Принцип работы и критерии выбора инфракрасного датчика движения

III. Применение датчиков движения

Что видит датчик движения ?

Как вы уже поняли, в зависимости от физического принципа, на котором основан датчик, он может “видеть” различные объекты, которые находятся в его поле зрения, по-разному.

Все они могут обнаруживать движущиеся объекты, например, человека, животное, автомобиль и т.д. Как вы поняли, они определяют на объекты сами по себе, а изменения, вызванные их перемещениями, никакого волшебного интеллектуального глаза в них нет.

Датчик движения может быть оснащен инфракрасным (ИК), ультразвуковым (УЗ) или микроволновым датчиком.

ИК датчики обнаруживают изменения температуры, вызванные движущимися объектами, а УЗ или микроволновые датчики используют звуковые волны для обнаружения движения.

Ультразвуковые датчики работают на частоте выше звукового диапазона, обычно в диапазоне 20-40 кГц, в то время как микроволновые датчики работают на частоте около 10 ГГц – это их основное отличие.

Все эти типы датчиков могут использоваться для обнаружения движения внутри помещения или на открытом воздухе.

Если вы хотите узнать продобнее, о каждом из видах датчкиов движения, сферах их применения и особенностях – читайте нашу статью “Все существующие Типы датчиков движения и особенности их применения”

Для чего нужен датчик движения в квартире или доме?

Датчики движения широко применяются в домашних условиях и могут использоваться для:

1. Безопасности: установка датчиков движения на входных дверях, окнах и внутри дома может обнаруживать несанкционированный вход в дом. Они также могут быть использованы для оповещения о движении внутри дома, когда там никого.

2. Управления освещением: датчики движения могут автоматически включать освещение в комнате, когда в нее заходят, и выключать его, когда движения нет. Это удобно и экономит энергию.

3. Управления кондиционером и системой отопления: установка датчиков движения может помочь определить, когда люди находятся в комнате, и включить или выключить кондиционер или систему отопления.

4. Управления автоматическими дверьми: датчики движения могут быть использованы для автоматического открытия дверей, когда кто-то подходит к ним.

5. Управления мультимедийными системами: датчики движения могут использоваться для управления мультимедийными системами, например, для автоматического включения телевизора или звуковой системы, когда кто-то находится в комнате.

6. Мониторинга пожилых и больных: датчики движения могут быть установлены для мониторинга пожилых и больных людей, чтобы определить, когда они движутся по дому, и оповещать заботящихся людей в случае чего.

7. Систем безопасности дома: датчики движения могут использоваться в системах безопасности для обнаружения движения нарушителей и сигнализации владельцам дома или службам охраны.

Это лишь несколько примеров того, для чего может использоваться датчик движения в доме. В целом, датчик движения позволяет автоматизировать различные системы, делая их зачительно более удобными и энергоэффективными.

Если вы ищете датчик движения к себе в квартиру или дом, для вас мы подготовили простые советы по выбору, их можно посмотреть – ЗДЕСЬ.

Пироэлектрический эффект

Ещё в далёком XIX веке немецкий физик Вильгельм Рентген занимался изучением пироэлектрического эффекта. Пироэлектрический эффект – это генерация электрических зарядов в кристалле под действием теплового (инфракрасного) излучения.

Современные технологии позволили искусственно синтезировать чувствительные пироэлектрические кристаллы. В отличие от природных кристаллов (турмалин, кварц) в которых пироэлектрический эффект проявляется слабо, искусственные пироэлектрические кристаллы обладают повышенной чувствительностью.

На основе пироэлектрических кристаллов были созданы пироэлектрические инфракрасные датчики. В настоящее время такие датчики применяют практически повсеместно.

Вот наиболее распространённые сферы применения:

Системы охранной сигнализации. Инфракрасные датчики движения обнаруживают движение человека в охраняемой зоне. Каждый человек излучает в окружающую среду тепло. Это и используется для обнаружения человека в охраняемом пространстве.

Автоматически открывающиеся входные двери в крупных супермаркетах, залах, студиях, магазинах и т.п. В таких системах также используются пироэлектрические датчики движения.

