Датчик объема для включения света: Датчик объема для включения света: обзор, установка

Содержание статьи:

Детекторы движения используются в сфере охраны и системах частной автоматизации. Датчик присутствия относится к более чувствительной группе приборов, он определяет мелкие перемещения в подконтрольной области. Узел сигнализирует об изменении обстановки, формирует команду для автоматического запуска ответа на движение объектов.

Принцип работы датчика присутствия

Датчик присутствия отслеживает степень ИК излучения в зоне видимости

Прибор отслеживает степень инфракрасного излучения в поле зрения. Уровень усредняется и воспринимается как монотонный план. Температура фона повышается во время присутствия человека, пироэлектрический детектор создает напряжение для подачи сигнала.

В основе лежит оптическая схема по принципу линзы Френеля, иногда применяется комплект вогнутых зеркал сегментного типа. Участки фокусируют тепловые лучи на элементе, продуцирующем импульс. При перемещении объекта ИК лучи несколько сегментов улавливают и выдают всплески. Датчик присутствия подает итоговый сигнал обнаружения после накопления 2 – 4 импульсов, количество зависит от чувствительности прибора.

Особенности и характеристики устройства

GSM датчик присутствия посылает сигнал о проникновении посторонних на охраняемую территорию

Датчик работает в комплексе с другими модулями, которые срабатывают от его сигнала. Устройства охранной системы управляются контролером, который ставится в схеме при монтаже.

Охранные устройства выполняют действия по сигналу детектора присутствия:

• подают сигнал тревоги на пульт охраны;
• рассылают уведомления о нарушении границ владельцу помещения, территории;
• включают и прекращают освещение, контролируют другие приборы;
• меняют функциональность климатических модулей, техники.

Умные выключатели, сирены, измерители, мониторы начинают работу, когда датчик виртуального присутствия обнаруживает движение. Производители дают доступ к аккаунту на веб-портале, где пользователь с помощью мобильной программы настраивает взаимодействие и задает параметры.

Разновидности датчиков присутствия

Разновидности датчиков охранной сигнализации

Оптические разновидности функционируют по принципу блокировки светового луча непрозрачным предметом и определяют размеры тела. К ним относятся лазерные дальномеры. Ультразвуковые типы проводят локацию пространства ультразвуком и находят расстояние до движущегося объекта.

Микроволновые датчики применяют принцип СВЧ волн проходить через предметы или отражаться от некоторых поверхностей. Используются в системах, которые контролируют область за стеной, проницаемой для лучей.

Магниточувствительные приборы ставятся в качестве выключателей бесконтактного типа. Включают датчик Холла и электромеханический коммутатор, монтируются в схеме открывания окон и дверей. Пирометрические устройства используют уровень ИК лучей и работают для определения движения.

Для включения света

Датчик присутствия для включения света

Двигательные детекторы начинают работу освещения только при активизации людей, например, если человек идет в зоне видимости. Более чувствительный датчик присутствия для включения света отличается тем, что реагирует на мелкие движения. Он регистрирует движение кистей рук, пальцев, наклоны головы. Прибор выключит освещение, если человек будет сидеть без движения на протяжении заданного времени.

Устройства включают свет, если люди перемещаются в условиях темноты, но не срабатывают днем, когда все видно. Ночью датчики обеспечивают работу ламп до того, как последний человек выйдет из зоны охвата.

ИК датчики

Принцип работы ИК датчика

Приборы изучают изменение инфракрасных лучей, отраженных от окружающих предметов. Пассивные датчики только воспринимают тепловые волны, а активные виды сами испускают колебания и ожидают ответного возврата для анализа.

Тепловые лучи представляют спектральное излучение, которое не различается глазом, но определяется фотоэлектрическими приемниками датчика. Тело человека или животного не светится в видимом диапазоне, а в инфракрасном спектре сияет. Приборы присутствия реагируют на возникновение или исчезновение излучения. Настраивается чувствительность модулей, чтобы они реагировали только на большие объекты и не замечали птиц и мелких животных.

Датчики присутствия человека в помещении

Датчик присутствия фиксирует любые движения человека в помещении

Рабочие параметры устанавливаются так, чтобы контрольная степень была выше уровня акустических, инфракрасных и тепловых помех.

