่งออกเป็น:

• เฟสเดียว (ครัวเรือนสำหรับเครือข่าย 220 V);
• สามเฟส (สำหรับเครือข่าย 380 V)

อย่างไรก็ตามสวิตช์รีเลย์เองและวงจรทั้งหมดที่มีโฟโตเซ็นเซอร์นั้นใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้า 12 V ซึ่งมาจากหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ ทางเลือกของอุปกรณ์แบบเฟสเดียวหรือสามเฟสนั้นขึ้นอยู่กับเครือข่ายของหลอดไฟที่เชื่อมต่ออยู่และพลังงานที่ใช้เท่านั้น

ในการติดตั้งโฟโต้รีเลย์ควบคุมสำหรับไฟถนนในบ้านส่วนตัว วิธีที่ดีที่สุดคือเลือกรุ่นครัวเรือนธรรมดาที่มีไฟ 220 โวลต์ ซึ่งเพียงพอแล้วโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเชื่อมต่อหลอดไฟ LED แบบประหยัดเข้าด้วยกัน

พารามิเตอร์ทางเทคนิค - สิ่งที่ต้องค้นหา

เครื่องใช้ไฟฟ้านำเข้าบางประเภทได้รับการออกแบบมาสำหรับเครือข่าย 110 หรือ 127 Vหายาก แต่คุณสามารถสะดุดพวกเขาได้ในร้านขายอุปกรณ์ส่องสว่าง พวกเขาไม่สามารถทำงานในเครือข่าย 220 V ของรัสเซียได้ พวกเขาจะต้องติดตั้งหม้อแปลงเพิ่มเติม ควรใช้อุปกรณ์ที่การเชื่อมต่อจะมีปัญหาน้อยลงทันที

ตัวบ่งชี้แรกและหลักคือ ระดับการป้องกัน. สำหรับการติดตั้งภายนอกอาคาร คุณควรเลือกรุ่นที่มีตัวเรือนแบบปิดผนึก IP65 หรือสูงกว่า และสำหรับการติดตั้งใต้หลังคาหรือในเกราะป้องกันอุปกรณ์ที่มี IP44 ก็ค่อนข้างเหมาะสม

พารามิเตอร์ที่สอง - เกณฑ์การตอบสนองซึ่งแสดงเป็น Lux โดยทั่วไปช่วงนี้จะอยู่ระหว่าง 2 ถึง 50 Lux รีเลย์ภาพถ่ายมีการปรับเปลี่ยนตัวบ่งชี้นี้เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับเปลี่ยนตามความต้องการส่วนตัวได้ สมควรซื้ออุปกรณ์ที่มีเกณฑ์การตอบสนองที่ไม่ได้รับการควบคุมเป็นทางเลือกสุดท้ายเท่านั้น

ตัวบ่งชี้ที่สามคือ ประเภทของหลอดไฟที่เชื่อมต่อ. บ่อยครั้งที่รีเลย์รูปถ่ายได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการทำงานด้วย หลอดไส้สร้างภาระที่ใช้งานอยู่

ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ฟลูออเรสเซนต์กับโหลดที่มีปฏิกิริยาอยู่แล้ว คุณจะต้องใช้สวิตช์พลบค่ำประเภทอื่น และในการเชื่อมต่อหลอดปรอทหรือโซเดียม คุณต้องมีอุปกรณ์ที่มีวงจรป้องกันเพิ่มเติมที่ออกแบบมาสำหรับกระแสไหลเข้า

เมื่อเลือกรีเลย์ที่มีตาแมวภายนอกจำเป็นต้องคำนึงถึงความยาวของสายเคเบิลระหว่างกัน - มีข้อ จำกัด บางประการคุณไม่สามารถเปลี่ยนเป็นอันที่ใหญ่กว่านี้ได้

และพารามิเตอร์สุดท้าย - ขนาด และ น้ำหนัก. ส่วนที่ใหญ่ที่สุดของโฟโต้รีเลย์คือแหล่งจ่ายไฟที่มีหม้อแปลงสเต็ปดาวน์อยู่ข้างใน ตัวโฟโตเซนเซอร์เอง (LED) มีขนาดเล็กมาก

คอนแทคหรือ สวิตช์แม่เหล็กซึ่งเชื่อมต่ออุปกรณ์แสงสว่างผ่าน ทั้งหมดนี้ควรพอดีกับแผงไฟฟ้าหรือใกล้หลอดไฟ

คุณสมบัติเพิ่มเติมมีความสำคัญหรือไม่?

