Как да изберем правилния датчик за движение - принципа на устройството

• Тел

Сензорът за движение се отнася до малък компонент на устройствата, принадлежащи към категорията на датчиците за детекция.

Основната цел на такива устройства в сферата на сигурността е да докладват за действията, посочени в програмата, на специална конзола.

Сензорите за движение подлежат на класифициране по местонахождение:

• поставени вътре в обект;
• разположени около периметъра на улицата;
• инсталиран на периферията;

Типични действия, включени в сензорната програма:

• отговор на жестовете на хората в определения район;
• докладват щети на вентилационни отвори, стъклени, прозорци и балкони;
• уведомяване за проникване през стени и покриви;

Устройство и принцип на работа

Устройство за IR сензор:

Принципът на сензора за движение:

Принципът на работа и самото устройство DD са съвсем прости:

1. В устройството е инсталиран датчик, който забелязва излъчването на човешка топлина, след което се задейства системата, например на осветителни устройства.
2. На територията, контролирана от ДД, когато възникне движение, предизвикано от лице, веригата на захранването е затворена.
3. Изпълнението на контролните функции без прекъсване, на фиксирано място, зад инфрачервеното лъчение е основният принцип на задействането на ДД.
4. На мястото на наблюдение термичното поле се променя, когато в движение се появи достатъчно голям обект.
5. В контролираната зона DD може да даде сигнал, ако движенията на тялото на човека не са значителни, например, той просто размахва ръката си. Това се дължи на редуването на зоните на общото инфрачервено поле в шахматна последователност.
6. За да задействате сензорите, е важно обектът да се движи.
7. С помощта на DD е възможно да се контролират електронните устройства - осветление, климатици, мерки за сигурност.

Във всички DD е възможно да промените настройките:

1. Времето изтече. Можете да настроите всяко време от откриването на движението.
2. Ограничаване на светлината. Това е необходимо, за да се контролира работата на апарата в различни часове на деня.
3. Праг на чувствителност. Колкото по-голяма е чувствителността, толкова по-бързо ще реагира устройството.

сфера на приложение

Най-често срещаните ситуации, при които използването на ДД ще бъде полезно:

• настройка на процесите на стартиране на кладенеца;
• управление на функцията за осветяване на басейна, изкуствени водоеми;
• настройка на процеса на работа на светлинните устройства на входа на помещенията;
• обекти за сигурност;

Видове сензори за движение

За днес видовете ДД са в най-голямо търсене:

• ултразвук (САЩ);
• инфрачервена (IR);
• микровълнова печка (микровълнова печка);
• Комбинираната;

Всеки тип има предимства и недостатъци, използва се при различни условия.

Обмислете отделно определени видове DD:

свръхзвуков

Извършва наблюдение на предмети чрез ултразвук. Когато хората се движат, сензорът се задейства. Те често се инсталират в камерите на автомобилите, в системите за мониторинг на слепи зони. В жилищните комплекси отлично се показаха на площадката.

Недостатъци на ултразвука DD:

1. При животните причинява дискомфорт, защото усеща ултразвукови честоти.
2. Обхватът на действие не е далеч.
3. Тя започва да работи само с внезапни движения, те могат да бъдат измамени от гладки действия.

Плюсове на ултразвук DD:

1. Ниска ценова категория.
2. Не се влияе от природната среда.
3. Те определят движенията с всякакви материали на обекта.
4. Не изпускайте работни функции в случай на влага, прах.
5. Не реагирайте на промените в температурната среда.

Инфрачервен DD

Открива промени в ефектите на топлинно излъчване на околните обекти. Когато хората се движат, радиацията от своя страна се фокусира от лещите на устройството върху датчика, който служи като съобщение за извършване на функцията, монтирана в сензора. При увеличаване броя на поставените лещи, чувствителността на устройството се увеличава. Районът на покритие на DD зависи от повърхността на лещите.

Недостатъци IR DD:

1. Те могат да се задействат фалшиво при топъл вятър.
2. При работа при външни условия надеждността се намалява поради навлизането на дъжд, слънчева светлина.
3. Той не вижда хора изкуствено излъчващи инфрачервена радиация (покрита със специални материали).

Плюсове IR ДД:

1. Точността на регулирането на разстоянието на обектите при тяхното движение.
2. Лесна употреба извън сградите, тъй като тя отговаря само на обекти със собствена температура.
3. Пълна безвредност за хората, животните, защото вредните компоненти не излъчват.

Микровълнова DD

Той произвежда високочестотни магнитни вълни, които се отразяват от сензора. Когато се сменят, устройството активира функцията, посочена от него.

Недостатъци на микровълнова DD:

1. Най-високата цена за него.
2. Фалшиви аларми са възможни, ако има признаци на движение извън зададения диапазон на наблюдение, например, извън прозореца.
3. Може да представлява риск за човешкото здраве, трябва да се даде предпочитание на ДД с минимална мощност на излъчването. Непрекъснатото излъчване с мощен поток до 1 mW се счита за безвреден.

Плюсове микровълнова DD:

1. За целите на сигурността, той може да инсталира обекти пред крехки стени и стъкло.
2. Режимът му на работа не влияе върху температурата на околната среда.
3. Реагира дори на незначителни движения.
4. Самият той е малък,

Комбинирана ДД

Веднага съдържат няколко метода за откриване на признаци на движение, например ултразвук и микровълнова печка. Това е доста добър избор за най-надеждно определяне на естеството на движението на обекти в контролираната зона. Принципът на работа на тези устройства е много продуктивен. Недостатъците на една технология се заменят с плюсовете на друга.

Как да изберем сензор за движение?

Ако устройството е закупено за инсталиране в улични условия, трябва да знаете:

1. Температури, при които устройството може да работи: от -35 до +50 градуса, влажност - до 100%.
2. Класът, на който е назначена защита на устройството.
3. Качеството и удобството при настройването на параметрите на устройството.
4. Наличието на анти-саботажна функция, която дава предизвестие, ако някой иска да счупи апарата.

Преди да преминете към избора на DD, трябва да маркирате основните параметри:

1. Сфера на употреба: у дома, на улицата, в организацията.
2. Наличие на функция за пестене на енергия.
3. Обхват на режима на работа.
4. Точна настройка на параметрите за включване и изключване на сензора.

