Уменьшаем затраты на электроэнергию с помощью датчиков — Блог B.E.G.
В мире давно сложилась тенденция к подорожанию электроэнергии и предпосылок к изменению этого явления пока нет. Европейцы уже принимают меры для экономии электроэнергии и строят пассивные, умные или энергоэффективные дома.
Пока что в России стоимость одного киловатта в три-четыре раза ниже, чем в некоторых европейских странах. Однако при современных темпах роста цен мы стремительно их догоняем .
На чем можно сэкономить?
Статистика показывает, что 30-70% от общих расходов электроэнергии приходится на освещение. Если внимательно присмотреться к освещению жилого дома, офисного центра или гостиницы, можно найти множество мест, где оно используется расточительно.
Например, светильники работают там, где персонала или посетителей уже нет. А интенсивность искусственного света настраивается без учета естественной освещенности помещения
и превышает нормальный уровень. Где же мы можем снизить затраты на электроэнергию?
Коридоры и тамбуры. Здесь до 80 % времени освещение включено при отсутствии людей.
Лестничные марши и лифтовые холлы. В дневное время здесь достаточно естественного света. Дополнительное освещение необходимо только тогда, когда в помещении есть люди.
Кладовые, технические и подсобные помещения. В таких помещениях персонал часто забывает нажать кнопку выключателя, и свет может гореть сутками.
Учебные аудитории и конференц-залы. Посетителей этих помещений мало интересуют вопросы экономии, и нередко свет горит в пустом помещении. Еще одна проблема – отсутствие баланса между естественным и искусственным освещением.
В дневное время, возле окон достаточно естественного света, значит интенсивность светильников можно снизить, в удаленных темных местах – наоборот, добавить им мощности.
Санузлы.
Освещение здесь работает постоянно, так как посетители забывают или не хотят нажимать на кнопку выключателя.Офисы. И здесь зачастую не хватает баланса между естественным и искусственным светом. Это не только вынуждает работодателей платить больше, но и вызывает дискомфорт у сотрудников. Решит эту проблему автоматизация освещения в офисах.
Практика показывает, что после внедрения автоматического управления освещением, затраты на электроэнергию уменьшаются на 30-80 %. Важно также учитывать тот факт, что при этом сокращается время работы оборудования, и как результат, увеличивается срок его службы.
Как снизить затраты на электроэнергию с помощью датчиков?
Сейчас существует множество технических решений, позволяющих сократить затраты на электроэнергию: от простых схем и протоколов (1-10V) до интеллектуальных систем управления
с протоколом KNX.
Неотъемлемая часть этих решений – датчики движения, присутствия и освещенности.
Датчики движения
Датчики движения реагируют на тепловое инфракрасное (ИК) излучение
и преобразуют его в электрический сигнал. Если источник излучения перемещается, датчик регистрирует это событие.
У этих датчиков не высокая зона чувствительности. Они предназначены для регистрации крупных перемещений, например, идущего человека. Однако компания B.E.G. производит датчики движения с зоной присутствия и регулировкой чувствительности.
Датчики движения подходят для помещений с малой посещаемостью и слабой естественной освещенностью. Например: входы в здания, коридоры, лестничные марши, лифтовые холлы, кладовые, ванные, туалеты и т. п. В ассортименте B.E.G. есть датчики, как для внутреннего, так
и для внешнего применения.
Датчики присутствия
Это более сложные устройства с зоной высокой чувствительности. Датчики способны регистрировать на мелкие перемещения. Они «видят» даже движение пальцев руки. Такие датчики подходят для помещений с высокой естественной освещенностью и большим количеством людей: офисов, кабинетов, учебных классов, переговорных комнат и т. д.Датчики присутствия способны отрабатывать сложные сценарии. У них есть дополнительный канал управления для включения/выключения еще одного устройства. Этот канал имеет независимую регулировку срабатывания.
Датчики освещенности
Снизить затраты на электроэнергию позволяет регулировка освещенности помещения. Для этого нужно измерить уровень освещения в комнате, поэтому датчик обычно работает в паре
с датчиком движения или присутствия.
В датчике движения измерение освещенности производится только в момент регистрации первого движения, а в датчике присутствия это выполняется постоянно.
Все датчики B.E.G. можно настраивать с помощью дистанционного пульта управления. Кроме того, программировать их можно посредством телефона (смартфона/планшета) с помощью универсального IR-RC-адаптера и программного приложения «B.E.G. RC».
Датчики обладают энергонезависимой памятью и сохраняют настройки при пропадании электропитания. Чтобы предотвратить ложные переключения, все датчики имеют настройку задержки времени срабатывания.
Если вы хотите сократить затраты на электроэнергию, обращайтесь в компанию и подписывайтесь на наш блог. Опытные специалисты предложат самое оптимальное и современное техническое решение. Оно обеспечит вам удобную и экономную эксплуатацию освещения и оборудования объекта.
comments powered by HyperCommentsОбзор датчиков движения для включения света и экономии электроэнергии
Двадцать первый век — это время энергосберегающих и прогрессивных технологий. Век автоматизации, интернета и всех модернизированных средств. Сейчас много идущих со временем технологий, которые помогают нам почувствовать силу научно-технического прогресса. Не осталось в стороне и такое дело, как освещение рабочих мест и жилых помещений. Датчик движения для включения света — одна из таких технологий.