В последнее время в продаже появились автоматические выключатели освещения. Применение таких приборов в быту довольно оправдано, это сокращает затраты на электроэнергию.

Автоматические системы противопожарной сигнализации. Пироэлектрический датчик служит своеобразным электронным термометром и сигнализирует о превышении допустимой температуры в помещении.

Кроме всего прочего пироэлектрические датчики служат для дистанционного измерения температуры.

Наиболее продвинувшейся в производстве пироэлектрических датчиков является фирма Murata Manufacturing Co (Япония).

Устройство простейшего пироэлектрического датчика

Пироэлектрический датчик состоит из пластины пироэлектрика (кристалла) по бокам которого нанесены металлические обкладки, которые образуют своеобразный конденсатор. На одну из обкладок нанесено вещество, принимающее электромагнитное тепловое излучение.

Излучение вызывает пироэлектрический эффект и напряжение между обкладками растёт, причём строго определённой полярности. Полученное напряжение приложено к участку затвор – исток полевого транзистора, встроенного в датчик.

В результате сопротивление канала транзистора VT1 изменяется. Транзистор VT1 нагружен на внешний нагрузочный резистор (не показан на рисунке), с которого и снимается сигнал.

Резистор R1 служит для разрядки обкладок конденсатора пироэлектрического датчика.

Датчики некоторых серий снабжают несколькими чувствительными элементами, соединёнными последовательно с чередующейся полярностью. Это позволяет сделать приборы нечувствительными к равномерному фоновому облучению.

Пироэлектрический кристалл – довольно инерционный чувствительный элемент.

Для различных электронных систем применяются пироэлектрические датчики с разной спектральной чувствительностью. Спектральная чувствительность датчика формируется за счёт поглощающей способности материала, которым покрыты пластины пироэлектрика.

Для противопожарных систем используются пироэлектрические датчики со спектральной характеристикой под номером 1.

На графике видно, что датчики с данной характеристикой чувствительны к излучению с длиной электромагнитной волны 4 – 5 мкм (микрометров).

Для охранных систем, а также систем автоматики используются пироэлектрические датчики с характеристикой 2 и 3. Пироэлектрики с такой спектральной характеристикой более подходит для фиксации движения человека.

Пироэлектрические датчики со спектральной характеристикой под номером 4 наиболее подходят для дистанционных измерителей температуры. Видно, что характеристика под номером 4 более равномерна, следовательно, показания датчика с такой характеристикой будут наиболее точны.

Пироэлектрические датчики нашли широкое применение в системах «умный дом».

Нравится

Главная &raquo Технологии &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Методы защиты детекторов движения от помех

Специальный светофильтрующий пластик внешних линз позволяет защитить пироэлемент от белого света, для защиты от насекомых между пироприемным элементом и линзой монтируют герметичную камеру. Некоторые модели детекторов имеют специальную линзу, с зоной нечувствительности до 1 м от пола, что вполне достаточно для небольших домашних животных. Для защиты от электромагнитных помех используется экранирование.

Наиболее эффективные методы защиты от ложных срабатываний заключены в правильной настройке чувствительности и алгоритмах обработки внешних сигналов.

Одной из таких функций является термокомпенсация, которая автоматически повышает чувствительность датчика, когда температура окружающей среды находится в диапазоне 25-350С. Дополнительно применяется функция антимаскинга, которая предупреждает о заклеивании поверхности линзы датчика.

Так же практически все современные модели оборудованы реле вскрытия, которое сигнализирует о взломе устройства.

Область применения

Вскользь, ранее было упомянуты виды применения датчиков движения. Нужно вернутся к этому вопросу и рассмотреть их подробнее.

Охрана

Конечно, одной из главных ниш применения, остаются охранные системы. Только в возможностях датчиков движения застать нарушителя, который обошел все остальные сенсоры безопасности. В сущности, тем или иным способом, можно отключить любой из них, выполнив действия на которые он не среагирует. Хорошим примером послужит датчик разрыва, устанавливаемый на стекло. С одной стороны, если повредится поверхность, которую он контролирует — произойдет срабатывание. Но, если посмотреть на вопрос с другого ракурса — нарушитель может войти через дверь, не ломая стекло, или попросту откроет форточку. Сенсор не «поймет», что произошло проникновение. Вот в этих случаях свое «слово» и говорят системы определения движения в контролируемом пространстве.