Съвети за избор:

1. За жилища, къщи е най-добре да закупите инфрачервен сензор за откриване на движение, няма да представлява опасност за хората, радиацията няма да се излъчва от него, то ще използва енергията икономично.
2. Не препоръчвайте да използвате DD с флуоресцентни крушки, по-добре е да се даде предимство на светодиода или нормалното.
3. Класът на защита, за външни версии на DD, наклон за сигурност, трябва да бъде 65 или 55.

Топ модели

Най-популярните варианти на сензорите за движение са:

Flash SRP600, LC 100 (цена - 403.1 рубли)

Флаш моделът не работи върху външния вид на животните, ако теглото им е по-малко от 25 кг.

Crow LC 102 (цена - 1 397.96 руб.)

Crow LC102, SWAN 1000 устройства са комбинирани, те са много точни.

SWAN 1000 (цена-1410 рубли.)

Guard P-314 (цена -2 913,03 т.)

Те се използват в областта на защитата. Той не дава отговор на жестовете на животните. Работата обхваща дефиницията на IR излъчването на хората. Когато се открие инфрачервено лъчение, сензорът установява теглото на обекта и сигнализира към конзолата, когато е повече от 20 кг.

предимства:

• лесна инсталация;
• има модерен дизайн;
• тя може да бъде инсталирана на улицата;

PIR-3SP (цена - 2890 рубли.)

Сред безжичните DD, PIR-3SP е в голямо търсене. Той също така не отговаря на движението на животни, се използва в областта на защита на предмети.

Обработката на входящия сигнал е микропроцесор, който извършва допълнителна проверка на информацията.

Предимствата на устройството са:

• изпращане на тестови сигнали до централния блок;
• когато батерията е ниска, се дава сигнал;
• използването на кодиращи данни с кода;

Инсталиране на сензора

Процесът на инсталиране на сензори за движение не е технически труден и не е труден за професионалист в този бизнес. Без специални познания е по-добре да не се прави това.

Кабелът DD е свързан към общото окабеляване на цялата къща или стая чрез стандартна кутия за разпределение.

Във връзка със сензора за движение обикновено се настройва таймер, както и сензорни устройства, които реагират на промените в интензивността на външното осветление. Това се прави така, че ДД да бъде включен само когато е тъмно навън.

В процеса на инсталиране на сензорите трябва да се вземат предвид размерите на помещението, разположението на прозореца и отворите на вратите, наличието на козирки, тъй като всичко това оказва влияние върху правилната и надеждна работа на устройствата.

Подробни указания за инсталирането на DD и мерките за безопасност, които следва да се спазват, са посочени в паспортите на закупените устройства.

Преглед на принципа на работа, устройство, видове и приложения на датчиците за движение

Сензорът за движение е безконтактно устройство, което реагира на движението на обект в зоната за проследяване. Той се използва широко в системите за сигурност и автоматизация на различни процеси, включително осветление и климатизация. Не само специалистите могат да разберат как функционира датчикът за движение. Това устройство е модерно, но не толкова сложно.

Област на използване на сензорите

Обхватът на сензорите за движение (DD) е изключително широк. Те са необходими за откриването на външни лица на защитени обекти, присъстват във всяка алармена система. Но те могат да регистрират не само неразрешено проникване: те са в състояние да открият изтичане на газ, течности, процес на отваряне на прозорци и врати.

Сензорите за движение инициират процеса на запис в кола DVR и интегрирани системи за проследяване. Съвременните енергоспестяващи лампи са оборудвани с тези устройства и осигуряват покритие на района по време на присъствието на човек или група хора. Интелигентните климатични системи функционират по същия начин.

DD регистрира промяната в характеристиките на топлинната или вълната в зоната на обслужване, но когато този фон се стабилизира, той го възприема като нормален. Така че, ако човек остане на наблюдаваната територия за известно време в неподвижно състояние, осветлението ще се изключи.

Силно чувствителните датчици за присъствие ще регистрират най-малките промени в характеристиките на обслужваната зона, а неподвижността на обекта не е причина за връщането им в първоначалното състояние. По този начин те изпълняват същата задача, но по-точно и внимателно. В тази връзка сензорите за присъствие са по-скъпи устройства, а цената на оборудването, на което са инсталирани, е по-висока.

Как работи: устройството и принципа на сензора за движение?

Съществуват няколко вида DD, които се различават по начина, по който се записват промените в зоната за наблюдение. Всеки от тях може да бъде вграден в устройството или да бъде независимо отделно устройство в отделен елемент.

инфрачервен

Инфрачервените детектори за движение са най-често срещаните пасивни устройства за проследяване. Повечето от тях се състоят от два блока:

Тези елементи са взаимосвързани чрез подвижна връзка, осигуряваща завъртане на тялото и задаване на ъгъла на гледане на зоната на обслужване. Устройството за управление и сензорите се намират в хардуерното устройство:

• пироелектрична инфрачервена система, чиято функция е да разпознава движението;
• фоточувствителен, представляващ фоторезистор, фиксиране и оценка на степента на осветеност;
• транзистор с полеви ефекти действащ като усилвател;
• При устройствата, работещи в алармени системи, са инсталирани допълнителни детектори.

Монтажният блок е предназначен да закрепва устройството и да го свързва към източника на захранване и друго оборудване. Например, прожектор или алармен блок. Също така има регулатори, които регулират работата на DD.

Принципът на работа на инфрачервения датчик за движение се основава на откриването и откриването на топлинно излъчване, излъчвано от обект, разположен в обслужваната зона. Пироелектричният инфрачервен сензор се състои от прозрачна кварцова плоча и слой от керамика. При съвременните модели на домашните уреди максималният диапазон на откриване на движението е 12 метра.

микровълнов

Подобно на инфрачервения сигнал, сензорът за движение на микровълните (DDM) непрекъснато сканира зоната за проследяване. Но принципът на работата му е различен. Микровълната реагира на промените в радиочестотния фон (известен още като микровълнова или микровълнова).

DDM непрекъснато излъчва електромагнитни вълни, които в случай на проникване в обслужваната територия се отразяват от обекта (натрапник) и се връщат към сензора с променени характеристики на вълната.

Сензорът ги регистрира и предава сигнал на контролните уреди, които изпълняват задачите си: включване на осветлението, климатизацията и сигнализацията на алармата.

И инфрачервени - само тези, които могат да излъчват топлина. DDM работи на принципа на радара и може да изчислява и записва скоростта на движение на открит обект.

свръхзвуков

От името на устройството става ясно, че той работи с ултразвукови вълни. Такъв сензор е устройство, състоящо се от няколко части. Един от тях е ултразвуков генератор. Той работи в непрекъснат режим, излъчвайки звукови вълни с честота в диапазона 20-60 kHz. Те проникват в зоната за проследяване и ако има препятствия в нея, те се отразяват обратно на сензора.

След това автоматичните функции, които изпълняват зададената функция. Това може да е захранването на осветителното устройство.

Много домашни любимци са в състояние да възприемат ултразвук и да реагират на него, често отрицателно. Ето защо сензорите, работещи на принципа на генериране на ултразвукови вълни, не се препоръчват за инсталиране в зони с наличие на животни.

комбиниран

Комбинираните сензори за движение са предназначени да използват най-добрите характеристики на съществуващите такива: инфрачервена, микровълнова и ултразвукова. И минимизират присъщите недостатъци на всеки от тях.

За да се премахне тази ситуация, два вида детектори се комбинират едновременно в едно устройство: микровълнова и инфрачервена. Ако вторият не установи промени в температурния фон в зоната за проследяване, нарушенията, записани първо, няма да бъдат взети под внимание.

Комбинираните сензори за движение са най-мощните и точни инструменти. Най-често те са инсталирани на тавана и са в състояние да откриват наличието на обекти на разстояние от 10-12 m.

Диаграма на сензора за движение на примера на стандарта HC-SR501

Сензорът за движение HC-SR501 - един от най-често използваните, работи на принципа на записване на инфрачервени вълни. Устройството е просто, но за да разберем принципите на неговата работа изисква специални познания в областта на радио-електрониката. Потребителят просто трябва да се запознае с опростената концепция за работа.

Дизайнът на устройството включва няколко елемента:

• пироелектричен сензор 500ВР, състоящ се от два модула;
• Fresnel леща;
• чип BISS0001, контролиращ работата на устройството;
• сложни резистори и транзистори.

• инфрачервените вълни, излъчвани от обект в зоната за наблюдение, постоянно падат върху първия и втория елементи на пироелектричния сензор;
• алтернативното пристигане на сигналите се фиксира от електронен контролен модул;
• се генерира логически сигнал;
• зададената функция се реализира: захранването се подава към осветителното устройство, вентилацията се включва, алармата се задейства и т.н.

В допълнение към самия датчик за движение конструкцията на устройството включва задвижващо устройство и захранващо устройство без трансформатор. DD схемата предвижда инсталирането на температура и фотоклетка, което разширява обхвата на възможностите на стандартното устройство.

Опции за монтаж

Сензорът за движение HC-SR501 е компактно устройство, оборудвано с три изхода:

• GND - земя;
• VCC - мощност;
• OUT - цифрова, за предаване на логически сигнал.

Режимът на работа се избира чрез модул с три контакта и джъмпер (джъмпер).

• H - когато детекторът се задейства многократно, логиката остава висока;
• L-импулс се формира при всяко задействане на датчика.

В случай на устройството има издатина с отвор за крепежни елементи: винтове, винтове. Сензорът може да бъде монтиран на всякакви хоризонтални и вертикални повърхности от дърво, пластмаса, гипсокартон и съответно укрепен. По правило не се изискват пробивни отвори за фиксиране на такива леки предмети.

Не всички производители доставят DD в пакет. За някои, той идва като отворена дъска с Fresnel обектив. За да използвате устройството на улицата, трябва да поставите сами DD в подходящ пластмасов корпус, като го отворите под обектива.

Свързване и инсталиране на устройството

Сензорът за движение HC-SR501 най-често се нуждае от свързване към осветителни устройства, за да спести електроенергия. За да изпълните тази задача, ще ви е необходимо:

• 4-20V токоизправител;
• реле (оптимално - SRD-05VDC-SL-C);
• 220V лампа с крушка

Сензорите за движение работят еднакво добре вътре и на открито. Но за монтаж от външната страна на сградите е необходимо да изберете устройства с херметично защитено от влага корпус. Вземете предвид работния температурен диапазон на устройството.

Устройството и принципът на действие на движението на датчиците (в защитата и не само)

За разлика от точковите сензори, които включват магнитоконтактни устройства, сензорите за движение имат способността да контролират определен обем в стаята или доста дълъг участък от периметъра. Работата на сензора за движение се основава на някои физически принципи. Сензорите, в зависимост от конструкцията, могат да реагират на температурата, масата, магнитното поле, вибрациите или звука.

Видове сензори за движение

Въз основа на съвременната база от елементи, можете да разработите устройство, което да отговаря на всеки параметър на даден материал.

Например в летищата широко се използват инструменти, които реагират на метали или радиоактивност, а сензори, които откриват повишаване на концентрацията на битови газове, могат да се използват в дома и индустриалните системи.

Системите за сигурност са предназначени да защитят обекта или територията от проникване на неразрешени лица, така че датчиците за движение записват движението и масата на обекта. В алармените системи се използват следните видове сензори за движение:

• Термични (инфрачервени) детектори
• Ултразвукови активни сензори
• Сензори за радио вълни
• Комбинирани устройства

Инфрачервен сензор

Принципът на работа на сензора за термично движение се основава на определяне на температурата на обекта, която е различна от температурата на околната среда. Инфрачервеното или топлинното излъчване се фокусира със специална оптична система и се изпраща към чувствителен полупроводников елемент, наречен PIR сензор.

За да не се реагира сензорът на отопляеми, но неподвижни предмети като радиатори, лещите разделят зоната на чувствителност на датчика на няколко отделни лъча. В хоризонталната равнина графиката за чувствителност на инфрачервения сензор най-много прилича на вентилатор. Сензорът ще работи в случай, че обектът последователно преминава няколко лъча. Микроконтролерът на устройството е отговорен за отчитането на броя импулси.

Термичното излъчване на даден обект причинява промяна в електрическия потенциал на сензора PIR. Сравняващата схема или сравняващото устройство улавя разликата между температурата на околната среда и температурата на обекта. Тази разлика се обработва в съответствие с определен алгоритъм и в крайна сметка задейства релето, включително аларма.

