Сборка и монтаж системы
Собираем электрическую схему
Для начала нам необходимо собрать и протестировать схему, которая будет управлять включением и выключением нашей подсветки.
Проще это делать, когда все детали находятся в разобранном виде – так нам не придется бегать по лестнице при настройке каждого элемента:
Контроллер подключаем к компьютеру и загружаем в него управляющий код. В принципе, при наличии навыков программирования разобраться в принципе работы и написать свою схему довольно просто, но если это входит в перечень ваших умений – не беда. Стандартных «прошивок» для контроллеров в сети вполне достаточно.
Вариант схемы для подсветки
- Далее устанавливаем запрограммированный контроллер на плату, соединяем с драйверами светодиодов и подключаем к выходам на ленты.
- Отдельно присоединяем два вывода для сенсоров, которые будут контролировать включение системы.
- Если будет использоваться фотоэлемент – добавляем еще один вывод.
Программный код. Если умеете, можно написать самостоятельно. Кроме всей этой мудреной автоматики специалисты рекомендуют добавить простой выключатель, который даст возможность обесточить систему при неполадках или сбоях в работе, или же перевести ее в постоянный режим.
Монтаж деталей
Когда система собрана и все работает, можно начинать монтаж.
Светодиодная подсветка лестницы своими руками собирается в такой последовательности:
От лент отрезаем нужное количество фрагментов требуемого размера. Для нарезки используем ножницы, внимательно следя за тем, чтобы линия разреза не проходила через диод или резистор.
Режем ленту правильно
На концы лент надеваем специальные коннекторы. Можно, конечно, и припаять провода, но так соединение получится более надежным. Да и скорость работы возрастет.
- Обезжирив поверхности ступенек ацетоном, приклеиваем к ним светодиодные ленты. Провода заводим на тыльную сторону подступенков либо через проделанные отверстия, либо просто через щель меду ступенькой и стеной.
- Для формирования направленного светового потока ленты можно монтировать в специальных П-образных профилях.
- Альтернативой профилю может служить паз, проделанный в нижней части ступени, но этот вариант лучше реализовывать непосредственно в процессе постройки лестницы. В противном случае придется вырезать каналы фрезером, скорчившись под ступенями.
- Напротив верхней и нижней ступенек в стене проделываем отверстия. В отверстия устанавливаем подрозетники и утапливаем в них сенсорные датчики.
- Провода от датчиков по штробам заводим под ступеньки на нижнюю сторону лестницы.
- На одном из косоуров крепим кабель-канал. Для временной фиксации кабелей можно использовать пластиковые хомуты.
- Коробку с управляющим модулем закрепляем в скрытом от посторонних глаз месте.
- Соединяем все проводники и подключаем кабели к коннекторам на плате.
Далее можно проводить тестовый пуск системы. Если все работает исправно, значит, пора закрывать кабель-канал крышкой.
Фото результата нашей работы
Оптоволоконная подсветка лестниц и стен
Современным способом подсветки лестниц и стен является оптоволоконная подсветка. Этим способом можно осветить ступеньки, перила и любую часть лестницы.
Оптоволоконные светильники имеют массу достоинств:
- Лёгкость монтажа;
- Кабель не нагревается;
- Малое количество энергозатрат;
- Огромный цветовой выбор;
- Возможность создавать декоративное освещение.
Монтаж оптоволоконного кабеля имеет свои особенности. Кабель подсветки гибкий, однако у него есть своя формула допустимого сгибания – диаметр, умноженный на 10. В случае большего перегиба, есть возможность потерять световой эффект в дуге.
В оформлении дизайна интерьера такой метод освещения позволяет создать самые необычные световые решения, это может быть звёздное небо, радужный перелив или даже северное сияние. Для освещения дачных домовых лестниц, такой способ весьма выгоден за счёт минимального потребления электроэнергии.
С чего начать изготовление лестницы с освещением
- Ступени подсвечивались, когда на них наступаешь.
- Подсветка ступеней включалась шаг за шагом, по мере спуска или подъёма по лестнице.
- Была освещена сразу вся лестница.
- Подсветка включалась клавишей на стене или, автоматически, по датчику движения.
