يعتمد نظام الأمان على أنواع مختلفة من أجهزة التثبيت: عدادات الصوت ومسجلات الحركة. يعد مستشعر الأشعة تحت الحمراء أكثر الأجهزة شيوعًا للكشف عن الأجسام الحرارية المتحركة. إنها سهلة الصيانة وموثوقة وحساسة للغاية.
كيف يعمل الجهاز
أي جسم لا تقل درجة حرارته عن درجة حرارة الهواء ينبعث منه حرارة. تتمثل مهمة مستشعر الأشعة تحت الحمراء في تسليط الضوء عليه مقابل الخلفية الحرارية العامة ، وعند التحرك في منطقة معينة ، يرسل إشارة.
يعتبر الإنسان مادة حرارية "ساخنة" مقارنة بجدران الشقة أو المنزل أو الأرض أو الأشجار. هذا يسمح للحساس بتمييزه عن الخلفية العامة. يؤدي هذا أيضًا إلى حدوث خلل في جهاز الإنذار إذا كانت الخلفية الحرارية في المبنى عالية جدًا.
عندما يعبر جسم حراري بحجم ودرجة حرارة مناسبين قطاع الخدمة ، يسجل العداد الحركة. ثم يرسل المستشعر إشارة إلى وحدة التحكم. اعتمادًا على الغرض من جهاز العمل مع المستشعر ، تقوم وحدة التحكم بتشغيل الضوء وتنشيط إنذار الأمان وما إلى ذلك.
منطقة عمل المسجل محدودة. يجب أن يصل نصف قطر الكشف إلى جميع أركان الغرفة أو إلى نهاية المنطقة في الحديقة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقم بتركيب مترين أو أكثر. إذا أرسل الجهاز إشارة إلى مفتاح الضوء ، فقد يكون نصف القطر أصغر.
جهاز استشعار الأشعة تحت الحمراء والتصميم
معظم الأجهزة من مختلف الصانعين فريدة من نوعها في التصميم. ومع ذلك ، فإن المخطط العام يتضمن بالضرورة عدة عناصر.
النظام البصري
غالبًا ما تكون عدسة فرينل. إنها مجموعة من الجوانب المنشورية - عدسات دقيقة ، مثبتة على لوحة محدبة - أسطوانة. تلتقط كل عدسة الأشعة تحت الحمراء في منطقتها وتنقل البيانات إلى العنصر الحساس للحرارة. وبالتالي ، يتم إنشاء تكوين معين للكائن الحراري. إذا لم يتحرك الأخير ، فإنه لا يتغير. ولكن إذا كان الكائن يتحرك ، فإن نفس تدفق الأشعة تحت الحمراء ، عند التحرك ، يضرب العدسات الدقيقة التالية ، ويتغير التكوين. أي أن الضوء يسقط على جهاز استقبال الحرائق ، ثم لا يسقط. هذا هو الشرط لتشغيل المستشعر: يتفاعل الجهاز مع حركة الشخص في مجال العمل.
كلما زاد عدد الأجزاء الموجودة في العدسة وكلما زادت حساسيتها ، زادت دقة عمل مستشعر الأشعة تحت الحمراء.
إذا كان الشخص يتحرك ببطء في منطقة المستشعر ، فقد لا يعمل الجهاز ، لأنه يعتبر التقلبات في تدفق الأشعة تحت الحمراء كتغييرات عشوائية في الخلفية.
عناصر حساسة للحرارة
تنتقل الإشارة من العدسة إلى عنصر كهربي حراري - محول أشباه الموصلات. يتضمن مستشعرين ، يستقبل كل منهما إشارة من العدسة الخاصة به. إذا كان التدفق على كلا العنصرين هو نفسه ، فإن المستشعر غير نشط ، وإذا كانت الإشارة مختلفة ، يتم تشغيلها.
في النماذج الحديثة ، يتم استخدام أجهزة استشعار رباعية تخدم 4 عدسات. فهي ترشح التداخل العشوائي للضوء بشكل أكثر دقة وتزيل الإنذارات الكاذبة.
وحدة المعالجة
تقوم وحدة المعالجة بتقييم شكل ومدة الإشارة وسعتها. يسبب التداخل الطبيعي نبضات ثنائية القطب غير متناظرة ، ينتج الدخيل نبضات متناظرة. إذا كانت طبيعة الإشارة تتطابق مع قيمة العتبة ، يتم تشغيل المستشعر ويرسل نبضة إلى لوحة التحكم. تتم معالجة الأخير عن طريق الأجهزة التناظرية أو الرقمية وينشط أي برنامج: قم بتشغيل الضوء ، وزيادة الشدة ، وتشغيل صفارة الإنذار.