По този начин, за да се задейства инфрачервен детектор за движение, трябва да бъдат изпълнени две условия:

• Обектът трябва да излъчва топлинно излъчване.
• Обектът трябва да се движи

Един от важните параметри, влияещи върху работата на термичните сензори, е скоростта на движение на физическото тяло. Движението при много ниска скорост може да не бъде определено като нарушение на контролираната зона.

Обикновено инфрачервените сензори уверено отговарят на скоростта на преместване на обект от 0,3 до 3,0 m / s.

Устройствата за термична защита имат две основни модификации:

• Датчик на звука
• Сензор за повърхността

Модификацията се определя от конфигурацията на зоната за откриване. Тази зона на сензора за обем е вертикално и хоризонтално във формата на венчелистче, което се разширява на 10-15 метра от сензора. Повърхностният сензор (завеса) образува тясна и хоризонтално широка зона за улавяне. Сензори, които използват топлинна радиация от даден обект, се наричат ​​пасивни сензори.

Пример за обемен датчик е защитният предпазител на Foton-9 (IO409-8) с ъгъл на наблюдение 90 градуса и дължина на зоната 10 метра, а сензорът Astra-531 работи в съответствие с принципа "сляп".

Активните сензори се състоят от източник на инфрачервено лъчение и приемник, между които има блокируема зона. Пресичането на невидимия лъч от натрапника се фиксира от приемника. Такива устройства се използват за защита на периметъра. Обикновено излъчващата система произвежда няколко паралелни лъча, които не могат да бъдат пресечени незабелязано.

Ултразвуков датчик за движение

Схемата за работа на ултразвуковия датчик за движение се основава на принципа на звуковото разположение. Основата на такъв сензор е звуков генератор, който генерира колебания с честота около 25-40 KHz. Тези вибрации не се чуват от човешкото ухо, но като всяка звукова вълна те се отразяват от препятствието и се връщат обратно към източника. Сензорът за движение има излъчвател на трептене и микрофон, който възприема отразения сигнал. Съгласно доплеровия ефект всяко движещо се тяло, пресичащо радиационния поток, променя схемата на смущение. Следователно честотата на отразения сигнал ще бъде малко по-различна от излъчваната честота.

Ако разликата в напрежението се сравнява в сензора за топлина, разликата в честотата се сравнява в ултразвуковата. В резултат на това, след обработката на сигнала, аларменото реле е активирано. Пиезо-керамичните елементи се използват като радиатор и приемник. За да се подобри устойчивостта на шума, активните лентови филтри се използват в схемата на устройството. Ултразвуков датчик "Astra-642" формира зона за откриване на обем на цялата стая с дължина 10 метра.

Сензор за движение на радио вълни

Този тип детектор за сигурност, подобно на ултразвуковия сензор, работи върху ефекта на Доплер и сравнението сравнява две честоти, излъчени и отразени. Вместо звуковата честота, микрочипът на сензора за сигурност генерира микровълново лъчение с честота от 5,0-12 GHz. Генераторът се изпълнява на диод на Gunn, а предавателните и приемателните антени са микропроводни линии. Сензорът за движение с радио вълни действа като локатор и, ако е необходимо, може да определи не само вида на движещия се обект, но и разстоянието до него.

Сензорите за движение, работещи с микровълнова радиация, се използват ефективно за сканиране на големи участъци и при условия на акустична и топлинна интерференция, т.е. при тези условия, когато използването на инфрачервени и ултразвукови устройства е трудно или невъзможно.

Ограничението на използването на микровълнови сензори за движение налага негативен ефект от микровълновото излъчване върху живите организми, така че мощността на предавателя е избрана да бъде минимална. Сензорът за радиовълни Argus-2 (ИО407-5 / 4) осигурява зона за детекция от 16 х 8 метра или 90 м 2 с използване на четири честотни диапазона (букви).

Комбинирани сензори за движение

Един от основните недостатъци на микровълновите сензори е, че микровълновата радиация свободно прониква в леки строителни структури. Работата на устройството може да възникне от смущения в съседно помещение. За да се избегне това, детекторите за сигурност използват комбинирани детектори. Този проект се състои от два сензора, работещи на общ контролер, т.е. те са включени в схемата "И".

Обикновено инфрачервените и радиовълните сензори се комбинират в едно устройство. Тази схема се характеризира с висок имунитет срещу шум, надеждност и липса на фалшиви положителни резултати. Комбинираният сензор за движение Sokol-3 (IO414-3) съчетава сензори за инфрачервено и радиовълново движение. Той е инсталиран на тавана и образува зона за откриване на типа "Tent" с диаметър до 10 метра.

Онлайн съветник за дома

Сензорът за движение се използва за автоматично включване на светлината в къщата. Той разпознава обект, който се движи в стаята и дава сигнал за включване на светлината. В ежедневието е много удобно да се използват такива устройства.

Резюме на статията:

Какво представлява сензор за движение и защо е необходимо?

Сензор за движение - специален прекъсвач, захранван с електричество. Той улавя движение в стаята. Това означава, че всеки движещ се обект, попадащ в зоната на покритие на датчика за движение, активира сензорната система, която я предава на прикрепения механизъм към него.

Устройството не уврежда здравето ви и значително пести електричество, а оттам и парите, които можете да му дадете.

Това устройство има много предимства:

Инсталирането на датчик за движение в склад прави живота ви по-лесен. Като правило, в такива помещения ключове са достатъчно далеч от входа. Това означава, че ако в стаята има креативна бъркотия, лесно можете да се нараните, като се препънете през всеки обект.

Многофункционалността е едно от основните предимства на сензорите за движение. Той е не само компактен и е идеален за всеки интериор, но също така може да бъде безжичен, което е удобно. Сензорът за движение може да се използва за различни цели, независимо дали е отваряне на порта или аларма.

Видове сензори за движение

Сега има няколко вида сензори за движение. Преди да купите, си струва малко разбиране за характеристиките на тези устройства. Голям брой от тях, така че всеки да може да избере устройство, подходящо за специфични изисквания.

Сензорите за движение са разделени на няколко типа, в зависимост от мястото, където се намират:

• Типът е вътрешен. Този тип датчик е в стаята. Можете да го инсталирате на абсолютно всяко място във вашата къща или апартамент.
• Типът е външен. Такова устройство работи на разстояние от 100 до 500 метра. Обикновено те се инсталират в двора на къщата или в големи площи от различни отрасли.

Инсталацията, както и устройствата, са разделени на два вида:

• Инсталиране на таван тип. Такъв детектор е монтиран в тавана. Като правило тя работи на всички 360 градуса.
• Стенно монтирано или друго име - ъгловият тип инсталация. Предимството се счита за по-малък ъгъл на разруха, така че броят на грешните отговори е намален.

Силата на детектора е разделена на няколко типа:

Кабелен тип мощност - през целия период на работа работят добре, почти като нови. Това се дължи на факта, че електричеството се предава по жичен път. Сигнализаторът има минус - той се изключва в случай на липса на електричество.

Автономен или безжичен тип захранване. Той работи върху една или повече батерии, които са предварително изградени. Повече модерни модели се хранят със слънчева светлина. Такава екологична опция обаче изисква контрол на електроенергията. Не трябва да е твърде малко или твърде много.

монтаж

Сензорите също се различават при инсталирането. Има външни или надземни устройства, както и устройства, които са вградени. Първите са лесни за монтиране, те трябва само да водят окабеляването. Във втория тип основното предимство е възможността за производство на интериора и цялостния дизайн на помещението.

За да разберете по-добре как изглежда, струва си да разгледате снимките на такива сензори за движение. Благодарение на това предимство сензорът може да бъде планиран на етапа на разработка на целия проект. И двата вида се различават един от друг в своя принцип на работа.

Ултразвуков сензор за движение

Тя работи много просто. Вълните, които се излъчват от движещ се обект, четат вградения капан. Този тип датчик служи за дълго време и е удобен за използване. Цената на ултразвуковия сензор е приемлива и също така е устойчива на околната среда.

Той обаче има някои недостатъци:

• Често не реагира на бавно движещ се обект.
• Той има отрицателно въздействие върху животните, така че ако имате домашни любимци, не трябва да избирате сензор от този тип.

Инфрачервени сензори

Такива устройства реагират на топлина, излъчвана от движещ се обект, след което светлината се включва. Изпълнението на това действие директно зависи от броя на вградените в системата електрически крушки. Колкото повече лампи, толкова повече покриват устройството.

Не е препоръчително да инсталирате такъв сензор в кухнята. има температурни падания и, както вече знаете, тези устройства не харесват температурните промени.

Сензорът е безвреден за животните и хората. Устройството е настроено според вашите изисквания за ъгъл на гледане и чувствителност. Сензорите от този тип работят добре, както на закрито, така и на открито - това определено е плюс. Инфрачервените датчици включват сензори за движение от 12 волта.

Недостатъци на инфрачервените сензори:

• Те реагират на топлинните вълни от технологията, която е в стаята.
• Утаяване и излагане на слънце на инфрачервени сензори.
• Не реагира на обекти, които не излъчват топлина.

Принципите на сензорите за движение

Принципът на работа на сензора за движение е съвсем прост. Във време, когато на територията на сензора за движение се появи движещ се обект, вграденият детектор ще включи релето и с негова помощ електроенергията ще се предава на електрическите крушки, като по този начин ще включи светлината.

Устройството изпълнява времето, което сте посочили в настройките. Можете да изберете от 5 секунди до 10 минути. Например, сте задали таймера на 5 минути, ако през цялото това време няма движение, устройството ще изключи светлината.

Дори преди да закупите сензор, трябва да решите къде се намирате. Типът устройство ще зависи от това. Например, инфрачервен сензор няма да отговори на лице, ако той не е влязъл в стаята. Ако искате светлината да се включва, когато отваряте вратите, инсталирайте ултразвуково устройство.

Как да инсталирам датчик за движение?

Вече знаете какъв е сензорът за движение, типовете му и как работят. Сега нека да поговорим за правилното свързване на датчика за движение. При поставянето на устройството не забравяйте да вземете предвид размера на стаята, където са разположени прозорците и вратите. Това влияе на правилната работа на датчика.

Помислете за тези фактори, когато инсталирате устройството:

• Не трябва да има замърсяване или прах.
• Всеки обект пред сензора, особено на улицата, може да предизвика задействане на устройството.
• Ако инсталирате аларма с окабеляване, изолацията трябва да е устойчива на влага.
• Не е добра идея да монтирате сензора в близост или срещу устройствата, излъчващи светлина или електромагнитни вълни.
• Задайте желания ъгъл и посока, защото устройството ще реагира на обекти, които попадат в обхвата на покритие.
• За да вземете лампите, тя трябва да е на власт, да вземе с марж от 15%.

Така че сега знаете всичко, от което се нуждаете за сензорите за движение. Надявам се, след като прочетете тази статия, вие решавате сами кой сензор за движение е по-добре да избирате.

Сензори за движение Основни типове и техните характеристики, приложения

Сензорът за движение е устройство за получаване на информация за състоянието на наблюдаваната от него система, която преобразува данните за промените в характеристиките на изследваната област в сигнал, удобен за по-нататъшна употреба.

Говорейки на ежедневния език, сензорът за движение разпознава наличието на движения в видимата за него зона и ако е открит, изпълнява вградената в него функция, най-често прилага напрежение към един от контактите си или обратно - отваря контактни контакти.

В ежедневието сензорите за движение най-често се използват в:

1. Системи за сигурност, аларми, системи за контрол на достъпа (включително автомобилни)

2. Управление на осветлението

3. Системите на интелигентен дом за контрол на различни устройства за вентилация, климатизация, автоматично отваряне на вратата и др.
Понятието "сензор за движение" или "сензор за присъствие" често крие устройства с напълно различен принцип на действие, изпълнявайки една задача само по различни начини.

Понастоящем най-често срещаните са следните видове сензори за движение:

Полезна информация за различните характеристики на датчиците за движение, които трябва да имате предвид при избора и покупката.

И сега нека да разгледаме по-отблизо всеки от типовете сензори за движение, техния принцип на работа, характеристики на работа, приложения и приложения.

Инфрачервени (IR) датчици за движение

Принцип на действие на инфрачервения сензор за движение

Принципът на действие на инфрачервените сензори за движение е да се открият промените в инфрачервеното (термичното) излъчване на околните обекти.

Всеки предмет с температура излъчва инфрачервено лъчение, което чрез система от лещи или специални вдлъбнати сегментирани огледала влиза в чувствителен сензор, разположен вътре в сензора за движение, който го открива.

Как работи инфрачервеният сензор за движение?

Когато даден обект се движи, инфрачервеното му излъчване се редува от фокуса на различни лещи на системата върху сензора (броят на лещите обикновено варира от двадесет до шестдесет парчета), това е сигнал за изпълнение на функцията, вградена в сензора. Колкото повече лещи в системата за датчици за движение, толкова по-висока е нейната чувствителност. Също така, колкото по-голяма е повърхността на системата на лещите, толкова по-широка е зоната на покритие на датчика за движение.

Основните недостатъци на инфрачервените сензори за движение:

- Възможността за фалшиви положителни резултати. Поради факта, че датчикът реагира на IR (термично) излъчване, могат да възникнат фалшиви аларми дори и при топъл въздух, идващи от климатик, радиатори и др.

- Намалена точност на работата на улицата. Поради екологични фактори като директна слънчева светлина, валежи и др.

- Относително малък диапазон на работната температура

- Не открива предмети, облечени / покрити с непропускливи за инфрачервени лъчи материали

Плюсове на инфрачервени сензори за движение:

- Възможност за сравнително точна настройка на диапазона и ъгъла на откриване на движещи се обекти

- Лесно за използване на открито реагира само на обекти със собствена температура.

- Когато работата е абсолютно безопасна за човешкото здраве или домашни любимци, защото работи като "приемник" и не излъчва нищо

Подробно описание на инсталацията и свързването на инфрачервен датчик за движение е описано в нашата статия:

Подробна инструкция за стъпка по стъпка - Свързване на датчик за движение

Ултразвукови (ултразвукови) сензори за движение

Принципът на работа на ултразвуковия датчик за движение

Принципът на действие на ултразвуковия датчик за движение е да изследва околното пространство, използвайки звукови вълни, честотата на слуха извън човешкото ухо - ултразвук. Когато се установи промяна в честотата на отразения сигнал, поради движението на обектите сензорът задейства вградената в него функция.

Как работи ултразвуковият датчик за движение?

Вътре в ултразвуковия сензор за движение има генератор на звукови вълни (в зависимост от производителя и модела, честотата на звукова вълна обикновено е 20-60 kHz), които се излъчват в зоната на датчика и отразените от околните обекти се връщат обратно в приемника.

Когато движещият се обект се появи в зоната за откриване на ултразвуков датчик за движение, честотата на вълната, отразена от промените в обекта (Доплеров ефект), която се установява от приемника на датчика и се изпраща сигнал за извършване на функцията, вградена в ултразвуковия датчик за движение, може да бъде включване на светлина или прекъсване в защитната мрежа система.

Ултразвуковите сензори за движение са били широко използвани в автомобилната индустрия: в автоматичните системи за паркиране, в така наречените "паркинг сензори", както и в системите за наблюдение на "слепи" зони. В къщата те се проявяват добре в откриването на движения в доста дълги коридори, на стълби и др.

Основните недостатъци на ултразвукови датчици за движение:

- Много домашни любимци чуват ултразвуковите честоти, при които сензорът за движение работи, което често ги кара да изпитват много дискомфорт.

- Относително нисък обхват

- Той работи само за доста остри движения, ако се движите много гладко - възможно е да се измами ултразвуковият сензор за движение

Предимствата на ултразвукови датчици за движение:

- Сравнително ниска цена

- Не се влияе от околната среда

- Определете движението независимо от материала на обекта.

- Имате висока производителност при условия на висока влажност или прах

- Не зависи от влиянието на температурата на околната среда или обектите

Видове сензори за движение и характеристики на тяхното функциониране

Ключовото устройство в алармените системи е датчик за движение. Това устройство, което по различни начини определя външния вид на обекта в контролирана зона.

В зависимост от сложността на устройството или системата за сигурност и начина на свързване се използват различни функции на датчика за движение:

• Включете алармата за светлина и звук;
• Предаване на сигнал за неразрешено влизане в конзолата за защита;
• Активиране на системата за видеозапис;
• Предаване на сигнал на мобилно комуникационно устройство до собственика.
• Включването на осветлението в охранявана стая.

Последната функция на енергоспестяването често се използва в осветителните системи на "интелигентния дом" както за местната, така и за помещенията.

Основни технически и оперативни характеристики

При избора на датчик за движение трябва да обърнете внимание на следните характеристики на устройството:

• Текущо потребление;
• Работно напрежение;
• Тип релеен контакт, използван в устройството:
  • Нормално затворен;
  • Обикновено отворен;
• Данни за ефективността - режим на работа при температура и влажност.

Основните параметри, които определят ефективността на устройството, са обхватът на зоната за откриване и ъгъла на наблюдение.

Сортове и принцип на действие

Съгласно принципа на откриване се разграничават следните видове сензори за движение:

инфрачервен

Най-често срещаните, евтини и лесни за употреба устройства. Принципът на тяхното функциониране се основава на възприемането на промяна в термичния фон в контролирана стая от пироелектрични сензори. Има пасивни инфрачервени детектори, които улавят движение, използвайки оптична система, наречена Fresnel lens. Когато се движи топъл обект, обективът фокусира инфрачервеното лъчение върху различни части на пироелектричния сензор.

Активните IR сензори работят на различен принцип. Те се състоят от две устройства, които имат устройства, които приемат и генерират инфрачервени лъчи. Обект между тях променя температурата на входящия лъч, което задейства алармата. Такива устройства обикновено се използват за защита на периметъра.

Характеристиките на работа - висока чувствителност към естествените промени в термичния фон в стаята, налага да се настрои фина настройка на устройството. Устройствата са устойчиви на звукови и вибрационни ефекти.

ултразвук

Принципът на действие се основава на възприемането на радиовълните, отразени от обект, който се движи в зоната за откриване. В самото устройство има генератор и приемник на електрически колебания. Високочестотният ултразвук, който се използва при различни модели ултразвукови детектори, е в диапазона от 30-40 kHz. Независимо от факта, че ухото не може да чуе подобни вибрации, при използването на тези устройства е необходимо да се вземе под внимание не само човешката чувствителност, но и присъствието в помещението на животни, за които такава честота може да бъде вредна.