- Подсветка работала постоянно или включалась только в ночное время.
- Подсветка мерцала, горела одним цветом, или переливалась несколькими цветовыми оттенками.
10 раз подумайте, прежде, чем выбрать последний вариант. Одно дело рекламные ролики с разноцветной подсветкой ступеней и совсем другое — наблюдать светопреставление на лестнице у себя дома.
Сценариев множество. Надо выбрать свой. Оценить свои силы и возможности и только потом приступить к монтажу системы освещения лестницы.
В идеале система подсветки лестницы закладывается ещё на этапе её проектирования, а не оставляется на потом, из принципа: «да как-нибудь сделаю».
Система подсветки
Принципиальные схемы
Освещение лестницы на светодиодах может быть выполнено в разных вариантах исполнения:
Самая простая схема предполагает наличие переключателя. Под карнизом ступеней или на их боковых поверхностях размещается светодиодная лента или специальные фонарики. Подсветка включается кнопкой, расположенной на стене, и постоянно горит в темноте.
Постоянный свет очень энергоэффективен, но выглядит очень круто
Схема подключения лент
Конечно, каждую схему можно модифицировать. Например, если установить разноцветные светодиодные светильники для лестницы, внешний вид конструкции только выиграет.
Кроме того, в качестве модификации, хотя и более сложной, можно оборудовать каждую ступень датчиками. В этом случае подсветка будет двигаться синхронно с вами.
Что нам понадобится
Несмотря на всю кажущуюся простоту, для сборки такой схемы потребуется множество деталей.
В этом разделе мы постараемся обрисовать примерный перечень необходимого оборудования:
Программируемое устройство Arduino
- Многие специалисты рекомендуют устройства Arduino в качестве контроллеров. Например, модель Arduino Mega 2560 оснащена 15 выходами, которых достаточно для большинства стандартных одноместных весов.
- Для установки контроллера вам понадобится соответствующая карта, но вы можете обойтись и без нее.
- Помимо контроллера, полную работу системы выполняет драйвер светодиода. Драйвер представляет собой небольшую микросхему, которую нужно будет подключить к выходам контроллера.
- Датчики сенсорного типа отвечают за включение и выключение системы.
Датчик движения
Также нам потребуются провода для подключения всех элементов: 2х0,12 для подключения светодиодов и 4х0,12 для подключения датчиков. Блок питания 12 В отвечает за работу системы.
Блок управления под лестницей
Светодиоды
в качестве источника света проще использовать самоклеящиеся светодиодные ленты:
- Лента представляет собой гибкую полимерную ленту, на которую через равные промежутки времени крепятся светодиоды и резисторы. Эти элементы соединены между собой тонкой проводящей подложкой.
- Наиболее распространены ленты на диодах SMD 3528. Они обеспечивают достаточно яркое свечение с широким углом светового потока (до 1600).
- Для более яркого освещения можно использовать полосы с элементами SMD 5050. Кроме того, эти диоды создают красочную подсветку ступеней лестницы, которой управляет специальный контроллер RGB.
Катушка ленты
- Важный показатель при выборе светодиодной ленты — количество светодиодов на метр. Также возможно обеспечить комфортное светодиодное освещение лестницы, используя варианты, содержащие 60 элементов, но для других целей выпускаются модели, содержащие от 90 до 120 диодов.
- Так как мы планируем изготовить собственную световую планку для лестниц, стоит позаботиться и о защите от влаги. Чтобы не повредить наше освещение во время чистки, необходимо устанавливать модели с рейтингом IP67 или IP68. Силиконовый слой этих лент надежно защищает токопроводящие детали от капель воды и коротких замыканий.
Альтернативой лентам могут служить специальные встраиваемые светильники. Их устанавливают в плоскости ступеньки или встраивают в боковую поверхность стены возле лестничной клетки.
Светильник с защитной решеткой
Чтобы защитить глаза от яркого света, эти лампы часто снабжают специальной защитной сеткой.
Однако у этих устройств есть ряд недостатков по сравнению с лентами. В первую очередь, это довольно сложный монтаж, ведь для каждого светильника необходимо проделать в стене розетку и даже проточить каналы для разводки. К тому же их цена очень высока.
