Как работает инфракрасный датчик движения?

Инфракрасный датчик движения. Как устроен и работает?

Инфракрасный датчик движения, это прибор в основу функционирования которого положена его способность срабатывать в случаях, когда возникает интенсивное тепловое фоновое излучение. Данные устройства реагируют, когда источник излучения попадает в непосредственную зону действия. Точность работы прибора зависит от места расположения объекта, вызвавшего срабатывание. Важно учесть, что тепловое излучение вырабатывают не только люди, но и животные, и неодушевленные предметы.

Во избежание ложного срабатывания устройство настроено таким образом, что реагирует в случаях, когда объект имеет соответствующую скорость перемещения, а также он непосредственно пребывает в рабочей зоне чувствительного прибора. При возникновении обоих условий датчик срабатывает и происходит передача сигнала к электронной схеме управления. Этот блок комплексной системы выполняет определенную (заранее запрограммированную) задачу в зависимости от возникшей ситуации. В частности, используются конкретные устройства, выполняющие определенные задачи. Среди наиболее активно используемых:

• выключатель освещения
• охранная сигнализация
• регулятор интенсивности освещения
• устройство открывания (закрывания) дверей
• блокировка доступа

Вариантов много и они зависят от особенностей территории либо помещения, где установлена система.

Сфера применения инфракрасных датчиков движения

Современные инфракрасный датчик движения являются высокотехнологичным устройством, способным эффективно работать в различных системах. Потенциала качественных изделий достаточно для использования как в быту, так и в условиях крупных предприятий. Такими устройствами можно оборудовать:

• загородные дома
• лестничные клетки
• торговые точки
• подъезды
• производственные предприятия
• объекты бизнеса
• складские помещения
• офисы
• общественные здания
• различные учреждения

Область эффективного использования приборов практически не ограничена.

   Инфракрасный датчик движения, применение

Важно перед окончательным выбором типа устройства учесть специфику работы системы в конкретном месте. Благодаря активному внедрению датчиков ощутимо облегчается работа охранников, сторожей и людей многих других профессий. Также при определенных условиях достижима полная автоматизация, при которой практически не требуется присутствие человека.

Конструктивные особенности ИК датчиков движения

Инфракрасное излучение, вырабатываемое движущимся объектом, распознается пироприемником. Вторым важным элементом конструкции служит мультилинза. Фактически эта деталь являет собой многочисленные мелкие линзы в одном корпусе. Внешний вид мультилинзы схож с матовым цилиндром, на поверхности которого нанесен мелкий узор. В корпусах датчиков мультилинзы расположены перед пироприемниками.

   Устройство инфракрасного датчика

Наличие множества сегментов в мультилинзах неслучайно. Функция каждой мелкой линзы состоит в фокусировании инфракрасного света на один из пироприемников. Как только перемещающийся объект пропадает из зоны видимости одной мелкой линзы, он фиксируется соседней микролинзой. Соответственно, сигнал улавливается другим пироприемником. Таким способом удалось основательно расширить площадь территории, охватываемой одним датчиком.

На пироприемнике наблюдается попеременное присутствие и отсутствие сфокусированного инфракрасного света, что позволяет электронной схеме датчика срабатывать и приводить в действие определенные устройства.

Чувствительность датчика напрямую зависит от числа используемых в микролинзе сегментов. Каждой парой (микролинза – сегмент) проводится контроль определенного пространства. В результате при перемещении объекта в пределах этого сектора срабатывание устройства не происходит.

   Инфракрасный датчик движения изнутри

Для исключения возникновения помех и во избежание ложного срабатывания системы производители инфракрасных датчиков все чаще отдают предпочтение использованию сдвоенных, а в определенных случаях и счетверенных пироэлементов. Последние модели надежно защищены от ложных срабатываний.

Условия эффективной работы

Для обеспечения эффективности функционирования устройства необходимо строго придерживаться нескольких важных правил.