Датчики бывают:

• однопозиционные, когда излучение, прием сигналов и анализ происходит в одном устройстве;
• двухпозиционные, если один блок излучает волны, а другой принимает и изучает;
• многопозиционные с большим количеством узлов для более точного реагирования.

Следящий модуль дает сигнал для направления извещения владельцу о проникновении. Тревога поступает в виде сообщения на телефон в выбранной форме. Можно задавать несколько номеров для оповещения.

Области применения

В помещениях с детекторами слежения энергия экономится на 40%, а расходы уменьшаются на 50 – 60%. Прибор включает кондиционер, когда есть люди, а также координирует освещение и прекращает его в момент отсутствия человека.

Устройства монтируются в виде локальных элементов, оконных координаторов открывания, применяются в системе «умного дома». Дизайнерские модели ставятся в частном секторе, уличные приборы регулируют свет в подъездах, дворах. Датчики присутствия следят за обстановкой на складах, производственных цехах и офисах. Устройства обеспечивают безопасность в отдельных комнатах или во всем строении.

Отличие от датчика движения

Датчик движения менее чувствительный, чем датчик присутствия

В основе работы лежат одинаковые механизмы. У детектора движения стоят десятки микролинз, пространство разбивается на такое же количество частей для исследования. Датчик присутствия содержит сотни таких отражателей, которые координируют минимальные области и отслеживают небольшие по амплитуде движения.

Приборы для определения присутствия человека настраиваются гораздо кропотливее. Из-за высокой чувствительности они часто дают ложную тревогу. Используется электронный вмонтированный процессор для уменьшения таких инцидентов, при этом не используется наладка вручную.

Правила выбора датчика присутствия

Место установки влияет на радиус обзора

На выбор влияет место монтажа, доступные варианты питания, объем координируемого пространства. Для внутреннего размещения выбирается прибор с соответствующими характеристиками, например, без скачков температуры, пыли и влажности. Уличные устройства имеют усиленную защиту от погодных условий и увеличенный радиус охвата.

При подборе учитываются характеристики:

• тип прибора;
• рабочая мощность;
• питание от сети или батареек;
• угол охвата и дальность слежения.

Обращают внимание на дополнительные функции модели. Предусматривается защита от ложной тревоги при появлении мелких теплокровных объектов, задержка включения света при движении и предохранение от включения ламп днем.

Установка датчика присутствия

Расположение датчиков при установке сигнализации

Прибор ставится так, чтобы на него не падали прямые световые лучи, а рядом не стояли предметы, загораживающие обзор. Нежелательны на пути волн стеклянные перегородки, т.к. ИК лучи не проходят сквозь материал. В радиус охвата должны попадать углы помещения, иначе устанавливается несколько приборов, при этом получается перехлест зон внимания.

Следящие детекторы не ставятся вблизи отопительных радиаторов, кондиционеров и лопастных вентиляторов. На улице устройства монтируются под навесом, при этом учитывается рекомендованная высота установки, которая приводится в паспорте.

Изготовление своими руками

Собственноручная сборка представляет альтернативу фабричному устройству, если не подходят параметры. В конструкции применяются недорогие элементы, а для повышенной нагрузки ставится 2 реле.

Потребуются части:

• блок питания;
• транзистор с p-n-p-переходом;
• резистор;
• реле;
• фотоэлемент.

Используется низковольтный (5 – 12 В) блок в соответствии с нагрузкой, например, числом ламп. К аноду фотоэлемента присоединяется ограничительное для тока сопротивление, а к катоду припаивается положительный полюс питания. Один выход резистора подключается к минусу, а другой подключается к ограничивающему сопротивлению.

Схема

Принципиальная схема датчика прсутствия

В середине детектора ставятся фотоэлементы для приема волн. Элементы закрываются общей линзой, содержащей в составе множество мелких линз для сосредоточения ИК лучей перед подачей на отражатели. При движении фокус сдвигается с элемента и пропадает на одном стекле, но показывается на другом. Датчик срабатывает после нескольких подобных пропаж и появлений.

Устройство содержит генератор волн, усилитель и компрессор. После возвратного приема измеряется сдвиг по частоте, находится скорость движения. Конденсатор в схеме уравнивает частоту с резонансным показателем антенны. Датчик собирается на плате из стекловолокнистого материала и закрывается корпусом, антенна выходит наружу.

