Схеми датчиків руху - види, пристрій, підключення і принцип роботи

З метою забезпечення безпеки використовуються різного роду охоронні системи. Для економної витрати електрики встановлюють освітлення з регульованим таймером. В обох випадках передбачено застосування датчиків руху.

Блок: 1/7 | Кол-во символів: 225Істочник: https://ProDatchik.ru/vidy/datchik-dvizheniya/

Сфери використання сенсорів

Область застосування датчиків руху (ДД) надзвичайно широка. Вони необхідні для виявлення сторонніх на охоронюваних об'єктах, присутні в кожній системі сигналізації. Але можуть реєструвати не тільки несанкціоноване проникнення: здатні виявляти витік газу, рідин, процес відкривання вікон і дверей.

Датчики руху ініціюють процес запису в автомобільних відеореєстраторах і комплексних системах відстеження. Сучасні енергозберігаючі світильники також оснащені цими пристроями і забезпечують освітлення території в момент присутності на ній людини або групи людей. Аналогічним чином функціонують «розумні» системи кондиціонування.

Найбільш чутливі прилади називають «датчиками присутності».

ДД реєструє зміну теплових або хвильових характеристик в зоні обслуговування, але при стабілізації цього фону сприймає його як норму. Так, якщо людина перебуватиме на відстежуваній території якийсь час у нерухомому стані, освітлення відключиться.

Високочутливі датчики присутності реєструватимуть найменші зміни характеристик зони обслуговування і нерухомість об'єкта не є для них приводом для повернення у вихідний стан. Таким чином, вони виконують те ж завдання, але більш точно і ретельно. У зв'язку з цим, датчики присутності - більш дорогі пристрої, і вартість техніки, на якій вони встановлені, вище.

Блок: 2/6 | Кол-во символів: 1420Істочник: https://vidsyst.ru/datchik/datchik-dvizheniya/kak-rabotaet.html

Можливості використання датчиків руху

На думку фахівців схема підключення датчика руху для освітлення певного простору не має особливих відмінностей від звичайного вимикача, що дозволяє встановити таке обладнання як в заміському будинку, так і на площах навколо нього. До того ж для організації освітлення можуть бути використані як пристрої, що реагують на рух, так і механізми прохідних вимикачів.

Крім того, подібні прилади, нерідко, приєднуються до інших мереж, наприклад:

• системам сигналізації;
• звуковому оповіщенню;
• іншому обладнанню, що застосовується для охорони та безпеки приватних володінь.

Блок: 2/16 | Кол-во символів: 634Істочник: https://ProFazu.ru/svet/control/chema-podklyucheniya-datchika-dvizheniya-dlya-osveshheniya.html

Види, конструкція, принципи роботи, плюси і мінуси

Головне завдання детектора руху полягає у фіксації проникнення на територію, що охороняється. Сучасні пристрої спрацьовують не тільки звуковим сигналом, а й вмикається освітлення.

Існує 2 типи датчиків:

• Пасивні. Хвилі фокусуються лінзою на різних ділянках сенсора. Простіше кажучи, обробляється інформація, яка відображається від об'єктів.
• Активні. Мається на увазі наявність 2 пристроїв: приймача і генератора (випромінювача). Об'єкт між ними під час руху призводить до спрацьовування сповіщувача.

Монтаж може бути прихованим або зовнішнім, з підключенням до електромережі або без нього. Один або 2 прилади відрізняються компактністю.

Інфрачервоний

Принцип дії пасивного датчика ґрунтується на фіксації перепадів теплового випромінювання об'єкта. Відбувається це за допомогою вбудованої системи лінз (20-60 шт.) і дзеркальних сегментів увігнутої форми. Сигнал подається на сенсор, який завдяки своїй чутливості реєструє всі зміни.

ІК датчик працює ефективніше, якщо кількість лінз наближена до максимального показника. Також існує пряма залежність від площі поверхні приймача. Чим вона більша, тим ширший діапазон ділянки, який охоплює прилад.

Гідності

• є регуляція дальності і кута охоплення;
• спрацьовує на об'єкти з власною температурою, що допускає застосування на вулиці;
• випромінювання приймається, але не віддається, тому для людини пристрій безпечний;
• стійкість до звуків і вібрацій;
• низька чутливість до різких змін у навколишньому середовищі (пил, відносна вологість).