Использование разноцветных лент
Для организации подсветки цветной светодиодной лентой нужно предварительно подсчитать, сколько метров понадобится. Следует измерить длину ступеньки в том месте, где будет лежать лента и умножить получившуюся цифру на количество ступеней. Это и будет общий метраж необходимой ленты.
Также понадобится тонкий провод и короб, куда он будет уложен. Длина короба и провода рассчитывается по длине лестничного марша или всего расстояния лестницы, по которому будет проложено освещение. При монтаже освещения, включаемого движением, понадобится собственно датчик движения.
После закупки всего необходимого можно начинать монтаж:
- Светодиодную ленту необходимо нарезать на куски нужной длинны. Они в дальнейшем будут соединены между собой проводом с конвекторами. Провод следует закрепить на первой ленте.
- Вся поверхность, на которую будет закреплена лента, тщательно обезжиривается.
- Если лента крепится не под кромку лестницы, а на её фасадной видимой части, надо на эти места прикрепить специальный профиль.
- Наклеивание ленты производится аккуратно по намеченным ранее меткам.
- На следующем этапе все куски ленты соединяются между собой проводом. Сам провод прячется в закреплённый заранее короб.
- Провод, проходящий через все куски ленты, подключается к контроллеру и далее к датчику движения. Данное устройство крепится в зоне видимости лестницы на нужном от неё расстоянии.
- После соединения всех конвекторов и датчиков следует проверить схему на работоспособность. При обнаружении неисправности нужно проверить все соединения на контактах.
Для длительной и бесперебойной эксплуатации подсветки, организованной с помощью светодиодной ленты, необходимо соблюдать ряд рекомендаций.
Контроллер, который будет отвечать за регулировку яркости и цвета ленты, должен быть качественным. Как правило, это самая дорогая часть схемы, на ней экономить не стоит.
Нужно выбирать водонепроницаемый вариант светодиодной ленты, даже если лестница находится в доме.
Рекомендуется приобрести двусторонний скотч отдельно и самостоятельно нанести его на ленту перед монтажом.
Выбирать ленту необходимо с закреплённым на ней рассеивателем света. Хотя такая модель и дороже, но спектр её применения намного шире, чем у простой конструкции, где виден каждый светодиод.
Несмотря на то что монтаж освещения на лестнице – процесс, скорее, творческий, нельзя забывать про технику безопасности. Все работы должны выполняться в защитных перчатках, исправным электроинструментом. После монтажа необходимо проверить каждый узел на возможность обрыва и короткого замыкания.
Расчет длины ленты и мощности блока питания
Предположим, что Вы решили подсветить лестничные ступеньки. Их общее количество 10 штук, ширина – 1 метр. Таким образом, понадобится 10 метров ленты или два пятиметровых рулона. Лед-лента нарезается на метровые фрагменты, которые соединяются последовательно в шлейф общей длиной не более 5 метров.
Получается два шлейфа по пять метров. Можно подключить их к отдельным маломощным блокам питания, или параллельно к одному, более мощному, преобразователю AC/DC.
Затем нужно подсчитать суммарную мощность нагрузки и добавить к ней запас 25%. Допустим получилось 100 Вт, прибавляем еще 25 Вт, получаем 125 Вт. Именно по этому показателю требуется подбирать паспортную мощность блока питания.
Виды подсветки
Подсветка ступеней может быть реализована по-разному. Отличается расположение источника света, поэтому проще всего классифицировать варианты по этому признаку. Могут быть использованы разные типы оборудования.
Верхнее
Люстра часто используется в качестве одного из источников света.
Свет исходит сверху, как обычно и освещает лестничный марш полностью. Система проста и не требует переделок в помещении, но больше подходит для конструкций из одного пролета, которые можно нормально осветить общей люстрой. Если лестница сложной формы или винтовая, то обеспечить нормальное освещение одним источником не получится.
Второй вариант – точечные светильники или трековые системы. Их можно установить в любом подходящем месте как на потолке, так и на нижней части верхнего пролета, если их несколько. За счет регулировки можно направить световой поток куда нужно или передвинуть плафоны, если стоит трековая шина.
Боковое верхнее
Бра хорошо подходят для лестниц.
