Инфракрасный датчик движения
Содержание:
- Ультразвуковой датчик движения
- Виды датчиков
- Основные технические характеристики
- Принцип и условия срабатывания
- Лучшие датчики движения для дома
- Критерии выбора
- Область применения
- УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ (УЗ) ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ
- На что обратить внимание при выборе датчика?
- Разновидности по типу обнаружения
- Популярные модели инфракрасных датчиков движения
- Устройство ИК приемника. Принцип работы
- Область применения
- Применение ИК-датчиков в быту и на производстве
- Разновидности и особенности
- Применение в охранных и пожарных сигнализациях
- Настройки после подключения
- Преимущества и недостатки
Ультразвуковой датчик движения
Ультразвуковой прибор — излучает волны, невосприимчивые человеком. Устройства могут улавливать такие изменения, за счет внутреннего генератора. При движении в зоне охвата прибора объекта излучаемые волны отражаются, и это фиксируется прибором. В итоге включается реле и подключается внешнее оборудование.
Преимущества ультразвуковых приборов:
- не реагируют на погодные явления;
- действуют на все объекты;
- независимые от показателей температуры;
- за счет проводного питания обеспечивается непрерывная работа датчика.
Недостатки:
- у домашних животных датчик вызывает дискомфорт (реакция на ультразвук);
- дальность действия прибора с ограничениями;
- возможность ложных срабатываний на объекты далеко за пределами зоны охвата.
Разнообразие ультразвуковых датчиков движения.
Виды датчиков
Несмотря на то, что инфракрасные детекторы сами являются подвидом датчиков движения, здесь есть над чем подумать при выборе. На сегодняшний день ИК-детекторы бывают:
для внутреннего размещения. Приборы подходят по своим техническим характеристикам для установки внутри помещений. Здесь нет необходимости в защите устройства от негативного влияния климатических условий;
Внутренний датчик
Наружный датчик с лампой
для наружного размещения. Такого рода приборы обладают определенной степенью защиты от негативных факторов окружающей среды.
Помимо этого инфракрасные модели бывают:
- проводные. Это означает, что они для питания должны подключаться к электросети. Схема подключения здесь будет стандартной для всех моделей;
- беспроводные. Это автономные устройства, которые работают на аккумуляторах и батарейках. Они не подключаются к общей электросети дома, что позволяет их более свободное размещение как в доме, так и на улице. Здесь, для подключения нужна схема, на которой отображено соединение датчика с любым осветительным прибором.
Помимо этого здесь следует указать о существовании комбинированных видов детекторов движения, к которым помимо инфракрасного сенсора будет размещен второй датчик (ультразвуковой или микроволновой).
Какой вид изделия вам нужен для той или иной деятельности. Поэтому делайте свой выбор взвешенно и обдуманно, чтобы не потратить деньги на ненужное приобретение.
Основные технические характеристики
При выборе прибора, кроме типа датчика, имеют значение технические характеристики устройства.
Угол обзора
При выборе места установки важно учесть угол обзора. Потолочные датчики имеют угол обзора до 360 градусов
При его установке на стену не будет использоваться половина возможностей (инфракрасный и ультразвуковой ДД) или появятся ложные срабатывания (ВЧ датчик)
Потолочные датчики имеют угол обзора до 360 градусов. При его установке на стену не будет использоваться половина возможностей (инфракрасный и ультразвуковой ДД) или появятся ложные срабатывания (ВЧ датчик).
Угол обзора настенного датчика составляет 180 градусов. Такие устройства контролируют территорию перед входом.
Дальность действия
Не меньшее значение имеет расстояние контроля. Попытка увеличить его, повесив устройство выше, чем предусмотрено производителем, приведет к появлению слепых зон. Радиус зоны контроля составляет от 6 до 50 метров. Поэтому для включения уличного освещения дальность датчика должна соответствовать размерам территории.
Мощность подключаемых светильников
Мощность нагрузки, которую можно подключать к устройству, также имеет большое значение. Она определяется по мощности ламп или светильников, которые к нему подключаются. Кроме того, необходимо предусмотреть 20% запас мощности.
Если мощность устройства недостаточна, то светильники можно включить через реле или пускатель.
Дополнительные функции
В некоторых ситуациях только фиксации движения в зоне контроля недостаточно. В этих случаях необходимо приобрести устройство с дополнительными возможностями:
-
Датчик освещенности. При использовании прибора для автоматического включения светильников он должен работать только в темное время суток. Для этого необходим датчик освещения, иначе лампы будут гореть в светлое время суток. Он может быть встроенным или подключаться дополнительно.
Модель со встроенным датчиком уровня освещения
- Защита от животных. При высокой чувствительности будут ложные срабатывания при перемещении собак или кошек. Для того чтобы предотвратить возникновение этой проблемы, необходима защита от срабатывания прибора при появлении животного весом до 25 кг. Для этого регулируется чувствительность прибора. Но от ложных срабатываний на крупных собак, вес которых близок к весу человека, эта опция не спасает.
- Задержка отключения света. При подключении датчика к системе управления освещением, возможна ситуация, при которой человек какое-то время не двигается, например, в туалете или ванной, но находится в помещении или сделал шаг за порог, но не отошел от двери. Если свет в это время будет гаснуть, то это неудобно и неприятно для глаз. Для предотвращения подобной ситуации используется функция задержки времени.
Принцип и условия срабатывания
Устройство регистрирует динамику изменения теплового излучения объекта и общего фона. Мониторинг осуществляется за определенный промежуток времени.
Для срабатывания необходимо совмещение определенных условий. Во-первых, изменение положения объекта в пространстве, контролируемом детектором.
Во-вторых, траектория должна проходить перпендикулярно направлению ИК-излучения, генерируемого устройством.
В-третьих, расстояние от источника излучения должно быть достаточным для его уровня восприятия, то есть он должен определить температурную разницу между объектом (с учетом одежды) и окружающим фоном.
Лучшие датчики движения для дома
Для улучшения комфорта можно купить датчики движения для дома, которые работают в паре с интеллектуальными системами управления бытовой техникой. Сенсоры управляют освещением, передают данные шлюзу, обрабатывающему данные и отправляющему команды исполнительным устройствам. Информация с детекторов может использоваться для постановки объекта на охрану.
Smart Land SL MD-02
Модель с пироэлектрическим сенсором и беспроводной связью по Wi-Fi. Реагирует на ИК излучение. Основная функция – включение освещения при обнаружении движения. После срабатывания отправляет push-уведомления, которые можно прочитать с помощью приложения на смартфоне. Интегрируется в экосистему Smart Land, пользователь может выбрать любой удобный сценарий использования датчика, например, постановку сигнализации на охрану после ухода из дома.
Работает датчик движения на батарейках класса CR123A, устанавливается на подставку, которая идет в комплекте. Угол обзора 110 градусов, рекомендуется использовать при комнатной температуре. Дальность действия сигнала Wi-Fi – 45 метров.
Достоинства:
- Высокая чувствительность;
- Сообщение на смартфон приходит за 3-4 секунды после срабатывания;
- Наличие таймера;
- Низкое энергопотребление;
- Запись сигналов в раздел «История».
Недостатки:
Не обнаружены.
PS-Link PS-WP001
Укомплектован модулем Wi-Fi, работает в паре со стационарным или мобильным роутером. Является частью системы «Умный дом» Smart Life, может интегрироваться для решения разных задач или как самостоятельное устройство, предназначенное для включения света при обнаружении движения. Настройки, работа контролируются с помощью смартфона на базе Андроид. При срабатывании отправляет push-сообщения.
