Πώς λειτουργεί ο αισθητήρας υπέρυθρης κίνησης

Το σύστημα ασφαλείας βασίζεται σε διάφορα είδη συσκευών στερέωσης: μετρητές ήχου, καταγραφείς κίνησης. Ο αισθητήρας υπερύθρων είναι η πιο δημοφιλής συσκευή για την ανίχνευση κινούμενων θερμικών αντικειμένων. Είναι εύκολο στη συντήρηση, αξιόπιστο και αρκετά ευαίσθητο.

Πώς λειτουργεί η συσκευή

Κάθε αντικείμενο του οποίου η θερμοκρασία δεν είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του αέρα εκπέμπει θερμότητα. Ο σκοπός του αισθητήρα υπερύθρων είναι να τον επισημάνει στο γενικό θερμικό υπόβαθρο και να στείλει ένα σήμα όταν κινείται σε μια δεδομένη περιοχή.

Ένα άτομο είναι ένα θερμικό αντικείμενο μάλλον «ζεστό» σε σύγκριση με τους τοίχους ενός διαμερίσματος ή σπιτιού, το έδαφος ή τα δέντρα. Αυτό επιτρέπει στον αισθητήρα να τον διακρίνει από το γενικό υπόβαθρο. Αυτό οδηγεί επίσης σε δυσλειτουργία του συναγερμού εάν το θερμικό υπόβαθρο στο κτίριο είναι πολύ υψηλό.

Όταν ένα θερμικό αντικείμενο κατάλληλου μεγέθους και θερμοκρασίας διασχίζει τον τομέα συντήρησης, ο μετρητής καταγράφει την κίνηση. Ο αισθητήρας στέλνει έπειτα ένα σήμα στη μονάδα ελέγχου. Ανάλογα με το τι προορίζεται η συσκευή εργασίας με τον αισθητήρα, η μονάδα ελέγχου ανάβει το φως, ενεργοποιεί τον συναγερμό ασφαλείας και ούτω καθεξής.

Η περιοχή λειτουργίας του καταχωρητή είναι περιορισμένη. Η ακτίνα ανίχνευσης πρέπει να φτάσει σε όλες τις γωνίες του δωματίου ή στο τέλος της ζώνης στον κήπο. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, τοποθετήστε 2 ή περισσότερα μέτρα. Εάν η συσκευή στέλνει σήμα στον διακόπτη φωτός, η ακτίνα μπορεί να είναι μικρότερη.

Συσκευή και σχεδίαση αισθητήρα υπερύθρων

Οι περισσότερες συσκευές από διαφορετικούς κατασκευαστές είναι μοναδικές στο σχεδιασμό. Ωστόσο, το γενικό σχήμα περιλαμβάνει απαραίτητα πολλά στοιχεία.

Οπτικό σύστημα

Τις περισσότερες φορές είναι ένας φακός Fresnel. Πρόκειται για ένα σύνολο πρισματικών όψεων - μικροφακών, στερεωμένων σε κυρτή πλάκα - κυλίνδρου. Κάθε φακός συλλαμβάνει ακτινοβολία υπερύθρων στην περιοχή του και μεταδίδει δεδομένα στο πυροευαίσθητο στοιχείο. Έτσι, δημιουργείται μια συγκεκριμένη διαμόρφωση του θερμικού αντικειμένου. Εάν το τελευταίο δεν κινείται, δεν αλλάζει. Αλλά εάν το αντικείμενο κινείται, η ίδια ροή IR, όταν κινείται, χτυπά τα επόμενα microlens και η διαμόρφωση αλλάζει. Δηλαδή, το φως πέφτει στον πυροσβεστήρα, τότε όχι. Αυτή είναι η προϋπόθεση για την ενεργοποίηση του αισθητήρα: η συσκευή αντιδρά στην κίνηση ενός ατόμου στο πεδίο δράσης.

Όσο περισσότερα τμήματα υπάρχουν στον φακό και όσο μεγαλύτερη είναι η ευαισθησία τους, τόσο πιο ακριβής λειτουργεί ο αισθητήρας IR.

Εάν ένα άτομο κινείται αργά στην περιοχή του αισθητήρα, η συσκευή ενδέχεται να μην λειτουργεί, καθώς θεωρεί ότι οι διακυμάνσεις στην υπέρυθρη ροή ως τυχαίες αλλαγές στο φόντο.

Πυροευαίσθητα στοιχεία

Το σήμα από το φακό πηγαίνει σε ένα πυροηλεκτρικό στοιχείο - έναν μετατροπέα ημιαγωγών. Περιλαμβάνει 2 αισθητήρες, καθένας από τους οποίους λαμβάνει σήμα από τον δικό του φακό. Εάν η ροή και στα δύο στοιχεία είναι η ίδια, ο αισθητήρας είναι ανενεργός, εάν το σήμα είναι διαφορετικό, ενεργοποιείται.