Пожарная сигнализация

Как ни странно, для определения начала пожара также используются датчики движения. Они «видят» пламя по его изменениям, происходящим во время горения. В отличие от детекторов дыма здесь не обязательно даже возникновение угарного газа в воздухе и поступление его на контактные поверхности. Сигнал в любом случае сработает.

Особенно хороши в таких ситуациях ик датчики движения, — они видят пламя даже сквозь препятствия, по его тепловому контуру.

Свет

Автоматическое зажигание света, когда он нужен, а вокруг темно или заняты руки — наверное, одна из самых интересных ниш использования детекторов движения. Достаточно представить насколько облегчается жизнь, когда ночью, в темноте, нужно куда-либо пройти. Сенсор определит перемещение и включит большое или маленькое освещение. То же самое касается уличных светильников — их постоянная работа не выгодна, а вот активация в те моменты, когда кто-то подошел к двери, нужна. Для коммунальных служб датчик движения — находка

Установив его в подъезд дома или подсобные помещения можно добиться включения ламп только в те моменты, когда это действительно важно. В остальное время они погашены, экономя весьма недешевое электричество

Владельцы складских помещений также не откажутся от использования такой техники, как, впрочем, и любой человек в быту. Есть много различных мест, в квартире или организации, для которых постоянное освещение не нужно

Но оно важно в те моменты, когда входят люди. Туалеты, ванные комнаты, кладовки, технические помещения, гаражи — везде найдется применение сенсору движения, подключенного к лампам

Кроме того, для контроля освещения можно использовать pir датчик движения в роли бесконтактного выключателя, настроив его чувствительность на минимум, чтобы он определял только близко расположенные объекты.

Климат контроль

Используя датчики движения можно сильно сэкономить на газе или электричестве применяемых в целях питания систем отопления помещений. Все равно, пока человек на работе или отсутствует, обогрев не нужен. Достаточно только поддерживать минимальную температуру, чтобы не происходило замерзания воды. Вот тут, как раз и пригодится датчик движения. По приходу хозяев он увеличит или включит поступление тепла, прогревая тем самым помещение.

Кроме того, можно использовать сенсор движения в тамбуре квартиры или дома. При входе в него человека он будет обдуваться сильным потоком теплого воздуха. Казалось бы, ненужная мелочь, но это не так. Трудно себе представить, насколько хорошо становится, когда заходишь с мороза домой, а тебя прогревают таким образом.

Какие типы бывают

Настенная модель

Датчики движения микроволнового типа делятся на две группы, в зависимости от способа установки:

• настенные. Такого рода устройства крепятся к вертикальным поверхностям, что значительно расширяет область их установки. Настенные приборы можно без особых проблем монтировать на стену домов, заборы и другие вертикальные конструкции. Именно эти модели на данный момент времени пользуются наибольшим спросом. Это связано с тем, что уход за такими моделями значительно проще, чем у потолочных видов. К ним не нужно устанавливать лестницу, чтобы добраться до него и почистить или перенастроить. Но в такой конструкции имеется и недостаток. Настенные модели обладают значительно зауженным углом обзора, который варьируется в диапазоне от 90 от 240 градусов. В связи с этим они способны контролировать только часть помещения;
• потолочные. Данный тип датчика фиксируется на горизонтальной поверхности потолков. Поэтому места его размещения будут несколько ограничены, так как их можно найти только в доме или постройках различного назначения. А вот на улице установить подобные модели будет очень проблематично. Исключение составляют крыльцо или веранда, имеющая защитный козырек. Вместе с тем, данные устройства имеют угол обозрения в 360 градусов.

