Как настроить датчик движения

Когда мы рассказывали о том, как сделать уличное освещение экономичным и в то же время функциональным, то настоятельно рекомендовали вам установить на прожекторы датчик движения.

Данное устройство позволит автоматизировать систему подсветки и включать ее не только при наступлении темноты, но и в том случае, если в зоне обнаружения будет зафиксировано движение. Однако далеко не всегда получается выполнить настройку так, как вам хочется, в результате чего сенсор срабатывает при малейшем колебании веток либо когда на улице не слишком темно.

Именно поэтому для наших читателей мы подготовили подробную инструкцию, в которой доступно объяснили, как настроить датчик движения для освещения с двумя и тремя регуляторами.

Чем можно регулировать детектор?

В современных датчиках движения (ДД) можно настроить чувствительность, освещенность, время задержки выключения света и угол установки.

Все эти параметры при правильной настройке позволяют сэкономить до 50% электроэнергии, что является весьма значительным показателем. Однако следует сразу же отметить, что не во всех датчиках движения три регулятора. В старых моделях можно отрегулировать только два параметра – время задержки и чувствительность либо время задержки и уровень освещенности, как на фото ниже:

Рекомендуем просмотреть инструкцию, на которой объясняется схема работы детектора:

Сейчас мы по отдельности разберем, как настроить датчик движения на прожекторе либо другом варианте светильника.

Настройка параметров

Угол установки

Первое что нужно сделать – правильно отрегулировать зону обнаружения ДД. В современных моделях светильников детекторы представлены отдельными элементами, закрепленными на шарнире.

Вот его вы как раз и должны настроить таким образом, чтобы инфракрасные лучи были направлены на максимально возможную площадь обнаружения. Тут важную роль играет не только угол установки, но и высота, на которой вы решите подключить датчик движения.

Оптимальные и самые неудачные способы установки рассмотрены на схемах ниже:

Чувствительность

Второй параметр, который вы должны настроить – чувствительность, который обозначается на корпусе «SENS». Как правило, для регулировки используется колесико с диапазоном от min (low или -) до max (high или +). Настройка чувствительности датчика движения наиболее сложная.

Вы должны отрегулировать параметр таким образом, чтобы детектор не срабатывал на мелких животных, но в то же время включал свет при обнаружении человека.

В этом случае рекомендуется сразу же настроить SENS на максимум, подождать пока фонарь выключиться и проверить, как будет срабатывать сенсор.

Постепенно вам нужно будет уменьшать чувствительность до тех пор, пока не найдете «золотую середину». Обращаем Ваше внимание на то, что если у вас во дворе есть большая собака, выполнить настройку датчика, чтобы он на нее не реагировал, вряд ли получится.

Освещенность

Следующая настройка – порог освещенности, обозначенный на корпусе «LUX». Данный параметр необходим для того, чтобы настроить датчик на включение света только при наступлении темноты.

К примеру, зачем освещению включаться при обнаружении движения в светлое время суток, все равно это ничего не даст.

При первой настройке рекомендуется выставить максимальное значение LUX и при наступлении вечера отрегулировать подходящее время, при котором будет срабатывать сенсор.

Если на Вашем детекторе нет регулятора LUX, то можно дополнительно подключить датчик освещенности. В этом случае получится все равно настроить прожектор, чтобы он включался только ночью.

Время задержки

Ну и последний параметр – задержка включения, обозначенный «TIME». Время настраивать легче всего, диапазон может колебаться от 5 секунд до 10 минут. Тут Вы уже сами должны решить, на какое время лучше выставить задержку.

Существуют датчики, у которых при каждом новом включении время задержки увеличивается.

При первоначальной настройке рекомендуется выставить данный регулятор на минимальную отметку, чтобы можно было быстро выполнять проверку параметров.

Также немного полезной информации вы можете узнать, просмотрев данное видео:

Как выполнить регулировку

Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, как настроить датчик движения для освещения. Такие детекторы можно устанавливать не только на улице, но даже и в квартире, к примеру, на лестничной площадке в подъезде. Надеемся, что предоставленная инструкция по настройке детектора с двумя и тремя регуляторами была для Вам полезной!

Будет интересно прочитать:

Как выполнить регулировку

Датчик движения, как его настроить

Датчик движения — сигнализатор, фиксирующий перемещение объектов и используемый для контроля за окружающей обстановкой или автоматического запуска требуемых действий в ответ на перемещение объектов.

Монтируя систему освещения в подъезде, хорошо бы сделать ее максимально экономичной и автоматизированной, чтобы свет включался лишь тогда, когда это действительно необходимо, а не горел бы круглыми сутками, как это было принято в девяностые — до того момента, пока лампочку не выкрутят или не разобьют.