Недоліки

• є ризик помилкового спрацьовування (наприклад, на кондиціонер або радіатор опалення);
• зовні будівлі точність роботи знижується, щоб виключити реакцію на природні явища (сонце, опади);
• вузький діапазон температур.

Крім того, датчик не спрацьовує, якщо є перешкода з матеріалу, що не пропускає ВК. Вартість апаратури низька.

Існують лазерні датчики. Вони належать до активної групи пристроїв. Принцип дії полягає в подачі сигналу і його перериванні. Останнє призводить до спрацювання.

Ультразвуковий

УЗ - це хвилі, які не сприймаються людиною. Активні датчики здатні вловлювати подібні зміни (20-60 кГц, частіше 30-40 кГц). Це відбувається за рахунок вбудованого генератора. У зоні охоплення пристрою відбувається випромінювання хвиль. Під час руху об'єкта вони відображаються, що фіксується приймачем. У результаті вмикається оповіщення.

Гідності

• не реагують на природні явища;
• діє на всі об'єкти (незалежно від матеріалу);
• спрацьовує в будь-яких постійних умовах (в тому числі, в тумані і при наявності великої кількості пилу);
• немає залежності від температурних показників;
• інертність до інфрачервоного випромінювання і побутових звуків;
• дротове харчування забезпечує безперервну роботу датчика.

Недоліки

• для домашніх тварин присутність датчика може викликати дискомфорт (багато хто чує ультразвук);
• дальність дії має обмеження;
• можливе помилкове спрацювання на об'єкти поза зоною охоплення (якщо матеріали пропускають ультразвук).

Мінусом є і той факт, що УЗ датчик можна обдурити, якщо рух відбувається плавно. Зате вартість пристрою відносно низька.

Не рекомендується застосування в умовах різких перепадів температури і вологості. Більшість моделей до них чутливі.

Радіохвильовий

Відмінною рисою щодо ВК датчиком є випромінювання електромагнітних хвиль (5,8 МГ). В іншому принцип дії аналогічний. Залежно від передавача діапазон охоплення може бути різним.

Гідності

• на ефективність не впливає тонка перегородка, тому допускається прихована установка датчика;
• відрізняється точністю;
• умови навколишнього середовища не мають значення.

Недоліки

• є ризик помилкових спрацьовувань на предмети, що рухаються за межами зони охоплення;
• потужні прилади випромінюють хвилі, шкідливі для тварин і людини.

До мінусів відносять і високу вартість. Через цей пристрій не користуються великою популярністю. Зате бездротовий пристрій можна встановити в зручному місці, оскільки він не залежить від розташування джерела електрики.

Комбінований

Подібний тип датчиків включає в себе кілька технологій обробки інформації. Найбільш ефективним вважається поєднання ВК датчика і радіохвильового.

У такі пристрої вбудовується оптична система, яка здатна реагувати на рух у кутах або за перегородками. Доповненням можуть бути датчики шуму та ВК випромінювання.

Гідності

• мінімальний ризик помилкових спрацьовувань;
• стійкість до прямих променів сонця і перепадів природних явищ;
• миттєва реакція на будь-які рухи.

У продажу є варіанти для прихованої установки.

Акустичний

Застосовуються такі прилади для виявлення шумів всередині приміщення. Мається на увазі встановлення конкретної межі, при порушенні якої відбувається спрацювання. Додатково встановлюються фільтри, які дозволяють виключити помилкові реакції.

На відміну від інших датчиків, які заповнюють приміщення випромінюванням, на встановлення акустичного приладу дозвіл не потрібен. Це пояснюється тим, що пристрій створює в просторі безпечне електричне поле, яке інакше називається механічною напругою. Частіше пристрій встановлюють для того, щоб виявляти биття вікон.

Приймачем є мікрофон. Він генерує інформацію, що надходить, а змінна напруга. Далі електронна плата проводить аналіз інформації:

1. Рівень сигналу з винятком перешкод;
2. Аналіз спектра. Ця дія залежить від товщини скла контрольованої поверхні. Або спрацювання буде відбуватися від машини, що проїжджає поруч, або будуть відрізнятися спектри дзеркала і скла. У паспорті датчика про це виробник повинен вказати.
3. Низькі частоти. Прилади відстежують різні звуки. Наприклад, дзвін і падіння.