1. Избегать попадания прямого света от ламп освещения.
2. Позаботиться об отсутствии предметов, препятствующих нормальному обзору датчика в зоне его действия, в частности:
   • высоких предметов мебели
   • колонн
   • люстр
   • подвесных осветительных приборов
   • других предметов, препятствующих работе прибора
3. Наличие стеклянных перегородок снижает эффективность датчика. Стекло блокирует прохождение инфракрасного света, что чревато возникновением «мертвых зон», то есть участков, пребывающих вне зоны действия датчиков.
4. Монтаж приборов необходимо проводить с учетом их радиусов обнаружения. Важно, чтобы все углы в помещениях попадали в зону контроля системы. Если этого не удается достичь, необходимо установить несколько датчиков. Как правило, 2 или 3 хватает для большинства типов помещений.
5. У любой модели имеется собственная диаграмма обнаружения. Когда возможностей одного устройства недостаточно, придется монтировать несколько датчиков, чтобы перекрыть все пространство помещения. При таком варианте расположения происходит «перехлестывание» диаграмм обнаружения отдельных приборов, что основательно повышает эффективность системы в целом.

Дополнительные возможности

Современные модели датчиков прекрасно справляются с основными задачами. Однако, благодаря новейшим разработкам удалось существенно расширить возможности автоматизированных систем. Они не только четко фиксируют любые перемещения в контролируемых помещениях и соответствующим образом на них реагируют, но и способны выполнять многие важные полезные функции.

   Виды инфракрасных датчиков движения

Одной из широкой используемых как в промышленных, так и в бытовых условиях возможностей является мониторинг уровня освещенности. Система определяет место нахождения человека, а также проверяет, достаточно ли в этом секторе освещения. Если показатели отличаются от нормы, происходит включение (выключение) соответствующих источников освещения.

Такие системы эффективны не только на различных участках производства и в торговых точках. Их можно активно использовать в подъездах жилых домов, что позволит существенно сэкономить электроэнергию. Хотя подобные приборы несколько дороже от стандартных вариантов, весомое снижение затрат на освещение делает их выгодными в плане материальных затрат.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

Источник: https://powercoup.by/stati-po-elektromontazhu/infrakrasnyiy-datchik-dvizheniya

Как работает датчик движения, подключение и настройка

29.03.2018

Сегодня в Украине все больше набирает популярности установка датчиков движения. Эти устройства имеют широкое применение в системах охраны, с их помощью можно обнаружить перемещение посторонних лиц по территории охраняемого объекта. Довольно часто устанавливают датчики движения для освещения, что позволяет автоматизировать процесс и существенно сэкономить на электроэнергии.

В частных загородных домах, а также на предприятиях или складах проводной, или беспроводной датчик движения является незаменимой вещью, обеспечивающей комфорт и безопасность. Подключить и настроить извещатель достаточно просто, для установки вам не потребуется каких-либо специальных знаний или же особых затрат на монтаж.

Как работают датчики движения

Стабильное функционирование устройств основывается на анализе волн соответствующего вида, которые поступают из внешней среды. В зависимости от вида применяемых датчиком движения волн различают инфракрасные, ультразвуковые, радиоволновые либо комбинированные приборы.

Инфракрасный датчик движения для включения тревожного сигнала способен определить температурные показатели каждого объекта, появившегося на территории. Для этого применяется специально разработанная оптическая система, так называемая линза Френеля, которая направляет инфракрасное излучение на пироэлектрик. В силу чувствительности данного элемента происходит изменение его электрического потенциала и, как следствие, включается сигнал.

Чтобы реакция датчика была только на движение и он игнорировал неподвижные объекты, зона его чувствительности разбивается на определенное количество лучей. В связи с этой особенностью датчики движения для охраны территории будут срабатывать лишь, когда объект осуществит последовательное пересечение нескольких лучей.