На самом деле подобная система может быть полезной не только для подъездов, но и для различных подсобных помещений, стоянок, коридоров и т. д. Здесь как нельзя кстати подходят инфракрасные датчики движения, умеющие реагировать на движущиеся в зоне их действия объекты. Первостепенная задача состоит в том, чтобы правильно установить и настроить такой датчик, об этом и пойдет речь далее.

Современные модели инфракрасных датчиков движения допускают настройку трех параметров: порог освещенности, обозначающий наступление темноты, когда датчик движения начинает работать — «LUX» (или «DAY LIGHT»), чувствительность датчика в рабочем режиме — «SENS» (или «METER»), и время «TIME» (или «Min/Sec») на которое будет включаться свет при обнаружении в рабочей зоне датчика движущегося объекта (если темнота в соответствии с настройкой параметра «LUX» уже наступила).

Главная загвоздка обычно заключается в том, чтобы настроить датчик на срабатывание именно на людей, а не на кошку или голубя. Для этого и нужен регулятор чувствительности «SENS».

Правильно установив, подключив и настроив подобный датчик, вы получите существенную экономию электроэнергии расходуемой на освещение.

Однако еще при покупке датчика важно обратить внимание на то, чтобы датчик имел все три параметра для регулировки, поскольку в продаже встречаются и такие датчики, у которых доступна регулировка всего двух параметров, когда отсутствует возможность настройки освещенности либо чувствительности.

Главное, что делается в первую очередь, — настраивается зона обнаружения детектора при его монтаже. Обычно детектор имеет шарнирное крепление, позволяющее повернуть датчик таким образом, чтобы его инфракрасные лучи покрывали всю зону необходимую для мониторинга.

Здесь важно правильно подобрать высоту установки датчика, чтобы не было неадекватно больших слепых зон там, где их быть не должно. В любом случае, при тестировании во время настройки совсем несложно добиться нужного положения датчика и правильного угла его охвата.

Чувствительность обнаружения «SENS»

Когда зона действия датчика определена, когда датчик закреплен на нужной высоте и под правильным углом, а до настройки освещенности еще не дошли, настраивают его чувствительность.

Это делается посредством вращения рукой, отверткой (или чем-нибудь подходящим) регулятора «SENS». Вокруг регулятора нанесен рисунок, показывающий куда его нужно вращать чтобы усилить или ослабить чувствительность. Желательно начать настройку с максимальной чувствительности, постепенно уменьшая ее.

Порог освещенности регулятором «LUX» сначала также выставляется на максимум. При максимальной чувствительности («SENS») датчик легко обнаружит кошку, так что на максимуме чувствительность датчика оставлять нецелесообразно. Постепенно уменьшая чувствительность проверьте как будет реагировать датчик, и таким образом добейтесь оптимального его состояния.

Порог рабочей освещенности «LUX»

Регулятор «LUX» необходим для настройки световой чувствительности датчика, чтобы он включался лишь с реальным наступлением темноты, а в светлое время суток не реагировал бы ни на какое движение в его рабочей зоне.

Поэтому данную настройку целесообразно произвести именно тогда, когда освещенность на подконтрольной датчику территории уменьшилась до того состояния, которое можно назвать началом наступления темноты (сумерек).

Рабочий период «TIME»

Наконец, регулятор «TIME». Он нужен для настройки времени, на которое датчик включится в момент обнаружения соответствующего объекта в его рабочей зоне.

Обычно диапазон регулировки допускает выбор интервала от 5 секунд до 30 минут, в зависимости от конкретной модели датчика.

Изначально выставляют минимально возможное время, просто чтобы проверить параметры чувствительности датчика, произвести его первоначальную настройку и тестирование.

Ранее ЭлектроВести писали, что австрийская ÖBB оборудовала 5000 вагонов приборами отслеживания местоположения и грузов.

Монтаж и настройка потолочного датчика движения

В прошлой статье мы рассказали, какие параметры нужно учитывать при выборе потолочного датчика движения. Но правильный выбор — это половина успеха. От установки и настройки зависит все остальное.

Монтаж потолочных датчиков движения

Помните, что датчики движения PIR, фиксируют инфракрасное излучение и перемещение разнотемпературных потоков воздуха.

Датчики движения могут работать не корректно, если поблизости есть:

кондиционеры
конвекторы
фенкойлы
или иные источники

C помощью датчиков движения B.E.G. можно решить данную проблему, так как в них изначально заложена функция уменьшения чувствительности(что есть не у каждого производителя), а с помощью специальных линз-масок (шторок) можно настроить датчик таким образом, чтобы он не фиксировал воздушные потоки от вышеперечисленного оборудования, которое имеется практически в каждом здании.

Прежде чем перейти к монтажу устройства, вы должны убедиться, что на питающем кабеле нет напряжения. Для этого вам необходимо отключить автоматический выключатель в силовом щитке, который отвечает за питание линий освещения в помещении, где вы собираетесь установить датчик движения.

