Виды датчиков движения и особенности их функционирования

Назначение и применение

Изначально датчиками движения пользовались с целью охраны территории внутри и снаружи здания. Позднее область применения распространилась на частный сектор. Современные технологии позволяют контролировать освещение с помощью различных подобных устройств.

Охранные системы

Используемые приборы для охраны территории при срабатывании могут включить освещение, видеокамеры и сигнализацию. В помещении устанавливают чаще ИК детекторы, которые настраивают на контроль открытого пространства. Однако для узких коридоров лучше выбирать УЗ или радиоволновое устройство.

Снаружи применяются датчики, срабатывающие на тепловое излучение и комбинированного типа. Для охраны периметра актуальнее выбирать активные.

Что касается автомобильных охранных систем, то здесь важна компактность. Этот параметр имеют ультразвуковое и радиоволновое оборудование.

Управление освещением

Для включения света применяются, как правило, пассивные датчики, реагирующие на тепловое излучение. Главным параметром для выбора считается дальность действия. Она составляет 12 м.

Угол обозрения может быть разным. Срабатывание происходит только, когда человек находится в контролируемой зоне. Если встроен датчик освещения, то в светлое время дня освещение не включается. Это позволяет сэкономить на затрачиваемом электричестве.

В системах умного дома

Управление различных технических устройств, которыми оснащен дом, осуществляется посредством пульта или мобильного телефона. Для этого устанавливаются различного рода датчики.

Приборы, реагирующие на движение, функционально предназначены для включения света и охраны территории. Любые изменения в системе безопасности фиксируются видеокамерами, которые автоматически направляются в зону движения. Владелец и охранник параллельно получает сигнал об этом.

Освещение может быть настроено в двух вариантах:

• выключение происходит через настраиваемый промежуток времени;
• свет горит в течение всего периода нахождения человека в зоне действия датчика.

Плюсы и минусы видов датчиков движения

УЗ-детекторы

Преимущества УЗ датчиков радарного типа:

• источники теплового излучения, к примеру, радиаторы отопления не приводят к ложному срабатыванию датчиков;
• подходят для использования в условиях высокой влажности и запыленности;
• движение объекта определяется вне зависимости того, исходит от него тепловое излучение или нет.

Недостатки УЗ-датчиков:

• приборы работают только направленно;
• из-за затухания уз-волны детекторы не подходят для больших помещений;
• применение невозможно на открытом воздухе, так как существует слишком много движущихся природных объектов, которые приводят к срабатыванию датчика;
• уз-детекторы способны уловить только резкие перемещения;
• уз-извещатели негативно воздействуют на животных, воспринимающих ультразвук.

МВ-детекторы

Преимущества микроволновых извещателей:

• они способны уловить движение объектов с малой скоростью;
• свч-излучение проходит через плохо проводящие ток препятствия (стекло, межкомнатные перегородки, двери и др.);
• на работу датчика не влияет температурный режим фона или сила теплового излучения объектов;
• мв-извещатель имеет более компактные размеры, чем его аналоги.

Недостатки МВ-извещателей:

• датчики на открытом воздухе демонстрируют большое число ложных срабатываний, кроме того они реагируют на помехи вне зоны наблюдения, которые находятся за дверями, за окном и т. д;
• мв-излучатели вредны для человеческого здоровья, поэтому мощность их излучения не должна превышать 1 мвт/см2.

ИК-детекторы

ИК-детекторы чаще всего используются и в жилых помещениях, и на улице.Преимущества ИК-датчиков:

• относительно точная регулировка дальности и угла наблюдения за движущимися объектами;
• датчики подходят для работы на открытом воздухе;
• ик-детекторы безопасны и для здоровья человека, и не вызывают беспокойств у домашних питомцев.

Недостатки ИК-детекторов:

• ложные срабатывания из-за теплых потоков воздуха, которые могут исходить от радиаторов отопления, кондиционеров и т. д.;
• точность работы на улице снижается из-за дождя и снега, яркого солнечного света, попадающего на фотоэлемент излучателя;
• у аппарата узкий диапазон рабочих температур.