Ультразвуковой датчик функционирует при помощи звукового генератора, который вырабатывает колебания определенной частоты, неслышные уху человека. Ультразвуковые волны отражаются от различных препятствий на своем пути и возвращаются в датчик движения. Сигнал воспринимается специальным микрофоном, если он будет изменен, извещатель сработает.

Чтобы обезопасить себя от ложного срабатывания, можно приобрести комбинированные датчики движения. Украина – страна, где можно часто увидеть подобные приборы в работе. Их популярность обусловлена высокой надежностью и устойчивостью к помехам. Как правило, устройство объединяет в себе схемы инфракрасных и радиоволновых датчиков, что гарантирует успешную бесперебойную работу.

Как правильно установить и подключить датчик движения

Если вы приобрели датчик движения, инструкция, прилагаемая к прибору, поможет вам разобраться с основными моментами его подключения и настройки. При этом важно знать, где лучше всего установить сенсор и что для этого необходимо. В первую очередь стоит определиться, для каких целей устанавливается прибор, существуют специальные охранные модели, используемые при монтаже сигнализации, или же бытовые, с помощью которых можно регулировать освещение.

Для правильной работы прибора необходимо тщательно подойти к выбору его месторасположения. Нужно исключить влияние внешних факторов, которые будут негативно отражаться на функциональности устройства. Избегайте мест рядом с техникой, излучающей тепло или электромагнитные волны. Нельзя устанавливать датчики около батарей либо отопительных труб, а также под прямыми солнечными лучами. Отличным решением для помещений станет датчик движения дверной. Оптимальным местом его установки считаются двери в коридоре.

Подключение датчика движения для осветительных приборов осуществляется довольно просто. На корпусе прибора присутствует схема датчика движения, которая описывает последовательность подключения. Обычно рисунок находится около клеммной колодки, на которую выводятся необходимые провода: коричневый или черный (L) – входная фаза, синий (N) – нулевой, красный (L’) – выходная фаза. Осветительный прибор подключают к выходной фазе и нулю. Питание электросети подается на провода L и N, при этом необходимо строго следовать фазности подключения.

Для настройки датчика на его корпусе предусмотрены специальные рычаги управления: «TIME» и «LUX». Первый нужен, чтобы установить задержку времени отключения светильника, второй обеспечивает корректную работу в дневное время. Также на правильную настройку влияет угол установки устройства, в идеале он должен позволить прибору охватить как можно больше полезной площади.

Выбрать качественные проводные и беспроводные модели датчиков движения вы всегда можете в каталоге нашего интернет-магазина.

Источник: https://ptb.in.ua/articles/kak-rabotaet-datchik-dvizhenija-podkljuchenie-i-nastrojka/

Датчики движения: классификация и особенности конструкции

Датчики движения – важные структурные элементы многих охранных,сигнализационных, а также систем освещения. Они широко применяютсяв жилых и офисных помещениях с целью:

• фиксации перемещения физических объектов, попадающих в зонудействия устройства;
•  распознавания несанкционированного проникновения начастную территорию;
• автоматизации работы климатическойтехники;
• экономии электроэнергии (освещение включается и отключается принеобходимости);
• повышения качества видеонаблюдения;
• оптимизации работы систем «Умный дом».

С каждым годом спрос на подобную технику растет, а сфераприменения – расширяется (аналитики прогнозируют ежегодноеувеличение продаж до 14 %).

Поэтому производители предлагают различные новинки сусовершенствованным спектром действия.

Датчики движения обеспечивают не только комфорт, но исущественную экономию в использовании различных ресурсов.

Как именно применять приборы, реагирующие на изменения в зонеконтроля детектора, решает непосредственно заказчик.

Различают проводные и беспроводные датчики движения. Естьмодели, предназначенные для внутреннего применения, а такжеразновидности, которые рассчитаны на внешний монтаж. Датчикдвижения уличный выполнен в защищенном корпусе, благодаря чемувнутрь прибора не попадает пыль и влага.