виды, модели, подключение, критерии выбора

Одной из основных составляющих современных систем безопасности объектов выступают датчики объема для сигнализации. Сенсоры, применяемые для обнаружения на охраняемых объектах посторонних лиц, имеют разную конструкцию и принцип работы, именно поэтому важно учитывать эти технические особенности при подборе оборудования. Вместе с тем, эту группу приборов объединяет одно – они применяются для обеспечения контроля помещений.

Описание и назначение

Охранные системы сигнализации, применяемые в помещениях, могут иметь как специализированное назначение, так и строится на принципе многопланового обнаружения несанкционированного доступа. В построении таких систем используются:

1. Датчики вскрытия.
2. Датчики разбития окон.
3. Объемные датчики.

Первая группа ориентирована на установку в дверных и оконных конструкциях и призвана обеспечить охрану периметра помещения. Вторая обеспечивает охрану только оконных проемов и срабатывает при нарушении целостности оконных стекол. Объемные датчики дают возможность контролировать весь внутренний объем помещения, подавая сигнал при обнаружении в охраняемой зоне посторонних объектов или людей.

Сенсоры объема в отличие от герконов и контактных выключателей обладают большим спектром рабочих функций и возможностей регулировок. При установке они могут использоваться не только как часть охранной сигнализации, но и выступать в качестве элементов системы «умного дома» обеспечивающих включение освещения, контроля влажности воздуха, пожарной сигнализации.

Разновидности по принципу работы

Построение системы сигнализации с использованием датчиков объема прежде всего основано на принципе работы сенсора. В основе работы устройства стоит тот или иной закон физики или химии. От этого зависит размеры устройства, его назначение, технические данные.

Акустические

Улавливание колебания звуковых волн, распространяемых в помещении при движении, работе бытовых приборов или звуках речи людей положено в основу работы акустических датчиков. Как и другие виды волн акустическая волна обладает такими характеристиками:

• частота колебаний;
• фаза колебаний;
• амплитуда;

Каждая из этих характеристик показывает насколько изменяется скорость распространения волны в пространстве или по поверхности предметов. Сам же сенсор, настроенный на определенный интервал частот, срабатывает, когда звук достигает заданного параметра. Пример наиболее часто используемого акустического датчика объема – устройство включения освещения, срабатывающее при хлопке в ладоши.

Микроволновые

Микроволновые устройства контроля объема сочетают в себе сразу два устройства – генератор и приемник. Принцип работы этого вида оборудования основывается на различии высокочастотных колебаний электромагнитных волн при отражении от поверхности предметов в помещении. Генератор устройства генерирует электромагнитные волны высокой частоты.

Распространяясь в замкнутом пространстве помещения, они отражаются от поверхностей предметов и принимаются приемником устройства. При движении в комнате или других изменениях, например, резком повышении влажности или температуры, приемник быстро регистрирует изменения в характеристиках электромагнитных волн. Эти изменения и приводят к срабатыванию сенсора.

Положительной стороной этого вида оборудования выступает высокая точность показаний и чувствительность в работе. А вот к отрицательным сторонам можно отнести большое количество срабатываний, обусловленных сторонними факторами, например, работой электрооборудования или электромагнитными помехами.

Тепловые

Фиксация изменения температурного режима внутри объекта положена в основу работы тепловых датчиков. Во многом работа таких устройств схожа с работой инфракрасных датчиков, однако разница заключается в том, что инфракрасные реагируют на появление источника тепла. В отличие от инфракрасных, тепловые устройства регистрируют изменение температуры выше заданного показателя.

Классический пример теплового датчика – пожарный сигнализатор, включающий сигнал тревоги, когда из-за пожара в помещении резко повышается температура. Тепловые устройства самые простые – основным элементом в них выступают металлические пластины, которые меняют форму при нагревании, и таким образом размыкают контакты электросети сигнализации.

Инфракрасные

Для этого вида оборудования, наиболее часто используемого в охранных системах характерна высокая точность и надежность в работе. Принцип работы датчика основан на улавливании в пространстве теплового излучения исходящего от тела человека. Тепло человеческого тела имеет температуру отличную от температуры предметов обстановки в помещении, а это значит, что, попав в зону действия инфракрасного датчика, он не сможет остаться незамеченным.