Σε μοντέρνα μοντέλα, χρησιμοποιούνται αισθητήρες τετραπλού, που εξυπηρετούν 4 φακούς. Φιλτράρουν με ακρίβεια τις τυχαίες παρεμβολές φωτός και εξαλείφουν τους ψευδείς συναγερμούς.

Ενότητα επεξεργασίας

Η μονάδα επεξεργασίας λαμβάνει πληροφορίες από όλα τα pyroelements και τις αναλύει.Ο στόχος του είναι να διαχωρίσει δεδομένα σχετικά με ένα κινούμενο θερμικό αντικείμενο από παρεμβολές: κίνηση αέρα, ηλιακό φως, μεταφορά που συμβαίνει κατά τη λειτουργία ενός κλιματιστικού ή θερμαντήρα, δόνηση. Ο αισθητήρας πρέπει να ανταποκρίνεται μόνο στην εμφάνιση ενός ατόμου και όχι στα ζώα, κάτι που απαιτεί πρόσθετη προσαρμογή.

Η μονάδα επεξεργασίας αξιολογεί το σχήμα και τη διάρκεια του σήματος, το πλάτος του. Η κανονική παρεμβολή προκαλεί ασύμμετρα διπολικά ερεθίσματα, ο εισβολέας παράγει συμμετρικές. Εάν η φύση του σήματος ταιριάζει με την τιμή κατωφλίου, ο αισθητήρας ενεργοποιείται και στέλνει έναν παλμό στον πίνακα ελέγχου. Η τελευταία υποβάλλεται σε επεξεργασία από αναλογικές ή ψηφιακές συσκευές και ενεργοποιεί οποιοδήποτε πρόγραμμα: ανάψτε το φως, αυξήστε την ένταση, ενεργοποιήστε τη σειρήνα.

Στα μοντέρνα μοντέλα, ο αισθητήρας μετρά επιπλέον τη διάρκεια του σήματος, ο αριθμός των φορών που υπερβαίνει το κατώφλι. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε τον αριθμό των ψευδών συναγερμών και να διορθώσετε το αντικείμενο με αργή ταχύτητα.

Προδιαγραφές και χαρακτηριστικά

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά του αισθητήρα υπερύθρων θα σας βοηθήσουν να επιλέξετε το σωστό. Τα δεδομένα παρουσιάζονται στο διαβατήριο της συσκευής:

• Η τάση δικτύου είναι κανονική 230 V. Οποιοδήποτε από τα μοντέλα λειτουργεί από κανονικό δίκτυο.
• Κατανάλωση ισχύος - εντός 0,5 kW. Αυτό καθιστά δυνατό τον εξοπλισμό ακόμη και ενός μεγάλου σπιτιού με επαρκή αριθμό αισθητήρων.
• Το εύρος ανίχνευσης είναι η γωνία θέασης της συσκευής. Μετράται σε μοίρες. Για συσκευές τοίχου, κυμαίνεται από 120 έως 280 μοίρες, για συσκευές οροφής - 360.
• Εύρος - μετριέται σε μέτρα. Αυτή είναι η απόσταση στην οποία ο αισθητήρας ανιχνεύει κίνηση. Ο δείκτης αξιολογείται με 3 παραμέτρους. Κάθετη - η μεγαλύτερη ζώνη, που καθορίζεται όταν το αντικείμενο κινείται εφαπτομενικά στον τομέα. Το μετωπικό μετράται μετακινώντας απευθείας στον αισθητήρα, το εύρος παρουσίας βρίσκεται όταν ένα άτομο βρίσκεται κάτω από τον αισθητήρα.
• Βαθμός προστασίας - IP. Ο πρώτος αριθμός δείχνει προστασία από τη σκόνη, ο δεύτερος - έναντι του νερού. Η ελάχιστη ένδειξη είναι 20. Η συσκευή προστατεύεται από την επαφή με τα δάχτυλα, αλλά δεν προστατεύεται από νερό. Η υψηλότερη ένδειξη είναι 65, ένας τέτοιος αισθητήρας είναι τοποθετημένος σε υγρά δωμάτια.
• Προστασία κατά του αντιολισθητικού - Η τυπική τυφλή κηλίδα του αισθητήρα είναι ο χώρος κάτω από αυτόν. Στα σύγχρονα μοντέλα, το σύστημα αποκλείει αυτήν τη δυνατότητα.
• Θερμοκρασία αέρα - από -25 έως + 50 ° С. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες μπορεί να προκαλέσουν δυσλειτουργίες.
• Ικανότητα εναλλαγής - υποδεικνύει τον αριθμό των συνδεδεμένων συσκευών φωτισμού - έως 40 έως 3000 watt.
• Ρυθμίσεις - χειροκίνητα, ανάλογα με τον τόπο εγκατάστασης, προσαρμόζονται οι παράμετροι ευαισθησίας, φωτισμού και χρόνου. Για διαφορετικές ζώνες, συνιστώνται διαφορετικές τιμές: ο χρόνος τερματισμού διέλευσης είναι 5 λεπτά, για μια ζώνη λειτουργίας - 15. Η ευαισθησία καθορίζεται επίσης σύμφωνα με τη θέση εγκατάστασης.