Область применения датчика движения и экономический эффект
Датчики движения применяются людьми, которые любят доверять технике и хотят переложить на электронику задачу освещения нужного места в нужное время (автоматизация процесса). Это удобно и практично. Главным преимуществом установки датчика является экономия электроэнергии. Она окупит затраты с лихвой.
На сегодняшний момент цена электроэнергии, например в Европейских странах составляет в среднем 0,18–0,22 евро/кВт (в Москве — 0,08 евро/кВт). Экономию легко вычислить. Даже энергосберегающая лампочка, которую регулярно держат включенной в коридоре без естественного света, потребляет за сутки не менее 100-150 Вт. Нормальный опыт применения датчиков движения показывает, что экономический эффект можно получить в пределах 70–80 % электрической энергии, затрачиваемой на освещение в здании.
Хоть стоимость энергии и отличается в разы, сроки окупаемости монтажа и закупки данного оборудования и присутствия для России составляют 1–2 года, в зависимости от колебания цен на датчики, стоимости электроэнергии и мощности осветительных приборов. В среднем, общий срок эксплуатации зданий — около 40–50 лет, срок окупаемости датчиков — это вполне приемлемая величина, а использование даст владельцу возможность сэкономить на затратах электроэнергии.
Второй вопрос — это место установки. Здесь нужно быть очень внимательным. Во-первых, место должно быть проходным, а датчик должен стоять так, чтобы маршрут человека проходил через зону покрытия. Но он не должен срабатывать на любое постороннее движение. Вот примеры основных мест установки:
- Входная дверь в жилой дом.
- Лестница в подвал.
- Подвальное помещение.
- Коридоры и проходы с большим «трафиком».*
- Лестничные марши.*
- Проходы санузел.**
*Здесь нужно подходить индивидуально и выбирать точки установки так, чтобы обеспечить безопасный проход только там, где это требуется. Также нужно обратить внимание на естественное освещение.
**Если говорить о санузле, то есть смысл ставить команду на выключение освещения, поскольку многие забывают выключать свет в этом помещении.
При необходимости, датчик движения можно настроить на включение вместо света или вместе с ним еще одного или нескольких бытовых устройств, к примеру, телевизора или кондиционера.
Оптимальный вариант установки датчика в большинстве внутридомовых помещений — дублирование его обычным выключателем. Такая схема, как и схема установки, приведена в паспорте или инструкции по установке на приобретаемый датчик движения для включения света. Читать инструкцию и следовать ее указаниям нужно обязательно!
Разновидности датчиков движения
Приборы классифицируются по двум основным признакам:
- Тип питания.
- Способ определения движения.
Тип питания:
- Проводные датчики с питанием от сети 220 В.
- Беспроводные (питание от батареек или аккумуляторов).
Нет ничего проще, чем подключение датчика проводного исполнения к существующей сети электроснабжения (220В). Беспроводные, с автономным питанием устанавливают, если они могут подзарядиться от солнечных батарей, либо если нет технической возможности подключения к электросетям.
Способ определения движения
С этой классификацией всё гораздо сложнее и интереснее. Наука и техника в этом смысле шагнула далеко вперёд за последние полвека. Существует несколько способов индикации движения. Разберём их все по порядку:
- Инфракрасные датчики движения. Название говорящее — работают в инфракрасном спектре, реагируя на тепловое излучение людей и животных. Являются пассивными устройствами в связи с тем, что ничего не вырабатывают, а лишь фиксируют излучение. Недостаток: ложные срабатывания из-за животных.
- Акустические датчики движения (шума). Тоже пассивные. Реагируют на звуковые волны. Они применяются на входных дверях различных помещений. В других местах применение ограничено.
- Микроволновые датчики движения. Они уже являются активными, поскольку отправляют микроволновое излучение и регистрируют движение по возврату сигнала.
- Ультразвуковые. Технология та же, что и у предыдущей группы, разница в волновом спектре. Применяются они в ультразвуковом волновом диапазоне. Применяются нечасто. Недостаток: могут быть вредными и опасными для человека и животных.
- Комбинированные (дуальные). Имеют несколько способов регистрации движения. Соответственно, считаются самой надёжной группой.
Наиболее распространены в уличном и домашнем освещении инфракрасные датчики движения. Они недороги, имеют большой регулировочный диапазон и повышенный, в сравнении с другими, радиус действия. На лестницах и в длинных проходах рекомендуется смонтировать датчик с ультразвуком или микроволновой. Они позволят включить свет, даже если вы далеко. В охранных системах наилучший вариант — это микроволновые, они обнаруживают движение даже за перегородками.
Технические характеристики
При выборе данного оборудования, нужно всегда учитывать место его монтажа и различную специфику. Характеристики сетей питания (если он проводной), длительность работы (если он беспроводной), расстояние, на которое он может определить движение. В таблице ниже приведён перечень основных технических характеристик, с примерами заполнения.
Таблица технических характеристик датчиков движения:
Рабочее напряжение | 1,5 В |
Питание | Три батарейки ААА 1,5 В |
Время работы от батареи | Полгода |
Протокол передачи данных | Rf |
Рабочая частота | 433 Гц |
Дистанция определения движения | до 8 м |
Угол обзора | до 60º вертикально; до 90º горизонтально |
Рабочая температура | -15ºС…+40ºС |
Максимальная дальность | 12 метров |
Возможность настройки угла вертикально | на 180 º |
Задержка отключения | 5 сек — 12 мин |
Максимальная подключаемая мощность ** | 1 кВт |
Номинальный ток ** | 16А |
Степень защиты | IP 44 |
Цвет исполнения | Чёрный |
*Разберём более подробно угол обзора и дистанцию определения движения. Здесь важно понимать принцип — чем больше зона покрытия датчика, тем больше затраты энергии на его питание. Угол обзора может быть до 360º, и такой датчик есть смысл ставить в большой зал или на улицу для включения прожектора. Такая конструкция должна быть башенного типа. Нет смысла устанавливать его в узком коридоре. То же относится и к расстоянию покрытия.