Современные инфракрасные устройства имеют несколько зональных датчиков в одном корпусе. Это значит, что при перемещении по комнате объект будет фиксироваться поочередно несколькими детекторами, и таким образом будет постоянно в поле зрения устройства.

Впрочем, инфракрасные приборы имеют и ряд недостатков которые необходимо учитывать при выборе места установки устройств:

• Точность работы зависит от правильности расположения;
• Работа приборов отопления часто приводит к ложным срабатываниям сенсора;
• Срабатывание неправильно настроенного прибора часто происходит и на домашних животных.
• Устройства чувствительны к загрязнению линзы сенсора – это может искажать показатели работы устройства.

Виды по зоне обнаружения

Зачастую в системах сигнализации внутри здания применяются различные типы устройств, отличающиеся по характеристикам контролируемых зон. Для небольших помещений часто требуется контроль всего объема помещения. В коридорах устанавливаются сенсоры имеющих большую дальность действия, а для контроля больших помещений зачастую достаточно установить оборудования возле основных выходов. Эти особенности и легли в основу классификации датчиков по зоне обнаружения объектов:

• Объемные;
• Коридорные;
• Шторки.

Объемные

Устройства основным назначением которых выступает контроль всего объема помещения является большой угол рабочей зоны сенсора. Перемещение человека или животного фиксируется прибором как в горизонтальной, так и в вертикальной проекции, при этом угол обзора составляет от 240 до 360 градусов. Большинство устройств способно обнаружить движение во фронтальной плоскости так и перпендикулярной. Оптимальным вариантом установки такого оборудования выступает потолочный вариант.

Коридорные

Коридорные сенсоры в отличие от объемных, имеют узконаправленные зоны действия. Оптимальными параметрами для этих сенсоров выступают следующие показатели:

• Горизонтальный угол 15-45 градусов;
• Вертикальный угол обзора до 60 градусов.

Такие характеристики позволяют обеспечить высокую эффективность в длинных коридорах или проходах на всю их длину.

Шторки

Модели устройств типа «шторки» позволяют обеспечить контроль на отдельном участке периметра. Датчики имеют узконаправленную полосу захвата. Это позволяет надежно фиксировать все пересечения условного рубежа охраны даже самыми маленькими объектами.

Типы

Пассивные

Устройства, использующие для обнаружения демаскирующие свойства объекта, такие как издаваемые и звуки или тепловое излучение тело человека относятся к пассивным типам датчиков. Пассивные сенсоры реагируют на изменения положения объекта в пространстве, фиксируют его передвижение и могут отследить направление движения. Но при этом они не реагируют на большинство видов помех, связанных с электромагнитными волнами. Они более просты и надежны в эксплуатации.

Активные

Принципиальное отличие активного датчика от пассивного заключается в том, что обнаружение нарушителя обеспечивается работой двух устройств – генератора и приемника, что существенно повышает вероятность обнаружения нарушителя. В составе активного сенсора находится генератор, который излучает электромагнитные волны и распространяет их в пространстве помещения. Отраженные волны попадают на приемное устройство и таким образом фиксируют положения предметов.

Сформированный, таким образом, фон позволяет выделить перемещающиеся в пространстве предметы. Именно излучение электромагнитных волн и прием их отражения приемником вне зависимости от типа и вида излучения объекта нарушителя и является основным характеризующим параметром активных датчиков.

Недостатком ультразвуковых охранных активных устройств выступает условие их установки в помещениях, где нет людей.

Обзор популярных моделей

Эхо -5

Охранный сенсор, применяемый как в централизованных системах безопасности, так и в локальных системах сигнализации. Ультразвуковой прибор обнаружения движения нарушителя в охраняемой зоне.

Особенности и характеристики:

• Системный контроль внешнего воздействия перекрытия излучения;
• Автоматическая система проверка работоспособности;
• Регулировка уровня чувствительности при настройке;
• Максимальный объем гарантированной зоны контроля – 250 м2;
• Дальность действия — 10 метров;
• Скорость движения объекта для срабатывания прибора – 0,3-2 м\с;
• Степень защиты ІР 30;
• Размеры 150х45х25 мм;
• Масса – 75 гр;

Аргус -3

Радиоволновой объемный извещатель. Предназначен для работы в отапливаемых и неотапливаемых помещениях в составе централизованных и локальных систем безопасности. Отличается высокой надежностью и достоверностью обнаружения нарушения охраняемой зоны. Допускается применение с однотипными приборами в одном помещении.

