Ремонт датчика движения своими руками: этапы ремонта

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

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

Виды неисправностей

Встречаются три основных варианта неправильной работы датчика движения:

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

Схема подключения

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

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

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

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

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

Проверка напряжения на светильнике и детекторе

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

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

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

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

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

Другие варианты проверки рабочих показателей

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

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

Проверка внутренностей датчика

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

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

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

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

Настройки датчика

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

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

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

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

Читайте также:датчик движения для включения света своими руками

Местоположение детектора

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

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

Датчик исправен, но свет не гаснет

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

Если свет включается непредсказуемо

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

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

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

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

Другие причины ложных срабатываний и неожиданного включения:

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

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

Для охраны объектов недвижимости широко используются различные варианты систем безопасности, которые основаны на слежении за конкретной охранной зоной с помощью специальных датчиков. Одним из наиболее распространенных устройств, которые используется в комплекте каждой сигнализации, является датчик движения. Существуют различные варианты его исполнения, в зависимости от метода обнаружения движущегося объекта, но наиболее популярными являются ИК-датчики. Они отличаются простотой конструкции, возможностью настраивания различных параметров чувствительности и хорошими показателями эффективности работы. Учитывая несложное конструкционное решение и достаточно простую электронную схему, ремонт датчика движения своими руками этого типа является вполне реализуемой задачей, с которой может справиться любой, кто хоть немного разбирается в электронике.

Ремонт датчика движения своими руками

Особенности конструкции и принцип работы датчика движения

Принцип работы ИК-датчика движения основан на контроле изменения температурного поля окружающей среды в зоне эго действия. Такие приборы реагируют на тепловое поле человека, животного или иного подвижного объекта, температурное поле которого отличается от фонового. Чувствительным сенсором датчика осуществляется регистрация ИК-волн, которые фокусируются на нем с помощью системы линз. Формируемое фотосенсором напряжение усиливается посредством усилителя и подается на компаратор, который через транзистор передает сигнал на исполнительное реле. В режиме слежения система пребывает в равновесном состоянии, в котором релейные контакты являются разомкнутыми. Как только в чувствительную область попадает подвижный элемент, изменится уровень освещенности чувствительного элемента ИК-излучением, что приведет к выходу функциональной схемы датчика из равновесия и к срабатыванию релейных контактов, которые подключат внешнюю нагрузку.

Какие неисправности могут возникнуть?

В процессе эксплуатации сигнализации может возникнуть такая ситуация, что не работает датчик движения. Если такое случиться, нужно, как можно раньше, провести ремонт устройства, ведь неработающий прибор не сможет защитить ту зону, в которой он расположен.

К основным неисправностям, которые могут проявляться в процессе использования датчиков движения, относятся следующие:

• не срабатывает охранный прибор при появлении в его чувствительной зоне подвижных объектов;
• не переключаются контакты выходного реле при срабатывании датчика;
• датчик движения не выключается при выходе подвижного объекта за пределы его чувствительной зоны;
• выдает ложные срабатывания или самопроизвольно включается-отключается.

Этапы ремонта датчика движения своими руками

Ремонт датчика движения предусматривает несколько этапов, которые позволят вернуть его работоспособность. Число этих этапов будет зависеть от сложности поломки и причины ее возникновения.

Перед тем как снять датчик и начать его ремонт нужно убедиться, что на месте его расположения ничто не мешает правильной работе устройства. В зоне чувствительности не должны находиться теплогенерирующие, светоизлучающие и подвижные элементы. Может быть, что установка одного из них и приводит к некорректной работе датчика. Следует убедиться, что на корпусе прибора нет видимых следов механического повреждения, а его фокусирующие линзы не загрязнены пылью. Возможно, что они не способны эффективно фокусировать ИК-излучение на чувствительный сенсор, что приводит к тому, что датчик «не видит» подвижный объект.

Важно!

Также следует проверить наличие питания на входах и попытаться вспомнить, после чего он перестал работать. Возможно, были скачки напряжения, короткие замыкания в проводке, попадания влаги, механические воздействия, которые могли привести к нарушению в работе системы питания датчика.

Важно проверить и настройки охранного устройства, ведь при их неправильной установке устройство будет ложно срабатывать, не срабатывать вообще или постоянно находиться во включенном состоянии. На панели датчика имеется три настройки:

• по уровню освещенности – эта настройка определяет чувствительность сенсора датчика к ИК-излучению;
• по временному интервалу срабатывания реле в момент попадания в его чувствительную зону подвижного элемента;
• по времени, на протяжении которого реле датчика остается во включенном состоянии.

Если с расположением охранного прибора, его питанием и настройками все нормально, и он по-прежнему неработоспособен, то следует провести его демонтаж и искать неисправности датчика движения, связанные с его функциональными элементами.

Проверка внутренней части датчиков своими руками

После демонтажа датчика проводится вскрытие его корпуса и проверка целостности функциональных элементов рабочей платы. На ней не должно быть потемневших, вздутых, треснувших или шатающихся деталей. Токопроводящие дорожки должны быть целыми, как и места пайки элементов платы. При выявлении одного из перечисленных факторов следует их исправить и проанализировать, почему они могли иметь место в процессе эксплуатации датчика.

На следующем этапе нужно подключить питание к датчику и проверить работоспособность его электрической схемы и выходного реле. В качестве нагрузки, подключаемой к релейным контактам, можно выбрать обычную лампочку накаливания с мощностью до 60 Вт.

Обратите внимание!

На датчик подается высокое напряжение, опасное для жизни. Поэтому все работы следует проводить с высокой осторожностью, выполняя все правила работы с электрифицированным оборудованием.

При ремонте датчика рекомендуется включать его через автоматический выключатель с минимальным защитным током – на 1..2 А. Также можно проводить включение через дифавтомат – это защитит от поражения током.

После подачи питания к датчику проверяется наличие напряжения на всех его функциональных элементах. Для этого используется мультитестер. После проверки системы подачи и распределения питания также следует обратить внимание и на выходное реле. Его контакты постоянно осуществляют коммутацию внешней нагрузки, что может привести к тому, что контактная группа чрезмерно износилась или выработала свой эксплуатационный ресурс. Срабатывание или несрабатывание реле также может зависеть от работоспособности транзистора, который управляет его работой. Поэтому, с помощью тестера, важно проверить рабочие параметры транзистора.

Заключение

Если перестал работать датчик движения, важно, как можно раньше устранить эту проблему, чтобы охраняемый объект не остался без присмотра электронных защитных систем. При выявлении неисправности и возможности ее устранить самостоятельно – это можно сделать в домашних условиях, потратив на это немного времени и минимум финансовых затрат. Если же самостоятельно починить датчик не удается всегда можно обратиться за помощью в специализированные ремонтные сервисы. Возможно, что датчик попросту уже не является ремонт пригодным и его придется заменить новым устройством.

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

Содержание

Принцип работы датчиков движения

Существует много разновидностей датчиков движения:

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

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

Конструкция инфракрасного датчика

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

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

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

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

Основные признаки неисправности датчиков, возможные причины

Признаков может быть три:

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

Последовательность выявления неисправностей и устранение их

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

• Снимите корпус и проверьте правильность подключения.

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

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

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

Используемые источники:

• https://simplelight.info/neispravnosti/remont-datchika-dvizheniya-svoimi-rukami.html
• https://bezopasnostin.ru/ohrannaya-signalizatsiya/remont-datchika-dvizheniya-svoimi-rukami.html
• https://lampagid.ru/prochee/remont-datchika-dvizheniya