Подключение датчика движения – дело не такое сложное, как это может выглядеть на первый взгляд. Но если вы не уверены в своих силах, лучше обратиться за помощью к профессиональным электрикам.

Обычно датчики движения имеют 3 клеммы подключения. L-фаза и N-нейтраль (ноль) – данные клеммы служат для подачи питания на датчик. L’-выход на нагрузку – это фазный выход на светильник.

Существуют датчики со спаренными клеммами N-нейтраль, для удобного подключения нагрузки или параллельного подключения нескольких датчиков. питающий кабель приходит на датчик (клеммы -L,N) и из датчика на нагрузку выходит не один провод, а два (L’,N), что позволяет подключить нагрузку без дополнительных распаечных коробок, а как известно чем меньше соединений на линии тем лучше.

После того, как вы смонтировали и подключили устройство, необходимо проверить его работоспособность. В датчиках движения BEG после подачи питания включается режим самотестирования, который длится 60 сек.

Датчик мигает LED-индикаторами и зажигает подключенную нагрузку, на это время. После нагрузка отключается и датчик начинает работать по заданным настройкам.

Если LED-индикаторы не загораются, нужно проверить правильность подключения его к сети питания.

Правильное подключение

Не следует подключать параллельно больше пяти-восьми устройств.

Чем больше датчиков подключено параллельно, тем большим и менее контролируемым становится диапазон обнаружения, и тем больше времени занимает возможный поиск неисправностей.

Если много датчиков движения подключены параллельно, то подключенные потребители тока иногда могут не выключаться (как правило, эта проблема устраняется посредством применения резистивно-емкостного звена гашения).

Советы по настройке датчиков движения

Как правило датчики без сенсоров освещенности имеют всего один потенциометр (регулятор) – это настройка временной задержки, она выставляется в разных промежутках от 30 секунд до 30 мин. Это тот самый промежуток времени, после которого датчик выключит нагрузку. Таймер постоянно продлевается, если движение в зоне действия датчика фиксируется.

Датчики движения, которые имеют сенсор освещенности, оборудуются дополнительным потенциометром (регуляторм), который отвечает за настройку порога освещенности, при превышении которого датчик не будет включать нагрузку. Настраивается порог освещенности в пределах от 2 до 2000Люкс.

Третий параметр, который присутствует не во всех датчиках движения, это регулируемая чувствительность. Использование данного параметра помогает избежать ложных срабатываний датчика от внешних факторов.

Правильная настройка

Уровень освещенности

Зоны прохода 100-300 люкс
Рабочие зоны (офисы, комнаты для совещаний и т. п.) 600 люкс
Виды деятельности с большой нагрузкой на глаза 1000 люкс
Измерение освещенности деактивировано (символ «солнце») для зон, в которых отсутствует дневной свет, и в дневном/ночном режиме работы

Время задержки для управления светом

Зоны прохода около 5 мин.
Рабочие зоны около 15 мин.
Импульсный режим (1 секунда) для управления автоматическими выключателями лестничного освещения или системами управления зданием

Время задержки для управления устройством

В зависимости от вида подключенного потребителя тока от 5 до 120 мин.
Импульсный режим для управления системами управления зданием
Импульс сигнала тревоги для предотвращения ошибочных коммутаций

Типичные ошибки при монтаже

Выбор места монтажа. Бывают случаи, когда потолочный датчик по ошибке монтируют на стену либо в другое неподходящее по техническим условиям место.
Установка линз-масок. В комплекте с датчиками поставляются линз-маски (шторки). Это специальные накладки на датчик, которые позволяют корректировать зону действия. В большинстве случаев они не требуются, но при монтаже их забывают снять (либо наоборот устанавливают на датчик). В результате датчик не фиксирует вообще никаких движений и не срабатывает.
Неправильное подключение/установка выключателя. Установка выключателя до датчика приведет к принудительному отключение питания. И работа датчика станет невозможна.
Неправильный подбор датчика. Выбор встраиваемого датчика для бетонных потолков или наоборот накладного датчика для подвесных потолков. Во втором случае смонтировать датчик будет можно, а в первом невозможно.
Ошибка программирования. Как правило ошибки в программирование возникают, если сначала не прочесть инструкцию по эксплуатации к датчику. Прочтите инструкцию, и лишь потом меняйте настройки на потенциометрах и DIP-переключателях.
Неправильный выбор помещения. Установка датчиков движения в помещениях где люди присутствуют постоянно.
Неправильный выбор дальности действия. Даже у датчиков движения существует несколько зон действия: фронтальная и перпендикулярная.

Если вы внимательно прочитаете инструкцию по эксплуатации к устройству, то скорее всего досадных ошибок при монтаже и программировании удастся избежать. Вам останется только правильно настроить прибор и наслаждаться удобством использования датчиков движения.

Как подключить датчик движения к сигнализации?

