admin / 17.10.2018

Датчик движения для освещения

Критерии выбора

Итак, существует несколько правил, воспользовавшись которыми можно правильно выбрать датчик движения. Давайте рассмотрим, что советуют специалисты:

  1. Определитесь с местом установки. Для улицы рекомендуется подобрать детектор со степенью защиты IP не менее 55, лучше 65. Если устройство будет установлено под навесом, допускается выбрать модель с индексом IP44. При выборе датчика движения для включения освещения в помещении (дом, квартира либо гараж), степень защиты может быть меньше, при условии, что повышенная влажность и запыленность отсутствуют.
  2. Учитываем возможные препятствия. Немного отойдем от темы и расскажем о видах детекторов. Существуют устройства, которые реагируют на тепловое излучение (инфракрасные). Они включают свет при обнаружении любых движущихся объектов, в том числе и животных. Второй вид изделий – звуковые или как их еще называют, акустические (срабатывают при возникновении шума). Следующая разновидность ДД – микроволновые. Они излучают волны, которые могут проходить через препятствия для обнаружения движения. Ну и последние, комбинированные устройства, сочетающие несколько способов реагирования. Так вот, в квартирах, на даче, и в частных домах рекомендуем использовать ИК-датчики или комбинированный вариант инфракрасного излучения с ультразвуковым. Для охраны лучшим решением будет использование микроволновых моделей, которые реагируют даже через небольшие препятствия (к примеру, перегородка). Такие устройства нашли применения в гаражах, складских помещениях и, в общем, в системах сигнализации.
  3. Определяемся с углом обзора. Если в помещение можно зайти с нескольких сторон (к примеру, 2-3 двери в коридоре либо подъезде), то лучше выбрать датчик движения с углом обзора 360 градусов (потолочный). Если же нужно производить включения света при проходе через один определенный участок, то достаточно подобрать детектор с углом обзора в 180 градусов и направить его на нужную зону обнаружения.
  4. Учитываем мощность светильников. Не менее важно правильно выбрать мощность ДД. Сделать это достаточно просто – узнаем мощность люстры в комнате, или, к примеру, светодиодного прожектора на улице и подбираем мощность детектора с небольшим запасом.
  5. Определяем радиус действия. Также при выборе датчика движения нужно учитывать максимальное расстояние, на которое он способен реагировать. Как правило, радиус обнаружения составляет от 6 до 50 метров. Соответственно, для небольших комнат в квартире и доме можно выбрать минимальный радиус (в туалете, кухне, прихожей, ванной), а вот для включения уличного освещения нужно определиться с радиусом действия и на основании этого выбрать подходящий параметр.
  6. Наличие фотореле. В последнее время большинство ДД дополнительно оснащаются детекторами освещенности, которые позволяют еще больше экономить электроэнергию. Схема работы в этом случае такая: включение света происходит только, если уровень освещенности ниже заданных настроек. Это логично, ведь нет смысла включать освещение днем.
  7. Защита от животных. Еще одна полезная функция, на которую мы рекомендуем обратить внимание. Если у вас есть домашние животные, к примеру, небольшая собака во дворе, то лучше выбрать датчик движения с защитой от животных. В противном случае включение света будет спровоцировано вашими питомцами, что не очень удобно и экономично.

Вот и все советы, которые вы должны учитывать при выборе устройства. Еще один важный момент – производитель детекторов, т.к. от него зависит долговечность и корректность работы изделия. Если вы не знаете, какой датчик движения лучше выбрать, рекомендуем останавливаться на продукции таких фирм, как Theben, Rev Ritter, Orbis и Camelion. В последнем случае производитель китайский, но, тем не менее, по цене и качеству является оптимальным. С подходящей моделью вы можете разобраться, если учтете наших 7 советов, предоставленных выше.

Подробно об установке датчика движения своими руками мы рассказали в соответствующей статье, где также рассмотрели схемы подключения изделия!

Инфракрасный датчик

Принцип работы теплового датчика движения основан на определении температуры объекта, которая отличается от температуры окружающей среды. Инфракрасное или тепловое излучение фокусируется специальной оптической системой и направляется на чувствительный полупроводниковый элемент, который называется PIR-сенсор.