**Датчик нужно обязательно подбирать, исходя из мощности светильников и суммарного потребляемого тока. Расчёт должен производиться обязательно. Номиналы должны совпадать.
Дополнительные функции
Встроенный датчик освещенности. Это фотореле, встроенное в датчик. Если в освещении нет необходимости (достаточная естественная освещенность, согласно показаниям фотореле), то сигнал о включении на прибор поступать не будет, не смотря на фиксацию движения датчиком. Такую опцию лучше ставить на улице.
Защита от животных. Полезная функция, если есть коты, собаки. Не будет ложных срабатываний. Если собака крупная, даже эта модификация не спасет. Зато с кошками и мелкими собаками она работает удовлетворительно.
Задержка отключения света. Ставится специальное временное реле, которое оттягивает запуск осветительного прибора после фиксации движения. В этой модификации есть смысл, когда датчик и включаемый прибор по проекту находятся на значительном расстоянии друг от друга.
Все модификации могут быть полезны и даже незаменимы. Зависит всё от конкретных условий запуска осветительных приборов и технологии регистрации движения.
Подключение датчиков движения
Для всех вариантов подключения существует общее правило (см. рисунки ниже): красный провод датчика подключается в сеть (на фазу L), чёрный (или коричневый) провод подключается к осветительному прибору. Второй провод осветительного прибора и синий провод датчика подключается в ноль (N) электрической сети. Подключение производится через клеммники. Узловую точку можно сделать на скрутках и завести в общее клеменное гнездо.
Теперь рассмотрим четыре варианта подключения:
1-й вариант. Простейшая схема (она подробно расписана выше).
2-й вариант. Подключение в параллель с клавишным выключателем. Всё точно так же, как в предыдущем пункте, но добавлены две узловые точки и клавишный выключатель между ними. Это сделано для того, чтобы была возможность включать прибор принудительно, в обход датчика.
3-й вариант. Параллельное подключение двух датчиков к одному осветительному прибору. Не трудно догадаться, что нужно это, если прибор должен включаться от движения в нескольких абсолютно независимых зонах.
Настройка датчика движения
Датчик подключен, и нам нужно произвести его настройку. Подход к настройке датчиков индивидуальный, зависит от модели и принципа работы. Подробно регулировка описана в инструкции к прибору. Настройку можно осуществить по двум показателям: время срабатывания и соотношение с общим уровнем освещённости (если стоит встроенное фотореле). Второй показатель нужен там, где есть дневной свет. В противном случае «уставку» этого параметра опускаем на минимум.
Касаемо времени срабатывания тоже есть общее правило: датчик должен подать сигнал в нужное время, то есть, если осветительный прибор удалён, нужно выставить небольшую задержку (методом проб и ошибок). Многие приборы позволяют увеличивать этот параметр на специальном регуляторе до 10 мин.
В заключение хочется отметить, что при установке дорогостоящих датчиков приоритетнее ставить там, где они нужнее. Установить его в самый темный уголок и решить в нём проблему освещённости — просто, быстро и дёшево. А дальше уже захочется ставить приборы повсюду, поскольку к комфорту быстро привыкаешь.
Однако не следует забывать, что эксплуатация любого прибора требует детального изучения инструкций. Будьте внимательны и аккуратны — и всё получится.
Применение датчиков движения для энергосбережения
Если первые этапы энергосбережения уже выполнены и требуется повысить эффективность энергопотребления, то это можно сделать, применяя различные датчики для энергосбережения: движения, присутствия и освещенности. Эффективность применения датчиков движения для энергосбережения очень высокая и может достигать экономии до 60% электроэнергии для редко используемых помещений и территорий с постоянным освещением (тупиковые складские помещения, ответвления коридоров и лестничных клеток, дальние участки придомовых территорий и тому подобное). Кроме электроосвещения можно рассматривать возможность экономии электроэнергии на нужды вентиляции или отопления(нагрева) с применением оборудования, позволяющего быстро переходить из дежурного режима в комфортный. Для примера можно рассматривать воздушные отопительные установки, инфракрасные источники обогрева, способные поддерживать дежурную температуру + 10 градусов воздуха строительной бытовки, например, а при появлении людей прогревать помещение до 20-25 градусов Цельсия. Все эти возможности и функционал датчиков движения и присутствия в полной мере применяются в системах автоматизации «умный дом» и «интеллектуальное здание», для диспетчеризации и мониторинга потребления энергоресурсов позволяя в полной мере обеспечить комфорт, безопасность и экономию энергоресурсов. Конечно, под каждое место установки датчик надо подбирать индивидуально потому, что только с правильно подобранным датчиком можно рассчитывать на экономию. Подбором датчиков движения должны заниматься специалисты, которые способны учесть все факторы, условия работы необходимых приборов, напряжение и мощность управляемых нагрузок, необходимую освещенность и целесообразность. В противном случае, никто не сможет гарантировать эффективность работы прибора, если установленный прибор будет работать неадекватно. Рассмотрим по каким параметрам подбираются датчики:
1. Принцип работы В основе работы датчиков обычно используется следующие технологии: -инфракрасная -ультразвуковая (высокочастотная) Типы датчиков: -Датчики движения -Датчики присутствия -Датчики освещенности —Светильники с датчиками движения Подробнее о том, как выбрать датчики по принципу действия
2. По методу крепления датчики По методу крепления датчики в основном делятся на потолочные и настенные. По методу установки датчики бывают встроенного(скрытого) или наружного исполнения Подробнее о том, как выбрать датчики по методу крепления
3. Степень защищенности Степень защищенности зависит от условий места работы датчика. Датчики бывают для внутренней или наружной(уличной) эксплуатации. Также при подборе прибора необходимо учитывать температуру, влажность, наличие загазованности или загрязненности воздуха. Правильный подбор оборудования сделает его работу эффективной и долгосрочной. Подробнее о том, как выбрать датчики по степени защищенности
4.По электропитанию: -собственно датчиков -по управляемому питанию электрических нагрузок и мощности потребления. Подробнее…
Вот такие сведения необходимы для правильного подбора датчиков движения, присутствия или освещенности для систем электроосвещения. Если Вы не уверены в Вашей квалификации в вышеперечисленных вопросах, то мы рекомендуем Вам обратиться к специалистам, которые помогут Вам правильно подобрать приборы для экономии потребляемой электроэнергии. И конечно, монтаж датчиков обязательно должны выполнять квалифицированные электромонтажники.