Особенности и технические характеристики:

• Минимальная дальность действия – 2-3 м;
• Температурный режим эксплуатации — -30 +50 градусов Цельсия;
• Гарантированная площадь обнаружения – 20 м2;
• Масса – 100 гр.

PYRONIX COLT QUAD P1

Пассивный инфракрасный датчик. Применяемый для установки в системах централизованных и локальных систем безопасности. Особенность конструкции заключается в возможности использования в закрытых помещениях с принудительной вентиляцией. Допускается маскировка материалами, не препятствующими распространению радиоволн – тканью, деревянными решетками. Прибор обладает высокой степенью защиты от естественных и искусственных помех. Не реагирует на животных с массой тела до 27 кг.

Особенности и характеристики прибора:

• Зона обнаружения нарушителя – 10 м с углом обзора по горизонтали 90 градусов;
• Тип корпуса – герметичный;
• Корпус защищен от статического напряжения;
• Температура внешней среды от -30 до +70 градусов Цельсия;
• Размеры – 75х52х44;

Особенности установки и подключения

Для каждого устройства фирма производитель в инструкции по эксплуатации обязательно указывает критически важные моменты установки и подключения прибора.

Стандартными для внутренних сенсоров выступают следующие варианты установки:

• потолочный вариант;
• купольный вариант установки;
• монтаж в углу помещения;

При выборе места монтажа учитываются:

• технические характеристики датчика;
• фронтальный и горизонтальный углы рабочей зоны сенсора;
• линейные размеры помещения, размещение дверных и оконных проемов;
• факторы, влияющие на работу прибора – угол возвышения над поверхностью, запыленность и загазованность помещения, температурный режим;
• специфика объекта охраны – открытая или скрытая установка приборов;
• защищенность точки установки от сторонних воздействий.

Кроме того, обязательно при установке нужно рассчитать трассу прокладки кабельных линий, место установки модуля беспроводной связи и источника питания для сенсора.

Критерии выбора

Атмосферостойкость

Согласно требованиям безопасности, корпус должен обеспечивать защиту электронных компонентов от попадания пыли и твердых частиц не менее 4 уровня защиты. Защита от проникновения влаги рассчитывается на менее чем 6 уровня.

Для домашнего использования достаточно иметь приборы отвечающие степени защиты IP44 и IP54 что обеспечивает защиту от пыли и брызг воды.

Реакция на внешние факторы

Активные извещатели должны иметь защиту от электромагнитного излучения, для пассивных критерием надежности выступает фактор защита относительно реакции на домашних животных.

Назначение

Для внутренних производственных и складских помещений применимы все типы устройств, для помещений в которых может находиться персонал исключение составляют ультразвуковые сенсоры.

Внешний вид

Приборы подбираются для открытого или скрытого монтажа. Открытое размещение должно обеспечивать эстетический внешний вид, а при скрытом монтаже компактность корпуса и подвода кабельных линий.

Объемные датчики B.E.G

Объемные датчики B.E.G одни из немногих приборов для сигнализации выпускаемые в России на оригинальном оборудовании немецкой фирмы под жестким контролем качества. Выпускаемая продукция полностью соответствует стандартам B.E.G.

Другие области применения

Объемные датчики находят свое применение не только в охранных системах, но и в технологических линиях, контрольных системах, применяются для обеспечения безопасности в логистических операциях при складировании продукции.

Правила эксплуатации

При подключении устройств обязательно соблюдать полярность. Расположение датчиков в доме или квартире не должно быть в зоне доступа детей и животных. При подключении к пульту управления необходимо обязательно соблюдать совместимость аппаратуры. При установке в неотапливаемых помещениях и помещениях с повышенной влажностью применять устройства с соответствующей степенью защиты.

Датчик движения в туалете: выбор, установка

Сегодня современные технологии, применяемые в бытовой сфере, постепенно приближают нас к описанному в фантастических рассказах «умному дому». Одним из ярких образчиков технологичности в современных домах является датчик, регистрирующий на движения в помещении и отвечающий за автоматическое включение света. Сегодня такие устройства устанавливают по всему дому, включая даже ванную комнату и туалет.