Работает по прописанному сценарию, есть два режима с разным потреблением электроэнергии. Предусмотрен контроль состояния заряда в батареях. Поддерживает сервис управления голосом. Корпус изготовлен из ударопрочного пластика, надежно защищает от высокой влажности. Угол обнаружения 120 градусов, радиус – 5 метров. Стабильно работает при морозе в 10 градусов, что позволяет использовать в неотапливаемых гаражах, верандах, пристройках.
Достоинства:
- Питание от стандартных батареек ААА;
- Крепление на двухсторонний скотч;
- Небольшие размеры делают малозаметным;
- Хорошая чувствительность;
- Подробная инструкция.
Недостатки:
Цена выше, чем у аналогов.
Xiaomi Mi Smart Home Occupancy Sensor
Имеет небольшой размер и цилиндрическую форму, может крепиться к вертикальным или горизонтальным поверхностям. Фиксация с помощью двухстороннего скотча, который поставляется в комплекте. Цилиндр, высотой 3 см, легко спрятать в комнате, где минимальное количество мебели. Корпус изготовлен из ударопрочного пластика, хорошо защищает от пыли и высокой влажности. Работает от батарейки CR2450, заряда которой достаточно на 2 года работы.
Хороший обзор – 170 градусов, радиус действия 7 метров позволяет использовать одно устройство для контроля большой комнаты. Интегрируется в среду Mi Home, работает в паре со шлюзом Gateway. Легко синхронизируется с фирменными умными лампами, выключателями китайского бренда.
Достоинства:
- Стабильное подключение по протоколу ZigBee;
- Работает при температуре -10 градусов;
- Простая настройка, перезагрузка;
- Низкое энергопотребление.
Недостатки:
Инструкция только на китайском языке.
Philips Hue
Работает в комплексе с фирменным блоком управления, созданным для системы умного освещения дома. Имеет встроенный датчик освещения, который можно настраивать с учетом индивидуальных потребностей. Может включать яркий дневной свет или мягкое ночное освещение в зависимости от прописанных сценариев.
Корпус изготовлен из прочного пластика, класс защиты IP42. Производитель предлагает два варианта крепления – одним винтом или с помощью магнита, идущего в комплекте. Связь со шлюзом осуществляется по протоколу ZigBee.
Достоинства:
- Удобное крепление;
- Небольшие размеры;
- Широкий выбор сценариев;
- Радиус действия 7 метров.
Недостатки:
Нужен центр управления.
Критерии выбора
При выборе ИК датчиков покупателей интересует внешний вид, эргономичность и оперативность срабатывания современных моделей
Существуют свойства товарных позиций, на которые покупателям следует в первую очередь обратить внимание
Устойчивость к атмосферным осадкам
Атмосферные осадки могут негативно влиять на функционирование чувствительной электроники. Наилучшим способом защиты от дождя, снега и града считается размещение прибора в корпусе с высокой степенью пылевлагозащищенности IP66.
Доступные виды источников питания
В комплект поставки устройства обычно входит аккумуляторная батарея или аксессуары для подключения к источнику питания. Это может быть шлейф с разъемами, сетевой адаптер.
Возможность подключения к центральной системе сигнализации
Инфракрасные сигнальные датчики адаптированы для взаимодействия с различными контрольно-приемными панелями. В ряде модификаций предусмотрена подача тестовых сигналов на центральный блок и сигналов о разряде батареи.
Возможность настройки чувствительности
Датчики с регулируемой настройкой чувствительности имеют преимущество перед моделями без такой регулировки. Настройка производится поворотом колесика регулятора из положения max (high или +) в сторону отметки min (low или -).
Возможность скрытой установки
Существуют охранные датчики скрытой установки, встраиваемые в потолок или стену. Корпус устройства утапливается в заранее подготовленное отверстие, снаружи видна только оптика пироэлектрического элемента, осуществляющая круговое обнаружение.
