Hur den infraröda rörelsesensorn fungerar

Säkerhetssystemet är baserat på olika typer av fixeringsenheter: ljudmätare, rörelseinspelare. Den infraröda sensorn är den mest populära enheten för att detektera rörliga termiska föremål. De är lätta att underhålla, pålitliga och ganska känsliga.

Hur enheten fungerar

Varje föremål vars temperatur inte är lägre än lufttemperaturen avger värme. Uppgiften för den infraröda sensorn är att markera den mot den allmänna termiska bakgrunden och, när du rör dig i ett visst område, skicka en signal.

En person är ett termiskt föremål som är ganska "varmt" jämfört med väggarna i en lägenhet eller ett hus, marken eller träden. Detta gör att sensorn kan skilja den från den allmänna bakgrunden. Detta leder också till att larmet inte fungerar som det ska om den termiska bakgrunden i byggnaden är mycket hög.

När ett värmeobjekt av lämplig storlek och temperatur passerar den servade sektorn registrerar mätaren rörelse. Sensorn skickar sedan en signal till styrenheten. Beroende på vad arbetsenheten med sensorn är avsedd för tänds kontrollmodulen lampan, aktiverar säkerhetslarmet och så vidare.

Registratorns verksamhetsområde är begränsat. Detekteringsradien ska nå alla hörn av rummet eller till slutet av zonen i trädgården. Om detta inte är fallet, montera 2 eller fler meter. Om enheten skickar en signal till ljusbrytaren kan radien vara mindre.

Infraröd sensorenhet och design

De flesta enheter från olika tillverkare har unik design. Det allmänna systemet innehåller dock nödvändigtvis flera element.

Optiskt system

Oftast är det en Fresnel-lins. Det är en uppsättning prismatiska aspekter - mikrolinser, fixerade på en konvex platta - en cylinder. Varje lins fångar IR-strålning i sitt område och överför data till det pyrosensitiva elementet. Således skapas en viss konfiguration av det termiska objektet. Om det senare inte rör sig förändras det inte. Men om objektet rör sig, träffar samma IR-flöde när det rör sig nästa mikrolins och konfigurationen ändras. Det vill säga ljuset faller på pyramottagaren, då inte. Detta är villkoret för att utlösa sensorn: enheten reagerar på en persons rörelse inom handlingsområdet.

Ju fler segment det finns i linsen och ju högre känslighet, desto mer exakt fungerar IR-sensorn.

Om en person rör sig långsamt i sensorn kan det hända att enheten inte fungerar, eftersom den betraktar svängningar i det infraröda flödet som slumpmässiga förändringar i bakgrunden.

Pyrokänsliga element

Signalen från linsen går till ett pyroelektriskt element - en halvledarkonverterare. Den innehåller två sensorer som var och en tar emot en signal från sin egen lins. Om flödet på båda elementen är detsamma är sensorn inaktiv, om signalen är annorlunda utlöses den.

I moderna modeller används fyrsensorer som serverar 4 linser. De filtrerar mer slumpvis ljusstörning och eliminerar falska larm.

Bearbetningsmodul

Bearbetningsenheten tar emot information från alla pyroelement och analyserar den.Dess uppgift är att separera data om ett rörligt termiskt objekt från störningar: luftrörelse, solljus, konvektion som uppstår under drift av en luftkonditionering eller värmare, vibrationer. Sensorn ska endast svara på en persons utseende och inte på djur, vilket kräver ytterligare justering.

Bearbetningsmodulen utvärderar signalens form och varaktighet, dess amplitud. Normal störning orsakar asymmetriska bipolära impulser, inkräktaren producerar symmetriska. Om signalens natur matchar tröskelvärdet utlöses sensorn och skickar en puls till kontrollpanelen. Det senare bearbetas av analoga eller digitala enheter och aktiverar alla program: tänd ljuset, öka intensiteten, sätt på sirenen.

I moderna modeller mäter sensorn dessutom signaltiden, antalet gånger tröskeln överskrids. Detta gör att du kan minska antalet falska larm och fixa objektet med låg hastighet.

Specifikationer och funktioner

De tekniska egenskaperna hos IR-sensorn hjälper dig att välja rätt. Uppgifterna presenteras i enhetens pass:

• Nätspänningen är normal 230 V. Någon av modellerna fungerar från ett vanligt nät.
• Effektförbrukning - inom 0,5 kW. Detta gör det möjligt att utrusta även ett stort hus med ett tillräckligt antal sensorer.
• Detekteringsområdet är enhetens betraktningsvinkel. Mätt i grader. För väggapparater varierar den från 120 till 280 grader, för takapparater - 360.
• Räckvidd - mätt i meter. Detta är det avstånd som sensorn upptäcker rörelse. Indikatorn bedöms av tre parametrar. Vinkelrätt - den största zonen, bestämd när objektet rör sig tangentiellt till sektorn. Frontal mäts genom att flytta direkt till sensorn, närvaroområdet finns när en person är under sensorn.
• Skyddsgrad - IP. Den första siffran indikerar skydd mot damm, den andra - mot vatten. Lägsta avläsning är 20. Enheten är skyddad mot beröring av fingrarna, men inte skyddad från vatten. Den högsta indikatorn är 65, en sådan sensor är monterad i fuktiga rum.
• Anti-smutsskydd - Sensorns standard blindpunkt är utrymmet under den. I moderna modeller utesluter systemet denna möjlighet.
• Lufttemperatur - från -25 till + 50 ° С. Högre temperaturer kan orsaka funktionsfel.
• Kopplingskapacitet - anger antalet anslutna belysningsenheter - upp till 40 till 3000 watt.
• Inställningar - manuellt, beroende på installationsplats, justeras parametrarna för känslighet, belysning och tid. För olika zoner rekommenderas olika värden: för genomgången är avstängningstiden 5 minuter, för arbetszonen - 15. Känsligheten bestäms också i enlighet med installationsplatsen.