При выборе датчиков и сенсорных светильников возникает вопросы:
-какие из них будут максимально энергоэффективны для определенных помещений?
-насколько высокой будет стоимость такого прибора, а следовательно и срок его окупаемости?
-целесообразно ли в том или другом помещении применять энергосберегающие приборы?
Если неправильно ответить на них перед приобретением приборов, что может быть «мучительно больно» за бесцельно потраченные средства и испорченное настроение из-за неправильной работы освещения или других электроприборов. Надо учитывать, что датчики движения не только включают электрические нагрузки. но и выключают их, иногда в неожиданных для человека ситуациях. Поэтому для каждого помещения выбирать надо датчики по всем вышеперечисленным параметрам. И если, при выборе приборов возникают сомнения или несоответствия с другими системами или процессами, то лучше обратиться к специалистам или же отказаться от применения энергосберегающего оборудования. Например, мы не рекомендуем устанавливать датчики движения для освещения в помещениях, где люди долгое время находятся без движения(жилые и офисные помещения, санузлы с ванной или душевой кабиной). Кроме этого, датчики могут работать некорректно из-за различных помех: водяного пара, источников огня и тепла, засветки фар проезжающих автомобилей и пр. В тоже время использовать очень дорогие приборы, с широкими функциональными свойствами, для второстепенных помещений равносильно «стрельбе из пушки по воробьям». Для облегчения выбора датчиков движения по типам и размерам помещений, мы рекомендуем ориентироваться следующей таблицей, составленной нашими специалистами по проектированию энергосберегающих мероприятий. По данной таблице можно определить минимальную стоимость и наименование рекомендуемого датчика или светильника по размерам и типу помещений. Если помещение больше, чем указано в таблице, то рекомендуется использовать два и более единиц приборов. При использовании нескольких приборов в одном помещении, надо учитывать необходимость их согласования с помощью мастер-блоков и радиомодулей связи.
В данной статье мы постарались подсказать как выбрать энергосберегающее оборудование по разным условиям и параметрам. Если же Вы затрудняетесь сделать это самостоятельно, то определите какие из вышеперечисленных параметров являются критичными для Вашей системы освещения. После этого, свяжитесь с нашими специалистами для подбора энергосберегающих приборов по Вашим техническим данным. Если у Вас есть вопросы или дополнительная информация по теме статьи, можете написать их в комментариях к статье. Если статья оказалась полезной для Вас, поделитесь ею в социальных сетях или порекомендуйте своим друзьям и знакомым. Для получения своевременной информации о новом оборудовании в энергосбережении и автоматизации, подпишитесь на новостную рассылку с нашего блога. Для более понятного визуального восприятия такой сложной технической темы предлагаю посмотреть видеопрезентацию системы энергосбережения Lighting management от компании Legrand.
Узнать о ценах на вышеуказанное оборудование и другие модификации можно связавшись со специалистами ООО «ИНТЕГРА-КАЗАНЬ»
на Ваш сайт.
Экономия электроэнергии в доме: датчики движения
Добавил(а): Андрей 17 декабря
Как сэкономить электроэнергию? Экономия электроэнергии является актуальной проблемой для многих жителей домов и квартир, поэтому использование самых разнообразных методов и способов, позволяющих снизить затраты энергии, становится все более популярным. Одно из наиболее приемлемых решений – это датчики движения, которые позволяют снизить расход электроэнергии в среднем на 40-80%, не понижая уровень комфорта эксплуатации систем освещения, безопасности.
Несмотря на то, что данные устройства могут использоваться для установки на самые разные приборы, чаще всего их устанавливают с целью временного включения и безопасности освещения. Как правило, их устанавливают там, где люди находятся на протяжении короткого срока – на лестницах, в коридорах, подсобных помещениях, кладовых комнатах и т.д. Благодаря простоте установки устройства можно быстро подключить к любой системе освещения, сделав их совершено незаметными и гармоничными в любом интерьере.
Куда установить датчик движения
Чаще всего датчики движения для освещения устанавливают на стенах или потолках, возле управляемого электроприбора. Потолочные модели обладают максимальным углом обзора помещения, который составляет около 360 градусов. Устройства, предназначенные для настенного крепления, обладают углом обзора от 90 до 240 градусов, контролируют лишь часть помещения – лестничное пространство, площадь между окном и дверью, часть коридора и т.д.
Как выбрать
При выборе датчика необходимо учитывать несколько основных параметров, первым из которых является зона обнаружения. Для устройства, которое планируется устанавливать внутри здания, зона обнаружения – это размер помещения, для уличного участка – дальность обнаружения, а также сектор, в котором устройство должно будет обнаруживать движение. Также необходимо сразу определить суммарную электрическую мощность, тип ламп, которые планируется подключать. Обязательно нужно учесть и тип движений человека – то есть, должен ли будет механизм срабатывать лишь на идущих людей или на идущих, стоящих, сидящих и т.д.
Как настроить
После приобретения всего необходимого нужно тщательно изучить инструкцию. Каждый датчик можно настраивать, индивидуально определяя уровень освещенности и чувствительности, временной интервал для отключения. Временным интервалом задается время, на протяжении которого устройство будет работать после последнего обнаружения движения. Уровень освещенности настраивают в соответствии с тем, как должно работать устройство в светлое время суток. Чувствительность настраивается индивидуально и от данного параметра зависит, как часто будут срабатывания и насколько корректными они окажутся.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!сравниваем два этажа / КРОК corporate blog / Habr
Ощутимая часть электроэнергии в здании затрачивается на освещение. При этом мы часто освещаем пустые помещения и не выключаем свет днём, когда и так ярко.У нас в КРОК непосредственно на самом офисе обкатываются системы, которые мы собираемся ставить заказчикам, поэтому поле для эксперимента было отличным.
Для сравнения было выбрано два этажа с идентичной расстановкой светильников и расположением рабочих помещений. На одном этаже устанавливались датчики автоматического управления освещением, а светильники заменялись на энергоэффективные с повышенным КПД. Питание отключалось в помещениях без людей, плюс уровень яркости освещения снижался при достаточном дневном свете.
Сразу покажу результат: в итоге мы получили экономию 45% на этаже площадью чуть более 1300 квадратных метров. Это с учётом человеческого фактора (выборочного отключения автоматики для собственного комфорта). Конечно, экономия получается не только за счет управления освещением, но и за счет замены светильников и общей модернизации освещения. Итого, срок окупаемости системы с учётом всего железа и работ – 5 лет. Измерение проводилось со 2 ноября 2012 года по 30 марта 2013 года (летом при большем световом дне питания потребуется ещё меньше, то есть результаты будут лучше).
Диаграмма оптимального режима работы искусственного освещения в типовом помещении с окнами (вертикаль – интенсивность свечения ламп, горизонталь — часы).
Подготовка
Седьмой этаж нашего первого офисного здания (КРОК-1) хотелось поменять при ещё проектировании внутренних инженерных систем строящегося здания КРОК-2. Дело в том, что КРОК-2 задумано как энергоэффективное здание и это требование накладывает определенные рамки на всю инженерную инфраструктуру.
Задача была проста: обеспечить качественное и удобное освещение для офисных сотрудников при минимизации подводимой электрической мощности. Анализировать мы решили на базе двух этажей первого здания. Тестовым был седьмой. В качестве контрольного был выбран аналогичный по назначению помещений, площадям и насыщенности сотрудниками шестой этаж КРОК-1 с существующей традиционной системой освещения. И там, и там мы смонтировали точные счётчики для детального учёта.
На седьмом этаже также:
- Поменялись схемы управления светильниками.
- Стандартные выключатели были заменены на датчики присутствия или движения.
- Были выбраны и смонтированы новые типы светильников с высоким КПД, меньшей мощностью и возможностью плавной регулировки мощности.
Многие западные производители оборудования для управления освещением указывают в своих брошюрах довольно соблазнительные цифры по экономии. Иногда эти показатели экономии проверяются на практике в российских реалиях, иногда нет, иногда они написаны для идеальных условий без учета «человеческого фактора» (об этом далее). В итоге в разных источниках фигурируют показатели от 20 до 50% снижения потребления энергии на освещение.
На первый взгляд, что может быть проще, чем выключать или приглушать свет когда он не нужен? Вопрос только в том как и кто определит когда это «нужно», а когда нет. Мы решили попробовать на себе решение от компании Esylux для управления освещением в полностью автономном режиме, оценить экономию и, имея собственную экспертизу и опыт, а затем предлагать его заказчикам.
Для начала сделали перерасчёт количества светильников и оптимизировали их расстановку для обеспечения необходимой освещенности на рабочих местах с учетом установки новых светильников. Важно было учесть характеристики новых ламп, плюс сделать перераспределение групп светильников для возможности управления в зависимости от света из окон (поставить их параллельно линии остекления). Потом надо было смонтировать датчики, автоматически управляющие освещением в зависимости от присутствия людей, а также имеющие функцию управления интенсивностью свечения ламп в зависимости от условий естественной освещенности.
Подготовительная часть была такая — на рабочих местах проводились замеры при помощи люксометра и сверялись с действующими нормативами. Надо отметить, что в большей степени эти замеры носили информативный характер, и в итоге освещение настраивалось под пожелания сотрудников. Для каждого конкретного рабочего места адаптация по уровню естественного света производилась по замерам освещенности, по пожеланиям сотрудника (об этом еще скажу ниже) и по особенностям расстановки мебели в комнате.