في النماذج الحديثة ، يقيس المستشعر بالإضافة إلى ذلك مدة الإشارة ، وعدد مرات تجاوز العتبة. يتيح لك ذلك تقليل عدد الإنذارات الكاذبة وإصلاح الكائن بسرعة بطيئة.
المواصفات والميزات
- جهد التيار الكهربائي عادي 230 فولت. أي من الطرز يعمل من مصدر عادي.
- استهلاك الطاقة - في حدود 0.5 كيلو واط. هذا يسمح حتى لمنزل كبير أن يكون مجهزًا بعدد كافٍ من أجهزة الاستشعار.
- نطاق الكشف هو زاوية عرض الجهاز. تقاس بالدرجات. لأجهزة الحائط ، تتراوح من 120 إلى 280 درجة ، لأجهزة السقف - 360.
- المدى - يقاس بالأمتار. هذه هي المسافة التي يكتشف فيها المستشعر الحركة. يتم تقييم المؤشر من خلال 3 معلمات. عمودي - أكبر منطقة ، يتم تحديدها عندما يتحرك الجسم بشكل عرضي إلى القطاع. يتم قياس الجبهة بالانتقال مباشرة إلى المستشعر ، يتم العثور على مدى التواجد عندما يكون الشخص تحت المستشعر.
- درجة الحماية - IP. الرقم الأول يشير إلى الحماية من الغبار ، والثاني - ضد الماء. الحد الأدنى للقراءة هو 20. الجهاز محمي من لمس الأصابع ، ولكنه غير محمي من الماء. أعلى مؤشر هو 65 ، يتم تركيب هذا المستشعر في غرف رطبة.
- الحماية من التسلل - النقطة العمياء القياسية للمستشعر هي المساحة الموجودة تحتها. في النماذج الحديثة ، يستبعد النظام هذا الاحتمال.
- درجة حرارة الهواء - من -25 إلى +50 درجة مئوية. قد تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى حدوث أعطال.
- قدرة التحويل - تشير إلى عدد أجهزة الإضاءة المتصلة - حتى 40 إلى 3000 واط.
- الإعدادات - يدويًا ، اعتمادًا على مكان التثبيت ، يتم ضبط معلمات الحساسية والإضاءة والوقت. بالنسبة للمناطق المختلفة ، يوصى بقيم مختلفة: بالنسبة للمرور ، يكون وقت الإغلاق 5 دقائق ، بالنسبة لمنطقة العمل - 15. يتم تحديد الحساسية أيضًا وفقًا لموقع التثبيت.
هناك معلمات أخرى أقل أهمية - مادة الجسم والأبعاد وما إلى ذلك.
مقارنة بمستشعر الميكروويف
يستخدم مستشعر الميكروويف أيضًا كجهاز استشعار للحركة. يعمل وفقًا لمبدأ الرادار: يرسل الجهاز إشارة تنعكس وتلتقط بواسطة العنصر الحساس في المستشعر. إذا كانت الإشارة المنعكسة أعلى من العتبة ، يتم تشغيل ضوء أو جهاز صوت.
اختلافات حساس الميكروويف:
- يعمل في نطاق الترددات الفائقة ، مما يضمن حساسية عالية جدًا ؛
- يكتشف شيئًا من خلال عوائق عازلة: زجاج ، جدار رقيق ، باب خشبي ؛
- بغض النظر عن درجة الحرارة المحيطة أو درجة إضاءة منطقة العمل ؛
- يمسك حركة بطيئة وخفيفة.
هناك أيضًا عيوب:
- سعر مرتفع - يتم تثبيت الأجهزة في مرافق اقتصادية مهمة ؛
- يؤثر تشغيل الجهاز على رفاهية الناس والحيوانات.
لتتبع منزل خاص عادي ، فإن مستشعرات الأشعة تحت الحمراء كافية تمامًا.
مخطط الاتصال
مخطط الاتصال موجود في التعليمات الخاصة بأي جهاز:
- يأتي التيار إلى مستشعر الأشعة تحت الحمراء من الشبكة عبر الأسلاك المحايدة والطور. لتوصيل الجهاز بمصباح كهربائي ، يتم توصيل سلك الطور بأحد أطراف جهاز الإضاءة. الطرف الثاني متصل بالكابل الصفري.