ИК-извещатель движения работающий по методу счета импульсов. Способен мгновенно срабатывать на передвижение, и работает только по истечению периода, когда аппарат отсчитает заданное количество импульсов.

Это приводит к следующим недостаткам

• Медленное генерирование итогового сигнала.
• Недостаточная надежность работы, так как мимо такого датчика легко пройти незамеченным, если передвигаться медленно.
• Ведь на неподвижный инфракрасный объект датчик не реагирует.
• А если количество импульсов было недостаточным для включения электроприбора, счетчик начинает отсчет заново.

Извещатели движения с микропроцессором. Обрабатывают сигнал, поступающий с пироэлемента, анализируют показатели и сравнивают их с имеющимися шаблонами импульсов различных объектов теплового излучения, к примеру кондиционеров, животных, отопительных приборов и др. Показатели значений характерны для движения человека, датчик движения включает электроприбор.

Преимущества датчика движения с микропроцессором:

• реакция на движение человека даже при прохождении одного импульса, что делает работу датчика мгновенной;
• практически к нулю сводятся ложные срабатывания от других ИК-объектов.

Комбинированные датчики движения

Среди комбинированных самыми популярными являются датчики, совмещающие в себе принцип работы микроволнового активного детектора и ПИК-датчика.

Преимущества:

• меньшее количество ложных срабатываний;
• устойчивы к наружной засветке и другим помехам как в закрытом помещении, так и на открытом воздухе;
• мгновенно реагируют даже на незначительные перемещения человека.

Инфракрасный датчик движения

Принцип работы таких устройств состоит в обнаружении изменений инфракрасного излучения окружающих объектов.

Инфракрасные датчики имеют как плюсы, так и минусы. К первым относятся:

• возможность точного регулирования дальности и угла обнаружения объектов;
• удобство применения вне помещения, так как он реагирует только на объекты, у которых своя температура;
• при работе безопасны для человека, так как ничего не излучают.

К минусам относятся:

• возможность ложных срабатываний;
• низкая точность работы на улице;
• небольшой диапазон рабочих температур.

Несмотря на имеющиеся недостатки, инфракрасные датчики движения, из-за не высокой стоимости и простоты использования получили большое применение в бытовых условиях, что привело к появлению различных решений конструктивного исполнения.

Датчики движения различного конструктивного исполнения (меняющейся зоной захвата, фиксированной зоной захвата, встраиваемый, локального применения).

Назначение

Необходимость в использовании датчиков, контролирующих температурные параметры, может возникнуть в различных ситуациях. Это универсальные приборы используются повсеместно на предприятиях, где стабильность температурных параметров способно нанести вред качеству выпускаемой продукции либо повлиять на технические характеристики эксплуатируемого оборудования.

Их активно подключают на предприятиях нефтегазового и энергетического комплекса, обеспечивается реализация технологических процессов на литейном, машиностроительном, прокатном производстве, при изготовлении металлоконструкций и выполнении механической обработки. Они незаменимы в транспортной индустрии, на предприятиях пищевой промышленности, в фармацевтики, сельском хозяйстве.

И их помощью:

• контролирует протекание химических реакций;
• проводятся научные исследования;
• обеспечивается поддержание степени нагрева обрабатываемого изделия в заданном диапазоне;
• поддерживаются оптимальные температурные параметры в различных узлах автомобильного и железнодорожного транспорта;
• создаются нужные условия для обработки зерна и при производстве комбикорма;
• измеряется температура конкретного объекта с заданной точностью;
• реализуется обратная связь, благодаря которой удается избежать преждевременного выхода оборудования из строя.

В каких случаях требуется замена

Осуществив диагностику и убедившись в непригодности прибора, следует приступить к его замене. Для этого изначально выбирают новый ДСА

Важно во время приобретения обратить внимание на его качество

Эксперты советуют отдать предпочтение европейским или отечественным изделиям. Что касается китайских компаний, по их мнению, им лучше не доверять в этом вопросе.

Отечественные приборы изготовлены из высококачественных материалов, также на всех контактах имеется лак, продлевающий срок эксплуатации всему прибору. Это осуществляется за счёт сведения к минимуму неблагоприятного воздействия окружающей среды на контакты.