В качестве управляющих элементов были выбраны датчики присутствия с функцией диммирования (плавной регуляции мощности).
Новые типы светильников и их расстановка с учетом рассадки сотрудников позволили нам изменить в лучшую сторону картину распределения освещенности на всех рабочих местах, снизить потребляемые мощности на этаже примерно на 40%, что в конечном итоге отразилось на показателях потребления электроэнергии седьмого этажа в целом по сравнению с контрольным шестым этажом (порядка 45%).
Тесты
Выгоду от простого выключения света и типичный режим работы датчиков в зависимости от дневного освещения можно видеть на изображении (свет включен только когда люди находятся в помещении):
Если же применить ещё и диммирование, то получается следующая картина (еще большая экономия, яркость искусственного освещения регулируется в зависимости от естественного):
Одним из косвенных плюсов оказалось то, что все очень быстро привыкли, что выключателями пользоваться нет необходимости, свет горит там, где это требуется, там, где есть люди, и ровно настолько интенсивно, насколько это нужно.
Среди минусов можно отметить что при ярком солнце, отдельных облаках и сильном ветре, может оказаться так, что датчик постоянно щелкает светом, некоторых сотрудников это сильно раздражает и приходится, по крайней мере, на время, переводить систему в полуавтоматический режим. Это можно отнести как раз к «человеческому фактору» упомянутому в начале: любая система не должна делаться в ущерб удобству людей, её использующих, поэтому осознанно предоставляются способы включить свет на длительный промежуток времени, отключив автоматику. Понятно, что это делается в ущерб экономии.
Эксперимент ставился на живом работающем коллективе (всем участникам эксперимента спасибо за понимание и терпение) и менялись условия, к которым все успели привыкнуть. В каждом конкретном случае учитывались пожелания самих сотрудников: кто-то любит светлее, кто-то темнее, кто-то практически не использует общее искусственное освещение и обходится настольной лампой. Это тоже сыграло роль в оценке экономии: при стандартизированных настройках, например в новом здании где никто никогда не работал, все бы привыкали сразу к новым условиям и можно предположить что экономия была бы больше.
Техническая часть
В нашем случае используются датчики с инфракрасным чувствительным элементом. Датчики движения и присутствия имеют одинаковый принцип определения присутствия, основанный на разнице температуры тела человека и окружающей обстановки.
Думаю, все знакомы с этими штуками – они часто встречаются в гостиницах, например.
По факту датчик реагирует на изменение температуры наблюдаемого пространства. На «железном» уровне это реализовано при помощи специальной линзы, которая состоит из чередующихся прозрачных и непрозрачных участков — в итоге это позволяет разделить всё наблюдаемое пространство на сегменты, при пересечении границ которых объекты с температурой, отличной от окружающей обстановки, обеспечивают реакцию IR-сенсора. В этом принципе скрыта одна из особенностей датчиков – они хуже определяют человека при движении его НА датчик, чем человека идущего по касательной.
На иллюстрации ниже красный человек определится с заметно меньшего расстояния, нежели серый. Дело в том, что при движении на датчик человек может попасть в один сектор и оставаться в нем, несмотря на перемещение, пока не перекроет соседний за счет увеличения своей «тени» на датчик. В случае же движения по касательной человек будет пересекать зоны значительно быстрее и значимые перемещения из сектора в сектор будут определяться с большего расстояния.
Особенность примененных датчиков заключается в удобстве установки даже в уже смонтированную и работающую систему освещения. Датчики устанавливаются «в разрыв» линии и управляют включением-выключением при помощи собственного твердотельного реле. На изображении приведена электрическая схема включения датчика в линию со светильником в случае управления по сигналу 0..10В.
Есть два основных типа датчиков:
- Датчики движения
- Датчики присутствия
Первый рассчитан на периодические появления людей, второй — на постоянное присутствие людей и измерение уровня освещённости.
При этом надо понимать, что и те, и те датчики являются формально определяющими движение, названия «движения» и «присутствия» используются производителем для классификации по зонам применения.
Основное отличие датчиков движения заключается в алгоритме замера освещенности и управления. Они измеряют освещенность только в момент первого обнаружения движения. Например, представим ситуацию – вход в торговый центр, над ним светильник подключенный через данный датчик, в датчике стоит порог срабатывания к примеру 250 люкс и задержка выключения 2 минуты.
Если в здание входит человек рано утром, когда солнце ещё не встало и уровень естественного освещения менее 250 люкс, то датчик определяет присутствие, замеряет освещенность, сравнивает её с порогом, замыкает внутреннее реле и включает освещение. Если за период задержки 2 минуты никто не появится в поле зрения, то свет выключится. Если же за две минуты задержки успеет пройти следующий посетитель, то датчик будет отсчитывать две минуты с нуля, без повторного замера освещенности. В итоге, если датчик не замеряет уровень освещенности, может получиться ситуация, когда свет так и не выключится, несмотря на то что уже давно превышен порог.
Датчики присутствия в свою очередь измеряют освещенность постоянно и сравнивают её с заданным значением и способны выключить светильники при превышении порога, даже если обнаружено присутствие людей
Датчики движения
Их мы монтировали в коридорах и общественных зонах. Оказалось хорошей идеей включать их параллельно, чтобы при сработке одного свет включался по всему коридору.
Компактные датчики присутствия
В санузлах и в помещении кухни установлены компактные датчики присутствия, датчики имеют аналогичный алгоритм как у датчиков движения в коридорах и общественных зонах, но меньшие размеры и зону покрытия.