Датчик движения – универсальный сигнализатор, фиксирующий перемещение живых объектов.

Такие улавливатели используются для контроля за территорией, а также для автоматического запуска электроприборов и коммуникаций (освещения, отопления, вентиляции) в ответ на перемещение.

В нынешнее время существует огромный выбор датчиков движения. Важно не только подобрать качественное оборудование, но и правильно его установить/подключить.

Какими бывают датчики движения в охранных системах?

Ассортимент новейших автоматических фиксаторов позволяет подобрать подходящее оборудование для любого объекта: для жилой и нежилой недвижимости, придомовых территорий, офисов, магазинов и т.д.

Датчики различаются по многим параметрам: принципу работы, мощности, дальности действия. Чтобы выбрать подходящий вариант, нужно разобраться в основных технических характеристиках сигнализаторов.

Самые популярные виды улавливателей движения по принципу действия:

микроволновые – исследуют территорию посредством микроволновых импульсов, реагируя на изменение колебаний;
ультразвуковые – действуют так же, как предыдущие, только с помощью ультразвука;
инфракрасные – реагируют на тепло;
активные и пассивные – датчики с инфракрасным излучателем и приемником и только с приемником (соответственно).

Обнаруживающие устройства бывают проводными и беспроводными. Второй вариант применяется для организации инновационной gsm-сигнализации, которая может отправлять сообщения на телефон владельца при срабатывании. Проводные датчики стоят дешевле.

По месту размещения фиксирующие датчики принято делить на:

периферийные – монтируются по углам здания или на других участках, где движение наблюдается редко;
для периметра – имеют угол срабатывания в 360 градусов и могут ставиться где угодно на улице;
внутренние – предназначены для монтажа внутри зданий, могут иметь разную направленность.

По конструкционным особенностям датчики для фиксации движения бывают такими:

моноблоки – имеют цельный корпус с передатчиком и приемником, которые работают синхронно, благодаря чему происходит более эффективный анализ поступающей информации;
двухпозиционные – приемник и передающая часть располагаются отдельно, зачастую напротив друг друга (между ними постоянная связь и как только она обрывается, устройство срабатывает);
модульные – состоят из одного передатчика высокой мощности и нескольких приемников, которые можно монтировать в различных местах.
Различаются датчики и по способу монтажа. Они могут быть накладными и врезными. Накладные устройства с легкостью крепятся к любой поверхности, а врезные – смотрятся более эстетично и незаметно, однако сложнее и требовательнее к монтажу. Под врезные устройства приходится предварительно проделывать проемы и отверстия. При этом врезные считыватели имеют ограниченный обзор и нерегулируемый угол воздействия.

Принцип работы считывателей движения

Фиксаторы движения служат переходным звеном в сигнализационной системе. Основной задачей улавливателя является обнаружение перемещения и запуск определенных действий. Устройство при срабатывании может подавать сигнал на включение сигнализации, освещения или вентиляции.

Современные датчики абсолютно безопасны для человека и окружающей среды. Они не излучают рентгеновские волны. Следовательно, человек может спокойно находиться в одном помещении с охранным оборудованием на протяжении целого дня.

Где установить охранное устройство для фиксации движения?

Улавливающие движение устройства будут работать бесперебойно и без ложных активаций только в том случае, если их правильно расположить. Для каждого типа датчиков есть свои рекомендации касательно монтажа. Однако существуют и общие советы по установке датчиков движения:

Располагать ближе к проходам – окнам, дверям. Таким образом датчик будет моментально реагировать на проникновение в охраняемую зону.
Не размещать на центральной части стены, особенно если помещение имеет нестандартную планировку. В обратном случае прибор не сможет следить за проходами.
Не приближать к тепловым и световым источникам. Некоторые устройства (инфракрасные, микроволновые) могут ложно срабатывать при нагреве.

Если необходимо оборудовать сигнализацией и улавливателями несколько комнат или большое помещение, тогда целесообразно устанавливать несколько датчиков с максимальными углами охвата.

Помешать срабатыванию фиксатора могут разнообразные препятствия: мебель, стены, перегородки, шторы. Каждый прибор имеет свой угол охвата, поэтому важно правильно высчитать траекторию (радиус) действия и место размещения.

Схема подключения датчика движения сигнализации

Подключение датчика движения сигнализации можно осуществить различным образом. Есть множество схем:

прямая (без доп. оборудования);
с выключателем;
с фотореле и пусковым механизмом.

Прямая схема подключения подразумевает подачу питания напрямую на устройство-фиксатор движения. При этом датчик будет работать непрерывно.

Схема подсоединения улавливателя с выключателем имеет несколько вариаций. Детектор можно подключить на разрыв к выключателю. Таким образом устройство будет получать питание только при необходимости. Это позволит сэкономить на электроэнергии.

