Лазерный датчик движения

Описание лазерного датчика движения

Современные системы безопасности на жилых и коммерческих объектах, где находятся ценные вещи или информация включают в себя множество структур. Один из наиболее востребованных приборов – это детектор движения. Используются различные технологии: магнитные, инфракрасные и ультразвуковые. Но наиболее надежными являются лазерные датчики движения.

Они работают на базе принципа триангуляции, который формирует большую точность распознания. Интеллектуальный анализ информации оперативно осуществляет замеры статических и динамических объектов. Принцип действия прибора заключается в посыле сигнала, который проходя контролируемый участок, при наличии постороннего объекта выдает два результата: дистанцию до первоначальной стороны и расстояние до конечной точки.

Разность двух чисел дает размеры. Эта информация выводится на дисплей.

Характеристики лазерных датчиков движения

Каждый лазерный датчик движения имеет свои технические параметры, которые нужно учитывать, выбирая устройство для конкретного использования в определенных условиях:

• измерительный диапазон;
• точность измерения;
• разрешение прибора;
• формат выходного сигнала микроконтроллера;
• диапазон рабочих температур;
• габариты;
• режимы работы.

Максимально точную и подробную информацию о постороннем объекте выдают датчики движения лазерные фазового типа. Они не только могут установить расстояние до него, но и его габариты, и форму.

Область применения

Датчик движения лазерный широко используется в охранных системах на объектах, но его возможности используются в самых различных сферах:

• АСУТП на производствах, где установлены автоматизированные системы контроля и управления процессами;
• для контроля резки металлопроката и изделий из древесины на лесоперерабатывающих комбинатах и на металлургических площадках;
• для контроля положения продукции на конвейерах;
• для измерений в труднодоступных местах, в том числе при топографических работах и в других отраслях.

Популярные устройства различных производителей

Приобретать ту или иную модель детектора движения нужно только в том случае, если ее технические параметры удовлетворяют требованиям. В продаже представлены чувствительные элементы разных производителей, далее будут описаны наиболее востребованные приборы.

RLD-150

Измеряющий луч RLD-150 визуально виден, что позволяет точно выравнивать прибор. Для расстояний менее 30 метров не требуется отражатель. Есть режим безопасной работы. Устройство можно использовать в помещениях и на улице. Комплектуется интерфейсным кабелем, длиной либо 2, либо 5 метров.

Диапазон измерений	От 0,1 до 150 метров
Разрешение	0,1 мм
Абсолютная погрешность	+/-0,5 мм
Точность измерений	+/- 3 мм
Длина волны	650 нм
Точность	От +/-3 до +/-5
Аналоговый выход	От 4 до 20 мА
Питание	24 В
Max ток	мА
Температурный диапазон	От -40 до +50 градусов С
Класс защиты	IP65

RAS-T5

Выходной сигнал RAS-T5 пропорционален исследуемому расстоянию. Прибор может измерять предметы с различными поверхностями и разных цветов. Датчик представлен четырьмя модификациями: 40, 100, 250 и 500. Комплектуется 8-контактным кабелем в экране разной длины – от 2 до 10 метров, обустроенным разъемом М12.

Диапазон измерений	Различные модели – от 30 до 600 мм
Разрешение	Различные модели – от 0,004 до 0,67 мм
Абсолютная погрешность	Различные модели — +/-0,012 до +/-2 мм
Длина волны	650 нм
Источник света	Лазерный диод
Диаметр пятна	Различные модели – до 2 мм
Аналоговый выход	От 4 до 20 мА
Питание	12-28 В
Время отклика	< 0,9 мс
Max ток	100 мА
Температурный диапазон	От 0 до +50 градусов С
Класс защиты	IP67

LAV

Бюджетная модель LAV актуальна для больших расстояний. Выходной сигнал – аналоговый, точный. Луч – видим, что позволяет точно настраивать прибор. Устройство может работать с объектами разных цветов и фактур поверхности. Комплектуется кабелем с разъемом и цифровым индикатором. Прочный корпус из АБС-пластика устойчив к средним механическим нагрузкам.

Диапазон измерений	От 0,2 до 50 метров
Повторяемость	< 5 мм
Абсолютная погрешность	+/-25
Цифровой выход	IO-Link V1.0
Температурный дрейф	Не более 0,25 мм/К
Диаметр пятна	До 50 мм на расстоянии в 50 метров
Аналоговый выход	От 4 до 20 мА
Питание	От 10 до 30 В постоянного тока
Время отклика	10 мс
Max ток	70 мА
Температурный диапазон	От -30 до +50 градусов С
Класс защиты	IP65

Важно! Покупая датчик, проверьте его целостность, отсутствие на нем повреждений и наличие гарантийной пломбы. Если детектор потеряет работоспособность во время гарантийного срока эксплуатации, его ремонт и замену производитель возьмет на себя, при присутствии вышеозначенных критериев.

Резюмируем

Из всех многочисленных мер безопасности лазерные детекторы позволяют эффективно контролировать все, что происходит на охраняемом объекте. Эти приборы характеризует максимально высокая чувствительность к любому перемещению. Но чтобы устройство смогло результативно решать все задачи, следует правильно выбирать модели.

Если вы не являетесь специалистом, пользуйтесь рекомендациями специалистов. Так же важную роль играет грамотное размещение детекторов на объекте и профессиональный монтаж.

