Инфракрасный датчик движения для включения света: принцип работы, характеристики, подключение, монтаж.

Принцип работы датчика движения

sensor-peredvizheniya-3.jpgСуществует достаточно способов для экономии электроэнергии, одним из которых является датчик для включения света. Основными факторами для срабатывания оборудования являются следующие условия:

  • Появление движения в контролируемой зоне.
  • Отклонение в установленных показателях уровня освещенности на контролируемой территории.
  • Изменение в уровне шума, в том случае если установлен датчик шума для включения света.

Все предметы, окружающие человека, в особенности органического происхождения (животные и человек) имеют отличающуюся друг от друга температуру, а значит, излучают невидимый для человеческого глаза инфракрасный свет. Неодушевленные предметы тоже излучают инфракрасный цвет, но их температура тесно связано с изменением ее в окружающее среде, например при длительном воздействии солнечных лучей или близком расположении около нагревательных приборов.

Принцип работы датчика движения основывается на считывания данных изменений, поскольку в него установлена система с линз, оснащенных элементами, отвечающими за фиксацию изменения уровня инфракрасного света именуемыми пиродетекторами. В зависимости от конкретной модели количество пиродетекторов колеблется в рамках от 20 до 50 штук.

sensor-peredvizheniya-8.pngЛенинградская система отопления схема подключения, плюсы и минусы.

Подробно о том, как почистить котел от сажи в домашних условиях. Читайте здесь.

Инфракрасный теплый пол плюсы и минусы:

https://klimatlab.com/otoplenie/tepliy-pol/infrakrasnyj-plyusy-i-minusy.html

Чем выше данный показатель, тем от большего количества объектов, в том числе и небольшого размера, устройство может распознавать свет. Каждая из установленных линз отвечает за определенный сектор в общей контролируемой территории. Соответственно этому меняется и угол охвата, который может иметь значения от 60 до 110 градусов с шагом в 20, а также значения в 180, 220, 300 и 360 градусов.

Когда в контролируемой зоне происходит движение объекта, температура которого отличается от окружающей обстановки не менее чем на 50 С в сторону повышения, срабатывают датчики движения для включения света. По мере того как объекты совершает движение изменяется входной и выходной сигнал на каждом пиродетекторе в своей зоне охвата.

Свет горит в помещении ровно до того момента, пока хотя бы на 1 из датчиков не перестает поступать сигнал об изменении температуры. После того как в контролируемой зоне перестает совершаться движения, по завершению заданного интервала времени, происходит отключение выходного реле и соответственно этому свет выключается.

Для детекторов света установленных в датчик движения характерной чертой можно назвать наличие чувствительности, отвечающей за то, насколько должен быть удален от них объект, чтобы было замечено движение. Чем меньше размеры объекта, тем ближе он должен располагаться к устройству, для его полноценной работы.

Когда движение происходит только в одном секторе, т.е. движение объекта малого размера совершается прямо или на месте, то срабатывания реле не происходит и соответственно этому свет не включается.

Монтаж и установка датчиков осуществляется только при выключенном электричестве.

Помимо инфракрасных существуют и другие виды датчиков движения для освещения:

  • Ультразвуковые. Принцип их работы основан на отражении звуков высокой частоты от предметов и объектов в помещении, а точнее результатов данного отражения.
  • Микроволновые работают аналогично ультразвуковым, но посылают в помещение коротковолновые сигналы, срабатывая при изменении уровня их величины в результате отражения от предметов и объектов в пространстве.

Указанные два вида относятся к категории активного оборудования, инфракрасный вариант причисляется к пассивным устройствам.

Важные характеристики

Выбор устройства основывается не только на принципе действия, условиях эксплуатации и способах установки. Важным параметром является и диапазон действия устройства.

Угол обзора

Измеряется показатель в градусах. Варьируется в пределах 60-360 единиц в горизонтальной плоскости и 15-20 единиц в вертикальной. Максимальное значение имеют потолочные датчики, минимальное — настенные.

Уличные датчики рассчитаны на максимальный охват охраняемой территории. Поэтому угол обзора имеет показатели свыше 180 градусов.

14-1.jpg

Дальность действия

Единицами измерения являются метры. Рассматривается дальность в трех плоскостях:

  • перпендикулярно до 40 м в диаметре (движение по касательной окружности);
  • фронтально до 20 м (в сторону прибора);
  • присутствия (под датчиком).

Способ и место установки

Монтажные работы зависят от конструктивных особенностей датчиков. Существуют устройства для внутреннего использования и наружного. Последние имеют корпус, защищенный от воздействия природных явлений. Предусмотрен и более широкий диапазон допустимых для эксплуатации температур.

Для установки датчиков исключаются следующие участки:

  • рядом с кондиционерами и увлажнителями воздуха;
  • возле естественной или принудительной вентиляции;
  • около отопительных приборов.

15-1.jpg

Чтобы избежать ложных срабатываний, рекомендуется монтаж устройств на несущих конструкциях, где присутствие прямых лучей солнца минимально. Последнее может засветить чувствительные детекторы.По способу установки различают следующие модели:

  • Корпусные для наружного использования.
  • На потолке прибор охватывает весь периметр по окружности (с диаметром 10-20 м). Устанавливаются для освещения, охраны или включения каких-либо механизмов на высоте 2,5-3 метра от пола.
  • На стене датчики отличаются ограниченным действием относительно охватываемой территории.