Схема, дополненная фотореле, позволяет активировать датчик движения в определенное время. При этом оборудование может работать и без него. Если в цепи предполагаются большие нагрузки, лучше дополнить данную схему пускателем.

Как подключить датчик движения к сигнализации, если он один?

Процесс обустройства сигнализации лучше доверить профессионалам, особенно если нет опыта работы с подобным оборудованием. Подключение датчика движения к сигнализации занимает мало времени и не требует особых инструментов.

Для начала устройство придется вскрыть. Внутри будет плата с клеммами для подключения. Клеммы есть во всех моделях датчиков. Маркировка клемм может различаться, в зависимости от производителя.

Для питания потребуется ток напряжением от 9-и до 14-и вольт.

Клемму для положительного вывода источника питания зачастую обозначают как «+ 12 В» либо «+ 12 V». В некоторых моделях датчиков обозначение сокращено до «+». В свою очередь, отрицательный вывод обозначается как «GND», «- 12 В» или просто «минус». Шлейф подключается к клемме с маркировкой «РЕЛЕ» или «OUT».

В большинстве современных считывателей есть микропереключатель, который размыкается после вскрытия корпуса. Он называется «Тамером» и обозначается как «ВСКР» или «TAMP». «Тамер» желательно подключить, если к охранному оборудованию имеется доступ посторонних лиц. При этом он будет срабатывать не только на перемещение, но и после незапланированного вскрытия.

Чтобы схема подключения считывателя была более простой и понятной, на рисунке она представлена с обычной лампочкой. Вместо лампочки может быть любое другое устройство.

Подключение датчиков движения сигнализации, если их несколько

Подсоединение нескольких улавливателей одновременно происходит по особой схеме. При этом обычно используется способ параллельного подключения. Электричество подается на несколько детекторов и, следовательно, провода соединяются.

Установка датчиков движения сигнализации и настройка

Во время подключения улавливающих датчиков к сигнализации необходимо соблюдать технику безопасности. Важно обесточить помещение. Все инструменты, которые будут использоваться при подключении, должны иметь изолированные рукоятки. Для монтажа и подключения двигательных улавливателей потребуются:

перфоратор или бур;
отвертка с несколькими битами;
съемник изоляции;
специальный клеммник;
наконечники для проводов;
дюбеля и саморезы.

Перед монтажом нужно обязательно изучить инструкцию к прибору от производителя. Иногда рекомендованная схема подключения указывается на коробке или на обороте самого датчика. Если это возможно, лучше использовать схему, рекомендованную производителем.

После установки и подключения прибор необходимо настроить. На улавливателе движения зачастую имеется два регулятора (в некоторых моделях три и даже четыре), которые отвечают за чувствительность, время и освещенность:

Время (обозначается как «Time») регулирует период подачи питания на сигнализацию. Продолжительность подачи питания варьируется от 1 секунды до 10-и минут.
Чувствительность («Sens») позволяет предотвратить срабатывание детектора на домашних мелких и крупных животных. Прикрутив чувствительность, можно избежать ложных срабатываний.
Освещенность («Lux») позволяет подкорректировать процесс срабатывания улавливателя. Этот параметр важен при создании систем автоматического включения и выключения света.

После настройки датчик готов к эксплуатации. Если все этапы реализованы правильно, сигнализация будет работать долго и бесперебойно.

В ходе эксплуатации нужно следить за датчиком и периодически его обслуживать. Рекомендуется регулярно протирать оптику мягкой сухой салфеткой. Охранное оборудование крайне негативно относится к перепадам напряжения в электросети. Если такие перепады происходят регулярно, лучше установить дополнительные предохранители и стабилизаторы.

Чтобы охранные системы никогда не подводили, заказывайте оригинальное высококачественное оборудование в интернет-магазине Security Shop!

Выключатель с датчиком движения, схемы

Советуем прочитать статью о том, как выбрать датчик движения

Перед покупкой выключателя с датчиком движения нужно обратить внимание на показатели:

Мощность. Характеристика указывает, на сколько ватт освещения «потянет» выключатель.
Покрытие датчика движения. Отображается в градусах и метрах. Показывает, как далеко и широко датчик будет регистрировать движение.
Наличие фотореле. Без него выключатель будет включать освещение и днём, и ночью.
Наличие таймера. По умолчанию есть во всех приборах этого типа. Однако не всегда имеется регулировка отсрочки.
Фиксированное включение и выключение. Некоторые выключатели могут работать как самостоятельно, так и с участием пользователя, когда это необходимо.
Дизайн и компоновка подбираются по вкусу.

Где выгодно использовать выключатели с датчиком движения?

Несмотря на описанные выше преимущества, применять повсюду такие выключатели не имеет смысла — если не двигаться, свет погаснет. По этой причине их неудобно использовать в гостиной, на кухне, в кабинете, детской, санузле, ванной.