Использовать лазерные чувствительные датчики можно, как самостоятельную структуру, либо параллельно с системами видеонаблюдения и другими техническими средствами безопасности.

Источник: http://ohranivdome.net/videonablyudenie/montaj_videonabludeniya/opisanie-lazernogo-datchika-dvizheniya.html

Лазерные датчики: что это такое, принцип работы, виды, для чего используются

Основу работы лазерного датчика составляет триангуляционный принцип – измерение расстояния до любого объекта с помощью треугольника. Приемник излучает лазерный луч с высокой параллельностью пучка – он попадает на поверхность и отражается от нее под определенным углом в зависимости от расстояния до объекта. Поверхность подавляющего большинства предметов шершавая – на ней имеется множество бугорков, поэтому луч отражается от этих неровностей и попадает в приемник. Исключение составляют только полностью зеркальные поверхности – они идеально гладкие, поэтому луч отражается обратно к излучателю в соответствии с физическими законами.

Отраженный от поверхности предмета луч попадает на приемник. Фотодиодная линия снабжена интегрированным микроконтроллером – он принимает и считывает информацию, и на основе луча определяет размеры объекта и его положение в пространстве. Полученные данные конвертируются в нужное значение выходного тока, в результате запускается определенный механизм срабатывания.

Фотодиодная линия приемника подавляет интерферирующие отражения лазерного луча, в результате данные измерения оказываются максимально точными. Датчик определяет расстояние до объекта, оценивает его размеры, и на базе полученной информации срабатывает установленный автоматический механизм. Он может запускать звуковую и световую сигнализацию, вызывать охрану к месту срабатывания и т.д.

Промышленные оптические дальномеры используют принцип измерения времени пролета луча. Они оценивают время от момента излучения до момента приема луча, и ввиду этого параметра определяется расстояние до предмета. Фазовые датчики способны работать на большом расстоянии, но по точности измерений они уступают триангуляционным.

Виды и характеристики лазерных датчиков

На любом охраняемом объекте устанавливается несколько датчиков на разных уровнях – они одновременно фиксируют перемещение постороннего объекта, что позволяет точно оценить его природу. Чтобы избежать ложных срабатываний, система не реагирует на кратковременное затемнение – лазер не сработает из-за падающего листа или другого мелкого объекта. При этом на серьезную угрозу датчик будет срабатывать мгновенно.

Охранные датчики могут устанавливаться на большом расстоянии друг от друга и от приемника. Точность измерения сохраняется на расстоянии до 200 метров, что позволяет с небольшими затратами обеспечить охрану всего периметра.

Наиболее распространенная разновидность – датчики фазового типа. Они способны оценивать не только расстояние до предмета, но и его форму и размеры. Это делает их особенно удобными при установке охранных сигнализаций. При выборе такого оборудования необходимо обращать внимание на следующие параметры работы:

1. Измерительный диапазон. Чем он больше, тем более эффективным окажется датчик, однако и стоимость такого оборудования будет выше.
2. Точность измерений. Благодаря точности определения угла отражения микроконтроллером, датчик способен до сантиметра оценить расстояние до предмета.
3. Формат выходного сигнала, который микроконтроллер отправляет для дальнейшего реагирования.
4. Диапазон рабочей температуры. Датчики можно подобрать для установки в помещениях и на открытом воздухе.
5. Габаритные размеры. Система безопасности должна быть эффективной, но максимально незаметной.

Датчики принято делить на несколько видов в зависимости от цели использования. Выделяют датчики перемещения для определения постороннего проникновения, датчики расстояния, смещения и т.д. Все они работают по общим принципам.

Где используются лазерные датчики

Лазерные датчики перемещения и расстояния широко востребованы в автоматизированных охранных системах. Лучи могут проходить в коридорах, на территории, в проходных зонах, дверных проемах и не только. Как только система зафиксирует пересечение лазерного луча, микроконтроллер определит размеры объекта и расстояние до него, при выявлении угрозы он отправит сигнал на пульт охраны и запустит сигнализацию. Высокая точность измерений позволяет уменьшить число охранников – периметр будет постоянно под контролем, и даже небольшой объект не сможет остаться незамеченным.

Однако лазерные датчики востребованы не только в охранной сфере. Возможность точно измерить расстояние бесконтактным способом используется во многих промышленных и иных отраслях:

1. Деревообработка и металлообработка. С помощью лазерных датчиков на станках контролируется линия отреза заготовок – это позволяет идеально обрабатывать детали и не допускать отклонений от чертежа.
2. Строительство. Измерения с помощью датчиков точно показывают расстояние от одной точки до другой, что необходимо при проектировании и переносе проекта на местность.
3. Различные отрасли производства. Лазерные датчики определяют положение предметов на конвейерной ленте, оценивают наполненность различных емкостей и выполняют многие другие функции.
4. Определение габаритов предметов в различных целях. Лазер позволяет на расстоянии оценить длину, ширину, высоту, толщину объекта с точностью до миллиметра.

При выборе датчика для определенного варианта использования необходимо учитывать особенности его эксплуатации, температурный диапазон, дальность расстояния и другие параметры. Такое оборудование выпускается десятками производителей.

Источник: https://techtrends.ru/resources/articles/lazernye-datchiki/