Гідності

• можливий контроль відразу декількох вікон;
• безпека для здоров'я.

Недоліки

• високий ризик помилкового спрацювання;
• обмежений діапазон дії.

Розрізняють бездротові пристрої і з живленням від електромережі. Виглядає воно також, як і аналогічні прилади. Для зовнішньої установки практично не використовується.

Блок: 2/7 | Кол-во символів: 5991Істочник: https://ProDatchik.ru/vidy/datchik-dvizheniya/

Види та різновиди

Датчики руху для включення світла можуть бути різних типів, призначені для різних умов експлуатації. В першу чергу треба дивитися де може встановлюватися пристрій.

Датчик руху для включення світла потрібен не тільки на вулиці

Вуличні датчики руху мають високий ступінь захисту корпусу. Для нормальної експлуатації на відкритому повітрі беруть датчики з IP не нижче 55, але краще - вище. Для встановлення в будинку можна брати IP 22 і вище.

Тип харчування

Далі треба врахувати, від якого джерела харчується датчик світла. Є такі варіанти:

• Дротові датчики з харчуванням від мережі 220 В.
• Бездротові, з живленням від батарейок або акумуляторів.

Датчики руху бувають дротовими і бездротовими

Найчисленніша група - дротові для підключення до 220 В. Бездротових менше, але їх теж достатньо. Вони хороші якщо включати треба освітлення, що працює від низьковольтних джерел струму - акумуляторних або сонячних батарей, наприклад.

Спосіб визначення наявності руху

Датчик руху для включення світла може визначати рухомі об'єкти використовуючи різні принцип детекції:

• Інфрачервоні датчики руху. Реагують на тепло, що виділяється тілом теплокровних істот. Відносяться до пасивних пристроїв, оскільки сам нічого не виробляє, тільки реєструє випромінювання. Ці датчики реагують на рух тварин в тому числі, так що можуть бути помилкові спрацьовування.
• Акустичні датчики руху (шуму). Також належать до пасивної групи обладнання. Вони реагують на шум, можуть включатися від бавовни, звуку дверей, що відкриваються. Вони можуть використовуватися в підвалах приватних будинків, де шум виникає тільки туди хто-небудь заходить. В інших місцях застосування обмежене.

Робота інфрачервоних датчиків руху засновані на відстеженні тепла, що виділяється людиною

• Мікрохвильові датчики руху. Належать до групи активних пристроїв. Самі виробляють хвилі в мікрохвильовому діапазоні і відстежують їх повернення. При наявності рухомого об'єкта замикають/розмикають контакти (є різного типу). Є чутливі моделі, які «бачать» навіть через перегородки або стіни. Зазвичай використовуються в охоронних системах.
• Ультразвукові. Принцип дії такий же, як у мікрохвильових, відрізняється діапазон випромінюваних хвиль. Цей тип пристроїв застосовують рідко, оскільки на ультразвук можуть реагувати тварини, та й тривалий вплив на людину (апарати постійно генерують випромінювання) користі не принесе.

Різне виконання, але колір, в основному, білий і чорний

• Комбіновані (дуальні). Поєднують кілька способів виявлення руху. Вони більш надійні, мають менше помилкових спрацьовувань, але і більш дорогі.

Найчастіше для включення світла на вулиці або будинку використовують інфрачервоні датчики руху. Вони мають невисоку ціну, великий радіус дії, велику кількість регулювань, які допоможуть налаштувати єго. На сходах і в довгих коридорах краще поставити датчик з ультразвуком або мікрохвильовою. Вони можуть включити освітлення навіть якщо ви ще далеко від джерела світла. В охоронних системах рекомендовані до встановлення мікрохвильові - вони виявляють рух навіть за перегородками.

Блок: 2/6 | Кол-во символів: 3137Істочник: https://stroychik.ru/elektrika/datchik-dvizheniya-dlya-vklyucheniya-osveshheniya

Типова схема детектора руху

Всі моделі об'ємних інфрачервоних датчиків руху за схемотехнікою і конструкцією схожі між собою. Відмінності можуть бути в деяких електричних параметрах і дизайні корпусу. Схема датчика руху складається з таких елементів:

• ПІК сенсор;
• Операційний підсилювач;
• Схема термокомпенсації;
• Компаратор;
• Реле.