В санузле вскрылась ещё одна проблема – человек не очень-то бегает по комнате (в офисных помещениях движение есть почти постоянно, например, шевеление мышкой), поэтому свет может выключиться неожиданно. Понятно, что в этом случае он дёрнется, и питание включится, но, согласитесь, не очень комфортно. Поэтому на такие датчики мы выставляли большие задержки выключения – от 15 минут.
Датчики присутствия
В офисных зонах и в лифтовых холлах мы монтировали датчики присутствия и выключатели. Выключателем можно отключить питание на датчике и всей подконтрольной группе освещения.
При включении датчик автоматически калибруется в течение 10-15 секунд, затем выключается свет и начинает работать настроенный алгоритм:
- В то время, когда в помещении отсутствуют люди, свет автоматически выключается, датчик работает в режиме ожидания и контрольного замера освещенности.
- При обнаружении человека возможны два варианта:
a) Люди есть, но света из окон достаточно — датчик делает замеры и включает освещение при падении уровня освещения.
б) Яркость освещения подбирается так, чтобы достичь порога установленной за стандарт освещённости. Люди появились – свет включается и регулируется до уровня стандарта. - Людей нет — запускается таймер задержки, если изменений нет, происходит выключение или переход к 10% уровню освещения.
Применение
Наши западные коллеги монтируют такие системы в отелях (это удобно для гостя и очень практично), в офисах, на производстве, в разных общественных зданиях от администраций города до музеев и так далее. Иногда такие вещи ставятся в домах.
В Европе основной мотив – «зелёные технологии», у нас, думаю, большую роль будет играть всё-таки экономия.
По собственному опыту можно сказать, что управление освещением описанное в выше даёт возможность забыть про выключатели и по-максимуму использовать естественное освещение. Рабочие помещения оказываются равномерно освещены независимо от удаленности рабочего места от окон. В целом обеспечиваются комфортные условия работы, система работает незаметно и при этом экономит электроэнергию — а это самый главный параметр: экономия не в ущерб качеству.
Если вам интересно посчитать стоимость внедрения такой системы у вас, либо просто есть вопросы – пишите на [email protected] или задавайте в комментариях, буду рад ответить.
Инфракрасные (ИК) датчики присутствия человека в помещении внутренние
Наличие зоны высокой чувствительности
Распознавание мельчайших движений
Где используют датчик движения и датчик присутствия
Решаемые задачи
Практическое применение
В сегодняшней статье мы разберемся, чем отличается датчик движения от датчика присутствия и в каких случаях используется то или иное устройство.
Максимально сэкономить средства, затрачиваемые на потребляемую электроэнергию, помогут энергосберегающие технологии, применяемые при строительстве и реконструкции зданий.
В энергосберегающих системах используют комплексные автоматизированные датчики управления освещением. Комплексная система автоматизации здания (BMS), состоит из диспетчеризации и управления всеми имеющимися инженерными системами и подсистемами.
Также существуют локальные решения и системы управления освещением, составными элементами которых являются датчики присутствия и движения.
Они предназначены для включения, выключения и регулирования искусственного освещения в зависимости от естественного света. Датчики регистрируют движение или присутствие в разных зонах обнаружения.
Каким же образом это происходит? Здесь в работу вступает PIR-сенсор, который способен «видеть» через линзу френеля перемещение инфракрасного излучения, которое имеет каждое тело температура которого выше абсолютного нуля (-273 гр.)
Различия датчика движения и датчика присутствия
Задаваясь вопросом, на чем остановить свой выбор, нужно рассмотреть особенности каждого вида датчиков.
Наличие зоны высокой чувствительности
Датчик присутствия человека имеет зону высокой чувствительности, которая способна распознавать мельчайшие движения. Датчик движения, в свою очередь, как правило не имеет зону высокой чувствительности и поэтому фиксирует более крупные движения.
В отличии от других производителей, датчики движения B.E.G. имеют зону присутствия, которая имеет регулировки чувствительности.
Такие различия нужно учитывать, ведь при отсутствии движения свет может отключаться. Для бодрствующего человека в помещении полная неподвижность – редкое явление. Тем не менее, подобные ситуации случаются при неправильной настройке инфракрасных датчиков.
Используя специальную временную настройку можно задать время задержки на отключение. Отсчет её начинается с момента регистрации последних движений, в зоне действия ИК-датчика. Правильная настройка позволяет избавиться от несвоевременных отключений световых приборов.
Распознавание мельчайших движений
Датчик движения, способен распознавать крупные движения и имеет уличное исполнение. Он способен управлять освещением в зависимости от наличия движения в его зоне и от естественного света.
Более сложным устройством с одной стороны и многофункциональным с другой, является датчик присутствия. При его использовании в помещениях с большим количеством естественного света, возможно не только управлять искусственным освещением по сценарию включения и выключения в зависимости от присутствия и количества естественного света, а так же, регулировать яркость ламп по разным протоколам. Это означает, что свет включится или выключится при наступлении определенного порога освещенности в помещении.
Где используют датчик движения и датчик присутствия
В связи с разными возможностями, датчик движения целесообразно применять для управления освещением в проходных помещениях и помещениях с малым количеством естественного света или без него. А датчики присутствия – в помещениях, где люди находятся постоянно.