Помимо этого, важно, чтобы хвостовики были металлические, а не пластиковые, которые быстро изнашиваются, особенно при агрессивном типе езды и высоком скоростном режиме. Облегчит процесс замены установка транспортного средства на яму или подъем с помощью специального оборудования

Определить месторасположение скоростного датчика можно благодаря обращению к руководству по эксплуатации опредёленного автомобиля. Далее следует прибегнуть к таким действиям:

Облегчит процесс замены установка транспортного средства на яму или подъем с помощью специального оборудования. Определить месторасположение скоростного датчика можно благодаря обращению к руководству по эксплуатации опредёленного автомобиля. Далее следует прибегнуть к таким действиям:

1. Когда прибор обнаружен, его очищают от загрязнения, перед этим выключается зажигание или отсоединяются клеммы с аккумулятора.
2. Датчик откручивается. Не стоит сильно давить на него, поэтому если сразу не получилось снять, лучше выполнить обработку соединения WD-40 и подождать.
3. Успешно демонтировав датчик, нужно установить новый, соединить его разъемы и подключить питание на аккумуляторе.

Чтобы предотвратить поломку прибора, эксперты рекомендуют воспользоваться следующими советами:

1. Периодически следует обрабатывать тросик с помощью машинного масла, закачиваемого под оплетку шприцом.
2. Пластиковый хвостовик нужно плотно крепить, дабы избежать разбалтывания во время езды.
3. Иногда осуществлять очистку контактов прибора.

Своевременные мероприятия помогут предотвратить поломку ДСА, что приводит к необходимости его замены. Удачи и отличной скорости на дороге!

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Для начала давайте рассмотрим типы устройств с точки зрения характера регистрируемых ими воздействий. Здесь можно выделить две группы:

• контактные;
• бесконтактные.

Первые подразумевают механическое воздействие. Характерным представителем такой группы являются конечные выключатели, приборы регистрирующие и измеряющие давление, скорость потока жидкостей и газов.

Бесконтактные типы используют несколько принципов обнаружения события: магнитный, оптический, микроволновый, емкостной, индукционный, ультразвуковой.

Каждый из них имеет особенности, определяющие область применения. Например, индукционные датчики не реагирует на предметы из немагнитных материалов. Кроме того, тип устройства определяет дальность действия (обнаружения).

Оптические (оптико электронные), микроволновые, ультразвуковые способны работать на значительном удалении от объекта контроля. Остальные предназначены для использования на небольших расстояниях.

Область применения различных видов датчиков.

В зависимости от назначения, датчики позволяют обнаруживать наличие предмета в зоне своего действия, определять его положение, скорость и направление перемещения, геометрические размеры.

Кстати, техническими характеристиками определяется минимальный размер контролируемого объекта, который может составлять от нескольких миллиметров до десятков сантиметров.

Кроме того датчики используются для контроля температуры, состава, свойств и состояния окружающей среды.

К примеру, датчики дыма в системах пожарной сигнализации позволяют обнаруживать пожар на начальных стадиях. Широко используются датчики уровня, причем как жидкостей, так и сыпучих материалов.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

В задачу ДТОЖ входит контроль температуры воды, тосола или антифриза в системе охлаждения с последующей передачей этой информации в ЭБУ.

После обработки сведений блок принимает решение о необходимости обогащения горючей смеси. Чем ниже температура силового агрегата, тем выше уровень обогащения топлива.

Сам ДТОЖ, как правило, монтируется на патрубке выпуска ГБЦ. Но в некоторых моделях возможны и другие варианты.

Простыми словами, это термистор, в котором сопротивление меняется с учетом температурного параметра. Чем он ниже, тем больше сопротивление, и наоборот.

Что касается блока управления, на него поступает напряжение, которое формируется с учетом падения этого параметра на резисторе. Иными словами, с изменением температуры меняется и сопротивление, а вместе с ним напряжение.

При низкой температуре ОЖ разница потенциалов будет большой, а при постепенном нагреве мотора она будет падать.