Υπάρχουν άλλες λιγότερο σημαντικές παράμετροι - υλικό αμαξώματος, διαστάσεις και ούτω καθεξής.

Σύγκριση με τον αισθητήρα μικροκυμάτων

Ένας αισθητήρας μικροκυμάτων χρησιμοποιείται επίσης ως αισθητήρας κίνησης. Λειτουργεί σύμφωνα με την αρχή του ραντάρ: η συσκευή εκπέμπει ένα σήμα, το οποίο αντανακλάται και συλλαμβάνεται από το ευαίσθητο στοιχείο του αισθητήρα. Εάν το ανακλώμενο σήμα είναι υψηλότερο από το όριο, ενεργοποιείται μια συσκευή φωτός ή ήχου.

Διαφορές αισθητήρων μικροκυμάτων:

• λειτουργεί στο εύρος εξαιρετικά υψηλής συχνότητας, το οποίο εγγυάται πολύ υψηλή ευαισθησία.
• ανιχνεύει ένα αντικείμενο μέσω διηλεκτρικών εμποδίων: γυαλί, λεπτός τοίχος, ξύλινη πόρτα.
• ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος ή τον βαθμό φωτισμού της περιοχής εργασίας ·
• πιάνει αργή και μικρή κίνηση.

Υπάρχουν επίσης μειονεκτήματα:

• υψηλή τιμή - οι συσκευές εγκαθίστανται σε σημαντικές οικονομικές εγκαταστάσεις.
• η λειτουργία της συσκευής επηρεάζει την ευημερία των ανθρώπων και των ζώων.

Για την παρακολούθηση ενός συνηθισμένου ιδιωτικού σπιτιού, αρκούν οι αισθητήρες υπερύθρων.

Διάγραμμα σύνδεσης

Οι αισθητήρες υπερύθρων είναι εύκολο να συνδεθούν - απλά πρέπει να οργανώσετε την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του κυκλώματος.Η σύνδεση της συσκευής με οπίσθιο φωτισμό ή βρόχο ασφαλείας ακολουθεί την ίδια αρχή.

Το διάγραμμα σύνδεσης βρίσκεται στις οδηγίες για οποιαδήποτε συσκευή:

• Το ρεύμα έρχεται στον αισθητήρα υπερύθρων από το δίκτυο μέσω των ουδέτερων και των καλωδίων φάσης. Για να συνδέσετε τη συσκευή σε ηλεκτρικό λαμπτήρα, το καλώδιο φάσης συνδέεται σε έναν από τους ακροδέκτες της συσκευής φωτισμού. Ο δεύτερος ακροδέκτης συνδέεται στο μηδέν καλώδιο.
• Τα καλώδια από τις συσκευές συνδέονται στον πίνακα διανομής: 2 καλώδια από τη λάμπα, 2 από την παροχή ρεύματος και 3 από τη συσκευή εγγραφής IR. Η φάση του καλωδίου τροφοδοσίας συνδέεται με το καλώδιο φάσης του αισθητήρα και το ουδέτερο καλώδιο από το τροφοδοτικό και το ουδέτερο καλώδιο από τον αισθητήρα συνδέονται στο ουδέτερο καλώδιο από το φωτιστικό.
• Το καλώδιο φάσης από τον αισθητήρα υπερύθρων συνδέεται με το καλώδιο από τη λάμπα. Όλα τα καλώδια είναι χρωματικά κωδικοποιημένα για τη διευκόλυνση της σύνδεσης.

Εάν ο φωτισμός πρέπει να διατηρηθεί για κάποιο χρονικό διάστημα ανεξάρτητα από την ανθρώπινη κίνηση, ένας διακόπτης περιλαμβάνεται επίσης στο κύκλωμα παράλληλα με τη συσκευή υπερύθρων.