Светильники закрепляют на стену на уровне выше среднего роста человека, чтобы не цепляться за оборудование головой. Использовать можно разные модели – от классических бра до современных с направленным потоком света, все зависит от оформления лестницы.
Можно использовать накладные или частично встраиваемые варианты, они подойдут для конструкций небольшой ширины, где не нужно много света. Нередко используют настенные системы с рассеивающими плафонами или отраженным светом, мягко заливающим пространство. Главное – чтобы ступени были освещены равномерно, без затемненных и плохо освещенных зон.
Боковая подсветка
Встроенная боковая подсветка дает качественный свет.
Этот вариант отличается от предыдущего тем, что освещение встраивается в стену на высоте не более 25 см от поверхности над каждой ступенью или через одну. Используя светильники направленного света можно обеспечить хорошее освещение пространства.
Но если в семье есть дети или пожилые люди, то при спускании вниз могут быть проблемы с ориентацией в пространстве. Лучше всего дополнить боковую встроенную подсветку общим освещением, чтобы исключить проблемы и обеспечить хорошую видимость.
Подсветка ступеней
Подсветка ступеней может быть очень оригинальной.
Этот способ подойдет для разных конструкций и может быть реализован различным оборудованием. Раньше процесс был сложным из-за того, что нужно было врезать светильники и вести проводку с внутренней стороны. Требовалось много пространства и соблюдение техники безопасности при монтаже.
Намного проще использовать светодиодную ленту, с ее помощью можно обеспечить хорошее качество света. Элемент приклеивается на выступы ступеней шириной всего 2 см. Подключать не сложно, с работой справится любой человек, который обладает хотя бы навыком пайки проводов.
Светодиодная лента работает от напряжения 12 В, поэтому подсветка безопасна.
Подсветка перил
Еще одно решение, которое позволяет хорошо осветить лестничный марш. Чаще всего используют светодиодную ленту, которая приклеивается в задней или нижней части перил и освещает ступени по всей длине. При этом подключение и монтаж не вызовут особых затруднений, не придется ничего переделывать, даже если лестница уже собрана.
Вариант не подойдет в случаях, когда перила небольшие и их длины не хватит для нормального освещения всего пролета. Он не очень хорош для конструкций большой ширины, где света из-под перил будет недостаточно для нормального освещения пролета. Можно совмещать его и с другими типами освещения.
Подсветка перил выглядит эффектно.
Подсветка подоконника
Подойдет только для лестниц, около которых размещено одно или несколько окон. Чтобы подчеркнуть проемы и заодно улучшить освещенность лестницы, в нижней части подоконника крепят подсветку из светодиодной ленты. Тут сложно добиться равномерного освещения, так как все зависит от расположения и размера оконных проемов.
Этот вариант используют в декоративных целях, но он может улучшать освещение, если использована подсветка ступеней, которая не может дать нужного эффекта. При монтаже стоит подбирать положение так, чтобы исключить случайное повреждение светодиодной ленты.
Встроенные светильники для подсветки лестницы, фото
Чтобы все было необычно, функционально и просто для установки своими руками, надо выбрать светильник. Какой? Ассортимент богат. Специалисты рекомендуют галогенные и светодиодные лампы.
Светодиодная система, которая поможет сделать ярче освещение и красивее, становится все популярнее. Да и конструктивно она лучше поддается самостоятельной установке.
Вмонтированная в ступеньки: в каждую из них тут делается отверстие и выводится проводка. Лампочки располагают по одной в ступени или через одну, а также в центре по одной или по 2 — по бокам. Свечение делает массивную конструкцию визуально «легче».Светильники. Чтобы сохранить облицовку ступеней, приобретите световые прожекторы, разместите по бокам ступеней рядом со стеной или точечно под перилами. Фиксируйте на самоклеящуюся основу или на болты.
Фонари на перила
Настенные лампы врезаются точечно в стенку по длине лестницы — получается стильно, необычно.Точечный вариант прост в реализации: вмонтируйте лампочки, и свет зальет нужные участки конструкции.
Настенное бра является еще более простым решением освещения, который не потребует особых вмешательств в облицовку стен. Закрепленное на стене бра подключают к сети.
