Стой, кто идет: принцип работы датчиков движения

Содержание

Стой, кто идет: принцип работы датчиков движения

Датчик движения — это электронное устройство, распознающее перемещение объектов. Датчики осуществляют контроль за окружающей обстановкой и автоматически передают команду в ответ на движение объекта в зоне действия прибора.

Датчики движения (датчики присутствия) используются в:

системах охраны и контроля доступа (домофон, блокировка дверей на охраняемых объектах и т. д.);
бытовых системах управления освещением;
системах автоматического открытия и закрытия дверей;
системах умного дома и при управлении климатической техникой (вентиляция, кондиционеры и т. д).

Описание действия датчиков движения для включения света

Системы автоматического управления внутренним и/или наружным освещением является конкретным решением множества комплексных и актуальных проблем. Например, наименьшее потребление электрической энергии, значительное уменьшение затраты электрического заряда аккумуляторов автономных детекторов присутствия, снижения времени работы осветительного оборудования, тем самым, продлевая их срок эксплуатации и многие другие немаловажные задачи.

Сенсорное оборудование непосредственно монтируется в общую систему освещения, и при возникновении объекта, который перемещается, регистратор движения подает сигнал на осветительное оборудование. Выключение света происходит через некоторое время, в большинстве моделей оно настраивается после того, как перемещение полностью прекратилось. Исходя из обширного диапазона характеристик оборудования можно с легкостью подобрать необходимый регистратор присутствия, который будет соответствовать всем требованиям и желаниям покупателя.

Основные характеристики, плюсы и минусы

Уличные датчики движения могут размещаться на опорах освещения и стенах. Выбираются они индивидуально, в зависимости от места размещения.
ИК датчики движения могут быть активными и пассивными. Активные используются для охраны всего дома, заборов, а пассивные – в сигнализирующих устройствах для охраны, допустим, подходов к двери, охраны ворот.

Плюсы датчиков с другими включающими устройствами:

Компактны – монтируются незаметно, совершенно не нанося эстетический ущерб дизайну здания;
Экономичны — включение света происходит исключительно при необходимости;
Удобны – датчики могут устанавливаться на крыльце, лестнице, в подвальном помещении и кладовках: передвижение становится весьма практичным;
Защита от проникновений в жилье – если вор проникает в дом, датчик срабатывает и включается освещение, предупреждая о том, что на территорию проникли посторонние люди.

Какой вид датчика выбрать

Для желающих оптимально расходовать ресурсы, датчики передвижения – необходимый элемент в быту, так как во время их использования происходит экономия электрической энергии примерно на 50-80 процентов.

Различные виды уличных датчиков движения для освещения

Как советуют специалисты при выборе датчика нужно определить, в каком месте именно будет использоваться устройство – это будет улица, навес или другое, определиться с методом крепления, степенью защищенности, мощностью коммутируемого оборудования.

На рынке представлены модели с:

Различной мощностью, данные величины влияют на условия установки, габариты;
Различной конфигурацией области обзора – в этом случае необходимо брать во внимание, что устройство срабатывает исключительно в радиусе видимости (на зону видимости оказывают влияние даже легковесные конструкции);
Возможностью точной регулировки времени включения и отключения света. Последняя опция более востребована для больших помещений, где размещается не один датчик, однако они не захватывают площадь полностью. Следовательно, в этих условиях человек должен успеть достигнуть следующего устройства или же успеть осуществить необходимую работу, в зоне функционирования;
Различным углом обзора – датчики производятся с углом видимости от 180 до 360 град. Допустим, датчики с углом обзора 180 град. подходят для функции вход-выход, устанавливаются на поверхность стены.

Как подключить фотореле в сеть?

Первый ответственный момент – выбор места. Не забывайте, что уличные приборы требуют регулярного ухода и обслуживания, поэтому точка установки должна быть доступной.

Фотоэлемент должен быть максимально доступен лучам солнца, в идеале – освещаться в течение всего дня.
Для предупреждения аварии или разрыва проводов основание для установки должно быть прочным, а крепежи следует закреплять надежно.
Не нужно размещать фотореле рядом с искусственным источником света. При включенном освещении оно не будет срабатывать.
Высота установки должна быть такой, чтобы свет фар проезжающих мимо автомобилей не попадал на датчик.

Корпус придется протирать регулярно, в зависимости от степени загрязнения. Если влагозащита прибора слабая, нужно поместить его в прозрачную капсулу.

Схема подключения есть в комплекте.

Рассмотрим наиболее популярный вариант – монтаж настенного встроенного устройства. Заранее подводим провода или устанавливаем рядом влагозащищенную распределительную коробку.

На стене находим место установки, делаем отметки для крепления.
Дрелью делаем отверстия под уголок или кронштейн, устанавливаем его.
Прикручиваем корпус прибора, выводим провода.
Заводим проводники в коробку и подключаем согласно прилагаемой схеме. Можно использовать клеммы, если нет – не забываем изолировать скрутки.
Закрываем распределительную коробку, тестируем.