Πεδίο εφαρμογής του αισθητήρα υπερύθρων

Οι συσκευές εγγραφής κίνησης χρησιμοποιούνται για την οργάνωση συστημάτων φωτισμού και ασφάλειας. Η εγκατάσταση επιτρέπεται τόσο εντός όσο και εκτός του κτιρίου:

• σε γραφεία, δημόσια και ιδιωτικά κτίρια ·
• σε κλιμακοστάσια πολυκατοικιών και εισόδων ·
• σε δωμάτια οποιουδήποτε τύπου?
• σε αποθήκες?
• σε οποιαδήποτε προστατευόμενη περιοχή με περιορισμένη περιοχή.

Οι συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία σε δύσκολες καιρικές συνθήκες είναι εξοπλισμένες με πρόσθετες προστατευτικές συσκευές.

Χαρακτηριστικά και κριτήρια επιλογής

Οι παράμετροι με τις οποίες επιλέγεται ο αισθητήρας καθορίζονται από τα τεχνικά χαρακτηριστικά του. Είναι σημαντικό να εκτιμήσετε τι είδους δείκτες χρειάζονται για μια συσκευή που λειτουργεί στο σπίτι, έξω από το σπίτι ή σε ανοιχτό χώρο:

• Για μεγάλα δωμάτια ή αυλή, επιλέγονται συσκευές με μεγάλη περιοχή ανίχνευσης. Απλά μοντέλα με κλίμακα 10, 6 και 4 m αγοράζονται σε ένα μικρό δωμάτιο ή σε μια σκάλα.
• Για σαλόνια, είναι κατάλληλες επιλογές με χαμηλή προστασία από την υγρασία. Τα εξωτερικά ή βρεγμένα δωμάτια (πισίνες, νοσοκομεία) χρειάζονται προϊόντα με υψηλή IP.
• Εάν η συσκευή πρόκειται να τοποθετηθεί στον τοίχο, είναι καλύτερο να αγοράσετε ένα μοντέλο αντιολισθητικής. Διαφορετικά, κινώντας κατά μήκος του τοίχου, ένας εισβολέας θα μπορεί να εισέλθει στο σπίτι.
• Επίπεδο ευαισθησίας - καθορίζει πόσο αργές και μικρές κινήσεις μπορεί να πάρει ο αισθητήρας. Για να προστατέψετε το διαμέρισμα από κλέφτες ή να ανάψετε τον φωτισμό στο δωμάτιο όταν εισέρχονται σε αυτό, υπάρχουν αρκετές "τραχιές" συσκευές. Οι ευαίσθητοι αισθητήρες αγοράζονται σε αποθήκες όπου αποθηκεύονται ακριβά ή επικίνδυνα προϊόντα.

Αξιολογήστε το κόστος των συσκευών, ειδικά εάν απαιτούνται πολλές από αυτές για το σύστημα ασφαλείας.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα ενός αισθητήρα κίνησης υπερύθρων

Η δημοτικότητα των μοντέλων IR οφείλεται στα πλεονεκτήματά τους:

• η συσκευή λειτουργεί τόσο εντός όσο και εκτός του κτηρίου.
• Η γωνία θέασης και το εύρος μπορούν να ρυθμιστούν με ακρίβεια ·
• Ο υπέρυθρος αισθητήρας, ειδικά ο παθητικός τύπος, είναι ασφαλής για την υγεία, η λειτουργία του συστήματος ασφαλείας δεν τρομάζει τα κατοικίδια.
• χαμηλό κόστος;
• ένα ευρύ φάσμα προϊόντων: παράγονται στο δάπεδο και επίτοιχες συσκευές, αναλογικές, ψηφιακές και άλλες.

Κύρια μειονεκτήματα:

• όταν εκτίθεται σε άμεσο ηλιακό φως, η ευαισθησία μειώνεται - όταν επιλέγετε μια τοποθεσία εγκατάστασης, αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη.
• όταν ένα κλιματιστικό ή θερμαντήρας τοποθετείται κοντά, συμβαίνει σημαντική παρεμβολή.
• το γυαλί εμποδίζει τη διέλευση του σήματος, οπότε υπάρχουν τυφλά σημεία που μπορεί να χρησιμοποιήσει ένας εισβολέας.
• σύνδρομο cobweb - ένας αισθητήρας που εμπλέκεται στον ιστό αράχνης ενεργοποιείται συνεχώς.

Ένας αισθητήρας κίνησης δεν εγγυάται την ασφάλεια του δωματίου. Ωστόσο, ως στοιχείο του συστήματος προστασίας, οι υπέρυθρες συσκευές είναι αναντικατάστατες. Για εξοχική κατοικία ή διαμέρισμα, αυτές οι συσκευές είναι προτιμότερες.