К основным признакам поломки ДТОЖ стоит отнести:

• трудности запуска двигателя в холодную погоду;
• необходимость нажатия на газ для увеличения оборотов даже после прогрева мотора;
• потеря мощности и появление детонации во время работы;
• уменьшение оборотов ХХ;
• неправильная работа вентилятора машины, может включиться сразу при прогреве на холодную;
• черный дым из выхлопной системы;
• повышение расхода горючего;
• увеличение времени прогрева силового агрегата.

Выделяется несколько причин, по которым ДТОЖ может выйти из строя:

1. Физические проблемы. К этой категории относятся трещины на поверхности, повреждение резьбы и нарушение целостности кожуха.
2. Дефицит охлаждающей жидкости.
3. Проблемы в электрической части: КЗ, обрыв провода и т. д.
4. Низкое качество применяемой охлаждающей жидкости, из-за чего на контролирующем устройстве появляется осадок, и возникают отклонения в передаваемых сведениях.

Для проверки ДТОЖ необходимо убедиться в работоспособности его термистора и изменении его сопротивления при нагреве.

Для этого снимите датчик, погрузите его в емкость с охлаждающей жидкостью и нагрейте состав. При этом подключитесь к выводам устройства и проверьте параметры сопротивления при разной температуре.

На завершающем этапе сверьте полученные данные с информацией в эталонной таблице.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости мультиметром, не снимая с машины

Датчик абсолютного давления воздуха (ДАД)

Конструктивно представляет собой четыре резистора с индивидуальным параметром сопротивления и соединением с помощью так называемого моста.

Все элементы клеятся на диафрагму, которая тянется или сжимается с учетом давления воздуха на трубопроводе впуска.

Назначение устройства состоит в контроле давления на впуске с учетом частоты работы коленвала и текущей нагрузки.

Механические параметры преобразуются в электрические и направляются в ЭБУ. В свою очередь, блок управления принимает решение о времени подачи горючего в камеру сгорания и угле опережения.

При этом место монтажа ДАД является, как правило, впускной тракт. В некоторых моделях расположение может быть иным.

Признаки неисправности ДАД:

• «плавание» ХХ;
• ухудшение динамических параметров;
• увеличение прожорливости силового агрегата;
• уменьшение мощности мотора;
• сильный запах бензина возле заслонки дросселя;
• трудности с запуском двигателя;
• появление ошибок Р 0105/0106/0107/0108/0109;
• провалы при начале движения, переключении скоростей, перегазовке.

К возможным причинам поломки датчика давления воздуха стоит отнести:

• плохое качество соединения входного штуцера и ДАД;
• обрыв «минуса»;
• загрязнение трубопровода;
• повреждение датчика температуры;
• поломка внутри датчик;
• разгерметизация вакуумной трубки.

Для проверки ДАД измерьте сопротивление между 13-й ножкой ЭБУ и первым контактом датчика. Нормальный параметр около 1-2 Ом.

Также нужно подключиться к 3-му контакту ДАД и 50-й клемме блока. Нормальное напряжение — около 5 В.

Что делать, если не работает датчик приближения

• Запустите приложение Proximity Sensor Reset/Fix;
• В открывшемся окне выберите вкладку Overrider;

Датчик освещения можно использовать вместо датчика приближения

• Включите параметр Use Light Sensor переводом тумблера;
• Настройте чувствительность датчика освещения.

Настройка чувствительности датчика освещения очень важна. Чем она выше, тем большая темнота ему потребуется для отключения экрана. Не могу советовать какую-то конкретную градацию, поэтому просто проверяйте, как вам удобно. Полагаю, что 2-3 варианта позволят вам понять, как выставить ползунок чувствительности, чтобы отключение экрана работало правильно и не доставляло вам неудобств.

Виды противокражных датчиков

Антикражные датчики для предотвращения воровства одежды в магазинах бывают нескольких видов: жесткие пластиковые и гибкие самоклеющиеся бирки. Последние наклеиваются туда, где их трудно обнаружить: под воротник пиджака, лацканы и так далее.

На рынке СЭО существуют приборы, совместимые с радиочастотными и акустомагнитными системами.