Область применения
Использовать ИК-датчик, установив его своими руками, можно для подключения самых разнообразных приборов. Наиболее часто они применяются для подключения разнообразных осветительных приборов. Также их можно использовать для подключения различных элементов охранной системы. К примеру, к ИК-извещателю можно подключить звуковую сигнализацию. Для подключения допускается даже одновременное подсоединение нескольких приборов для включения звуковой сигнализации и света.
Охранная система
В результате того, что инфракрасные устройства для отслеживания движения в контролируемой зоне имеют доступную цену и простую установку, их монтаж может проводиться своими руками. Такие изделия на сегодняшний день широко используются в следующих областях:
Автоматическая подсветка улиц
- создание системы «умный дом» в домашних условиях и своими руками;
- автоматизация подсветки в помещениях общественного назначения: офисы, коридоры, лестничные проемы и т.д.;
- подсветка улиц, парков, дорог и жилмассивов;
- освещение промышленных и производственных объектов.
Стоит отметить, что в данной ситуации не существует принципиальных различий в том, где будет функционировать инфракрасный датчик, реагирующий на движение.
УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ (УЗ) ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДАТЧИКА ДВИЖЕНИЯ
Принцип работы ультразвукового датчика движения заключается в исследовании окружающего пространства с помощью звуковых волн, частотой находящейся за пределами слышимости человеческим ухом – ультразвуком. При обнаружении изменения частоты отраженного сигнала, в следствии движения объектов, датчик запускает заложенную в нее функцию.
КАК РАБОТАЕТ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК ДВИЖЕНИЯ?
Внутри ультразвукового датчика движения расположен генератор звуковых волн (в зависимости от производителя и модели обычно генерируется частота звуковой волны 20-60 кГц), которые излучаются в зоне действия датчика и отражаясь от окружающих объектов поступают обратно в приемник.
На что обратить внимание при выборе датчика?
Инфракрасный датчик движения приобретают с учетом места его установки. При монтаже в помещении, следует учитывать одни характеристики, а при установке на улице – другие.
Если устройство будет следить за придомовой территорией, то его параметры будут представлены:
- Диапазоном рабочих температур.
- Наличием антисаботажного функционала.
- Классом защиты датчика.
- Качеством настройки устройства.
Температурный диапазон ИК датчика должен составлять от -35-ти до +50-ти градусов, при стопроцентной относительной влажности. Класс защиты такого устройства должен быть не менее IP55. Датчик должен настраиваться таким образом, чтобы он реагировал только на приближение к участку людей. Животных, птиц, транспорт и прочие движущиеся объекты, система учитывать не должна. Важным фактором является защита от повреждений. При наличии антисаботажной системы, о порче датчика, можно будет узнать по подаваемым им сигналам на центральный блок.
Для закрытого помещения, температурный диапазон должен быть небольшим, но при покупке устройства данного устройства важно определиться с зоной обнаружения, которая может быть объемной, поверхностной и линейной
Разновидности по типу обнаружения
В зависимости от типа обнаружения движущего объекта все датчики делятся на активные и пассивные. Учитываются их конструктивные особенности, точность измерения, диапазон частот. В каталоге магазинов представлено множество подвидов.
Пассивные
Особенность пассивных датчиков заключается в том, что они лишь принимают сигнал, не способны его излучать. Модели подобного типа применяются возле аэропортов, автовокзалов, в общественных местах. В 2019 году товары установлены в торговых центрах, в магазинах возле дверей.
При необходимости датчик можно связать с охранной сигнализацией, механизмом открывания дверей, осветительной техникой. Работа осуществляется за счёт сенсора, который активен, чувствителен к инфракрасному излучению. Также модели реагируют на изменение в температуре окружающей среде.
Активные
Датчики активного типа являются излучателем сигнала, и способны более точно определять наличие объектов на территории. Отслеживается температура, точное положение нарушителя в зоне. Сигнал из генератора может быть одно- либо двухпозиционным. Устройство безопасно в использовании, работает с волнами короче 1 мкм.