Решаемые задачи
Безусловно, все датчики в независимости движения или присутствия, имеют сенсор освещенности, который измеряет текущую освещенность при регистрации движения, различие состоит только в том, что датчики движения измеряют освещенность при обнаружении первого движения, а датчики присутствия каждое движение, поэтому они способны выключать освещение при установке в офисе.
Датчик присутствия в помещении способен выполнять более сложные и комплексные задачи, управлять освещением и дополнительными нагрузками, с разными временными задержками. Например, по основному каналу управлять освещением в кабинете, а с помощью дополнительного канала включить кондиционер. В тоже время при достаточной освещенности, освещение может выключится, а кондиционер будет продолжать свою работу, так как дополнительный канал не имеет привязки к сенсору освещенности.
Практическое применение
Представленные устройства, могут быть установлены как самостоятельные элементы управления или в качестве оконечных устройств в системах управления (например, в комплексных системах автоматизации зданий «умный» дом).
Дизайнерские серии датчиков, чаще всего применяются в помещениях частного сектора, уличные серии датчиков предназначены для управления освещением дворов и подъездов, в складских, офисных и производственных помещениях применяются профессиональные серии датчиков которые, способны решать самые сложные задачи.
Инновационные технологии и технологические разработки в области управления освещением делают жизнь современного человека более комфортной, облегчая многие задачи. Использование систем управления или локальных решений в отдельных помещениях или во всем здании, дает ряд неоспоримых преимуществ, среди которых удобство использования, безопасность и экономичность.
Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропускать полезные материалы о датчиках движения и присутствия.
comments powered by HyperCommentsКак с помощью датчиков движения экономить на электроэнергии?
«Уходя, гасите свет»… Экономить электроэнергию в собственной квартире или доме считается разумным. А вот делать то же самое в офисе или в общественном здании, заботясь о «чужих» кошельках, в нашей стране, к сожалению, принято не всегда. Неудивительно, что освещение в коридорах, кабинетах, санузлах бывает включено с утра до вечера. И вместо того чтобы развешивать повсюду таблички-напоминания, разумнее модернизировать комнаты датчиками движения, которые в автоматическом режиме проконтролируют электроприборы и помогут сохранить немалые средства. Об экономии какого масштаба идет речь?
Инфракрасный датчик движения
Принцип работы датчиков движения
Устройства монтируются в разрыв электрической цепи, не требуя прокладки специальных сетей или дорогостоящего оборудования. «Сигналом» для включения является инфракрасное излучение движущегося объекта. Вес последнего, а также заявленное расстояние и промежуток времени до размыкания цепи и отключенияу разных моделей различаются, но общим остается одно: прибор автоматическизапускает и выключает освещение, систему кондиционирования, видеокамеру и т. д.
Если во дворе установлен датчик движения, фонари не будут гореть всю ночь
3 преимущества
1.Удобство. Больше не нужно впотемках нащупывать выключатель: «умная» техника еще больше упрощает нашу жизнь.
2.Безопасность. Если в дом проникнет посторонний, лампочка или подключенная к датчику сигнализация просигнализирует об этом и, вполне вероятно, спугнет злоумышленника.
3.Экономия. Освещение включается только при реальной необходимости.
Лестницы, коридоры, гаражи, кладовки – именно здесь датчики движения устанавливают чаще всего
Окупаемость,в свою очередь, зависит от предназначения помещения: к примеру в офисах она составляет 2-2,5 года, в жилых зданиях – 1,5-2, а вгостиницах– до полутора лет. На фоне 40-50 лет эксплуатации домов (высоток и малоэтажных строений) этот срок кажется ничтожно малым
В Германии действует закон, согласно которому в целях экономии электроэнергии во всех домах необходимо устанавливать датчики движения и присутствия. Проектирование каждого новогоздания и реконструкция существующего не обходятся без учета этого фактора.
Модели каких производителей самые востребованные?
1. Schneider
Наружные датчики из устойчивого к ультрафиолету пластикаконтролируют зону в пределах 3–12 м и идеально подходят для мониторинга тротуаров и входов. Внутренние, помимо функциональности, отличает еще и эстетичный дизайн. Изделия легко устанавливаются на внешний или внутренний угол, на стену и потолок и представляют собой оптимальное решение среднего ценового сегмента.
2. Legrand
В линейке французского производителя представлены как строгие квадратныемодели с регулируемой задержкой от 1 секунды до 16 минут серии Valena, так и элитные округлые изделия Celiane для изысканных интерьеров. Есть устройства с высокой степеньювлагозащищенности, встроенной защитой от коротких замыканий и перегрузок, с рабочим расстояниемдо 12 м и т. д.
3. АВВ
Помимо вариантов с малой зоной обнаружения, производитель предлагает многолучевые, способные контролировать сразу несколько секторов, например лестницу и коридор. Широкие возможности настроек, долгий срок эксплуатации — лишь некоторые преимущества устройств.
4. ORBIS
Кроме базовых функций, изделия привлекательны еще и дополнительными: управлять ими можно с пульта, а при необходимости они легко подключаются в цепь, что удобно, например, для коридора с множеством дверей.
5. Jung
Зона покрытия устройств, в которых часто предусмотрена возможность ДУ, составляет от 70 до 220°. Независимо от типа монтажа — скрытого или накладного, — изделия отличаются функциональностью и безопасностью.
Выбирайте модель по техническим характеристикам и внешнему виду, благо ассортимент сегодня впечатляет. Проконсультируйтесь у специалистов компании «Престиж» по вопросам монтажа — и привыкайте расходовать электроэнергию экономно, не прилагая к этому усилий!