Tilslutning af trafiklys


Sådan styrer du gennemkørsel med et trafiklys

I en smal passage, på en parkeringsplads, i garager eller ved læsseramper kan det nogle gange være nødvendigt at bruge et trafiklys. En typisk situation er, at trafiklyset som standard viser grønt, men skifter til rødt, så snart der befinder sig et andet køretøj eller en fodgænger i passagen. Eller omvendt: Det viser rødt hele tiden og skifter til grønt, når der registreres bevægelse. 

Et trafiklys er egentlig bare en LED-lampe med farvede lys, som ikke kan noget i sig selv. Den lyser bare, alt efter hvilken ledning du sender strøm til. Her er en vejledning til, hvordan du automatiserer det ved hjælp af et relæ og et par fotoceller.

Hvad skal vi bruge?

  1. Fotoceller: et par (eller flere par) almindelige fotoceller med relæudgang (for eksempel NICE EPM, eller andre almindelige fotoceller fra en hvilken som helst producent, som kobler potentialfrit ved afbrydelse af lysstrålen). Fotoceller har som standard en forsyningsspænding på 24V.
  2. Trafiklys (rød/grøn): Det kan have ét eller to lyskamre og fås enten i en 24V- eller 230V-version. Det er helt valgfrit og afhænger kun af, hvilken strømforsyning du vælger og tilpasser strømforsyningen efter. Fra vores sortiment anbefaler vi for eksempel et 24V dobbelt trafiklys med ét lyskammer, eller alternativet til netspænding et 230V dobbelt trafiklys med ét lyskammer.
  3. Mellemled (elektromekanisk relæ): Et almindeligt koblingsrelæ til DIN-skinne med en skiftekontakt (SPDT). Relæspolen skal være på 24V (da den styres af 24V-fotoceller), men relæets kontakter kan uden problemer føre både 24V og 230V til selve trafiklyset. Du kan købe dette relæ i enhver elinstallationsbutik.
  4. Strømforsyning: Hvis du vælger et 24V-trafiklys, kan du nøjes med én fælles 24V-strømforsyning til både trafiklyset og fotocellerne. Hvis du vælger et 230V-trafiklys, tilslutter du lyset til 230V fra elnettet og bruger en mindre 24V-adapter til fotocellerne og relæet.

Hvordan fungerer det?

Lad os som eksempel tage en situation, hvor lyset som standard er grønt og skifter til rødt, når der registreres bevægelse: Det hele bygger på skiftekontakten i vores relæ. Dette relæ har én fælles indgang (COM) og to udgange:

  • NC (Normally Closed – sluttet i hviletilstand): Her tilslutter vi det GRØNNE lys.
  • NO (Normally Open – åben i hviletilstand): Her tilslutter vi det RØDE lys.

Så længe fotocellens lysstråle er fri, er relæet i hvile, og strømmen (24V eller 230V) løber direkte til det grønne lys. Men så snart en bil (person, hund …) afbryder lysstrålen, sender fotocellen et signal, relæet aktiveres med det samme, klikker og skifter strømforsyningen til det røde lys. Når bilen er kørt væk, skifter systemet tilbage til grønt.

Sådan tilslutter du vores eksempel – grønt lys, der skifter til rødt, når der registreres bevægelse:

  • Trin 1: Tilslutning af fotoceller og relæ Tilslut 24V-forsyningen (+ og -) til både den sendende (TX) og den modtagende (RX) fotocelle. Klargør derefter strømforsyningen til selve trafiklyset (enten 24V eller 230V, afhængigt af trafiklyset), og tilslut den til relæets fælleskontakt, der normalt er mærket COM.
  • Trin 2: Forbindelse mellem fotocelle og relæ Vi bruger skiftekontakterne i den modtagende fotocelle (RX). Forbind dem, så fotocellen sender en lille styrestrøm (24V) direkte til spolen på koblingsrelæet, når lysstrålen afbrydes.
  • Trin 3: Tilslutning af GRØNT lys (fri passage) Trafiklysets negative pol (minus ved 24V eller nul ved 230V) forbindes direkte til strømforsyningen/elnettet. Kablet til det grønne lys tilsluttes derefter relæklemmen mærket NC. Dermed lyser trafiklyset grønt, når der er ro i passagen, og lysstrålen ikke er afbrudt.
  • Trin 4: Tilslutning af RØDT lys (passagen optaget) Kablet til det røde lys tilsluttes relæklemmen mærket NO. Når nogen går ind i lysstrålen, leder relæet den tilsluttede spænding (24V eller 230V) fra NC til NO, og lyset skifter straks fra grønt til rødt.