Разновидностидетекторов движения

В основе работы большинства детекторов лежит анализ волн,поступающих извне. Различают следующие типы датчиков:

1. Ультразвуковые.
2. Инфракрасные.
3. Радиоволновые.
4. Комбинированные (гибридные, смешанные).

Способ регистрации объекта в зоне действия устройства зависит оттипа прибора. При этом срабатывание детектора можетсопровождаться:

• включением светозвуковой сигнализации;
• передачей сигнала на пульт управления, смартфон, планшет ипрочие мобильные устройства связи;
• одновременным включением записывающей видеокамеры;
• включением освещения.

Принципработы ультразвуковых датчиков движения

Ультразвуковые датчики движения выполняют сканирование помещенияс помощью ультразвуковых волн. В основе работы такого детекторалежит встроенный генератор, который вырабатывает высокочастотныеколебания (25-40 кГц). Такие звуковые волны не воспринимаютсячеловеческим ухом.

В качестве генератора и приемника используют элементы изпьезокерамики. Волны, проходя через помещение, отражаются отобъектов, которые встречаются им на пути, и отправляются обратно кисточнику.

В соответствии с эффектом Доплера, любой предмет, пересекающийультразвуковой поток, влияет на интерференционную картину волн.Таким образом, если будет зафиксировано несанкционированноепроникновение в зону работы детектора, сработает сигнал тревогидатчика шума.

Чаще всего ультразвуковые датчики используют в системахбезопасности на парковках. В быту они практически не применяются –ультразвуковые колебания негативно влияют на домашних животных(кошки и собаки испытывают стресс, становятся тревожными).

Преимущество ультразвуковых детекторов – они не чувствительны кИК-излучению различных приборов, бытовым и промышленным шумовымзагрязнениям.

При выборе ультразвуковых датчиков стоит учитывать, что они:

• рассчитаны на эксплуатацию помещениях с включенным отоплением (в холодный сезон);
•  чувствительны к температурным перепадам;
• могут давать ложную информацию при повышенной влажности.

Устанавливая детекторы, работа которых основана на испусканииультразвуковых волн, нужно правильно определить место ихразмещения. Дело в том, что некоторые строительные материалы(например, стекло) являются «невидимыми» для высокочастотных волн,поэтому излучатель может срабатывать, фиксируя движение за стенамипомещения.

Что собой представляет инфракрасный датчик движения?

Данная группа приборов наиболее востребована среди потребителей.Такие датчики отличаются:

• низкой стоимостью;
• простотой в использовании;
• практичностью.

Инфракрасные детекторы срабатывают при изменении обстановки втепловом (инфракрасном) диапазоне излучения.

Общей отличительной особенностью всех инфракрасных датчиковдвижения является их восприимчивость к конвекционным потокамвоздушных масс и засветкам осветительных приборов. Поэтому привыборе таких моделей нужно учитывать место их размещения.

Все инфракрасные датчики движения делятся на активные ипассивные. Первые состоят из излучателя и приемника и используются,как правило, для контроля за протяженными линейными участками илиза периметром охраняемого объекта.

Сфера применения вторых – значительно шире. Обычно с камерамивидеонаблюдения используют ИК-датчики.

Вчем заключается принцип работы радиоволнового датчика?

Радиоволновые детекторы работают по тому же принципу, что иультразвуковые, с тем отличием, что микрочип в них генерирует волныс частотой 2,5 ГГц.

Если в зону распространения волны попадает физический предмет,то изменяется ее длина и частота, что регистрируетсяприемником.

Радиоволновые (или СВЧ) детекторы применяются реже инфракрасных.Одной из причин является то, что большинство строительныхконструкций (бетонные стены, перекрытия) для них «прозрачны».Радиус действия таких датчиков выходит за пределы охраняемогообъекта, что чревато многократными ложными срабатываниями.

При установке нескольких датчиков на одной площади нужновыбирать модели, работающие на разных частотах – те, что генерируютодинаковые по длине волны, будут создавать помехи для другдруга.