Одежду, как правило, защищают жесткими датчиками разных уровней надежности. Такие изделия бывают всевозможных геометрических форм, различаются механизмами крепления. Фиксирующая составляющая определяет, насколько легко будет разъединить и снять датчик. Она бывает магнитной или механической.

Магнитные устройства бывают следующих классов:

• Стандартной силы. Такой вариант применяли в ранее изготовленных системах безопасности. Механизм имеет невысокую степень защиты.
• С мощным магнитом, сила которого более чем в два раза превышает силу стандартных. Датчики этого класса обеспечивают повышенную безопасность.
• Устройства, в конструкции которых использована комбинация нескольких мощных магнитов. Такие механизмы относят к наивысшему классу защиты. Дополнительная безопасность обусловлена тем фактом, что потенциальному преступнику сложно изготовить и носить с собой съемник для такого типа приборов.

Жесткие датчики-кнопки, которые крепятся к товарам с помощью шпилек и магнитов, можно снять только воспользовавшись специальным инструментом. Эти устройства многократного применения. Такое приспособление трудно взломать, не повредив при этом предмет гардероба. Модели высокого ценового сегмента сигнализируют в случае попытки снять датчик с товара.

За прошедшие годы был разработан ряд вариантов, для повышения эффективности безопасности. Например, бирки с чернилами содержат маленькие пузырьки с красителем. Если ярлык силой вынуть из одежды, он сломается. В результате утечка чернил не только портит одежду, но и оставляет пятна на руках вора, что упрощает идентификацию

Некоторые противокражные датчики в виде гибких этикеток настолько малы, что их можно спрятать в шве одежды во время ее изготовления. Следующее поколение датчиков безопасности будет содержать «умные» микросхемы.

Устройство

Оптические датчики состоят из приемника и источника излучения. Это основные компоненты, которые включают в себя еще ряд частей. Источник может быть установлен в одном корпусе или разных.

Источник или излучатель состоит из 6 частей:

• Корпус, куда помещают все детали. Он служит в качестве защиты от различных видов повреждений. Для изготовления используют латунь или полиамид и метизы.
• Генератор предназначен для образования электрических импульсов, которые переходят на излучатель.
• Излучатель — это небольшой светодиодный механизм, с помощью которого создаётся излучением в нужном диапазоне света.
• Система оптики направляет луч в нужном направлении.
• Индикатор показывает готовность прибора к работе.

Приемник оптического датчика состоит из 7 компонентов:

• Оптика для приема луча и направления его к преобразователю.
• Преобразователь служит для трансформации полученного излучения в электрический сигнал.
• Усилитель предназначен для увеличения получаемого сигнала до предельного значения, в котором работает аппарат.
• Пороговый элемент — регулятор крутизны фронта сигнала переключения.
• Электронный ключ — коммутация тока  и защита от коротких замыканий и перегрузок.
• Индикатор цвета показывает заданные характеристики прибора.
• Регулятор чувствительности нужен для настройки датчика.

Цветовой индикатор показывает несколько состояний прибора:

• Если сигнал отсутствует, то индикатор не горит.
• Если сигнал поступает на необходимом уровне и прибор активируется, то индикатор загорается зеленым.
• Когда уровень сигнала продолжает расти, индикатор становится жёлтым, но может перейти на красный цвет.

Выбирая подходящий датчик для конкретных условий, можно столкнуться всего с двумя типами конструкции, если не рассматривать приборы специального назначения, к примеру, щелевые. В остальных случаях бывают варианты с цилиндрическим или прямоугольным корпусом. И это единственное различие в конструкции.

Цифровые датчики: высокая надежность в дискретных приложениях

Во многих приложениях используется цифровой выход для определения, находится ли объект в определенной позиции. Например, датчик может быть использован для проверки наличия защитного ограждения на механизме. Если ограждение находится на своем месте, машина работает. Если же это не так, машина работать не будет. В этом типе дискретного приложения требуется цифровой выход. В приложениях с магнитными датчиками исключительную надежность обеспечивают следующие цифровые датчики:

Герконовые датчики: преимущества и применение

Герконовый датчик представляет собой электрический ключ, который для работы не требует питания, в отличие от интегральной схемы. Выводы заводятся в герметизированную стеклянную колбу, в которой находятся контактные пластины. В результате ключ в герконе обладает высокой надежностью, поскольку он не подвержен влиянию влаги или других факторов окружающей среды. Поэтому контакты не будут окисляться и с нагрузками логического уровня будут продолжать работать в течение миллионов циклов.