Популярные модели инфракрасных датчиков движения
При выборе ИК датчика движения необходимо учитывать следующие параметры, представленные:
- Областью применения.
- Углом восприятия прибора.
- Целью монтажа.
- Конфигурацией контролируемого участка.
- Точной временной настройкой.
- Производителем устройства.
Самыми востребованными являются датчики:
- Flash-SRP600, LC100.
- Стриж П-314.
- PIR-3SP.
Два первых излучателя в списке, не реагируют на домашних питомцев весом до 25-ти килограммов. Также они относятся к разряду комбинированных, что делает их самым популярным среди прочих. Эти датчики отправляют сигнал на пульт только в том случае, если замечают движущийся объект сверх указанной массы. Их монтируют в охранные системы, реагирующие на проникновение. Излучатели используют как для охраны домов, так и производственных помещений.
Их достоинства представлены:
- Простотой монтажа.
- Современным дизайном.
- Возможностью наружного размещения.
- Поддержкой всеми блоками центральной охранной системы.
К беспроводным моделям ИК датчиков относится PIR-3SP. Он как и два предыдущих не реагирует на наличие животных в помещении. Схема, применяемая для его изготовления, позволяет обрабатывать сигналы при помощи микропроцессора, который обеспечивает дополнительную проверку. Это устройство может быть использовано для охраны любых объектов.
Его достоинства представлены:
- Подачей тестовых сигналов на центральный блок.
- Информированием о заряде батареи.
- Применением протокола шифрования с использованием плавающего кода.
Устройство ИК приемника. Принцип работы
Приемники инфракрасного излучения получили сегодня широкое применение в бытовой технике, благодаря доступной цене, простоте и удобству в использовании. Эти устройства позволяют управлять приборами с помощью пульта дистанционного управления и их можно встретить практически в любом виде техники. Но, несмотря на это, постепенно Bluetooth модуль набирает все большую популярность.
Принцип работы IR ресивера. Обработка сигнала от пульта ДУ
ИК-приемник на Ардуино способен принимать и обрабатывать инфракрасный сигнал, в виде импульсов заданной длительности и частоты. Используется при изготовлении датчика препятствия и дальномера для Arduino. Обычно ИК-приемник имеет три ножки и состоит из следующих элементов: PIN-фотодиод, усилитель, полосовой фильтр, амплитудный детектор, интегрирующий фильтр и выходной транзистор.
Под действием инфракрасного излучения в фотодиоде, у которого между p и n областями создана дополнительная область из полупроводника (i-область), начинает течь ток. Сигнал поступает на усилитель и далее на полосовой фильтр, который настроен на фиксированную частоту: 30; 33; 36; 38; 40 и 56 килогерц и защищает приемник от помех. Помехи могут создавать любые бытовые приборы.
Область применения
Использовать ИК-датчик, установив его своими руками, можно для подключения самых разнообразных приборов. Наиболее часто они применяются для подключения разнообразных осветительных приборов. Также их можно использовать для подключения различных элементов охранной системы. К примеру, к ИК-извещателю можно подключить звуковую сигнализацию. Для подключения допускается даже одновременное подсоединение нескольких приборов для включения звуковой сигнализации и света.
Охранная система
В результате того, что инфракрасные устройства для отслеживания движения в контролируемой зоне имеют доступную цену и простую установку, их монтаж может проводиться своими руками. Такие изделия на сегодняшний день широко используются в следующих областях:
Автоматическая подсветка улиц
- создание системы «умный дом» в домашних условиях и своими руками;
- автоматизация подсветки в помещениях общественного назначения: офисы, коридоры, лестничные проемы и т.д.;
- подсветка улиц, парков, дорог и жилмассивов;
- освещение промышленных и производственных объектов.