Потолочная модель

При выборе потолочной или настенной модели помните, что их монтаж следует проводить только по условиям, указанных производителем в инструкции. В противном случае, если установка была неправильной, датчик будет работать не так как надо, да и прослужит гораздо меньше. Это связано с нарушениями заводских параметров эксплуатации.
При этом следует знать, что существуют еще и комбинированные датчики, в которых СВЧ-сенсор совмещен с инфракрасным. Такие модели отличаются гораздо меньшей степенью риска ложного срабатывания благодаря наличию сразу нескольких перекрестных источников фиксации движения. Поэтому они со своей работой будут справляться более качественно и эффективно.

Методы повышения эффективности работы

Чтобы улучшить средние показатели датчика движения на инфракрасной основе — необходимо освободить ему от лишних препятствий сенсорное поле. Среди которых могут быть различные колонны, перегородки, шкафы, стулья, тумбочки, висящие с потолка конструкции или занавеси. Установку детектора нужно производить согласно его возможностей по охвату территории, совмещая работу нескольких из них, для увеличения контролируемой площади. Важна и температура воздуха. Чтобы пиросенсор «увидел» тепло необходима определенная разница нагрева между объектом, за которым ведется наблюдение и окружающим пространством. То есть, в сильно натопленных помещения и детектор будет работать хуже.

Активные оптико-электронные охранные извещатели

Область применения этих устройств довольно разнообразна. Они могут использоваться для контроля окон и дверных проемов, витрин или внешних периметров. Зависимости от типа конструкции различают два типа активных извещателей:

1. Однопозиционный — в корпусе одного устройства размещается как излучатель таки приемник отраженного излучения. Срабатывание происходит в случае изменения интенсивности или частоты отраженного потока излучения.
2. Двухпозиционные — состоят из двух модулей, один из которых является излучателем, второй приемником излучения. Срабатывание осуществляется из-за прерывания приема изучаемого потока.

Как правило, зона обнаружения имеет внешний вид барьера — «шторы», который образуется одним или несколькими лучами, расположенными в вертикальной или горизонтальной плоскости. Различные модели могут иметь разное количество детей лучей, их размеры и конфигурацию. При этом взаимное расположение лучей необязательно может быть параллельным.  Однако настройка приемника и излучателя каждого конкретного луча должна осуществляться так чтобы они не пересекались.

Для обеспечения высокоэффективной бесперебойной работы активных оптико-электронных извещателей необходимо придерживаться определённых правил при их установке и эксплуатации:

• Устройства как однопозиционные, так и двухмодульные, должны быть установлены на недеформируемые, прочные строительные конструкции исключающее возможность чрезмерных вибраций;
• Приемник двухпозиционных устройств необходимо размещать так, чтобы исключить возможность влияния интенсивного искусственного и естественного освещения на фотоэлементы. Постоянное воздействие света видимого спектра на объектив приемника может привести к преждевременному выгоранию светодиодов или фотодиодов и как следствие, колонки устройства. Частично такую проблему можно решить путем применения специальных светофильтров, не пропускающих излучение в видимом и ультрафиолетовом спектре. Однако, кроме высокой стоимости данных устройств, они несколько снижают чувствительность прибора.
• При установке как источников, так и приемников ИК излучения необходимо исключить возможность прохождение различных посторонних предметов менее чем в 0,5м от проходящего луча.

Подключение выпускаемых промышленностью датчиков движения в сборе

Выпускаемые промышленностью пир датчики движения подключаются к сигнальным устройствам посредством двух или трех контактов. Первые характерны наличием внутреннего питания от аккумулятора или батареи, вторые функционируют от подачи стороннего тока. У обоих типов есть регуляторы времени работы после определения движущегося теплового объекта и чувствительности измерений, от которых непосредственно зависит контролируемое расстояние.

Трехпроводные

Для питания ик датчика движения применяется дополнительный провод с подачей напряжения. Соответственно изменится и его подключение к управляемому оборудованию. В основном используются три варианта схемы, которые можно еще и комбинировать между собой.

Необходимость последней может возникнуть, для случаев, когда требуется периодический контроль работы. Скажем, в светлое время суток, использование ламп бессмысленно.