Для хорошей подсветки порой достаточно установить несколько приборов. Скажем, в нижней и верхней части лестницы по одному, а если у вас двухмаршевый вариант, дополнительно установите прибор в середине.
Несколько советов по выбору
Покупая то или иное устройство, помните не только о месте его установки, а и об:
- экономичности: тогда электроэнергия будет экономнее расходоваться;
- безопасности: чтобы лестница освещалась даже в ситуации с отключением электроэнергии, установите светильники, которые работают от батареек, скажем;
- сочетании дизайна помещения и стиля лестницы;
- о спокойной подсветке: она должна быть не раздражающей, не очень яркой и не слепящей и т.д.
Освещение лестницы: что важно знать
Если в загородном доме больше одного этажа, то обязательно понадобится установка лестничных пролетов. Обычно монтаж происходит там, где отсутствует естественное освещение. Чтобы освещение было максимальным, часто монтируют дополнительную подсветку. Если она выполнена правильно, освещение лестницы как в помещении, так и на улице, решает множество проблем.
Подсветка обеспечивает лестницу должным освещением, что способствует безопасному передвижению в темноте.
То же самое можно сказать и о подсветке ступеней в кинотеатрах – это эффективно в связи с тем, что позволяет обезопасить передвижение посетителей в полутьме, когда уже начался сеанс (опоздавшие зрители – не редкость). Но и красивый элемент декора в данном случае также никто не отменял.
Чем длиннее лестничный марш, тем больше требуется света.
Типы подсветки
Автоматическая
Автоматическая подсветка лестницы — не только удобная опция в освещении пространства, но и отличный способ экономии электроэнергии. Специальные датчики реагируют на передвижение человека или срабатывают от звукового сигнала, при этом свет выключается автоматически после того, как человек покинул помещение.
Датчик движения срабатывает при перемещении жильца и включает подсветку лестницы в момент пересечения определенного пространства. Когда человек покидает помещение, свет выключается самостоятельно в течение заранее запрограммированного времени. Использование данного датчика рекомендуется для одного режима функционирования светильников.
Подсветка лестницы на ступенях с датчиком движения, оборудованным защитой сенсора от атмосферных осадков, позволяет осуществлять подсветку наружных пролетов. Датчик с таймером времени или на фотоэлементе включит свет в определенные часы. Данная опция позволяет включать освещение наружных лестниц в темное время суток или в запрограммированное время.
Датчик нагрузки реагирует на внешнее воздействие и замыкает цепь при оказании давления на ступени или при прикосновении к перилам. Звуковой датчик настраивается на голос человека или хлопок, включая и выключая свет по звуковой команде.
Беспроводная
Использование автономных источников энергии дает возможность организовать безопасную и надежную подсветку лестничных пролетов. Нередко родители устраивают беспроводное освещение лестницы на второй этаж, где находятся спальни детей.
Для оборудования беспроводной подсветки понадобятся датчики движения, светильники и аккумуляторы, в качестве которых могут использоваться стандартные батарейки повышенной емкости. Размещение данного типа освещения в частном доме позволяет достичь следующих преимуществ:
- уменьшение расхода электроэнергии;
- возможность использования подсветки как аварийного освещения при обесточивании помещения;
- освещение работает только в тот момент, когда есть необходимость, что позволяет использовать аккумулятор длительное время;
- мягкий свет вполне достаточен для освещения ступеней, при этом он не ослепляет;
- для устройства подсветки не требуется прокладывать кабель и сверлить стены;
- мало точные изделия, безопасны.
Готовые комплекты может установить своими руками любой владелец квартиры или частного дома. Простая схема сборки и отсутствие необходимости подключения к высокому напряжению позволяют произвести монтаж без специалистов.
Обычно в готовых комплектах беспроводных светильников используют батарейки типа ААА (мизинчиковые). Датчики движения выключают свет после прекращения передвижений в течение 18 секунд.
Обычная
Самостоятельный монтаж электрической подсветки лестницы от сети без специальных навыков невозможен. Работа с напряжением требует определенных знаний и умений, поэтому для устройства традиционных систем лучше пригласить профессионала. Неправильно смонтированная проводка может стать причиной пожара или травм.