Если вы устанавливаете выносной датчик, схема будет другой. Корпус крепится на Дин-рейке, датчик выносится на улицу. Учтите, что длина проводов, идущих в комплекте, ограничена.

Если регулятор находится в недоступном после монтажа месте, произведите настройки до установки.

Заключение

Сейчас даже такие сложные электронные механизмы, как датчики движения, нашли применение в быту. Изобретатели создали такой модуль, который прекрасно справляется с задачей автоматизации освещенности определенной территории. Он помогает тогда, когда у человека заняты руки и он не может каждый раз пользоваться механическим выключателем. Также освещение с датчиками движения стоит на страже вашего имущества, включаясь при движении в доме или во дворе. Особенно продвинутые модели подключаются к охранной системе, включают сирену и даже могут отправить сигнал тревоги на пульт частного охранного предприятия.

Выбрать датчик, срабатывающий на движение, не составит труда, установка своими руками датчика движения для освещения очень проста, с ней справится даже человек, никогда не имевший дел с электричеством. Соблюдайте технику безопасности – помните, что вы ведете работу со смертельно опасным напряжением. Не забывайте мысленно благодарить человека, который изобрел датчик движения, каждый раз, когда свет сам включится в нужный момент.

Область применения

Датчик присутствия является весьма универсальным изобретением, к сферам эксплуатации которого можно отнести:

Жилые помещения. Данный прибор зачастую используется в такой системе как «умный дом», позволяя осуществлять контроль над расходами электрической энергии.
Охранные системы.
Робототехника.
Разнообразные производственные процессы.
Системы видеонаблюдения.
Для контроля над расходом электрической энергии.

Кроме того, датчики присутствия имеют широкое распространение в таких общественных местах как административные и офисные здания, школы, институты, детские сады, гостиницы, спортивные залы, торговые помещения, туалеты и т. д.

Данное устройство также имеет дополнительный функционал. Некоторые датчики способны регулировать деятельность осветительных приборов, исходя из уровня освещения, что позволяет контролировать естественную освещенность. Другие приборы обладают возможностью осуществлять диммирование, т. е. управлять уровнем света в помещении. Для обеспечения аварийного освещения, а также при использовании в ночное время суток приборы снижают яркость света при задержке отключения.

Стоит отметить, что данное устройство крайне эффективно при организации охранной системы. Так, например, в качестве сигнализации используется такая разновидность прибора, как датчик объема. Он реагирует абсолютно на все движения в пространстве, даже самые незначительные. Однако стоимость некоторых датчиков присутствия весьма высока, что подталкивает некоторых к самостоятельному изготовлению такого прибора.

Принцип работы датчика движения на улице

Завоевав популярность в охранной сфере, датчик движения активно внедряется в обиход. Благодаря ему светильники и бытовая техника работают по мере надобности, исключая нецелесообразную трату электроэнергии.

Принцип работы детектора движения для улицы заключается в подаче электропитания на светильник при перемещении субъекта по определенной территории. В качестве сенсора используются ультразвуковые, микроволновые и инфракрасные устройства. Последний тип получил наибольшее распространение в быту, поскольку относится к наиболее безопасному.

Технические особенности для улицы

Автоматическая система освещения придомовой территории сохраняет общепринятые принципы, которые дополняются следующими особенностями:

Бесперебойная работа в расширенном диапазоне влажности и температур.
Увеличенная контролируемая площадь.
Задержка времени выключения.
Наличие датчика день/ночь.
Отсутствие источников, вызывающих ложное срабатывание.
Автономный источник питания.

Помимо стойкости к изменениям окружающей среды, устройства для уличного освещения должны оборудоваться защитой от действий вандалов, птиц, животных и насекомых.

Достижимые цели и какие преимущества мы получим от их использования

Датчик движения, входящий в схему уличного освещения, обеспечивает экономию электроэнергии без ущерба для комфорта. Устройство, подключенное к системе «умного дома», позволяет дистанционно контролировать придомовую обстановку. Внезапно включаемый свет предупреждает действия злоумышленников, информирует о позднем визите, как хозяев, так и жителей соседних домов.

В большинстве уличных прожекторов с датчиками движения оснащаются светодиодными или галогеновыми источниками освещения. Применение ламп накаливания нецелесообразно. Частое включение и отключение отрицательно сказывается на их ресурсе.

Самостоятельная установка прожекторов с датчиками

Промышленные образцы устройств освещения с детекторами движения не создают затруднений при монтаже и подключении. При умелых руках и наличии познаний в электротехнике, слесарном деле, а также инструмента, установка не требует присутствия специалистов и доступна самостоятельным порядком.

Прежде чем установить уличный прожектор с датчиком движения, необходимо убедиться в комплектации, собрать схему и проверить работоспособность. Затем устройство разбирается и производится монтаж.