Чтобы правильно выбрать и установить своими руками такое устройство, нужно хорошо разбираться в имеющимся ассортименте и принципах его работы. Повысить свои знания в данном вопросе поможет эта статья.

Технологии в дом

С каждым годом производители радуют нас технологическими новинками, которые оказываются очень полезными в быту. Одной из таких технологий является датчик движения. Такие устройства подключаются к светильнику и обеспечивают включение света по заданным параметрам. Благодаря такому прибору вы навсегда избавитесь от нужды искать выключатель в темноте, обшаривая при этом стену. Это приводит к быстрому изнашиванию обоев или другой отделки стен и привносит в вашу жизнь дискомфорт.
Датчик движения для автоматического включения света представляет собой небольшой прибор, который имеет сенсор определенного типа. С помощью этого сенсора он оценивает состояние (наличие движения) в регистрируемой области. При регистрации изменений, датчик посылает сигнал на осветительный прибор, подключенный к нему, и тем самым активирует включение света в помещении.

Устройство прибора

Установка датчика движения для включения света актуальна для любого помещения. Сегодня их устанавливают даже в туалете.

Зачем он здесь?

Освещение в туалете

Удобное обустройство туалета является неотъемлемой частью организации комфортного пространства в доме или квартире. Несмотря на то, что здесь люди проводят значительно меньше времени, чем в остальных помещениях, здесь также необходимо создать определенный уровень комфорта. И самым важным аспектом, после гигиеничности, является освещение.

Многие люди сегодня устанавливают в туалете датчики движения для того, чтобы автоматизировать процесс включения света. В результате вы получите такие преимущества:

• уберете необходимость поиска выключателя, который обычно находится за пределами туалета. В результате этого человек вынужден тратить лишнее время на включение света и совершать лишние телодвижения. Стоит заметить, что такие устройства актуальны в любых комнатах (подвал, кладовка и т.п.), где имеются проблемы с быстрым и легким поиском выключателей;
• создадите систему удобного автоматического включения света в туалете;
• сделаете посещение этой комнаты более удобным;
• сэкономите деньги на оплате коммунальных услуг по трате электроэнергия;

Обратите внимание! Экономия электроэнергии при подключении датчика движения к светильнику с современным экономичным источником света (светодиодная, люминесцентная и другие типы ламп) будет весьма значительной.

• свет в туалете не будет гореть после вашего ухода, ведь его выключение также происходит автоматически.

Более этого, с помощью подобных приборов можно автоматизировать не только процесс включения света, но и работу вытяжки и вентиляционной системы.
Как видим, от подключения такого датчика, вы только выиграете по многим пунктам.

Выбираем прибор

Сегодня для автоматизации процесса включения света в туалете и в другом помещении дома имеется огромное разнообразие датчиков, которые не только реагируют на различные сигналы (звук, движение и т.д.), но и имеют разнообразные сенсоры для его регистрации.
Датчик движения на сегодняшний день является самыми популярным устройством для автоматического включения света в любых помещениях.
Наиболее часто датчики движения делят на группы в зависимости от принципа работы и типа сенсора. Согласно этой классификации датчик для регистрации движения бывает следующих типов:

• ультразвуковой. Этот прибор производит регистрацию ультразвуковых волн, которые отражаются от объектов, появившихся в зоне работы прибора;
• микроволновой. В этом случае сенсор датчика улавливает энергию электромагнитных волн с высокой частотой;
• инфракрасные. Такой датчик осуществляет регистрацию движения по оценке инфракрасного излучения, которое излучают любые живые и нагретые объекты.

  Различные варианты

Активный датчик

Кроме этой классификации существует деление подобного рода устройств на отдельные виды:

• активные приборы. Принцип действия таких устройств основан на самостоятельном излучении сигнала и считывании его, после отражения от различных объектов, попавших в зону работы датчика;

Обратите внимание! В конструкцию данного типа приборов входят приемник и излучатель. Такие дополнения сказываются на стоимости устройства и его габаритов. Поэтому для туалета, где пространство и так очень сильно ограничено, такие модели не стоит выбирать.