รีเลย์ควบคุมแสงหลายรุ่นเสริมด้วยเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวและตัวจับเวลา ประการแรกรับประกันว่าไฟจะเปิดเฉพาะเมื่อมีบุคคลเคลื่อนที่ผ่านพื้นที่ควบคุมและอย่างที่สองช่วยให้คุณปิดอุปกรณ์ได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างวันโดยไม่คำนึงถึงระดับแสงธรรมชาติ

ในความเป็นจริง เซ็นเซอร์ภาพถ่ายทั้งหมดได้รับการกำหนดค่าที่โรงงาน ดังนั้นเมื่อได้รับแสงสว่างจากไฟหน้าของรถที่วิ่งผ่านไปเป็นเวลาสั้นๆ เซ็นเซอร์เหล่านั้นจะไม่ทำงาน

รุ่นที่แพงที่สุดคือรีเลย์ภาพถ่ายพร้อมจอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์และตัวควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้ อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้คุณสามารถกำหนดโปรแกรมการทำงานของคุณเองสำหรับแต่ละฤดูกาลและโอกาสได้

ตัวอย่างเช่น ในฤดูหนาวไฟจะเปิดเร็วขึ้น และในฤดูร้อนจะเปิดเร็วขึ้น คุณยังสามารถจัดให้มีการปิดรีเลย์พร้อมกับโคมไฟถนนหลังจากตีหนึ่งในตอนเช้าเพื่อไม่ให้เผาผลาญพลังงานโดยเปล่าประโยชน์

ความแตกต่างของการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดแสง

โดยปกติอุปกรณ์ควบคุมแสงจะติดตั้งไว้ใกล้กับโคมไฟที่เชื่อมต่ออยู่ สำหรับแต่ละรุ่น แผนภาพการเชื่อมต่อจะถูกเลือกตามคำแนะนำในเอกสารข้อมูล จำเป็นต้องศึกษาก่อนเริ่มงาน

ไม่จำเป็นต้องมีทักษะพิเศษในการติดตั้ง คุณเพียงแค่ต้องคำนวณทุกอย่างเพื่อให้อุปกรณ์ไฟฟ้าแสงสว่างไม่ทำให้สายเกิน โฟโต้รีเลย์แทบไม่มีโหลดบนเครือข่าย อย่างไรก็ตาม RCD ในแผงควบคุมและตัวโฟโตเซ็นเซอร์จะต้องเลือกตามจำนวนและกำลังของหลอดไฟที่เชื่อมต่อ

ในการติดตั้งรีเลย์รูปถ่ายด้วยตัวเองก็เพียงพอที่จะมีความรู้เพียงเล็กน้อยในด้านการติดตั้งระบบไฟฟ้าและปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยที่ง่ายที่สุดในการใช้งาน

มีมาตรฐานง่ายๆ หลายประการสำหรับการติดตั้งรีเลย์ไวแสง:

1. ขอแนะนำให้เชื่อมต่อสวิตช์พลบค่ำและอุปกรณ์ให้แสงสว่างทั้งหมดหลังจากนั้นเข้ากับสายแยกจากแผงไฟฟ้าพร้อมเบรกเกอร์ของตัวเอง
2. ห้ามมิให้ติดตั้งเซ็นเซอร์ภาพกลับหัวโดยเด็ดขาด ด้านหนึ่งควรเปิดรับแสงแดดและอีกด้านหนึ่งแสงจากโคมไฟประดิษฐ์ควรตกกระทบ
3. จะต้องไม่ติดตั้งเครื่องใช้ไฟฟ้านี้ใกล้กับวัสดุไวไฟ ใกล้อุปกรณ์ทำความร้อน หรือสภาพแวดล้อมที่มีสารเคมี
4. หากเชื่อมต่อหลอดไฟหลายดวงเข้ากับรีเลย์ภาพถ่าย จะต้องจัดให้มีสตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็กในวงจร

สิ่งสำคัญคือแสงจากหลอดไฟไม่ควรตกบนตาแมว มิฉะนั้นจะไม่ทำงานตามที่คาดไว้ตลอดเวลา เซ็นเซอร์ภาพตอบสนองต่อแสงใดๆ ไม่สำคัญว่าแสงจะเป็นแสงประดิษฐ์หรือเป็นธรรมชาติจากดวงอาทิตย์

แผนภาพการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ให้แสงสว่างกับรีเลย์ภาพถ่าย (โดยตรงหรือผ่านสตาร์ทเตอร์) จะถูกเลือกขึ้นอยู่กับกำลังไฟทั้งหมดของหลอดไฟที่เชื่อมต่อ

ในร่างกายของรีเลย์ภาพถ่ายมีแผนที่มีการกำหนดสีของสายไฟทั้งหมดที่มาจากมัน ตามกฎแล้ว สีน้ำตาลไปที่เฟสจากแผง (“L”) สีน้ำเงินเป็นศูนย์ (“N”) และสีแดงหรือสีดำไปที่โคมไฟถนน คุณเพียงแค่ต้องถอดปลายสายไฟเหล่านี้ออกและเชื่อมต่อทุกอย่างตามแผนภาพไฟฟ้าที่แนบมา

หากโฟโตเซ็นเซอร์มีหน้าสัมผัสสองอัน จากนั้นหนึ่งในนั้นจะเชื่อมต่อกับเฟสจากตัวป้องกันและอันที่สองจะไปที่หลอดไฟ ไม่มีศูนย์ในกรณีนี้

ในสถานการณ์ที่ไฟถนนเชื่อมต่อผ่านสตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็ก ไฟจะเชื่อมต่อกับโฟโต้รีเลย์ในลักษณะเดียวกับหลอดไฟ และอุปกรณ์ให้แสงสว่างเองก็ใช้พลังงานจากมัน

ในกรณีนี้รีเลย์จะไม่ปิดวงจรที่จ่ายไฟ แต่จะปิดเฉพาะสตาร์ทเตอร์เท่านั้น กระแสไฟฟ้าขั้นต่ำจะไหลผ่านสวิตช์ในวงจรดังกล่าว ดังนั้นอุปกรณ์ที่ถูกกว่าและใช้พลังงานต่ำจะทำได้ โหลดทั้งหมดที่นี่จะถูกถ่ายโอนไปยังคอนแทคเตอร์ภายนอก

วิธีการเลือกโคมไฟสำหรับจัดไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์มีรายละเอียดอธิบายไว้ใน บทความถัดไปซึ่งเราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคย

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

ไม่ควรมีปัญหาใดๆ ในการเลือกและรวมเซ็นเซอร์ที่ไวต่อแสงเข้ากับระบบไฟถนน ทุกอย่างง่ายมาก เนื้อหาวิดีโอด้านล่างจะช่วยให้ช่างไฟฟ้ามือใหม่สามารถเข้าใจความซับซ้อนทั้งหมดของการติดตั้งอุปกรณ์นี้ได้

วิดีโอ #1 ความแตกต่างทั้งหมดของการเชื่อมต่อโฟโตเซนเซอร์ทั้งกลางวันและกลางคืน:

วิดีโอ #2 รีวิวรีเลย์ภาพถ่ายสำหรับเปิด/ปิดไฟกลางคืนบนถนน:

วิดีโอ #3 คำอธิบายของแผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับสวิตช์พลบค่ำผ่านคอนแทคเตอร์ภายนอก:

รีเลย์ควบคุมไฟสำหรับการติดตั้งร่วมกับอุปกรณ์ไฟถนนได้รับการออกแบบและเชื่อมต่ออย่างเรียบง่าย พวกเขาทำให้ชีวิตของเจ้าของบ้านส่วนตัวง่ายขึ้นอย่างมากและลดการใช้พลังงาน มีอุปกรณ์ดังกล่าวหลายรุ่นในร้านค้า คุณสามารถเลือกด้วยพารามิเตอร์ที่จำเป็นสำหรับสถานการณ์เฉพาะได้ตลอดเวลา

และหากคุณมีความรู้และประสบการณ์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าก็สามารถประกอบโฟโตไดโอดดังกล่าวได้จากโฟโตไดโอด, ไดโอดธรรมดา, รีเลย์และทรานซิสเตอร์คู่หนึ่งพร้อมตัวต้านทาน

กรุณาเขียนความคิดเห็นในบล็อกด้านล่าง ถามคำถามเกี่ยวกับประเด็นขัดแย้งหรือปัญหาที่ยากลำบาก แบ่งปันความคิดเห็น ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ และรูปถ่ายของคุณในหัวข้อของบทความ