Встраиваемые модели частично утапливаются в основание. То есть видимыми остаются только принимающая поверхность и декоративная рамка. Весь механизм находится в нише стены.

Дополнительные возможности

Современные устройства разрабатывают так, чтобы они имели расширенные функции. То есть, не только срабатывали на движение и сигнализировали об этом, но и дополнительно выполняли другие задачи.

Датчик освещенности

Радиус действие чаще составляет 180 градусов, но есть модели с полным охватом окружности.Во время движения происходит замыкание цепи, и свет включается.

Защита от животных

Ультразвуковые и радиоволновые датчики автоматически отпугивают животных, так как они их воспринимают и вызывают дискомфорт. На человека волны действуют также негативно, но незаметно.

ИК приборы можно настроить так, чтобы срабатывание на передвижение животных не происходило. Такая возможность имеется и в некоторых моделях комбинированных датчиков.

Есть приборы, в которых настройка ведется в соответствии с весом объектов. Так, если допустимое значение отрегулировать с превышением данных о животных, то реакции не будет.

Задержка отключения света

Существуют детекторы, в которых встроен регулятор времени отключения света (таймер). Тогда срабатывание будет происходить в необходимый для потребителя срок.

Автономность

Автономный датчик движения имеет питание от батареек или аккумуляторов. Может быть оснащен модулем GSM для работы с мобильным телефоном. Допускается совместимость с камерами видеонаблюдения.

Как выбрать датчик движения

Есть много вариантов разделения датчиков по категориям, исходя из особенностей той или иной конструкции.

По месту установки:

  • уличные – предназначенные для установки на улице, они имеют степень защиты IP44-IP65;
  • внутренние – предназначены для установки в помещениях.

По принципу действия:

  • ультразвуковые – срабатывают на ультразвук;
  • микроволновые – излучают высокочастотные радиоволны;
  • инфракрасные – улавливают тепловое излучение.

В активных датчиках есть приемник и передатчик сигнала, в пассивных передатчика нет.

По устройству:

  • однопозиционные – приемник и передатчик монтируются в одном корпусе;
  • двухпозиционные – передатчик и приемник устанавливаются в разных местах;
  • многопозиционные – система с несколькими передатчиками и приемниками, устанавливаемыми в разных местах.

По типу установки:

  • многофункциональные – следят за уровнем освещенности и движения;
  • комнатные – устанавливаются в помещениях и подключаются к системам охраны или управления светильниками;
  • уличные датчики движения – применяют для включения уличного освещения и охраны территории;
  • накладные – созданы для настенного монтажа;
  • потолочные – монтируются в подвесной потолок;
  • врезные – можно встраивать в стены и мебель, выглядят как миниатюрная деталь интерьера.
Схема устройства стандартного датчика движения

Основные разновидности

Существует несколько типов датчиков, которые реагируют на движение объекта. Они работают на разных технических принципах, но выполняют одну и ту же задачу. Фиксируя движущийся объект, электронная схема устройства включает реле, к контактам которого может быть подключено любое внешнее устройство.

Существуют следующие типы детекторов движения:

  • Инфракрасный датчик;
  • Ультразвуковой датчик;
  • Радиоволновый датчик.

В инфракрасном датчике применён PIR сенсор, который реагирует на тепловое излучение объекта. Датчики такого типа отличаются невысокой стоимостью, надёжностью и используются как в охранных системах, так и для управления освещением и другими бытовыми приборами.

Принцип-работы-детектора-движения.jpg

Ультразвуковые датчики излучают сигнал на частоте свыше 30 кГц и работают как акустический локатор.  Датчики, работающие на этом принципе, имеют ограниченный радиус действия из-за затухания сигнала, кроме того их работа беспокоит домашних животных. Помимо всего прочего их нельзя использовать на улице из-за большого числа перемещающихся объектов.

Радиоволновые датчики так же работают как локатор, но вместо звуковых волн они излучают микроволны СВЧ диапазона.  Микроволновое излучение небезопасно для человека и стоимость радиоволновых датчиков несколько выше, чем у других систем.

Для использования на особо важных объектах применяются комбинированные датчики, включающие в себя инфракрасный детектор и радиоволновый датчик, расположенные в общем корпусе, и работающие параллельно.

В бытовых охранных сигнализациях и для управления электрическими приборами, самое широкое распространение получили инфракрасные датчики. Они обладают широкой зоной захвата, хорошей дальностью и абсолютно безопасны для человека.

Существуют инновационные перспективные разработки с применением полупроводниковых лазеров, но пока такие устройства дороги и имеют ограниченную сферу применения.

Ультразвуковые

Принцип действия основан на восприятии радиоволн отраженных от объекта, движущегося в зоне обнаружения. В самом приборе имеется как генератор, так и приемник электроколебаний. Высокочастотный ультразвук, который используется в различных моделях УЗ детекторов, находится в диапазоне 30-40 кГц. Несмотря на то, что ухо неспособно услышать такие колебания, при использовании этих приборов следует учитывать не только восприимчивость человека, но и наличие в помещении животных которым такая частота может принести вред.

Такие датчики инертны к ИК тепловому излучению приборов, бытовым и промышленным звукам. Однако их рекомендуется использовать исключительно в отапливаемом помещении, так как большинство моделей чувствительны к резким перепадам температур и колебаниям влажности. При выборе места установки следует учитывать, что некоторые строительные материалы и стекла «прозрачны» для ультразвука и ложное срабатывание может вызвать объект, находящийся в соседнем помещении.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий