Детектор на движение – устройство, което показва движението на обекти в полето си на действие. Той позволява наблюдение на наблюдаваната зона и задействане на определени автоматични сценарии, например сензор за движение за включване на осветлението. Такива сензори са много разпространени в сферата на сигурността, домашната и бизнес автоматизацията, а употребата им нараства всяка година. Те функционират както самостоятелно, така и като част от хардуерно-програмни комплекси.
Видове сензори
Всички сензори за движение работят чрез анализ на определени външни вълни (радио, акустични, топлинни и др.). Според принципа на действие устройствата се разделят на:
- ултразвук;
- инфрачервени сензори за движение;
- Светлина (фотоелектрична);
- Томографски (чрез радиовълни);
- Микровълни, използващи микровълново излъчване.
Приспособленията могат просто да усещат входящите вълни или сами да ги генерират и да анализират отразените. Според този принцип те се разделят на активни, пасивни и комбинирани устройства. Комбинираният сензор за движение обикновено има комбинирана конструкция с отделни излъчващи и приемащи модули.
Най-разпространената разновидност:
- PIR (пасивни инфрачервени) сензори. Те са най-простата и евтина версия на пазара днес. Те съставляват около половината от общата маса на сензорите за движение;
- активен – томографски тип, микровълнов сензор за движение или ултразвуков сензор;
- Комбинации от инфрачервена и фотоелектрична технология.
Производителите предпочитат да комбинират различни видове сензори в един модел. Това се дължи на присъщите за този клас инструменти отклонения и фалшиви положителни резултати. За да се повиши точността и да се намали вероятността от „фалшиви аларми“, дизайнерите комбинират няколко технологии (напр. инфрачервена и ултразвукова) в един корпус. Това намалява процента на фалшивите реакции, но в замяна на това понякога намалява характеристиките на чувствителността. Такова претоварване може да доведе до невъзможност за откриване на реално движение, което е трябвало да бъде открито.
Има сензори в зависимост от мястото на свързване:
- монтирани на тавана;
- монтиране на стена.
Нива на защита
Според мястото на инсталиране устройствата се разделят на външни, за външен монтаж, и вътрешни – за работа на закрито.
Пригодността за определени среди се определя от степента на защита IP. За да направите правилния избор, е важно да разберете степента на защита на IP.
Стойностите на тази характеристика се кодират с две цифри: първата показва защитата от прах и други твърди предмети, а втората – защитата от влага. Етикетът IP20, например, показва, че е подходящ за жилищни и търговски инсталации. Няма защита срещу влага, но корпусът предпазва компонентите от предмети с размер, по-голям от 12 мм.5 мм. Това устройство не трябва да се монтира в банята.
IP44 е по-сериозната защита:
- Корпусът предпазва от частици, по-големи от 1 mm;
- Осигурена е защита от водни пръски.
Той е най-подходящ за бани, кухни, гаражи и други влажни или мръсни помещения. Максималната степен на защита IP в този клас оборудване е 65. Те могат да се използват на открито по всяко време на годината, устойчиви са на моментно излагане на директни водни струи и са защитени от прах и температурни колебания. Те често се използват като външни детектори за движение за осветление.
Възможности за регулиране
След като детекторът за движение е монтиран и закрепен, той трябва да се регулира. Върху корпуса на устройството има въртящи се елементи, които ви позволяват да регулирате неговата чувствителност и други параметри. Сензорът за светлина и сензорът за околна светлина са най-често срещаните видове DD.
Регулиране на наклона
Настройката на сензора за движение започва с избор на ъгъла на наклона
Първото нещо, което трябва да направите, особено при детекторите, които са монтирани на стената, е да регулирате ъгъла на наклон. На всеки сензор е осигурена въртяща се скоба. Ъгълът се настройва така, че сензорът да се задейства при определени условия. Как да го направим? Това е най-добре да се направи експериментално.
Обикновено детекторите за движение се монтират на височина около 2,5 метра. Дори сензорите за движение, които са проектирани за минимален вертикален ъгъл на наблюдение, могат да наблюдават голяма площ. Експериментирането с ъгъла на наклона, както беше споменато по-горе, гарантира, че уредът работи стабилно в рамките на зададените параметри. Това често отнема много време, но води до възможно най-добрите резултати.
Регулиране на чувствителността
Най-общо корекциите са, както следва
Под регулатора за този параметър има маркировка „SEN“. С други думи, тази настройка е предназначена да предотврати реакцията на устройството към котки и кучета. Устройството може да се регулира от минимална (min) до максимална (max) стойност.
Това може да се регулира и експериментално. Процедурата е следната: настройте устройството на минималната му чувствителност и я увеличавайте постепенно, докато започне да реагира на хора. Спрете тук и проверете няколко пъти дали сензорът е стабилен. Ако устройството реагира само веднъж, чувствителността може да се увеличи. Ако чувствителността се повиши достатъчно, е много вероятно тя да реагира и на животни.
регулируемо време за забавено изключване
Време на светене или време на забавяне – изберете каквото предпочитате
Под регулиращия елемент има обозначение „Time“. Границите на настройката са от 3 секунди до 15 минути, което се постига чрез завъртане на регулиращото копче. Минималното и максималното време за забавяне са посочени на всеки модел. Това също се определя експериментално, като се измерва времето на закъснение.
Настройване към околната светлина
Това е обозначено с буквите „LUX“ под контролния елемент. Чувствителността на фотоелектрическото реле се регулира с този елемент за настройка. Ако този елемент липсва, в сензора няма фотоелемент. Регулирането на този параметър е доста лесно, просто настройте регулатора на позиция „max“, а вечер, когато се достигне определено ниво на осветеност, завъртете регулатора на страна „min“, докато сензорът се задейства и крушката се изключи.
220 V сензор за движение за включване на светлината. Настройка на времето за горене, монтаж (DIY № 005)
След тези настройки устройството може да се използва.
Сензор за движение: как работи
Всяко устройство от разглежданото семейство реагира на движение. Проучете как работят различните видове детектори за движение.
Инфрачервен
Работи чрез анализиране на топлината, която достига до работната повърхност. Типовете PIR не го генерират сами, а само го регистрират.
Инфрачервеният сензор съдържа два чувствителни на топлина елемента. Леща на Френел, поставена пред всеки модул за правилно фокусиране на лъча. Типичното PIR устройство работи по следния начин:
- Леща насочва лъчението към „своя“ работен модул;
- Ако в зрителното поле няма движение, всеки от тях генерира приблизително същото количество топлина;
- Когато се появи топлинен обект, инфрачервените лъчи преминават през лещата към една част от топлинния сензор. Показанията между него и втората част започват да се различават и устройството „разбира“, че някой е минал покрай него.
Разбира се, тази схема с две лещи е много проста и груба, въпреки че е подходяща, например, за прости приложения със светлина върху сензор. Така че в действителност всяко устройство е оборудвано с няколко десетки лещи. Външно той прилича на фасетно око на водно конче и е разположен в прозорец с форма на пчелна пита, който скрива чувствителните към топлина компоненти.
Последните са предимно пироелектрични елементи. По-рядко срещани са полупроводниковите версии и микроболометрите с термодвойки.
Ултразвукови сензори
Тези устройства анализират ултразвуковия спектър, който не се възприема от човешкото ухо. Принципът на действие на сензора за движение е следният:
- Ултразвуковият генератор излъчва звукови лъчи на равни интервали от време;
- След това той се превключва, за да приема и измерва отразения звук.
Ако моделът на отразените ултразвукови ехосигнали остане непроменен, няма движение в обхванатата зона. Когато това се случи, ефектът на Доплер изкривява ехото и операционното устройство разпознава, че ситуацията се е променила. Ако установената промяна надхвърли предварително зададен праг, сензорът задейства.
Ултразвуковият блок обикновено е кварцов или керамичен пиезоелемент, понякога с вибрираща мембрана в електростатичното поле.
Радиовълна
Този тип сензор за движение работи като ултразвуков сензор, но измерва радиосигнала вместо отразения звук.
Предимството на радиосензорите е способността им да работят в зони извън пряката видимост. Радиовълните могат да преодоляват неметални препятствия като стени и могат да се използват за наблюдение на помещения и обекти, скрити зад бариери. Устройството, реагиращо на радиовълни, обаче е скъпо, така че тези устройства (както и микровълновите) рядко се използват в системите за домашна автоматизация, въпреки че намират приложение в големи системи за наблюдение на търговска среда – магазини, складове и др.
Фотоелектрически
Както подсказва името им, те реагират на светлина. Работят, като прекъсват снопа падаща светлина. Ако устройството е закрито, то се задейства.
Техническата конструкция на разглеждания сензор за движение е проста; тези устройства се състоят структурно от две части
- който излъчва светлинни вълни;
- получаване на.
Последният съдържа модул за генериране на ток чрез действие на радиация. Ако светлинният лъч е блокиран, устройството задейства сензор за движение.
Най-простият пример за приложение на фотосензори е в метрото: те работят с турникетите на метрото. Ако пътник се опита да премине през турникета, без да плати, сензорът реагира и затваря прохода.
Схема и принцип на работа
На пазара има широка гама от радиовълнови сензори, които реагират на движение и могат да се използват за включване на осветлението в различни среди. Когато купувате такива устройства, трябва да вземете предвид няколко вида.
Инфрачервени лъчи
Продуктите усещат топлината, излъчвана от човешкото тяло. Основният елемент е сензор с монтирана леща на Френел, който реагира на постъпващата топлина и превключва група контакти.
Принцип на действие:
- Излъчването се фокусира в тесен светлинен лъч и се насочва към сензора;
- Сензорът улавя сигнала, приема го и задейства.
Такива устройства обикновено се делят на пасивни и активни. В първия случай тя реагира на температурни промени, а във втория случай се задейства при прекъсване на сигнала.
Характеристики
Детекторът за движение почти никога не се използва „сам по себе си“. В автономен режим той просто открива настъпването на промени в наблюдаваната област и следователно трябва да предаде тази информация на свързаните устройства или софтуер. А те от своя страна ще изпълняват зададени от потребителя действия:
- да включите уличното или вътрешното осветление;
- задейства аларма;
- изпращане на сигнали и известия;
- да активирате едното или другото;
- Промяна на параметрите на системите за климатичен контрол и други свързани устройства.
Детекторите за движение, например, почти винаги са включени в сложни конзолни системи за сигурност. Компонентите се конфигурират от специалисти по време на инсталацията и комуникират помежду си с помощта на контролер, предоставен и конфигуриран от доставчика на услуги (частна или извънведомствена сигурност). Сензор за включване на осветлението, например, управлява осветлението чрез централен блок.
Ако потребителят извършва инсталацията сам и закупува компонентите на системата поотделно, той трябва да закупи, инсталира и конфигурира и съответния централен контролер. По правило заедно със сензора доставчикът му предлага на клиента достъп до специална облачна услуга, в която се конфигурира комуникацията между компонентите и сценариите за тяхното взаимодействие. Това е подходът, възприет например от Xiaomi в нейната екосистема за интелигентен дом.
Диаграма на направлението
За постигане на максимална ефективност е важно устройството да се инсталира и ориентира правилно. Както беше споменато по-горе, има възможности за монтаж на таван и на стена; това само по себе си не означава, че сензорът за таван не може да се монтира на стена или обратното, но ефективността и точността могат да бъдат компрометирани.
Освен това, преди да се избере конкретен модел, трябва да се оцени геометрията на пространството, в което ще се използва притурката, и ясно да се определи планираната зона за гледане. Ако това е пренебрегнато, устройството може да не „вижда“ движението в желаната област след инсталацията.