- الكابلات من الأجهزة متصلة بلوحة المفاتيح: سلكان من المصباح ، و 2 من مصدر الطاقة و 3 من مسجل الأشعة تحت الحمراء. يتم توصيل مرحلة سلك الإمداد بكابل طور المستشعر ، والسلك المحايد من مصدر الطاقة والكابل المحايد من المستشعر إلى الكبل المحايد من المصباح.
- كابل الطور من مستشعر الأشعة تحت الحمراء متصل بالسلك من المصباح. جميع الكابلات مرمزة بالألوان لتسهيل التوصيل.
إذا كان يجب الحفاظ على الإضاءة لبعض الوقت بغض النظر عن حركة الإنسان ، يتم أيضًا تضمين مفتاح في الدائرة بالتوازي مع جهاز الأشعة تحت الحمراء.
نطاق تطبيق مستشعر الأشعة تحت الحمراء
تستخدم مسجلات الحركة لتنظيم أنظمة الإضاءة والأمن. يسمح بالتركيب داخل المبنى وخارجه:
- في المكاتب والمباني العامة والخاصة ؛
- على سلالم المباني السكنية وفي المداخل ؛
- في غرف من أي نوع ؛
- في المستودعات
- في أي منطقة محمية بمساحة محدودة.
تم تجهيز الأجهزة المصممة للعمل في ظروف الطقس القاسية بأجهزة حماية إضافية.
الميزات ومعايير الاختيار
يتم تحديد المعلمات التي يتم من خلالها اختيار المستشعر من خلال خصائصه التقنية. من المهم تقييم نوع المؤشرات المطلوبة لجهاز يعمل في المنزل أو خارج المنزل أو في منطقة مفتوحة:
- بالنسبة للغرف الكبيرة أو الفناء ، يتم اختيار الأجهزة ذات منطقة الكشف الكبيرة. يتم شراء نماذج بسيطة بمدى 10 و 6 و 4 أمتار في غرفة صغيرة أو على سلم.
- بالنسبة لغرف المعيشة ، تعد الخيارات ذات الحماية المنخفضة من الرطوبة مناسبة. تحتاج الغرف الخارجية أو الرطبة (حمامات السباحة والمستشفيات) إلى منتجات ذات IP عالي.
- إذا كان الجهاز سيتم تثبيته على الحائط ، فمن الأفضل شراء طراز مزود بحماية ضد التسلل. خلاف ذلك ، عند التحرك على طول الجدار ، سيتمكن الدخيل من دخول المنزل.
- مستوى الحساسية - يحدد مدى الحركات البطيئة والصغيرة التي يمكن أن يلتقطها المستشعر. لحماية الشقة من اللصوص أو لتشغيل الإضاءة في الغرفة عند دخولها ، هناك أجهزة "خشنة" كافية. يتم شراء أجهزة الاستشعار الحساسة في المستودعات حيث يتم تخزين المنتجات باهظة الثمن أو الخطرة.
قم بتقييم تكلفة الأجهزة ، خاصةً إذا كان العديد منها مطلوبًا لنظام الأمان.
مزايا وعيوب مستشعر الحركة بالأشعة تحت الحمراء
تعود شعبية نماذج IR إلى مزاياها:
- يعمل الجهاز داخل المبنى وخارجه ؛
- يمكن تعديل زاوية الرؤية والنطاق بدقة إلى حد ما ؛
- مستشعر الأشعة تحت الحمراء ، خاصة النوع السلبي ، آمن للصحة ، تشغيل نظام الأمان لا يخيف الحيوانات الأليفة ؛
- منخفض الكلفة؛
- يتم إنتاج مجموعة واسعة من المنتجات: الأجهزة المثبتة على الأرض والأجهزة المثبتة على الحائط والتناظرية والرقمية وغيرها.
العيوب الرئيسية:
- عند التعرض لأشعة الشمس المباشرة ، تنخفض الحساسية - عند اختيار موقع التثبيت ، يجب مراعاة ذلك ؛
- عندما يتم وضع مكيف الهواء أو السخان بالقرب من المكان ، يحدث تداخل كبير ؛
- الزجاج يحجب الإشارة ، لذلك هناك نقاط عمياء يمكن للمهاجم استخدامها ؛
- متلازمة نسيج العنكبوت - يتم تشغيل مستشعر متشابك في أنسجة العنكبوت باستمرار.
لا يضمن مستشعر الحركة الواحدة سلامة الغرفة. ومع ذلك ، كعنصر من عناصر نظام الحماية ، لا يمكن الاستغناء عن أجهزة الأشعة تحت الحمراء. لمنزل ريفي أو شقة ، يفضل استخدام هذه الأجهزة.