Герконовые датчики очень популярны среди приложения с питанием от батареи. Они используются в автомобильных составляющих безопасности, например, обнаружение защелкивания застежки ремня безопасности и обнаружение столкновения. Поскольку герконы могут переключать нагрузки и постоянного, и переменного напряжения, их часто выбирают для цифровых приложений типа «вкл/выкл», например, детектирование закрытия/открытия двери в системах безопасности и в бытовой технике.

Например, дверь холодильника использует геркон для определения закрытия двери. Магнит крепится к двери, а герконовый датчик закрепляется на неподвижной раме, скрытой за внешней стенкой холодильника. Когда дверь открыта, герконовый датчик не может обнаружить магнитное поле, что заставляет включиться светодиодную лампу. Когда дверь закрывается, датчик обнаруживает соответствующее магнитное поле, и светодиод выключается. В этом приложении микроконтроллер внутри блока управления получает сигнал от геркона, а затем включает или выключает светодиод.

Рисунок 1 – Геркон в двери холодильника используется для включения и выключения светодиода

Цифровые датчики Холла: преимущества и применение

Цифровые датчики Холла используют полупроводниковые приборы и их выходное напряжение изменяется в зависимости от изменения магнитного поля. Эти датчики объединяют в семе чувствительный элемент с эффектом Холла и электрическую схему, обеспечивающую цифровой выходной сигнал типа «вкл/выкл», что соответствует изменению магнитного поля без использования каких-либо движущихся частей. Использование датчика на основе эффекта Холла ограничено приложениями с низкими постоянными напряжением и током. В отличие от геркона, устройство на основе эффекта Холла содержит в себе активную схему, поэтому оно потребляет небольшое количество тока в любое время.

Цифровые датчики Холла обеспечивают высокую надежность и для точных требований к измерениям могут быть запрограммированы на активацию при заданной величине магнитного поля.

Эти датчики очень популярны в высокоскоростных измерительных схемах таких бытовых машин, как стиральные машины и сушилки. В этом применении вращающийся 16-полюсный кольцевой магнит активирует чип датчика Холла при каждом прохождении красного (северный полюс) сегмента и деактивирует его при каждом прохождении белого (южный полюс) сегмента, что дает очень точный сигнал, соответствующий скорости. Цифровые датчики Холла особенно полезны в автомобильных приложениях безопасности, таких как определение защелкивания застежки ремня безопасности и определение скорости зубчатой передачи.

Рисунок 2 – Схема применения датчика Холла для измерения скорости

Конструкция дальномеров

Визуально большинство устройств схожи с мобильным телефоном на верхушке которого расположен лазерный излучатель. Бюджетные устройства обычно оборудованы LED-дисплеем с подсветкой, на котором может расположиться от одной до четырех строк с данными.

Профессиональные устройства оснащены жидкокристаллическими дисплеями и поддерживают несколько тысяч цветов. Такие устройства имеют проработанный интерфейс, внутреннею память и иногда встроенную камеру.

На любой модели снизу экрана расположены кнопки управления, их количество может варьироваться от 2–10 и более в зависимости от типа устройства. Почти на всех моделях, чтобы начать проводить замеры нужно нажать центральную кнопку, которая выделена красным цветом. Продвинутые аппараты со встроенной памятью могут сохранять последние расчеты и проводить сложные вычисления площади помещения и так далее.

В зависимости от цены аппарат может быть в пластиковом корпусе, а может быть в защитном чехле, который будет надежно защищать дальномер от падений.

Применение датчиков обнаружения движения

Некоторые из ключевых применений детекторов, когда необходимо отслеживать движение:

• аварийные сигналы вторжения
• управление автоматическими воротами,
• переключение освещения на входе,
• аварийное освещение безопасности,
• туалетные сушилки рук,
• автоматическое открывание дверей и др.