I teorien kunne man tilslutte trafiklysets farver direkte til fotocellens kontakter, da den også indeholder et lille relæ. Selvom det teoretisk ville fungere med energibesparende 24V LED-trafiklys med et lavt strømforbrug, er det langt sikrere at bruge et eksternt koblingsrelæ. Det beskytter fotocellens elektronik mod strømstød eller eventuelle kortslutninger, for eksempel hvis der trænger fugt ind i trafiklyset.

Andre detektionsmuligheder: Mikrobølgedetektorer og induktionssløjfer

Ud over almindelige fotoceller findes der også andre måder at fortælle trafiklyset, at der sker noget i passagen. Princippet for tilslutning via relæ er det samme; det er kun den enhed, der sender signalet, der ændres:

  • Mikrobølgebevægelsesdetektorer: Vi tilbyder detektorer, der kan skelne mellem en person og en bil (en genstand af metal i bevægelse). Dermed kan du indstille systemet til kun at reagere på køretøjer og ignorere fodgængere, hvilket giver mulighed for forskellige anvendelser både i industrien og på private områder.
  • Induktionssløjfer: Kablet graves direkte ned i jorden og fungerer som en stor metaldetektor. Sløjfen reagerer ikke på mennesker; den aktiverer kun relæet, når en bil (metalgenstand) holder stille over den eller kører hen over den.

Opsummering: Der er mindst tre måder at styre trafiklyset på:
fotoceller
mikrobølgedetektor
induktionssløjfe

Hvordan indlægger man en sikkerhedspause mellem farveskift?

Hvis du vil undgå, at lyset straks skifter til grønt, når passagen er fri, og først gøre det efter nogle sekunder, kan du bruge et tidsrelæ. Her kan du indstille præcist, hvor længe den pågældende farve skal være tændt, før systemet vender tilbage til udgangstilstanden.

Trafik i begge retninger på én vejbane (løsning med to trafiklys)

Til styring af en passage, hvor køretøjer fra begge sider bruger den samme vejbane (det kender du måske fra trafiklys ved vejarbejde, hvor trafikken fra den ene side holder stille, mens den anden kører, med en kort pause imellem, hvor begge sider holder stille), bruges en styringsenhed til to trafiklys.

Systemet sørger for, at lyset er grønt i den ene side, mens det er rødt i den anden. Samtidig sørger enheden automatisk for en sikkerhedspause, hvor begge sider viser rødt, så de sidste biler (og fartdjævle :)) kan nå sikkert igennem, før trafikken fra den modsatte side sættes i gang. Med denne tilslutning behøver du ikke et eksternt relæ. Vi tilbyder to versioner af styreenheden afhængigt af forsyningsspændingen:

Som nævnt i begyndelsen er et trafiklys grundlæggende bare en lampe, der reagerer på, hvilken enhed der sender signaler til den. I teorien kan du derfor finde på et hvilket som helst scenarie og opnå det ønskede ved hjælp af relæer og timere.

Oftest er det nok at bruge fotoceller, da de er den mest økonomiske løsning. Ulempen er dog, at relæet aktiveres, hver gang den infrarøde lysstråle afbrydes, uden at skelne mellem, om det er en bil, et dyr eller børn, der leger, som passerer fotocellerne.

En induktionssløjfe skelner mellem dette (den registrerer metalgenstande), men en væsentlig ulempe er, at den er gravet ned i jorden, så man skal tænke på den under byggeriet. Det er forholdsvis dyrt at installere den et sted, hvor der allerede er flot, ny beton.

En mikrobølgedetektor har ideelle tekniske egenskaber og kan skelne mellem biler og mennesker samt registrere bevægelsesretningen. Det er ganske vist den dyreste af alle løsningerne, men det er ikke nødvendigt at trække kabler under jorden, og hvis den skal monteres på en eksisterende ejendom, er det den enkleste løsning rent byggeteknisk. Samtidig kan detektionsområdet indstilles præcist.