Настройка

Как и в самодельных устройствах, промышленные варианты детекторов оснащены регуляторами чувствительности и времени подачи сигнала срабатывания. Они могут быть представлены потенциометрами с вырезами под плоскую отвертку, или маленькими поворотными рукоятками сбоку или сзади корпуса прибора.

Сравнение фотоприемных материалов

На рис. 3 приведены основные материалы, используемые при создании ИК-датчиков, и ценовые диапазоны.

Рис. 3. Основные материалы, применяемые при создании ИК-датчиков (КРТ – теллурид кадмия-ртути, QWIP – инфракрасные датчики на квантовых ямах, InGaAs – арсенид индия-галлия, InSb – антимонид индия)

Твердые растворы HgCdTe (кадмий-ртуть-теллур, КРТ) уже много десятилетий считаются одними из наиболее перспективных фоточувствительных материалов. Однако эти ожидания до сих пор оправдываются лишь отчасти. Если при создании датчиков на диапазон 3–5 мкм на основе КРТ достигнуты весьма высокие показатели, то для диапазона 8–12 мкм и более длинноволнового с приемлемыми характеристиками удается пока производить только линейные и матричные фотоприемники относительно небольшого формата. Причиной этого явились высокая неоднородность характеристик КРТ для длинноволнового диапазона по площади кристалла, а также высокая чувствительность по отношению к различным внешним воздействующим факторам (температуре, радиации и др.). В результате техническая возможность использования длинноволнового КРТ для датчиков ограничена: такие фотоприемники оказываются чрезвычайно дорогими даже для специальных применений. Возможность появления указанной проблемы разработчики ИК-систем осознали более 20 лет назад. Тогда же начались поиски альтернативных фоточувствительных материалов, позволяющих преодолеть отмеченные недостатки КРТ и максимально сохранить его достоинства. Проведенные поиски привели к появлению нового класса фоточувствительных материалов – квантоворазмерных гетероструктур, или структур с квантовыми ямами (КЯ, QWIP). Эффект размерного квантования лежит в основе работы не только датчиков с КЯ, но и более сложных в конструктивном и технологическом отношениях приборов на квантовых точках QDIP и сверхрешетках 2-го рода T2SL.

Однако приборы двух последних типов пока находятся в стадии создания экспериментальных образцов. Технологические проблемы, стоящие сегодня на пути их совершенствования, не дают пока возможности однозначно определить их перспективы. Главной причиной такого положения дел является отсутствие технологической возможности надежно контролировать размеры и однородность распределения квантовых точек в структуре. Приборы на основе T2SL показывают хорошие результаты: они имеют большую квантовую эффективность, большее время жизни и, как следствие, большую рабочую температуру, чем QWIP. Однако T2SL-структуры по сравнению с КРТ имеют пока в несколько раз большую остаточную концентрацию примесей в активной области, что вызывает избыточные туннельные токи. В результате датчики на основе T2SL сегодня приближаются по своим характеристикам к аналогам на основе КРТ, но еще далеки до приборной реализации в промышленных масштабах. Тем не менее продолжаются исследовательские работы по использованию других материалов и технологий с целью улучшения параметров ИК-датчиков. Например, для изменения спектрального диапазона и повышения разрешения разрабатывается новая технология на основе сверхрешеток AlGaAs/GaAs (арсенида алюминия-галлия, арсенида галлия), которые позволяют изменять спектральный диапазон и чувствительность ИК-датчика.

Основные производители и параметры длинноволновых охлаждаемых приемников представлены в табл. 1.

Таблица 1. Основные производители длинноволновых охлаждаемых приемников

Микроболометры – основной, с большим отрывом, тип детекторов для создания неохлаждаемых и относительно недорогих ИК-камер (рис. 4). Стоимость матричных детекторов на основе микроболометров при промышленном производстве на два порядка меньше, чем стоимость матриц на основе HgCdTe, InSb, при этом типичные значения минимальной эквивалентной шуму разности температур (noise equivalent temperature difference, NETD) для болометрических матриц составляют 50–100 мК (для датчиков на основе HgCdTe типичны значения порядка 10 мК). Важнейшим преимуществом болометрических инфракрасных детекторов является возможность работы без охлаждения (при температурах около 300 К), в то время как большинство других детекторов действуют при криогенных температурах. Болометры – это неселективные детекторы, которые могут действовать в спектральных диапазонах 3–5 и 8–12 мкм. 

Лучшие модели

Самыми популярными вариантами датчиков движения признаны:

Страж П-314 (цена -2 913,03 руб.)

Их применяют в сфере охраны. Он не дает реакцию на телодвижения животных. Работа распространяется на определение ИК излучения людей. При обнаружении ИК излучения, датчик выясняет вес объекта и сигнализирует на пульт, когда он больше 20 кг.

Преимущества:

• простота в процессе установки;
• имеет модный дизайн;
• его можно устанавливать на улице;

PIR-3SP (цена – 2890 руб.)

Среди беспроводных ДД, большим спросом пользуется PIR-3SP. Он, так же не реагирует на движения животных, применяется в сфере охраны объектов.

Обработка поступающего сигнала происходит микропроцессором, который производит дополнительную проверку информации.

Преимуществами прибора являются:

• подача сигналов тестирования на центральный блок;
• при разряде батареи подается сигнал;
• применение протокола шифрования данных с кодом;

Варианты установки

Подключение датчика инфракрасного типа может вестись по разнообразным схемам. Наиболее часто востребованы схемы, указывающие подключение изделия к осветительным приборам. Подключение ИК-датчика возможно двумя способами:

• через распределительную коробку;
• непосредственно в месте размещения.

Какой бы способ вы не выбрали, нужна специальная схема, отвечающая тем или иным вашим запросам. Самым простым способом подключения данного типа детектора является установка его с помощью выключателя. В этой ситуации подключение лампы происходит на другую электрическую цепь. Здесь, если выключатель полностью снять, датчик сможет самостоятельно отвечать за включение и выключение света. Схема такого подключения приведена ниже.

Схема подключения через выключатель

Можно подключить детектор непосредственно к проводке. Здесь следует определить провод, идущий к лампе. От него протягиваем новый и соединяем с красным контактом датчика. Схема подключения в такой ситуации имеет следующий вид.

Схема подключения к проводке

Для того чтобы датчик исправно работал, схема подключения должна соблюдаться неукоснительно.

Что такое выносной ИК-датчик?

Выносной ИК-датчик – это устройство, позволяющее увеличить дальность и угол обзора приставки с ИК-портом для управления устройствами по ИК-протоколу. Он представляет собой небольшой корпус с ИК-приемником, который подключается к порту ИК-датчика на приставке при помощи кабеля.

Выносной ИК-датчик помогает решить проблему, когда устройство, которое необходимо управлять по ИК-протоколу, находится за пределами зоны обзора встроенного ИК-приемника приставки. Обычно это происходит, когда устройство расположено в закрытом шкафу или находится на значительном расстоянии от приставки.

Принцип работы

Выносной ИК-датчик работает по тому же принципу, что и встроенный ИК-приемник на приставке. Он принимает ИК-сигналы, передаваемые устройством для управления, и передает их на приставку.

Для работы выносного ИК-датчика необходимо, чтобы устройство, которое необходимо управлять, имело ИК-пульт. Выносной ИК-датчик будет работать только в том случае, если ИК-сигналы, передаваемые пультом, достигнут его ИК-приемника.

Вывод

Выносной ИК-датчик – это простое и эффективное решение для управления устройствами, которые находятся за пределами зоны обзора встроенного ИК-приемника приставки. Он позволяет управлять устройствами с большой дистанции и в различных направлениях, что делает его незаменимым устройством для систем умного дома и домашних кинотеатров.

Достоинства и недостатки инфракрасного датчика движения

ДД экономит электричество, так как свет включается только в присутствии людей

Популярность ИК-моделей обусловлена их преимуществами:

• устройство работает как внутри здания, так и снаружи;
• угол наблюдения и дальность можно довольно точно регулировать;
• ИК-датчик, особенно пассивного типа, безопасен для здоровья, работа системы охраны не пугает домашних животных;
• низкая стоимость;
• обширный ассортимент: выпускаются приборы в напольном и настенном исполнении, аналоговые, цифровые, и прочее.

Главные недостатки:

• при попадании прямых солнечных лучей чувствительность падает – при выборе места установки это надо учитывать;
• при близком размещении кондиционера или обогревателя возникают существенные помехи;
• стекло блокирует прохождение сигнала, так появляются слепые зоны, которыми может воспользоваться злоумышленник;
• синдром паутинки – опутанный паутиной датчик срабатывает постоянно.

Краткий обзор популярных моделей

Извещатель охранный поверхностный оптико-электронный фотон-ш — формирует зона обнаружения типа занавес. Используется для контроля проникновения в помещение через оконные и дверные проемы. Дальность обнаружения 5м, ширина занавеса 6,8м, угол обзора 70°.

Извещатель охранный оптико-электронный пирон 4 Б — укомплектован двухсенсорным пироприемником. Тип зоны обнаружения «штора», дальность 10м, угол обзора 70°. Имеет тонкую регулировку чувствительности, устойчив к радиопомехам и внешним засветкам.

AX-100TF активный двухлучевой извещатель — используется для контроля протяженных участков внешнего периметра. Обычно используется парами, приборы устанавливается друг на друга образуя барьер из четырех ограничительных лучей. Есть возможность выбора из четырех каналов несущих частот генерируемых лучей.

Технические характеристики и особенности

Правильно выбрать ИК-датчик помогут его технические характеристики. Данные представлены в паспорте прибора:

• Сетевое напряжение – обычное 230 В. Любая из моделей работает от обычной сети.
• Потребляемая мощность – в пределах 0,5 кВт. Это позволяет оснастить даже большой дом достаточным количеством датчиков.
• Диапазон обнаружения – угол обзора прибора. Измеряется в градусах. У настенных устройств он составляет диапазон от 120 до 280 градусов, у потолочного – 360.
• Дальность действия – измеряется в метрах. Это расстояние, на котором датчик фиксирует движение. Показатель оценивают по 3 параметрам. Перпендикулярное – самая большая зона, определяется при движении объекта по касательной к сектору. Фронтальная измеряется при перемещении прямо на датчик, дальность присутствия находят, когда человек оказывается под датчиком.
• Степень защиты – IP. Первая цифра обозначит защиту от пыли, вторая – от воды. Минимальный показатель 20. Прибор защищен от касания пальцами, но не защищен от воды. Самый высокий показатель – 65, такой датчик монтируют во влажных помещениях.
• Защита от подкрадывания – стандартная слепая зона датчика – пространство под ним. В современных моделях система исключает такую возможность.
• Температура воздуха – от -25 до +50°С. При более высокой температуре возможны сбои.
• Коммутационная способность – указывает на число подключаемых осветительных приборов – до 40 до 3000 Вт.
• Настройки – вручную в зависимости от места монтажа настраиваются показатели чувствительности, освещенности и времени. Для разных зон рекомендуются разные значения: для проходной время отключения составляет 5 минут, для рабочей зоны – 15. Чувствительность тоже определяется в соответствии с местом установки.

Есть и другие менее значимые параметры – материал корпуса, размеры и прочее.

Сравнение с микроволновым датчиком

Принцип работы микроволнового датчика

В качестве сенсора движения используют также микроволновый датчик. Он работает по радиолокационному принципу: прибор излучает сигнал, тот отражается и улавливается чувствительным элементом датчика. Если отраженный сигнал выше порогового, включается световое или звуковое устройство.

Отличия микроволнового датчика:

• работает в диапазоне сверхвысоких частот, что гарантирует очень высокую чувствительность;
• обнаруживает объект через диэлектрические препятствия: стекло, тонкую стену, деревянную дверь;
• независим от температуры среды или степени освещенности рабочего участка;
• улавливает медленное и незначительное перемещение.

Есть и недостатки:

• высокая цена – приборы устанавливают на важных хозяйственных объектах;
• работа устройства влияет на самочувствие людей и животных.