Стоит отметить, что в данной ситуации не существует принципиальных различий в том, где будет функционировать инфракрасный датчик, реагирующий на движение.
Применение ИК-датчиков в быту и на производстве
В современных приборах и на производственных установках инфракрасные датчики используются для дистанционного управления, передачи информации, измерения расстояния, скорости и температуры.
Для регулировки температуры
При организации многих технологических процессов важно поддерживать температуру в заданных пределах. Механические устройства имеют значительные погрешности, поэтому если необходимо регулировать нагрев или охлаждение веществ с точностью до 0.1˚С, применяются специальные инфракрасные устройства
Такие приборы, объединённые в электрическую цепь с микропроцессорной платой, могут изменять температурный режим в автоматическом режиме.
Основное достоинство таких устройств заключается в возможности дистанционного измерения тепловых показателей. Например, при выплавке стали благодаря использованию инфракрасных пирометров можно точно определить температуру без непосредственного контакта с жидким металлом.
Температурные инфракрасные датчики могут быть выполнены в виде портативного устройства. Благодаря наличию низкого уровня искажения, такие изделия используются, в том числе, в качестве медицинских приборов для моментального определения температуры тела человека.
Инфракрасные ПДУ
Принцип работы пульта дистанционного управления также основан на инфракрасном излучении. На передающем сигнал устройстве устанавливается передатчик, который, при нажимании какой-либо кнопки, посылает зашифрованный сигнал на приёмник. Принявшее сигнал устройство обрабатывает полученную информацию и выполняет необходимое действие.
В современных устройствах принимающий сигнал от ПДУ датчик представляет собой объединённый в одном корпусе чувствительный элемент и усилитель. Таким образом экономится место на печатной плате, а также решается проблема, при необходимости, быстрой замены приёмного устройства.
Инфракрасные датчики в системах дистанционного управления позволяют организовать эффективный способ передачи информации на небольшом расстоянии. Среди основных плюсов такого способа можно назвать высокие показатели помехоустойчивости. Направленность системы в одну сторону является её серьёзным недостатком, но, при необходимости, можно увеличить угол эффективного использования ПДУ с помощью отражения от зеркальных поверхностей.
Датчик расстояния
Излучая и улавливая инфракрасный луч можно достаточно точно измерить расстояние от датчика к неподвижному объекту. Специальные устройства, выполняющие такую функцию состоят из ИК-светодиода и принимающего отражённое излучение сенсора.
Чувствительный элемент генерирует электрическое напряжение, величина которого зависит от угла падения отражённого инфракрасного луча. Эта зависимость, при измерении расстояния в определённых значениях, линейна. При удалении ИК-приёмника от объекта, напряжение уменьшается. Процессор обрабатывает сигнал от приёмника и выводит на дисплей значение расстояния либо активирует какую-либо электрическую систему.
Приобрести инфракрасные датчики можно в Москве, а также на Алиэкспресс либо других аналогичных торговых площадках.
Счётчик оборотов двигателя
Во многих системах оборудованных двигателями возникает необходимость вести подсчёт оборотов вращения подвижных частей силовых агрегатов. Механические устройства для этой цели уже давно не используются по причине отсутствия устойчивости к износу.
Инфракрасные датчики являются отличной заменой таким приборам.
Принцип работы бесконтактного устройства подсчёта оборотов очень прост:
- Инфракрасный луч направляется на вращающееся колесо, в котором имеется прорезь.
- После совершения полного оборота луч свободно проходит через отверстие и регистрируется приёмником.
- Процессор осуществляет подсчёт частоты электрических импульсов и выводит значение на цифровой дисплей.
Если по каким либо причинам такую конструкцию инфракрасного подсчёта частоты вращения невозможно реализовать на практике, то на валу размещают светоотражающий материал, который будет возвращать ИК-луч после каждого полного оборота.
Разновидности и особенности
Существующие инфракрасные датчики бывают пассивные и активные.