Для установки традиционной системы потребуются:
- провода определенного сечения и марки;
- светильники;
- датчики движения;
- реле;
- гофрированные трубки и кабель-каналы для укладки провода в деревянных домах.
Первым шагом для оборудования освещения лестничного пролета необходимо составить схему проводки, после чего приобретаются элементы цепи и выполняется подготовка поверхностей для прокладки кабеля. В бетонных поверхностях проводят штробление, для деревянных используют наружные кабель-каналы.
Система подсветки
Принципиальные схемы
Подсветка лестницы светодиодами может быть реализована в нескольких вариантах:
Простейшая схема предполагает наличие выключателя. Под свесами ступенек или на их боковых поверхностях размещается либо светодиодная лента, либо специальные светильники небольшого размера. Подсветка включается с помощью размещенной на стене кнопки, и горит постоянно в темное время суток.
Постоянное свечение расходует много энергии, но выглядит очень красиво
Схема соединения лент
Конечно, каждую схему можно модифицировать. К примеру, если установить разноцветные светодиодные светильники для лестницы, то внешний вид конструкции только выиграет.
Также в качестве модификации, пусть и более сложной, можно обеспечить датчиками каждую ступень. В этом случае подсветка будет двигаться синхронно с вами.
Что нам понадобится
Несмотря на всю кажущуюся простоту, для сборки такой схемы нам понадобится немало деталей.
Примерный перечень необходимого оборудования мы попробуем набросать в данном разделе:
Программируемое устройство Arduino
- В качестве контроллера многие специалисты рекомендуют устройства Arduino. К примеру, модель Arduino Mega 2560 оборудована 15 выходами, что вполне достаточно для большинства стандартных одномаршевых лестниц.
- Для установки контроллера понадобится соответствующая плата, но можно будет обойтись и без нее.
- Кроме контролера полноценная работа системы осуществляется за счет драйвера светодиодов. Драйвер представляет собой небольшую микросхему, которую нужно будет соединить с выходами контроллера.
- За включение и выключение системы отвечают датчики сенсорного типа.
Датчик движения
Кроме того, нам будут нужны провода для соединения всех элементов: 2х0,12 для подключения светодиодов и 4х0,12 для подсоединения датчиков. За работу системы будет отвечать блок питания 12В.
Управляющий блок под лестницей
Светодиоды
В качестве источника света проще всего использовать самоклеящиеся светодиодные ленты:
- Лента представляет собой полосу гибкого полимера, на которой через определенные промежутки закреплены светодиоды и резисторы. Эти элементы соединены между собой посредством тонкой токопроводящей подложки.
- Наиболее распространены ленты на диодах SMD 3528. Они обеспечивают достаточно яркое свечение с широким углом светового потока (до 160 0 ).
- Для более яркой подсветки можно использовать ленты с элементами SMD 5050. Также на этих диодах делают цветную подсветку ступеней лестницы, которая управляется посредством специального RGB-контроллера.
Лента в катушке
- Важным показателем при выборе светодиодной ленты является количество светодиодов на метр. Комфортная диодная подсветка лестницы может быть обеспечена и с помощью вариантов, содержащих 60 элементов, но для других целей выпускают модели, содержащие от 90 до 120 диодов.
- Поскольку мы планируем сделать нашу световую ленту на лестнице, то стоит позаботиться и о защите от влаги. Чтобы наше освещение не пострадало во время уборки, необходимо устанавливать модели с индексом IP67 или IP68. Силиконовый слой этих лент надежно защищает токопроводящие части от попадания капель воды и замыкания.
Альтернативой лентам могут служить специальные встраиваемые светильники. Они устанавливаются либо в плоскость ступени, либо утапливаются в боковую поверхность стены рядом с лестницей.
Светильник с защитной решеткой
Чтобы защитить глаза от яркого света, такие светильники часто оборудуются специальной защитной решеткой.
Однако у этих приборов по сравнению с лентами есть ряд недостатков. В первую очередь это достаточно сложный монтаж, ведь под каждую лампу нужно проделывать гнездо в стене, да еще и долбить каналы для проводки. К тому же цена их весьма высока.