К минусам СВЧ детекторов можно отнести их стоимость – цена такихустройств в 1,5-2 раза выше, чем у инфракрасных аналогов.

В чемособенность гибридных датчиков движения?

С точки зрения конструкции, гибридный датчик движенияпредставляет собой прибор, в котором собраны несколько устройствпод общим корпусом, каждый из которых подключается к разнымвыходам. По-другому такие устройства называют «датчиками двойнойтехнологии». Гибридные модели компенсируют недостатки техдетекторов, из которых состоят.

Датчики движения смешанного типа появились на рынке относительнонедавно, но их популярность стремительно растет. Использованиетаких излучателей повышает надежность охранных систем в разы.

В числе основных преимуществ – практически полное отсутствиеложных сигналов. Для того, чтобы детектор сработал, нужноодновременное (или с небольшой временной задержкой) реагированиетех датчиков, которые входят в его конструкцию.

Максимальное распространение получили модели, в которыхсочетаются радиоволновые и инфракрасные методы обнаружения.

Гибридные детекторы применяются в организации систембезопасности в банках, денежных хранилищах, а также впротивопожарных сигнализациях.

Как правильновыбрать датчик движения?

При выборе прибора нужно ориентироваться на его техническиехарактеристики. В числе важных параметров стоит выделить следующиепоказатели.

Во-первых, это чувствительность детектора. Приборы с постояннойчувствительностью не стоит использовать в квартирах. При наличиидомашних животных устройство будет постоянно срабатывать приперемещении питомцев. В некоторых моделях есть возможностьрегулирования порога срабатывания (плавно или скачкообразно). Принеобходимости можно подобрать детектор, который не будетреагировать на домашних животных.

Во-вторых, наличие антисаботажной зоны. Данный параметроберегает устройство от попыток вывести его из строя. Фактически,это дополнительная зона захвата, которая направлена вертикальновниз.

Максимальный диапазон обнаружения у потолочных моделей – они«видят» помещение полностью. У настенных – наибольший угол обзораможет достигать 280°. Датчик движения для включения/выключенияосвещения должен обладать углом обзора не менее 180°. Модели, укоторых радиус больше, можно использовать в охранных системах.

Ну и наконец, не менее важно знать дальность обнаружения. Этотпараметр измеряется в метрах. Средняя дальность составляет 9-12 м.Есть разновидности, которые улавливают движение на расстоянии до 50м.

Если требуется датчик движения дляпросторного помещения без перегородок, то необходим детектор сбольшой зоной обнаружения и дальностью действия. Для комнат сбольшим количеством разных зон подойдет датчик со стандартнойдальностью (4,6 или 10 м).

Для автоматизации освещения в квартире или небольшом домеподойдут мини-датчики. По функциональности они не уступают моделямсо стандартными размерами. Их основное преимущество – лучшевписываются в дизайн интерьера.

Не менее важно учесть степень IP-защиты. Она определяется двумяцифрами. Первая означает уровень защищенности от мелких частиц,вторая – от влажности (водяного пара, капель воды, конденсата). Умоделей с максимальными показателями защиты в паспорте указаноIP-65.

Для офисных помещений, проходных комнат, холлов и коридоровподойдет датчик движения с минимальной степенью защиты.

Для ванных, полуподвальных помещений и производственныхплощадей, где наблюдаются перепады влажности, понадобится датчик сповышенными защитными характеристиками.

Применение датчиков движения – это первый шаг на пути корганизации системы «Умный дом».Если вам нужно надежное устройство, но вы сомневаетесь, чтосправитесь с выбором самостоятельно, обращайтесь к нашим менеджерамВЕНКОН.

Здесь вам подскажут, какой лучше датчик движения купить, а такжепредложат услуги профессионального монтажа.

Источник: https://vencon.ua/articles/datchiki-dvizheniya-klassifikaciya-i-osobennosti-konstrukcii