За да се определи това, трябва да се измерят желаният ъгъл на гледане и разстоянието, на което движението трябва да бъде ясно разпознато. Много сензори са оборудвани с диаграма на посоката, която помага за правилното ориентиране на устройството:
Тук:
- Светлата зона е общият изглед;
- бялата пунктирана линия представлява зоната на сигурно откриване.
Чести грешки при инсталиране
Най-често допусканите грешки при инсталирането на сензор за движение са следните:
- осветителното оборудване се поставя в близост до сензора за движение, което води до неизправности;
- Ъгълът на видимост не покрива част от площта, така че светлината се включва само от време на време;
- в зоната за управление се намира отоплителен уред или климатик, чийто въздушен поток влияе върху правилното функциониране;
- Пред сензора има обемист обект, който значително намалява зрителното поле.
Къде да използвате
Както беше споменато по-горе, основните области на приложение на детекторите за движение са домашната автоматизация, системите за контрол и наблюдение на сгради и системите за сигурност. Такива сензори могат да се използват за организиране на:
- автоматизирано осветление чрез сензори за движение за включване на осветлението и съответните контролери/превключватели;
- управление на климатичната система чрез задействане;
- разпознаване на неоторизиран достъп до помещенията и др.
Такива устройства помагат да се спестят разходи. Например включването на пакет за автоматизирано управление на осветлението и климатизацията може да намали разходите за осветление на фирмата или собственика на жилището с до 70%, а потреблението на енергия – с до 40%.
Сензорите за движение се използват във:
- аерокосмическата индустрия;
- Отбранителна промишленост;
- развитие;
- автомобилната индустрия;
- потребителска електроника и др.
Приложения в областта на сигурността
Ако такъв сензор е включен в отдалечен охранителен комплекс, той ще активира сирената при засичане на движение и ще изпрати аларма на диспечерския пулт. След като получи сигнала, алармената компания може да изпрати екип за бързо реагиране на мястото.
Ако устройството е част от система за домашна сигурност, интелигентен дом или други подобни системи, то може да изпрати известие до собственика чрез SMS, имейл или по друг начин. Някои решения дори могат да осъществяват повиквания към един или повече „доверени“ телефонни номера.
Препоръчително четиво: ACS – какво представлява и как помага за подобряване на сигурността на съоръженията с множество достъпи.
Сред другите възможни функции на сензора:
- да включите видеонаблюдението;
- блокиране на ключалките в стаята;
- изключване на електрическото захранване на машината;
- включване (или изключване) на светлина;
- Всяка друга функция, която може да бъде реализирана с помощта на конкретен хардуерен и софтуерен пакет.
Автоматизация на осветлението
Сензорът може да бъде предназначен за система за улично или вътрешно осветление. В зависимост от местоположението си той може да подава команди за изключване и включване на осветлението, както и за промяна на нивото и цвета на светлината (със или без закъснение).
В общия случай сензорът изпраща сигнал до контролера на осветлението, който изпълнява по-нататъшни действия съгласно предварително зададени сценарии и програми, активира превключватели и т.н. Но има и превключватели с вече интегрирани сензорни компоненти. Те често се използват като външни сензори за движение за включване на светлини. А ако към системата се добави сензор за светлина, се пести още повече енергия, тъй като светлините не се включват през светлата част на денонощието.
Решенията за управление на „интелигентни светлини“ и LED RGB ленти са често срещани.
Климатични системи
Подходящо конфигурирана система за контрол на климата променя мощността, температурата и други параметри въз основа на сигнал от сензор. За целта:
- Сензорът изпраща информация до контролера за засеченото движение (както и за неговото прекратяване);
- централният модул задейства поредица от команди, които включват или изключват климатичния контрол или променят режимите.
Например, ако се получи сигнал от стаен сензор по време на студено време, контролерът ще нареди на термостатите за отопление да добавят топлина, за да се създадат бързо комфортни условия. И ако през лятото няма движение в работния диапазон, устройството ще накара климатика да намали капацитета си.
Климатични регулатори „Направи си сам?
Въпреки че сензорите са евтини, много хора се опитват да създадат свои собствени и да спестят пари. Предимството на това решение е възможността да се разбере принципът на работа, да се намалят разходите за поддръжка и да се „настрои“ устройството за конкретни приложения.
Освен това, с правилния монтаж е възможно да се намалят разходите и дори да се модернизира системата.
Но има и недостатъци. Преди да се започне работа, е необходимо да се набави оборудване, да се начертае схема, да се определят размерите и други неща. Изисква опит и знания. Въпреки това няма гаранция, че готовата схема ще работи.
Ако сте решили сами да си направите прическа, подгответе следните елементи:
- корпус за сглобяване на веригата;
- набор от елементи;
- поялник и проводници с различно сечение;
- монтиране;
- отвертка;
- Други материали – тиксо, клещи, комплект за заглушаване.
За включване на светлината ще се използва сензор с вградена фотоелектрична клетка. Фотоелементът ще действа като превключвател.
За да сглобите схемата, ще ви трябват:
- кондензатор (C1);
- Операционен усилвател DA1;
- фототранзистор (VT1);
- резистор R1 за натоварване на колектора и създаване на работна точка;
- Резистор R2 за осъществяване на обратна връзка.
Ако веригата е правилно сглобена, тя функционира по следния начин. След като светлината достигне VT1, елементът се задейства и фототранзисторът се отваря с последващо зареждане на C1. Когато VT1 е изключен, кондензаторът се разрежда и напрежението спада.
Като
Изграждането е следното:
- Сглобяване на
Къде да купите сензори
Можете да закупите детектори за движение в специализиран магазин или онлайн в онлайн магазин. Във втория случай особено внимание заслужава бюджетната опция за закупуване на продукти от Aliexpress. За някои осветителни тела има възможност за доставка от склад в Руската федерация. При поръчката изберете „Доставка от Руската федерация“
Инфрачервен детектор за движение Сензор за движение KERUI Сензор за движение Aqara за Xiaomi Детектор за движение за домашни алармени системи Сензор за движение SONOFF SNZB-03 Микровълнов радарен сензор за движение ВЪПРОСИ И ОТГОВОРИ
Ще реагира ли сензорът на домашни любимци?
Не на малки, а на големи, над 20 кг, да. За да се предотврати това, е добре да се намали чувствителността на.
По какво се различава сензорът за движение от детектора за присъствие?
Детектори за присъствие като такива не съществуват – това е само маркетингово наименование на чувствително инфрачервено устройство. Те разчитат и най-малкото движение, като създават илюзия за откриване на присъствие.
Как да се гарантира, че светлината няма да остане включена дълго време след активирането ѝ от сензора, например на стълбището?
Трябва да зададете по-ниско забавяне – например половин минута – което е напълно достатъчно, за да се повиши.
Какъв вид детектори за движение са най-подходящи за осигуряване на сигнали за безопасност на дома или офиса?
За читателя на този текст, бих искал да попитам какъв е най-добрият вид детектор за движение и в какви приложения може да се използва? Бих искал да разбера повече информация и характеристики на различните видове детектори. Благодаря предварително за отговора!
Най-добрият вид детектор за движение зависи от нуждите и изискванията на конкретното приложение. Общо взето, популярни видове детектори са инфрачервени (PIR), микровълнови (MW) и ултразвукови (US). PIR детекторите са подходящи за вътрешни помещения и работят чрез откриване на топлинни вълни от движещи се обекти. MW детекторите са по-подходящи за външни приложения, като паркинги или дворове, и работят по принципа на изпращане и приемане на микровълни. US детекторите използват ултразвукови вълни, които са подходящи за помещения с препятствия и движещи се обекти. За повече информация и характеристики на различните видове детектори, препоръчвам да се консултирате с професионалист в областта или да проведете допълнително изследване.