Пасивний Інфрачервоний Сенсор фіксує температуру стороннього об'єкта, що опинився в зоні захоплення. Сигнал посилюється операційним підсилювачем і надходить на компаратор, який порівнює сигнал відповідний температурі навколишнього середовища і сигнал, що надійшов з ПІК сенсора. Різниця в рівнях сигналів означає наявність теплового фону стороннього об'єкта. Різнісний потенціал викликає спрацьовування реле, контакти якого можуть використовуватися для включення різних пристроїв.

Принцип дії інфрачервоного датчика руху

Якщо температура в приміщенні наближається до температури людського тіла, що може порушити роботу пристрою, включається система термокомпенсації. Популярна модель інфрачервоного датчика руху Colt 10 DP має такі основні характеристики:

• Зона виявлення об'єкта - °;
• Не реагує на тварин до 10 кг;
• 3 установки чутливості;
• Цифрова схема термокомпенсації;
• Не сприймаючи до електромагнітного випромінювання до 50 В/м;
• Має захист від статичної електрики;
• Напруга харчування - 9-16 В;
• Діапазон робочих температур -25... + 60 ° С.

У схемі датчика встановлено твердотільне реле, за допомогою якого можна керувати зовнішніми пристроями.

На малюнку нижче представлена типова схема датчика руху на прикладі LX-02.

Схема типового детектора руху на прикладі LX02

Блок: 3/5 | Кол-во символів: 1637Істочник: http://nabludaykin.ru/tipovye-sxemy-datchikov-dvizheniya/

Переваги світильників з вбудованими датчиками

Світильники з вбудованими датчиками руху знаходять широке застосування не тільки на виробничих об'єктах, але і в побуті. Вони суттєво полегшують життя людини, роблячи її більш комфортною. До того ж з їх допомогою вдається помітно продовжити терміни служби побутових електроприладів, а також заощадити на витраті електроенергії. Для отримання всіх перелічених вище переваг освітлювальний прилад з чутливим елементом спочатку потрібно правильно вибрати, а потім - грамотно встановити і налаштувати.

При виборі світильника з контролером необхідно визначитися з його функціональними особливостями, згідно з якими він може бути:

• Нерухомо закріпленим пристроєм (що не змінює свого положення при переміщеннях людини).
• Рухомою системою, що автоматично відстежує розташування об'єкта і повертається в його бік.

Зверніть увагу: Другий варіант виконання найчастіше використовується в охоронних цілях.

При встановленні таких пристроїв у приміщенні або на присадибній ділянці неправильної (непрямокутної) форми, будуть потрібні додаткові освітлювальні прилади, оснащені чутливими сенсорами.

Блок: 3/8 | Кол-во символів: 1175Істочник: https://FishkiElektrika.ru/datchik-dvizheniya-printsip-raboty-podklyuchenie-nastroyka

Важливі характеристики

Вибір пристрою ґрунтується не тільки на принципі дії, умовах експлуатації та способах встановлення. Важливим параметром є і діапазон дії пристрою.

Кут огляду

Вимірюється показник у градусах. Варіюється в межах 60-360 одиниць у горизонтальній площині і 15-20 одиниць у вертикальній. Максимальне значення мають стельові датчики, мінімальне - настінні.

Вуличні датчики розраховані на максимальне охоплення території, що охороняється. Тому кут огляду має показники понад 180 градусів.

Дальність дії

Одиницями вимірювання є метри. Розглядається дальність у трьох площинах:

• перпендикулярно до 40 м в діаметрі (рух по дотичній окружності);
• фронтально до 20 м (у бік приладу);
• присутності (під датчиком).

Спосіб і місце встановлення

Монтажні роботи залежать від конструктивних особливостей датчиків. Існують пристрої для внутрішнього використання і зовнішнього. Останні мають корпус, захищений від впливу природних явищ. Передбачено і ширший діапазон допустимих для експлуатації температур.

Для встановлення датчиків виключаються такі ділянки:

• поруч з кондиціонерами і зволожувачами повітря;
• біля природної або примусової вентиляції;
• біля опалювальних приладів.