Процедура включает несколько этапов:

Выбор места для светильника и датчика движения с последующим креплением на штатных местах.
Разводка и подсоединение электропроводов.
Настройка параметров.
Тестирование системы.

Во избежание поражения электрическим током, работы по установке и обслуживании светильников с детектором движения проводятся при отключенном питании (за исключением регулировки).

Схемы и видео

Схематические решения устройств с датчиками движения не отличаются разнообразием, за исключением случаев с необходимостью преобразования напряжения.

В стандартном исполнении большинство ДД снабжено клеммником, на котором располагаются 3 контакта:

L – фаза;
N – ноль;
A (L оut) – нагрузка.

Для визуального распознавания проводов силового кабеля 220В их изоляция окрашена в разные цвета. Фазе соответствует коричневый или красный. Нулевой провод представлен синим цветом, Для защитного заземления (РЕ) предусмотрен желто-зеленый окрас.

Наиболее распространенные схемы уличного освещения

Простейшая схема

Клеммы датчика коммутируются с соответствующими проводами сети и выводами светильника. В спокойном состоянии цепь питания источника освещения разорвана. При срабатывании сенсора замыкаются контакты реле, и фаза поступает на светильник (Рис.1).

Схема с отключением датчика движения

На рисунке 2 изображена схема, позволяющая принудительно исключать ДД из системы. Дублируя контакты датчика, выключатель позволяет подавать питание на осветительный прибор, минуя детектор. Вариант актуален при необходимости в длительном освещении объекта, а также при выходе сенсора из строя.

Схема с общим выключателем

При введении выключателя по схеме на рисунке 3, пользователь получает возможность полного обесточивания системы, что удобно при профилактических работах, устранении неисправностей и замене ламп светильника.

Схема с несколькими сенсорами движения

При необходимости одновременного подключения двух и более датчиков движения используется схема, показанная на рисунке 4. Детекторы подключаются параллельно. Срабатывание любого из них влечет замыкание цепи с включением осветительного прибора.

Схема с отдельным блоком питания

Помимо стандартного питания 220В, в некоторых системах используются светильники на 12, 24 и 36В. Такие параметры характерны автономным устройствам, а также в случае применения в местах, где необходимы повышенные меры безопасности. Для достижения результата в цепь источника освещения вводится преобразователь (Рисунок 5).

Каждый, приобретаемый официальным способом прибор, снабжается инструкцией с порядком и схемой подключения. Для получения информации о нюансах установки прожектора с датчиком движения можно воспользоваться видео:

Правила эксплуатации

Поскольку прожектор для улицы с детектором движения является полностью автоматизированной системой, при правильном монтаже и настройках его эксплуатация сводится к периодической профилактике. В обслуживание входит очищение рабочих поверхностей детектора и источника освещения, проверка электропроводки, контактов, а в случае надобности – замена ламп.

Поиск места для установки

Чтобы было как можно меньше ложных срабатываний, датчик движения нужно правильно разместить. При этом необходимо учитывать такие моменты:

В зоне действия датчика не должно быть дополнительного, а тем более постоянного источника света.
В зоне действия не должно быть никаких отопительных или нагревательных приборов, а также кондиционеров, иначе датчик будет действовать на теплые потоки воздуха.
Не должно быть объемных предметов или объектов, которые смогли бы закрыть зону действия датчика.

Когда датчики движения устанавливаются в помещениях, то их стараются разместить под самым потолком. Если нужно, чтобы датчик реагировал на любое движение в комнате, то датчик размещается по центру помещения. Если необходимо контролировать конкретную зону, то место установки выбирают так, чтобы не было «мертвых зон», на которые датчик не реагирует.

Принцип работы и его устройство

Настройку датчиков движения осуществляют тремя потенциометрами.

Интервал времени — определяется время, в ходе которого датчик будет функционировать. Величины задаются в пределах от нескольких секунд до нескольких минут. Т.е. требуется проанализировать, сколько раз человек присутствует в области обзора и настроить период задержки выключения света несколько больше этой величины. Это осуществляется для исключения постоянных включений и отключений.

Чувствительность – чем выше этот показатель, тем лучше отклик датчика на передвижение. Если срабатываний большое количество и происходят самопроизвольные включения, данную опцию лучше уменьшить. Главным образом настройка чувствительности осуществляется три раза. В том числе, нужно отрегулировать данный показатель в соответствии со временем года, допустим, в летнее время датчик функционирует в норме, а в зимнее время случаются сбои.

Степень освещенности – для верного функционирования устройства днем. Датчик во время появления передвижения определяет степень освещенности, если она, ниже нормы, устройство включается, если выше – не включается.

Работа устройства основана на инфракрасном излучении: на улавливаемую матрицу направляется запрограммированный сигнал.

Благодаря специальной линзе, на фотоэлемент направляется сигнал, это и способствует замыканию цепи. В области обзора устройство срабатывает и при малейших передвижениях.