Такива сензори са инертни за инфрачервеното термично излъчване на устройства, домашни и индустриални звуци. Препоръчва се обаче да се използват само в отопляемо помещение, тъй като повечето модели са чувствителни към внезапни температурни промени и колебания на влажността. При избора на място за инсталация трябва да се има предвид, че някои строителни материали и стъкло са "прозрачни" за ултразвук и фалшив отговор може да причини обект в съседната стая.

микровълнов

Принципът на действие на такива детектори се основава на ефекта на Доплер. Устройството комбинира микровълнов генератор и неговия приемник. Задействането се получава, когато се получи изкривен получен обект от обект, който се появява в радиационната зона. По отношение на функционалност и приложение, те са подобни на ултразвукови детектори. Честотата на излъчване е 2,2 GHz.

Функции за свързване

Независимо от типа откриване, свързването на датчиците за движение към алармената система е както следва.

На клемния блок на сензора обикновено се намират 6 контакта. Два от тях са означени с 12V със символите "+" и "-", те се захранват. След това двойка контакти "TAMPER" тези контакти се използват за определяне на отварянето на устройството. Двойка контакти "RELAY" са свързани към контура на алармения алармен контролер, като се вземат предвид зоните за откриване.

Ако трябва да свържете няколко устройства, захранването се подава паралелно - всеки датчик трябва да бъде свързан към захранващия блок през отделна линия за захранване. TAMPER и RELAY могат да бъдат свързани в серия, като последното устройство изисква инсталиране на терминален резистор. Стойността му може да варира в зависимост от характеристиките на оборудването.

Свързването на сензори за движение, предназначени за осветление, е много по-лесно. Те имат само три контакта, които са свързани по следния начин:

Методи за местоположение и правила за инсталиране

Детекторите на движението, в зависимост от характеристиките на дизайна, имат следните функции за местоположение:

1. Стенен монтаж;
2. Таван;
3. За скрита инсталация в окачени тавани.

В допълнение към моделите за вътрешно ползване, те произвеждат улични продукти с влагозащитен корпус, който може да работи в широк температурен диапазон.

Има няколко правила, които да се следват при инсталирането на детектори за движение. Не е позволено да се инсталират сензори за движение близо до климатичните устройства, екстракти от естествени или изкуствени вентилационни системи и нагреватели. Конвекцията и въздушните течения ще повлияят на работата. За да се избегне засягането на вибрациите на устройството, мястото на инсталиране трябва да бъде избрано върху поддържащите или капиталови структури на конструкцията. Трябва да се избягва позиционирането на места, осветени от пряка слънчева светлина, тъй като някои устройства имат възможност да осветяват чувствителни детектори.

Диапазонът на откриване е обратно пропорционален на ъгъла на гледане.

Производителите произвеждат различни модели на сензори за движение с различни принципи на работа и функционалност. Изборът на оптимално оборудване е доста трудна задача, която се влияе от много фактори. Тази статия ще ви помогне да създадете надеждна алармена система.

Схеми на сензори за движение и тяхната работа, диаграми на свързване

Сензорът за движение най-често се използва за включване на светлината, когато вървите или сте близо до нея. С него можете да спестите добре електричество и да се предпазите от това, че трябва да кликнете върху ключа. Това устройство се използва и в алармени системи за откриване на нежелани интрузии. В допълнение, те могат да бъдат намерени на производствените линии, те са необходими там за автоматизираното изпълнение на всякакви технологични задачи. Сензорите за движение понякога се наричат ​​сензори за присъствие.

Видове сензори за движение

Сензорите за движение се отличават според принципа на работа, тяхната работа, точността на работа и особеностите на тяхното използване зависят от него. Всеки от тях има силни и слаби страни. Крайната цена на такъв сензор зависи от дизайна и вида на използвания елемент.

Сензорът за движение може да бъде направен в един случай и в различни случаи (управление отделно от сензора).

контакт

Най-лесният вариант на сензора за движение е да използвате ограничител или резет. Релейният ключ (запечатан контакт) е превключвател, който се задейства, когато се появи магнитно поле. Същността на работата е да инсталирате краен превключвател с нормално отворени контакти или тръстен ключ на вратата, когато го отворите и влезете в стаята, контактите ще се затворят, включите релето и ще светнат лампите. Такава схема е показана по-долу.

инфрачервен

Спусната от термичното излъчване, реагира на промените в температурата. Когато влезете в зрителното поле на такъв сензор, той се задейства от топлинно излъчване от тялото ви. Недостатъкът на този метод за определяне е фалшиви положителни. Топлинната радиация е присъща на всичко, което е наоколо. Ето няколко примера:

1. Датчикът за движение IR се намира в помещение с електрически нагревател, който периодично се включва и изключва от таймер или термостат. При включване на нагревателя са възможни фалшиви позитиви. Можете да се опитате да избегнете тази дълга и стриктна настройка на чувствителността, както и опит да я насочите, така че да няма нагревател в пряк изглед.

2. Когато се инсталира на открито, възможно е да се стигне до пориви на топъл вятър.

По принцип тези сензори работят добре, докато това е най-евтиният вариант. Като сензорен елемент се използва PIR сензор, който създава електрическо поле, пропорционално на топлинното излъчване.

Но самият датчик няма широк фокус, Fresnel обектив е монтиран върху него.

Би било по-правилно да се каже - многофункционален обектив или мулти-обектив. Обърнете внимание на прозореца на такъв сензор, той е разделен на секции. Това са сегменти на лещите, те фокусират входящата радиация в тесен сноп и го насочват към чувствителната област на сензора. В резултат на това лъчи от радиация от различни страни попадат върху малък приемник на пироелектричния сензор.

За да се увеличи ефективността на детектирането на движението, е възможно да се инсталират сензори с двоен или четириъгълник или няколко отделни сензора. Така се разширява полето на видимост на устройството.

Въз основа на гореизложеното трябва да се отбележи, че сензорът не трябва да получава светлина от лампата и също така не трябва да има лампи с нажежаема жичка в своето зрително поле, той също е силен източник на инфрачервено лъчение, тогава работата на системата като цяло ще бъде нестабилна и непредвидена. Инфрачервеното лъчение преминава зле през стъклото, така че няма да работи, ако излезете извън прозореца или стъклената врата.