Щоб уникнути помилкових спрацьовувань, рекомендується монтаж пристроїв на несучих конструкціях, де присутність прямих променів сонця мінімальна. Останнє може засвітити чутливі детектори. За способом установки розрізняють такі моделі:

• Корпусні для зовнішнього використання.
• На стелі прилад охоплює весь периметр по окружності (з діаметром 10-20 м). Встановлюються для освітлення, охорони або включення будь-яких механізмів на висоті 2,5-3 метри від підлоги.
• На стіні датчики відрізняються обмеженою дією відносно охоплюваної території.

Вбудовані моделі частково опалюються в основу. Тобто видимими залишаються тільки приймаюча поверхня і декоративна рамка. Весь механізм знаходиться в ніші стіни.

Додаткові можливості

Сучасні пристрої розробляють так, щоб вони мали розширені функції. Тобто, не тільки спрацьовували на рух і сигналізували про це, а й додатково виконували інші завдання.

Датчик освітлення

Радіус дія частіше становить 180 градусів, але є моделі з повним охопленням кола. Під час руху відбувається замикання ланцюга, і світло вмикається.

Захист від тварин

Ультразвукові і радіохвильові датчики автоматично відлякують тварин, оскільки вони їх сприймають і викликають дискомфорт. На людину хвилі діють також негативно, але непомітно.

ІК прилади можна налаштувати так, щоб спрацювання на пересування тварин не відбувалося. Така можливість є і в деяких моделях комбінованих датчиків.

Є прилади, в яких налаштування ведеться відповідно до ваги об'єктів. Так, якщо допустиме значення відрегулювати з перевищенням даних про тварин, то реакції не буде.

Затримка вимикання світла

Існують детектори, в яких вбудовано регулятор часу відключення світла (таймер). Тоді спрацювання відбуватиметься в необхідний для споживача термін.

Автономність

Автономний датчик руху має живлення від батарейок або акумуляторів. Може бути оснащений модулем GSM для роботи з мобільним телефоном. Допускається сумісність з камерами відеоспостереження.

Блок: 4/7 | Кол-во символів: 3271Істочник: https://ProDatchik.ru/vidy/datchik-dvizheniya/

Схема датчика руху на прикладі стандартного HC-SR501

Датчик руху HC-SR501 - один з найпоширеніших, працює за принципом реєстрації інфрачервоних хвиль. Прилад влаштований просто, але для розуміння принципи його роботи необхідні спеціальні знання в галузі радіоелектроніки. Користувачеві достатньо ознайомитися зі спрощеною принциповою схемою роботи.

Конструкція приладу включає кілька елементів:

• піроелектричний датчик 500ВР, що складається з двох модулів;
• лінза Френеля;
• мікросхема BISS0001, що управляє роботою пристрою;
• комплекс резисторів і транзисторів.

Принцип роботи:

• інфрачервоні хвилі, випромінювані об'єктом в зоні спостереження, послідовно потрапляють на перший і другий елементи піроелектричного датчика;
• почерговий вступ сигналів фіксується електронним модулем управління;
• формується логічний сигнал;
• реалізується задана функція: подається харчування на освітлювальний прилад, включається вентиляція, спрацьовує сигналізація та ін.

Крім самого датчика руху, в конструкцію приладу входять виконавчий пристрій і безтрансформаторний блок живлення. У схемі ДД передбачено встановлення температурного і фотоелемента, що розширює спектр можливостей стандартного пристрою.

При встановленні перерахованих елементів датчик буде спрацьовувати при реєстрації зміни температурного і світлового режиму.

Блок: 4/6 | Кол-во символів: 1326Істочник: https://vidsyst.ru/datchik/datchik-dvizheniya/kak-rabotaet.html

Типи датчиків руху для автоматизації освітлення території

Якщо перевага надається апаратурі з підключеним датчиком, то необхідно визначитися з типом освітлювального приладу, оскільки звичайні лампи не зможуть справно виконувати свої функції через часту зміну режиму роботи. Тому фахівці рекомендують придбати спеціальні лампи, передбачені під використання в подібних електричних схемах.

Оскільки експлуатація датчиків на відкритих площах передбачає певні заходи захисту, то слід звернути увагу на класність пристроїв за цим параметром, наприклад, IP44 або IP57.

Крім того, існують:

• активні датчики руху, які працюють за принципом радарів або ехолокаторів, тобто посилають сигнал і приймають його галузь