Det finns andra mindre viktiga parametrar - kroppsmaterial, dimensioner och så vidare.

Jämförelse med mikrovågssensorn

En mikrovågssensor används också som rörelsesensor. Det fungerar enligt radarprincipen: enheten avger en signal som reflekteras och fångas upp av det känsliga elementet i sensorn. Om den reflekterade signalen är högre än tröskeln, tänds en ljus- eller ljudenhet.

Skillnader i mikrovågssensor:

• fungerar i det ultrahöga frekvensområdet, vilket garanterar mycket hög känslighet;
• detekterar ett föremål genom dielektriska hinder: glas, tunn vägg, trädörr;
• oberoende av omgivningens temperatur eller graden av belysning av arbetsområdet;
• fångar långsam och lätt rörelse.

Det finns också nackdelar:

• högt pris - enheter installeras vid viktiga ekonomiska anläggningar;
• användningen av enheten påverkar människors och djurs välbefinnande.

För att spåra ett vanligt privat hus är IR-sensorer tillräckligt.

Kopplingsschema

De infraröda sensorerna är lätta att ansluta - du behöver bara ordna till- och frånkoppling av kretsen.Anslutningen av enheten till bakgrundsbelysning eller en säkerhetsslinga följer samma princip.

Anslutningsdiagrammet finns i instruktionerna för alla enheter:

• Strömmen kommer till IR-sensorn från nätverket via neutral- och fasledningarna. För att ansluta enheten till en elektrisk glödlampa är fasledningen ansluten till en av terminalerna på belysningsenheten. Den andra terminalen är ansluten till nollkabeln.
• Kablarna från enheterna är anslutna till växeln: 2 ledningar från lampan, 2 från strömförsörjningen och 3 från IR-inspelaren. Matningskabelns fas är ansluten till sensorkabelns faskabel och neutralledningen från strömförsörjningen och neutralkabeln från sensorn är ansluten till neutralkabeln från lampan.
• Faskabeln från IR-sensorn är ansluten till ledningen från lampan. Alla kablar är färgkodade för att underlätta anslutningen.

Om belysningen måste upprätthållas under en längre tid oavsett mänsklig rörelse ingår också en strömbrytare i kretsen parallellt med IR-enheten.

Tillämpningsområde för den infraröda sensorn

Rörelseinspelare används för att organisera belysnings- och säkerhetssystem. Installation är tillåten både inne i byggnaden och utanför:

• i kontor, offentliga och privata byggnader;
• i trapphus i flerbostadshus och i entréer;
• i rum av alla slag;
• i lager;
• i alla skyddade områden med ett begränsat område.

Enheter som är konstruerade för användning under svåra väderförhållanden är utrustade med ytterligare skyddsanordningar.

Funktioner och urvalskriterier

Parametrarna med vilka sensorn väljs bestäms av dess tekniska egenskaper. Det är viktigt att utvärdera vilken typ av indikatorer som behövs för en enhet som fungerar i hemmet, utanför hemmet eller i ett öppet område:

• För stora rum eller en innergård väljs enheter med ett stort avkänningsområde. Enkla modeller med ett intervall på 10, 6 och 4 m köps i ett litet rum eller på en trappa.
• För vardagsrum är alternativ med lågt fuktskydd lämpliga. Utomhus- eller våtrum (simbassänger, sjukhus) behöver produkter med hög IP.
• Om enheten ska vara väggmonterad är det bättre att köpa en modell med skydd mot smyg. I annat fall kan en inkräktare komma in i huset.
• Känslighetsnivå - avgör hur långsamma och små rörelser sensorn kan ta. För att skydda lägenheten från tjuvar eller för att sätta på belysningen i rummet när de går in i det finns det tillräckligt med "grova" enheter. Känsliga sensorer köps i lager där dyra eller farliga produkter lagras.

Bedöm kostnaden för enheter, särskilt om flera av dem krävs för säkerhetssystemet.

Fördelar och nackdelar med en infraröd rörelsesensor

Populariteten hos IR-modeller beror på deras fördelar:

• enheten fungerar både inne i byggnaden och utanför;
• betraktningsvinkeln och räckvidden kan justeras ganska exakt;
• Den infraröda sensorn, särskilt den passiva typen, är hälsosäker, säkerhetssystemets funktion skrämmer inte husdjur;
• låg kostnad;
• ett brett sortiment av produkter: golvstående och väggmonterade enheter, analoga, digitala och andra tillverkas.

Huvudsakliga nackdelar:

• när det utsätts för direkt solljus, minskar känsligheten - när du väljer en installationsplats måste detta beaktas.
• när en luftkonditionering eller värmare placeras nära inträffar betydande störningar;
• glas blockerar signalen, så det finns blinda fläckar som en angripare kan använda;
• spindelnät syndrom - en sensor intrasslad i spindelnät utlöses ständigt.

En enda rörelsesensor garanterar inte rummets säkerhet. Som en del av skyddssystemet är infraröda enheter dock oersättliga. För ett lanthus eller lägenhet är sådana enheter att föredra.