Для того чтобы датчик не реагировал на нагретые, но неподвижные объекты типа радиаторов отопления, линзы разбивают зону чувствительности датчика на несколько отдельных лучей. В горизонтальной плоскости, диаграмма чувствительности инфракрасного датчика больше всего напоминает развёрнутый веер. Датчик сработает в том случае, если объект последовательно пересечёт несколько лучей. За подсчёт числа импульсов отвечает микроконтроллер устройства.

Тепловое излучение объекта вызывает изменение электрического потенциала PIR-сенсора. Схема сравнения или компаратор фиксирует разницу между температурой окружающей среды и температурой объекта. Эта разница обрабатывается по определённому алгоритму и в конечном итоге вызывает срабатывание реле, включающего сигнал тревоги.

Таким образом, для срабатывания инфракрасного детектора движения необходимо соблюдение двух условий:

  • Объект должен испускать тепловое излучение
  • Объект должен перемещаться

Одним из важных параметров, влияющих на работу тепловых датчиков, является скорость движения физического тела. Передвижение с очень малой скоростью может не зафиксироваться, как нарушение контролируемой зоны.

Обычно инфракрасные датчики уверенно реагируют на скорость перемещения объекта от 0,3 до 3,0 м/сек.

Тепловые охранные устройства имеют две основные модификации:

  • Объёмный датчик
  • Поверхностный датчик.

Модификация определяется конфигурацией зоны обнаружения. Эта зона у объёмного датчика по вертикали и горизонтали имеет форму лепестка, который расширяется на протяжении 10-15 метров от датчика. Поверхностный датчик (штора) образует узкую по горизонтали и широкую по вертикали зону захвата. Датчики, использующие регистрацию теплового излучения от объекта, называются пассивными датчиками.

Примером объёмного датчика может служить охранный извещатель «Фотон-9» (ИО409-8) с углом обзора 90 градусов и длиной зоны 10 метров, а датчик «Астра-531» работает по принципу «штора».

Активные датчики состоят из источника инфракрасного излучения и приёмного устройства, между которыми находится блокируемая зона. Пересечение нарушителем невидимого луча фиксируется приёмником. Такие устройства применяются для охраны периметра. Обычно излучающая система выдаёт несколько параллельных лучей, которые невозможно пересечь незаметно.

Ультразвуковой датчик движения

Схема работы ультразвукового датчика движения основана на принципе звуковой локации. Основу такого датчика составляет звуковой генератор, вырабатывающий колебания с частотой порядка 25-40 КГц. Эти колебания не слышны человеческим ухом, но, как любые звуковые волны, отражаются от препятствия и возвращаются обратно к источнику. Датчик движения имеет излучатель колебаний и микрофон, который воспринимает отражённый сигнал. В соответствии с эффектом Доплера любое движущееся тело пересекающее поток излучения изменяет интерференционную картину. Поэтому частота отражённого сигнала будет немного отличаться от излучаемой частоты.

Если в тепловом датчике происходит сравнение разности напряжений, то в ультразвуковом сравнивается разность частот. В результате, после обработки сигнала, включается реле тревоги. В качестве излучателя и приёмника используются элементы из пьезокерамики. Для повышения помехоустойчивости в схеме устройства применяются активные полосовые фильтры. Ультразвуковой датчик «Астра-642» образует объёмную зону обнаружения всего помещения протяжённостью 10 метров.

Радиоволновый датчик движения

Этот тип охранного извещателя, как и ультразвуковой датчик работает на эффекте Доплера и в компараторе происходит сравнение двух частот – излучаемой и отражённой. Вместо звуковой частоты микрочип охранного датчика генерирует СВЧ излучение с частотой 5,0-12 ГГц. Генератор реализован на диоде Ганна, а передающая и приёмная антенны представляют собой микрополосковые линии. Радиоволновый датчик движения работает как локатор и при необходимости может определять не только появление движущегося объекта, но и расстояние до него.

Датчики движения, работающие на микроволновом излучении, эффективно применяются для сканирования больших площадей и в условиях акустических и тепловых помех, то есть в тех условиях, когда применение инфракрасных и ультразвуковых устройств затруднено или невозможно.

Ограничение на использование СВЧ датчиков движения накладывает негативное воздействие микроволнового излучения на живые организмы, поэтому мощность передатчика выбирается минимальной. Радиоволновый датчик «Аргус-2» (ИО407-5/4) обеспечивает зону обнаружения 16 Х 8 метров или 90 м2 при использовании четырёх частотных диапазонов (литер).

Общие характеристики

Принцип работы пассивного инфракрасного датчика движения основан на реакции специального сенсора, который воспринимает тепловое излучение человеческого тела. Когда человек, при движении, попадает в зону захвата, происходит срабатывание инфракрасного детектора и схемы, которая представляет собой электронное реле с регулируемым временем срабатывания (удержания). После того как датчик сработал и включил источник освещения или другое устройство, должно пройти определённое время, по истечении которого происходит отключение датчика и его автоматический переход в дежурный режим. Датчики систем безопасности для возврата в дежурный режим требуют вмешательства оператора.

К контактам датчика может быть подключено любое устройство, запитанное от электрической сети. Это может быть освещение подъезда, включаемое только тогда, когда в помещение входит человек, свет в любых местах общего пользования или прожектор на дачном участке.

Датчики движения, применяемые в системах безопасности, работают по аналогичному принципу и подключаются к контрольному прибору охранной сигнализации. Компактные уличные детекторы движения – это удобные и универсальные устройства, к которым можно подключить видеокамеры, звуковой сигнализации, прожектора, подсветку периметра участка и многое другое.

Все инфракрасные детекторы можно разделить на две группы:

  • Пассивные объёмные датчики;
  • Активные датчики.

Датчики первой группы используются в системах безопасности, а также в качестве электронных реле для включения освещения и других устройств. Активные или линейные датчики используются для защиты от проникновения на участках большой площади. Уличный датчик движения для охраны периметра состоит из инфракрасного излучателя и приёмника, которые могут быть разнесены на расстояние до 150 метров. Таким образом, весь периметр объекта можно разделить всего на несколько зон. После того, как произведена юстировка передающей и приёмной части, устройство переходит в дежурный режим. При пересечении луча человеком в приёмной части формируется сигнал, который может включить сирену, прожектор и подать тревогу на контрольный прибор.

Инфракрасные пассивные датчики состоят из следующих элементов:

  • Линза Френеля;
  • Тепловой ИК сенсор;
  • Операционный усилитель;
  • Компаратор;
  • Контроллер.

Линза Френеля расположена перед сенсором и выполняет функцию концентратора тепловой энергии. Термочувствительный элемент воспринимает поток теплового излучения, и вырабатывает слабый электрический ток, который, пройдя через операционный усилитель, поступает на компаратор, где сравнивается с опорным сигналом. Контроллер обычно используется в датчиках, применяемых в системах безопасности, поскольку конструкция уличного датчика движения для включения света более проста, и не требует применения сложных элементов.

Наружный датчик, по сравнению с приборами для внутреннего монтажа, должен отвечать определённым требованиям. Прежде всего, это касается высокой степени климатической защиты. Наружные датчики монтируются в специальных защитных корпусах, предотвращающих попадание пыли, влаги и перепадов температур. Остановимся подробнее на основных критериях выбора детектора движения.

Критерии выбора датчика движения для улицы

Уличный датчик движения, как и любое другое электронное устройство, обладает определёнными техническими характеристиками, на которые следует обращать внимание при выборе. Параметры датчиков движения, предназначенных для использования в системах безопасности, несколько отличаются от параметров инфракрасных детекторов, которые выполняют функцию реле, включающего электрическое освещение, сирену или прожектор. Охранные датчики движения работают в сетях, использующих напряжение, не превышающее 24В, и не предназначены для коммутации больших токов.

Основными параметрами уличных датчиков движения считаются:

  • Дальность зоны захвата;
  • Угол обзора датчика;
  • Чувствительность.

Датчики движения, используемые в системах безопасности, имеют дальность зоны захвата 10-15 метров и угол обзора 60-90°. Исключение составляют инфракрасные детекторы, монтируемые на участках периметра. Благодаря особой конструкции, дальность зоны обнаружения может доходить до 120-150 метров, с широким углом обзора. Линейный датчик формирует узкую и длинную зону захвата, ориентированную вдоль участка периметра.