Пассивные сенсоры обнаруживают объект при помощи пироэлектрического чувствительного элемента. С целью повышения чувствительности датчики оснащается оптической системой линз. В условиях перепадов температуры для повышения термостабильности обычно используется парный вариант соединения, при котором элементы включаются встречно.
В отличие от пассивных аналогов, активные датчики сами являются источником инфракрасного излучения и отслеживают отраженные инфракрасные волны. Они обладают большей достоверностью отсылаемого сигнала и меньшим числом ложных срабатываний, однако не столь энергоэффективны – потребляют электроэнергию от встроенного аккумулятора или электросети.
Извещатели скорости
Извещатели скорости осуществляют синхронизацию скоростей нескольких двигателей. Также в существующих системах охранной сигнализации с помощью извещателей скорости осуществляется контроль внутреннего объема помещений, с высокой эффективностью блокируется территория «на проход» человека, перемещающегося со скоростью 0,3–3,0 м в секунду. Он оперативно реагирует на перепады температур в секторах «нарезки» контролируемого объема (с помощью оптической детали со ступенчатой поверхностью, называемой линзой Френеля), если он находится в пределах зоны чувствительности.
Детекторы PIR
PIR детекторами называют пассивные (не излучающие тепловые лучи) инфракрасные устройства, служащие для визуальной фиксации положения объекта. PIR детекторы обычно используются для контроля общественных помещений и автоматического открывания дверей.
Пироэлектрический чувствительный элемент представляет цилиндрическое устройство с кристаллом прямоугольным формы в центре, улавливающем ИК свет. Поскольку PIR детектор должен реагировать на движение объекта, излучающего тепло, одна половина датчика улавливает больший уровень излучения, чем другая. Вследствие этого на выходе будет генерироваться цифровой сигнал «high» (обычно напряжением 3В), когда есть движение, или «low, когда движение объекта отсутствует.
ПИР датчики используют в случае необходимости определить присутствие человека в пределах контролируемого пространства. Они не определяют расстояние и количество человек на территории.
Извещатели температуры
ИК извещатель относится к наиболее распространенному типу извещателей температур, используемых для промышленного контроля температуры технологических процессов. Минимальная достаточная чувствительность пироэлектрического элемента обычно находится на уровне 0,1°С, для этого используется пироэлемент размером 1,0 х 2,0 мм и толщиной в несколько микрон.
Сенсоры объемные
Инфракрасные объемные сенсоры – пассивные экземпляры. Очень часто они используются для охраны автомобилей. Приспособления не излучают ничего, работая только «на прием», и реагируют на изменение распределения ИК лучей с раскрывом по вертикали/горизонтали порядка 90º, то есть являются объемными. Дальность действия разных моделей отличается, как правило, она составляет 6–12 метров.
В случае перемещении объекта с температурой отличной от окружающего фона, пироэлектрический сенсор генерирует электрический импульс. Этот импульс обрабатывается по определенному алгоритму: сначала повышается его помехоустойчивость (избирательность), затем формируется сигнал тревожного извещения. По проводам или беспроводной связи после усиления сигнал поступает на соответствующий пульт охраны, например, контрольную панель автостоянки.
Применение в охранных и пожарных сигнализациях
Наиболее часто инфракрасные датчики применяются в охранных системах. Наличие движения легко определяется как пассивными, так и активными устройствами. Сигнализации этого типа являются достаточно надёжными, что позволяет оперативно передавать информацию о возможном нарушении периметра на звуковое устройство или на пульт охраны. Аналогичным образом действуют приборы, установленные перед раздвижными дверьми супермаркетов. При выявлении движения детектор включает электрическое реле привода электродвигателя.
Способность эффективно регистрировать инфракрасное излучение является незаменимым в противопожарных системах. При обнаружении открытого огня или значительного нагрева, такая система также начинает подавать тревожный сигнал либо включает автоматическую установку пожаротушения. Противопожарные ИК-устройства широко используются в заводских залах, на объектах, где хранятся взрывоопасные и легковозгораемые вещества.