Това е най-често срещаният тип сензор.Можете да го купите и да го съберете на базата, така че ще разгледаме неговия дизайн в детайли.

Как да сглобявате датчик за движение IR със собствените си ръце?

Най-често срещаният вариант е HC-SR501. Тя може да бъде закупена в магазина на радиочасти, на Ali-express, често доставен в комплекти Arduino. Тя може да се използва като чифт с микроконтролер, или самостоятелно. Това е печатна платка с микроциркулация, лента и един PIR сензор. Последният е покрит с леща, има два потенциометъра на дъската, едната от които регулира чувствителността, а втората е, че има сигнал към изхода на датчика. Когато се установи движение на изхода, се появява сигнал и се задържа зададеното време.

Той се захранва от 5 до 20 волта, задействан на разстояние от 3 до 7 метра, а изходният сигнал задържа от 5 до 300 секунди, можете да удължите този период, ако използвате едномоторно NE555, микроконтролер или реле за време за закъснение. Зрителен ъгъл е около 120 градуса.

Снимката показва модула на сензора (ляво), лещата (в долната дясна), обратната страна на платката (горе вдясно).

Помислете за такса за подробности. На лицевата страна е чувствителен елемент. На гърба има микроциркулация, нейните тръбопроводи, отдясно има два отрязани резистора, където горната е времето за забавяне на сигнала, а по-ниската е чувствителността. В долната дясна част има скоба за превключване между режимите H и L. В режим L, сензорът извежда изходния сигнал само за период от време, зададен от потенциометъра. Режимът H издава сигнал, докато сте в обхвата на датчика, а когато го оставите, сигналът изчезва след определено от горното време потенциометър.

Ако искате да използвате сензор без микроконтролери, събирайте тази схема, всички елементи са подписани. Веригата се захранва чрез охлаждащ кондензатор, захранващото напрежение е ограничено до 12V с ценерови диод. Когато на изхода на датчика се появи положителен сигнал, релето P се включва чрез NPN транзистор (например BC547, mje13001-9, KT815, KT817 и др.). Можете да използвате кола реле или други с 12V намотка.

Ако трябва да внедрите някои други функции - можете да го използвате в двойка с микроконтролер, например дъската на Arduino. По-долу е схемата за свързване и програмния код.

ултразвук

Излъчвателят работи при високи честоти - от 20 kHz до 60 kHz. Оттук идва една неприятност - животните, например кучетата, са чувствителни към тези честоти, освен това те са свикнали да ги плашат и обучават. Такива сензори могат да ги раздразнят и да причинят проблеми.

Ултразвуковият датчик за движение работи върху ефекта на Доплер. Излъчената вълна, отразена от движещ се обект, се връща и се приема от приемника, докато дължината на вълната (честотата) се променя леко. Това се открива и сензорът генерира сигнал, който се използва за управление на релето или сензора и превключване на товара.

Сензорът работи добре за движението, но ако движението е много бавно, може да не работи. Предимството е, че те не са чувствителни към промените в условията на околната среда.

Лазерни или фотосензори

Те имат радиатор (например IR LED) и приемник (фотодиод с подобен спектър). Това е прост сензор, възможно е да се реализира в две версии:

1. Емитиращият и фотодиодът са монтирани в прохода (контролирана зона) един срещу друг. Когато преминете през него, блокирате излъчването и той не достига до приемника, сензорът се активира и релето е включено. Това може да се използва в алармени системи.

2. Емитиращият и фотодиодът са един до друг, когато сте в зоната на датчика, лъчението се отразява от вас и удря фотодиодата. Това също се нарича сензор за препятствия, успешно се използва в роботиката.

микровълнов

Също така се състои от предавател и приемник. Първият генерира високочестотен сигнал, а вторият ги получава. Когато преминавате близо до промените в честотата. Приемникът е конфигуриран по такъв начин, че когато честотата се промени, сигналът се усилва и се предава към задвижващия механизъм, например реле, и товарът се включва.

Микровълновите сензори за движение са много чувствителни, те ви позволяват да "виждате" предмети дори зад една врата или зад стъклото, но това също причинява фалшиви задействащи проблеми, когато обектът е извън полето на предвидената видимост.

Това са доста скъпи сензори, но те реагират дори на най-малките движения.

Капацитивните инструменти работят по подобен начин. Такава схема е показана по-долу.

Как да свържа сензор за движение?

Можете да излезете с безброй възможности и схеми за свързване на датчик за движение в зависимост от вашите нужди, понякога е необходимо системата да работи, когато шофирате на различни места, например уличното осветление по пътя от дома към портата и обратно, в други случаи е необходимо да включите или изключите осветлението.d. Ще разгледаме няколко варианта.

Обикновено датчикът за движение има три проводника или три извода за връзка:

1. Предстоящата фаза.

2. Фаза, заминавайки за захранване на товара.

Ако нямате достатъчно захранване от сензора - използвайте междинно реле и магнитна стартер с намотка 220V. За да направите това, вместо електрическата крушка в диаграмите по-долу, кабелите на бобината са свързани.

Схема номер 1. Лампата се включва само от сензора за движение.

Схема №2. Лампата се включва от сензора за движение или от превключвателя (принудително включване).

Схема номер 3. Сензорът за движение е изключен. Така че няма да работи, когато нямате нужда от нея, например през деня.

Схема №4 - включване на лампата от два сензора, разположени на различни места.

Снимката по-долу показва терминалите, към които са свързани захранващите проводници.

заключение

Използването на сензори за движение, независимо как звучи това, е стъпка към интелигентен дом. Първо, това ще помогне за пестене на енергия и живот на лампата. На второ място, това ще премахне необходимостта от преместване на превключвателя всеки път. За осветление отвън, с правилните настройки, можете да накарате светлините да светят, когато стигнете до портата на къщата.

Ако разстоянието от портата до къщата е 7-10 - можете да направите с един датчик, тогава няма да е необходимо да поставите кабел към втория сензор или да съберете верига с преминаващ превключвател.

Както вече беше споменато, IR сензорите са най-чести, те са достатъчни за прости задачи, ако имате нужда от по-голяма чувствителност или точност - погледнете други видове сензори.