Как итог

Итак, алгоритм собственной безопасности или домового имущества, следующий:

1. Выбрать подходящий датчик
   , ориентированный на тепло, движение или ультразвук движущегося тела.
2. Рассчитать место для установки выбранного варианта
   . Оно должно быть защищено от внешних проявлений козырьком. Если требуется замаскировать датчик, место выбирают заранее – прикрывать прибор нельзя, это снизит его активность или полностью заблокирует.
3. Произвести монтаж
   в соответствии с инструкцией. Если знаний (хотя, особенных не требуется) не хватает или нет времени для самостоятельной работы, следует обратиться к профессионалам.
4. Задать первичную настройку
   . По результатам настроить датчик под собственные нужды.

Сложных моментов практически не существует. А уверенность в собственной безопасности и «нажитого непосильным трудом» – возрастет.

Приобретая датчик движения для включения света, не стоит брать первый попавшийся. Для начала следует определить некоторые значимые параметры, условия его будущего применения, и уже в зависимости от них выбрать датчик с подходящими техническими характеристиками

Есть четыре главных параметра, приняв которые во внимание вы не прогадаете и не будете разочарованы; вот эти параметры:

условия окружающей среды;

мощность коммутируемого оборудования;

особенности зоны срабатывания: необходимые угол обзора и радиус действия датчика;

требования ко времени срабатывания датчика и регулировка уровня освещенности.

Для разных условий окружающей среды предусмотрены датчики с различными степенями (классами) защиты.
Класс защиты показывает, насколько корпус датчика устойчив к пыли, другим физическим воздействиям, насколько он защищен от влаги, соответственно, сможет ли он нормально работать под дождем или снегом, и т.д. Так, более всего распространены датчики движения следующих классов защиты: IP20 IP40 IP41 IP44 IP54 IP55.

IP20.
Датчик этого класса защиты сможет надежно работать в сухом закрытом помещении, то есть там, где нет риска попадания на его корпус влаги. Корпус такого датчика выдержит случайные прикосновения к нему, однако попадание, например, песка может его повредить.

IP40.
Такой датчик защищен от возможных попаданий на него песка, мелких частичек размером около 1мм, но не защищен от влаги, то есть, применим он опять же лишь в сухих помещениях.

IP41.
Здесь уже имеется защита от влаги, т.е. влажное пространство помещения не будет представлять угрозы для нормальной работы датчика. Если в процессе эксплуатации на корпус датчика попадут даже капли конденсата, то его работа не будет нарушена.

IP44.
Корпус такого датчика защищен от брызг, его можно применять даже в помещениях с повышенной влажностью и на улице, например от дождя он уже защищен.

IP54.
Эта степень защиты показывает, что корпус датчика защищен не только от брызг, но и от оседающей пыли, т.е. даже если внутрь корпуса датчика проникнет некоторое количество пыли, его функционирование не будет нарушено.

IP55.
Кроме защищенности от пыли, более высока степень защиты от влаги, допустимы даже направленные на датчик струи.

После того, как требуемый класс защиты датчика определен, важно обратить внимание на максимальную мощность, которую сможет коммутировать датчик.
Одно дело — включение маломощного светодиодного прожектора или люминесцентной лампы, и совсем другое — коммутация системы освещения, например, производственного цеха. Заранее узнав мощность включаемого светового оборудования, можно легко подобрать подходящую модель датчика движения. Максимальная коммутируемая мощность таких датчиков лежит, обычно, в пределах от 60 до 2200 Вт

Максимальная коммутируемая мощность таких датчиков лежит, обычно, в пределах от 60 до 2200 Вт

Заранее узнав мощность включаемого светового оборудования, можно легко подобрать подходящую модель датчика движения. Максимальная коммутируемая мощность таких датчиков лежит, обычно, в пределах от 60 до 2200 Вт.

Датчики движения разрабатывались для охраны. Они позволяли быстро получать информацию о несанкционированном доступе на территорию. Позже область применения расширилась, их стали использовать в промышленных и бытовых целях.

Использование приборов позволяет экономить электроэнергию, повышает уровень комфорта в жилых и производственных помещениях.