Противопожарные устройства этого типа имеют серьёзные недостатки. Ложное срабатывание датчика может произойти в результате воздействия прямых или отражённых солнечных лучей, а также тепловых приборов. По этой причине инфракрасные детекторы пламени часто объединяются в системы, в которых используются иные принципы обнаружения возгораний.
Как известно, не бывает дыма без огня. По этой причине, установить факт возгорания можно с помощью миниатюрные инфракрасных устройств, с помощью которых регистрируется наличие газообразных продуктов горения. Приборы этого типа также имеют излучатель и приёмник ИК-излучения, но только в этом случае они располагаются напротив. Дым, проходя через инфракрасный луч, отражает большую часть сигнала. Приёмник, в свою очередь, регистрируют «недостачу» и включает электрическую цепь звукового устройства или системы пожаротушения.
Настройки после подключения
Чтобы прибор не реагировал на перемещения домашних питомцев, на включение светильников и другие факторы, необходимо правильно его настроить.
При этом, в зависимости от модели, на корпусе присутствуют 2…4 регулятора. Стандартная маркировка и действие описаны в таблице.
- Освещенность задает интенсивность света, при которой прибор НЕ включает светильник. Это позволяет избежать срабатывания датчика днем или при включенном основном освещении. Если датчик включает не «ночное» освещение, а основное, производители рекомендуют такие параметры для настройки (люксы): на проходах 75…200, в офисах и жилых помещениях – 600, для работ с высокой нагрузкой на зрение – 1000.
- Задержка срабатывания задает промежуток между попаданием объекта в зону охвата датчика и передачей сигнала на выключение светильника (другого электроприбора). Обычно диапазон составляет от 3…5 секунд до 15 минут. Для проходных зон рекомендуют 5 минут, для рабочих – 15 минут. Время задержки до выключения отсчитывается от последней зафиксированной активности объекта. Пример: задержка установлена 10 секунд, в течение 10 минут человек двигался в зоне чувствительности датчика. Свет выключиться через 10 секунд после того, как человек перестал двигаться.
- Чувствительность датчика регулирует степень активности движения, на которую срабатывает датчик, и дальность.
- Последний табличный параметр – чувствительность микрофона – присутствует только в некоторых моделях датчиков. За счет сложности баланса между минимальным и максимальным уровнем звукового воздействия для срабатывания редко используется в быту. Основное применение – в охранных системах.
Еще один интересный момент: в ряде современных датчиков движения присутствует функция «Игнорирование домашних животных». Обычно наличие этой функции обозначается на упаковке рисунком собаки/кошки. Отсутствие ложных срабатываний основано на комбинации анализа цифровой информации и хорошей оптической защищенности линзы.
Любая «нагрузка» в схеме, будь то светильник или кондиционер, срабатывает одинаково: после подачи устройством слежения сигнала о появлении объекта требуемой массы и теплоты в зоне действия электроприбор включается. Поэтому нет особой разницы между тем, как подключить датчик движения к прожектору или использовать его для включения света.
Преимущества и недостатки
ИK датчики обладают рядом преимуществ, обеспечивших повсеместное использование этого вида:
- избирательность по отношению к контролируемому объекту;
- надежность канала передачи информации и неприхотливость в процессе эксплуатации;
- способность современных моделей передавать тревожный сигнал самыми различным получателям: на панель охраны, компьютер, мобильный телефон через GSM модуль с SIM картой;
- возможность наращивать систему за счет подключения дополнительных датчиков.
К недостаткам инфракрасных датчиков следует отнести:
- игнорирование охранными датчиками человека, облаченного в плотную, не пропускающую наружу тепло, одежду;
- возможность глушения радиосигнала 315 и 433 МГц беспроводных датчиков системами подавления.