Где же применять выключатели с датчиком движения, если только что мы вычеркнули все основные комнаты жилого дома или квартиры? А выгодны они в следующих местах:

прихожая;
подвал;
балкон;
кладовка;
гардеробная;

лестничная площадка;
крыльцо частного дома;
двор;
гараж;
подъезд.

То есть там, где люди появляются периодически и надолго не задерживаются.

Более того, грамотно совмещая датчик движения с классическим клавишным выключателем, в список можно добавить и вычеркнутые ранее помещения. Рассмотрим, как это реализовать.

Принцип работы

Перед установкой, настройкой и эксплуатацией выключателя с датчиком движения важно понять в общих чертах, как он работает.

Основной элемент выключателей этого класса — датчик движения. Он реагирует на тепловое пятно, которое перемещается в зоне действия прибора. Это может быть идущий человек, пробегающая кошка, собака и т. п. То есть любой объект, который по своей природе теплее, чем окружающая среда.

Уловив движение, датчик передаёт соответствующий сигнал на управляющую электронику. Та, в свою очередь, формирует и передаёт команду на реле, которое замыкает цепь. Свет включается. Далее запускается таймер. Когда движение прекращается на определённое время, электроника посредством реле размыкает цепь. Свет выключается.

Кроме датчика движения и таймера, выключатели оснащаются встроенным фотореле. Это прибор, который корректирует срабатывание в зависимости от освещенности в зоне действия. То есть, если в помещении или на территории светло, выключатель игнорирует движение и не включает освещение, в котором нет необходимости.

Все три компонента — датчик движения, фотореле и таймер — обычно имеют возможность настройки. Для первого можно установить чувствительность, чтобы он не реагировал на мелкие движущиеся объекты. Настройка фотореле позволяет установить уровень освещённости, при котором свет будет включаться. Регулировка таймера даёт возможность задать отсрочку по времени, по которой реле будет размыкать цепь.

Датчик движения

Да́тчик движе́ния (англ. motion sensor, сенсор движения) — сигнализатор, фиксирующий перемещение объектов и используемый для контроля за окружающей обстановкой или автоматического запуска требуемых действий в ответ на перемещение объектов.

Дете́ктор движения (англ. motion detector) — устройство или функция охранной телевизионной системы, формирующие сигнал извещения о тревоге при обнаружении движения в поле зрения видеокамеры[1].

Более чувствительные датчики движения называют также датчиком присутствия (англ. presence sensor или occupancy sensor).

Внешний вид латчика движения

Датчики движения и присутствия широко применяются независимо или в составе охранных систем для обнаружения проникновения посторонних лиц, а также для автоматизации освещения и климатических технических систем (отопления и кондиционерования) в квартирах, жилых домах и коммерческой недвижимости.

Принципы работы и классификация

Работа датчика движения основана на анализе волн различных типов (акустических, оптических или радиоволн), поступающих на датчик из окружающей среды. В зависимости от типа используемого излучения датчики движения делятся на:

инфракрасные,
ультразвуковые,
фотоэлектрические, в которых применяется видимый свет,
микроволновые,
томографические, где используются радиоволны.

В зависимости от того, излучает ли сенсор сам эти волны и анализирует их после отражения или только получает волны извне, датчики делятся на:

активные;
пассивные;
комбинированные, в таких датчиках одна часть датчика посылает волны, а удалённая от неё вторая часть получает их.

Большинство существующих датчиков движения представляет собой некоторую комбинацию физических принципов работы, причём датчики одного типа волн, как правило, используют один механизм для их создания и обработки.

Наиболее распространенные датчики:

пассивные инфракрасные датчики (PIR), самые доступные и распространенные датчики движения в принципе[2], инфракрасные датчики составляют около 50 % применяемых по всему миру сенсоров движения[3];
активные ультразвуковые, микроволновые и томографические датчики;
комбинированные фотоэлектрические и инфракрасные датчики.

Каждый принцип имеет свои недостатки, иногда допуская ложные тревоги и насрабатывания в нужных случаях.

Чтобы снизить вероятность ложного срабатывания, датчики иногда объединяют две технологии в одном устройстве (например, инфракрасная и ультразвуковая).

Но это, в свою очередь, повышает уязвимость датчика, поскольку он становится менее надёжным и может в результате не сработать, даже когда должен.

Инфракрасный датчик

Инфракрасный датчик движения

Принцип действия инфракрасного датчика основан на анализе теплового (инфракрасного) излучения. Пассивный инфракрасный датчик (PIR) при этом не испускает никакого излучения, а только анализирует приходящие тепловые лучи.

Чувствительные элементы инфракрасных датчиков

Внутри датчика располагаются обычно два чувствительных элемента, измеряющих поток инфракрасного излучения. Перед каждым из чувствительных элементов датчика установлена линза Френеля фокусирующая на нём падающие на датчик инфракрасные лучи.