Чувствительность таких устройств настраивается таким образом, чтобы датчик не реагировал на мелкие объекты излучающие тепло – собак, кошек и других домашних животных. Чтобы избежать ложных срабатываний, охранные уличные датчики движения настраивают таким образом, чтобы мелкие животные, попадающие в зону захвата, не вызывали реакцию инфракрасного сенсора. Тепловые детекторы движения, используемые в системах безопасности, обладают высокой чувствительностью и позволяют выполнить настройку с большой точностью.

Всепогодный уличный датчик движения для управления освещением может иметь следующие характеристики:

  • Питающее напряжение – все датчики такого типа рассчитаны на стандартное сетевое напряжение 220-240 В;
  • Время работы после срабатывания – до 10 минут. Данный параметр определяет время, в течение которого будет работать источник света. В целях экономии электроэнергии, время срабатывания выбирают в пределах 2-3 минут;
  • Чувствительность – настраивается индивидуально, по месту установки;
  • Дальность зоны захвата – до 15 метров. Зона захвата так же может отличаться у разных типов датчиков и обычно не превышает 12-15 метров;
  • Скорость срабатывания – 0,5-2,0 м/сек. От скорости срабатывания зависит, среагирует ли датчик на быстро перемещающийся объект;
  • Угол обзора – если детектор движения имеет потолочную конструкцию, то его угол обзора равен 360°;
  • Коммутируемый ток – обычно не превышает 1,0-1,5 А.

Монтаж наружных датчиков движения

Уличный беспроводной датчик движения Страж М 303УБП

Уличный датчик движения представляет собой компактный прибор в герметичном всепогодном корпусе. Обычно он монтируется на высоте 2,5-3,0 метров в так называемой зоне недоступности. Для упрощения монтажа очень часто используют беспроводные датчики движения, о них вы можете почитать . Очень часто датчики такого типа устанавливаются в углу. Вообще угол может считаться оптимальным местом для установки датчика движения, управляющего освещением. При подключении необходимо обязательно определить фазу, поскольку именно она является разрываемой цепью, а ноль подключен постоянно. Все электромонтажные работы осуществляются при отсутствии напряжения.

Иногда может возникнуть необходимость в постоянной работе источника освещения, поэтому параллельно с детектором движения устанавливают обычный выключатель, который может блокировать контакты датчика. Это позволяет эксплуатировать систему освещения в ручном и автоматическом режиме.

Кроме отдельных датчиков движения, к которым можно подключить любые внешние устройства, производители выпускают уже скомпонованный уличный светильник с датчиком движения. В системах безопасности, уличные детекторы движения используются уже давно. Поскольку системы охранной сигнализации относятся к слаботочной группе и питаются напряжением 12-24В, требования к технике безопасности могут быть несколько снижены.

Область применения

Уличные датчики движения часто используются в загородных домах и на дачах. Определённые типы датчиков, включённые в общую систему охранной сигнализации, обеспечат безопасность периметра, а датчики управления освещением могут выполнять много других полезных функций.

Датчик движения для наружной установки в загородном доме

Удобной для владельца может оказаться установка датчика движения на своей автостоянке. В этом случае, в тёмное время суток, не нужно искать выключатель, а если датчик зафиксирует появление постороннего лица возле автомобиля, загоревшийся свет будет знаком хозяину, что на территории частного дома кто-то есть.

Уличный датчик движения для охраны и сигнализации может контролировать не только периметр. Такие датчики являются составной частью системы безопасности и могут устанавливаться на воротах, калитках и возможных точках проникновения посторонних лиц на территорию частного домовладения. Кроме того уличные датчики движения, могут быть подключены к мощной сирене, что в отсутствие хозяев даёт шанс на сохранение имущества в неприкосновенности. Одновременное включение сирены и прожектора может считаться сильным психологическим фактором.

Уличные прожектора с датчиками движения в последнее время нашли широкое применение в гаражных кооперативах, на платных автостоянках в садах и парках. Они дают ощутимую экономию электроэнергии. Кроме того работа источника освещения не постоянно, а в дискретном режиме позволяет намного продлить срок его службы. Поэтому вывод может быть только один. Нужно везде, где только возможно, использовать датчики движения для управления источниками света. Это и выгодно, и очень удобно.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

FILED UNDER : Справочник

Страницы