Ультразвуковые датчики используются для управления камерой слежения жилой недвижимости или, например, для съемки живой природы.

Инфракрасные сенсоры применяются для подтверждения наличия продуктов на конвейерных лентах

Ниже приведён практический пример использования датчиков активного и пассивного обнаружения движения.

Контроллер уровня жидкости на ультразвуковых датчиках

На приведенной ниже схеме показано, как контроллер (из набора Arduino) управляет уровнем жидкости, используя ультразвуковой датчик движения. Система работает, обеспечивая точные уровни жидкости в баке, управляя двигателем, определяя заданные пределы жидкости.

Практический пример реализации задачи на базе ультразвукового прибора и популярного набора Arduino, наглядно демонстрирующий ультразвуковой датчик движения что такое и как работает

Когда жидкость в резервуаре достигает нижнего и верхнего пределов, ультразвуковой датчик движения обнаруживает эти пределы и посылает сигналы на микроконтроллер. Микроконтроллер запрограммирован таким образом, чтобы управлять реле, которым в свою очередь управляется двигатель насоса. За основу берутся сигналы предельных условий, заданных на ультразвуковом датчике движения.

Датчик движения и автоматическое открывание дверей на PIR

Как и в приведенной выше системе, автоматическая система открывания дверей с использованием датчика движения PIR. В этом случае обнаруживается присутствие людей и выполняется операция с дверьми (открытие или закрытие).

Другая схема, где задействован уже прибор пассивного действия. Здесь также используется популярный конструктор Arduino – инструмент удобный для экспериментов и построения реальных электронных систем

Детектором PIR обнаруживается присутствие людей, после чего отправляется сигнал обнаружения движения микроконтроллеру. В зависимости от сигналов от датчика PIR, микроконтроллер управляет двигателем дверей в режимах прямого и обратного хода с помощью IC-драйвера.

Что такое датчик Холла

Датчик Холла — это умный сенсор, фиксирующий магнитное поле и его напряженность. В быту он достаточно громоздкий, поэтому в смартфоне используется более упрощенный аналог этого устройства, который реагирует только на наличие магнитного поля. Прибор основан на принципе эффекта Холла, который был открыт в 1879 году. Суть заключается в том, что, если проводник, по которому течет электрический ток, находится в постоянном магнитном поле, под этим действием электроны отклоняются к одной из граней пластины. На этой части накапливается отрицательный заряд, а на противоположной — положительный. В итоге, образованная разность потенциалов на краях пластины фиксируется датчиком. В смартфоне этот датчик является микросхемой, которая представляет собой бинарный код.

Датчик Холла в разборе выглядит именно так

Производители смартфонов не используют потенциал этого датчика целиком. На это есть несколько причин: например, этому мешает нехватка свободного места в корпусе смартфона, слабые аккумуляторные батареи, которые не смогут совладать с прожорливым датчиком. Кроме того, датчик используется исключительно для трех функций и у производителей нет какого-либо интереса реализовывать новые функции с его помощью.

Где используются датчики

В основном лазерные датчики расстояния используются в строительной сфере для замеров расстояния между объектами, но им можно найти множество применений. К примеру, датчики расстояния могут помочь в обустройстве умного дома. Установив и, настроив датчик определенным образом, можно автоматизировать включение и выключение света в комнате или сделать автоматическое открытие или закрытие дверей и так далее.

Также подобный датчик установлен в каждый современный смартфон, с его помощью выключается экран, как только смартфон близко подносится к уху во время разговора. Датчики расстояния часто устанавливают в капот и бампер машины, чтобы облегчить парковку и получать данные о препятствиях на пути автомобиля в реальном времени.

Данные датчики измерения расстояния можно приобрести в отдельном виде, но без программируемого микроконтроллера они почти бесполезны. Поэтому покупать их по отдельности разумно только для решения узкого спектра задач. Для подключения датчиков обычно используется микроконтроллер «Ардуино», который необходимо вручную настраивать и прошивать для работы с определенным типом датчиков.

Для тех, кто не хочет углубляться в основы программирования платформы «Ардуино» и радиотехники, рекомендуется купить готовый вариант в виде строительного дальномера.