Простейший датчик сконструирован так, что внешнее пространство «разделено» между двумя линзами и чувствительными элементами, каждая из линз проецирует тепловое излучение из своей зоны обзора на свой чувствительный элемент.

В обычных условиях интенсивность поступающего на обе части датчика излучения примерно одинакова.

Когда в поле зрения появляется излучающий инфракрасные лучи объект (например, человек), излучение сначала попадает в поле зрения только одной части датчика, при этом показания двух чувствительных элементов начинают различаться, и это является сигналом движения[4].

В реальных условиях датчик с двумя линзами был бы слишком ненадёжен, поэтому во многих моделях датчиков устанавливают не одну пару линз, а несколько десятков. Линзы датчиков легко заметны на корпусе — это характерная ячеистая структура с полупрозрачным окошком, за которым располагаются чувствительные элементы.

Для экономии места и материалов датчик конструируют так, что все линзы фокусируют входящее излучение только на двух чувствительных элементах. Таким образом окружающее пространство разделяется на зоны обзора между парами линз, каждая из которых способна фиксировать движение в своей зоне обзора[4].

В основном в качестве чувствительного элемента используются пироэлектрические чувствительные элементы. Менее распространены термопарные датчики, микроболометры и полупроводниковые детекторы инфракрасного излучения из арсенид галлия-индия (InGaAs) и теллурид ртути-кадмия (MCT)[5].

Ультразвуковой датчик

См. также Эхолокация

Принцип работы ультразвукового датчика основан на измерении звуковых волн за порогом слышимости.

Специальный элемент внутри датчика периодически излучает пачки ультразвуковых волн. После посылки датчик переключается в режим приёма и ожидает возврата отраженных волн, принимает их и затем анализирует их.

Если обстановка в зоне наблюдения датчика остаётся неизменной, посланный пакет волны каждый раз возвращаются отраженными одинаковым, но если происходит движение, то волны изменяются по интенсивности или по частоте (эффект Доплера), на основании чего делается вывод, что обстановка в зоне наблюдения изменилась. Когда величина этих изменений превышают установленный порог чувствительности, датчик срабатывает.

В качестве генератора ультразвука в датчике обычно используется кварцевый или керамический пьезоэлектрический излучатель или специальная мембрана, вибрирующая под действием электростатического поля.

Радиоволновые датчики

Микроволновый датчик движения

Томографические (радиоволновые) и микроволновые датчики действуют так же, как ультразвуковые, но анализируют отражение не акустических, а радиоволн.

Поскольку радиоволны способны проходить через неметаллические преграды, например через стены и деревянную мебель, радиоволновые датчики пригодны для контроля пространства за такими преградами. Радиоволновые датчики достаточно дорогие, и потому их обычно используют для наблюдения за большими коммерческими площадями, к примеру за складскими помещениями[6].

Фотоэлектрический датчик

Принцип действия фотоэлектрического датчика основан на обнаружении прерывания пучка световых лучей, при затенении которого он срабатывает.

Обычно этот датчик состоит из двух частей, одна из которых испускает свет, а другая принимает. В приёмной части находится фотоприёмник, в котором под действием падающего света возникает электрический ток.

Когда световой пучок перекрывается каким-либо телом, на приёмник перестаёт падать свет, и датчик срабатывает.

Известный пример использования такого датчика — в турникетах метрополитена, которые захлопываются перед пассажирами при пересечении ими светового пучка без оплаты проезда.

В фотоэлектрических датчиках также часто используют невидимое инфракрасное излучение.

Датчик присутствия

Датчик присутствия представляет собой более чувствительную версию датчика движения, в основе обоих датчиков лежат одни и те же принципы.

Однако, к примеру, если в инфракрасном датчике движения используются несколько десятков пар линз, которые таким образом делят окружающее пространство на несколько десятков зон наблюдения, то в датчике присутствия применяются несколько сотен пар линз.

Таким образом, каждая пара линз обозревает небольшой участок пространства, что позволяет ей фиксировать даже небольшие движения, вплоть до движения пальцев по клавиатуре[7].

Взаимодействие с другими устройствами

Поскольку датчики лишь фиксируют изменения внешней среды, они почти всегда используются во взаимодействии с другими устройствами, которые при срабатывании датчика выполняют требуемые действия:

включают тревогу;
рассылают уведомления;
включают или выключают освещение и другие приборы;
изменяют параметры работы климатической техники или других устройств.

Если датчики движения (охранные извещатели) устанавливаются в составе комплексных охранных систем (пультовая охрана), связи между устройствами настраиваются уже при установке, а их дальнейшее взаимодействие происходит через контроллер, который поставщик (государственная вневедомственная охрана или частная охранная организация) устанавливает вместе с остальным оборудованием[8].

Если пользователь приобретает датчики, сирены и умные выключатели от разных поставщиков и устанавливает их сам, контроллер также устанавливается самостоятельно. Вместе с контроллером поставщики предоставляют доступ к аккаунту на специализированном веб-портале и мобильному приложению, которые позволяют самостоятельно настроить уведомления и взаимодействие устройств.

Использование

Датчики движения и присутствия широко применяются в повседневной жизни, прежде всего в домашней автоматизации и автоматизации зданий для[2][9][10]:

распознавания несанкционированного проникновения в помещение;
автоматизации освещения;
автоматизации климата.

Например, использование датчиков движения и присутствия для автоматизации освещения и кондиционирования позволяет сократить потребление энергии на 40 %, а расходы на освещение на 60—70 %[11].

Коммерческие применения датчиков движения включают[3]:

потребительскую электронику, в том числе смартфоны и планшеты, видеоигры и умные часы;
автомобилестроение, включая подушки безопасности, парктрониках и беспилотных автомобилях;
здравоохранении;
оборонную промышленность и авиастроение.

Защита от проникновения

Датчик активирует звуковой сигнал, например, сирену при проникновении посторонних в помещение. Установленный в составе системы пультовой охраны, датчик также отправляет сигнал тревоги в диспетчерский центр охранной организации, которая при необходимости реагирует.

Кроме того, в случае тревоги, датчик может инициировать отправку уведомления владельцу: SMS-, Email- или push-уведомление — в зависимости от выбранных настроек. Некоторые системы предлагают также функцию автоматического телефонного вызова владельца или указанным им доверенным лицам.

При срабатывании датчик также может включить видеонаблюдение, а в самостоятельно установленной системе также запустить любую другую функцию по усмотрению владельца: заблокировать замки, обесточить бытовую технику, отключить освещение и так далее.

Автоматизация освещения

Прожектор, снабжённый датчиком движения
См. также Автоматизация освещения

При обнаружении движения в помещении датчик движения или датчик присутствия может автоматически включать или выключать освещение и менять его яркость, сразу после срабатывания или с задержкой.

В общем случае датчик через контроллер передает соответствующие команды на выключатель (фактически датчик лишь сообщает контроллеру о движении в помещении, а уже контроллер в соответствии с оставленными владельцем инструкциями отдает назначенные команды выключателям освещения). Существуют также и выключатели со встроенными датчиками движения, как правило, они используются в общественных и коммерческих местах: офисах, складах, подъездах.

Вместо выключателя может использоваться любой другой контроллер управления освещением, например RGB-контроллер для управления светодиодной лентой или «умная лампа».

Автоматизация климата

Срабатывание датчика может автоматически изменить режим работы климатических систем по пожеланиям владельца. При этом он посылает сигнал в контроллер о признаке движение, а контроллер выдаёт воздействия в соответствии с заложенной программой, например, команды климатической системе включиться, отключиться или изменить режим работы.

Например, если в холодное время года датчик обнаруживает присутствие людей в помещении, контроллер передаёт установленному на отопительном приборе терморегулятору или регулятору температуры «тёплого пола» команду на повышение температуры. Если в жаркое время года датчик не обнаруживает присутствие людей, то контролер даёт команду кондиционеру снизить интенсивность охлаждения.

Перспективы применения

Сенсоры движения широко распространены, аналитики рынка ожидают роста их использования на 13—14 % ежегодно до 2020 года[3].

Применение датчиков движения и присутствия в жилых домах и офисах, как прогнозируют специалисты, будет в этот же период расти на 20 % в год, при этом наибольший рост ожидается в Европе и России, прежде всего в сфере защиты от постороннего проникновения[11] и в других аспектах домашней автоматизации[5].

Примечания

↑ ГОСТ Р 51558-2014 Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний
↑ 1 2 Occupancy Sensor Market Worth 2.78 Billion USD by 2020 — Market Watch, 4 фев 2017
↑ 1 2 3 Motion Sensors Market — Global Forecast to 2020 Markets and Markets, 4 фев 2017
↑ 1 2 How PIRs Work — Adafruit, 4 фев 2017
↑ 1 2 Growth Opportunities in the Global Infrared Detector Market — Lucintel, 4 фев 2017
↑ Motion Detectors — SimpsiSafe, 4 февраля 2017
↑ How does a presence detector work Архивная копия от 5 февраля 2017 на Wayback Machine — Theben, 4 февраля 2017
↑ Охрана объектов Архивная копия от 7 февраля 2017 на Wayback Machine — Управление вневедомственной охраны Росгвардии по Москве, 7 фев 2017
↑ Практическое энергосбережение в быту (недоступная ссылка) — Министерство энергетики Московской области, 4 фев 2017
↑ Стоимость энергоэффективных решений — Минстрой России, 4 фев 2017
↑ 1 2 Occupancy Sensor Market — Global Forecast to 2020 — Markets and Markets, 4 фев 2017