• пассивный прибор. Данный вариант устройства способен регистрировать сигнал, являющийся собственным излучением регистрируемого объекта. Имеет более простую конструкцию, но из-за этого могут давать ложные срабатывания. По стоимости они обойдутся гораздо дешевле, чем активные модели. В туалет такой вид датчика отлично подойдет, так как здесь естественным образом имеется низкий процент ложных срабатываний. И связан он с тем, что активировать прибор может только человек или домашнее животное.

Для того чтобы выбрать подходящий вариант, нужно оценить датчик для включения движения по имеющемуся у него сенсору. Рассмотрим каждый вариант прибора в отдельности.

Ультразвуковой сенсор

Ультразвуковой датчик

Такие датчики работают на принципе улавливания звуковых волн в зоне работы с частотой 20—60 кГц. После регистрации сигнала прибор сравнивает частоту.

Обратите внимание! В этом устройстве происходит оценка поступающего сигнала по эффекту Доплера.

 

Такие приборы следует устанавливать в качестве элемента наружного освещения, так как он сможет регистрировать звук от движущихся объектов (машин). Поэтому данный тип датчика для туалета не подойдет.
Кроме этого, установка ультразвуковых датчиков в доме будет иметь и другие негативные моменты:

• высокий процент ложных срабатываний;
• он будет раздражать домашних животных, так как они способны улавливать ультразвуковые волны;
• ограниченность дальности действия;
• срабатывают на достаточно резкие движения.

Как видим, установка такого прибора в помещении, особенно в туалете, не принесет желаемого результата.

Микроволновой сенсор

Микроволновой датчик

Микроволновой датчик регистрации движения, так же как и ультразвуковой, относится к группе активных устройств. В данном случае сенсор воспринимает электромагнитную волну с частотой 5,8 ГГц. В результате такой прибор представляет собой мини-радиолокационную станцию.

В ходе своей работы датчик излучает радиоволну, которая, отражаясь от всех поверхностей, возвращается к прибору обратно. По полученному сигналу прибор фиксирует изменения. Если они имели место быть, то устройство активирует включение света.
Очень часто данный тип датчиков, как и ультразвуковой, используется как элемент охранных систем. Но для туалета, конечно же, такие возможности будут лишними.
Из преимуществ использования микроволновых датчиков в туалете можно выделить следующие моменты:

• небольшие габариты;
• имеют большой радиус действия. При определенных видах настроек это параметр можно уменьшить или увеличить;
• высокая точность в работе.

Но здесь имеются и недостатки:

• высокая стоимость;
• большая специализация для работы на улице;
• возможны ложные срабатывания;
• нежелательное нахождение в непосредственной близости от прибора людей или животных (в туалете этого невозможно избежать). Это связано с тем, что СВЧ излучение, которое имеет датчик, является вредным для здоровья человека.

Таким образом, микроволновые устройства для работы в туалете также не подходят.

Инфракрасный сенсор

Инфракрасный датчик

Самыми распространенными датчиками движения на сегодняшний день, наиболее подходящими для работы в доме и, соответственно в туалете, являются инфракрасные модели.

Такие модели считывают инфракрасное излучение и анализируют его интенсивность. Главной частью в устройстве инфракрасных датчиков является пироэлектрический элемент. Он выдает определенный потенциал на выходе при считывании ИК излучения.
С помощью такого элемента как линза Френеля, датчик собирает свет в указанной области и фокусирует его на пироэлектрическом элементе. При появлении в зоне работы прибора человека, датчик регистрирует изменение потенциала, что и служит сигналом для включения освещения.
Большое распространение в домашних условиях такие устройства нашли благодаря своим достоинствам:

• пассивная работа, благодаря которой датчик имеет небольшие габариты. При установке его в туалете он будет создавать минимум дискомфорта, не занимая много свободного пространства;
• имеют точные настройки;
• минимальный риск ложного срабатывания;
• могут отлично выполнять свою работу как на улице, так и дома;
• стоимость такого рода продукции разумная и доступна многим людям со средним уровнем достатка;
• не наносит вред здоровью человека даже при близком контакте в пределах такого малогабаритного помещения, как туалет.

Установленный ИК-прибор

Тем не менее, несмотря на такой внушительный и выгодный перечень достоинств, инфракрасные датчики для регистрации движения, имеют и некоторые недостатки. К минусам подобного рода устройств относятся:

• наличие реакции на тепловые потоки. Поэтому близкое расположение датчика к батареям, вентиляторам и кондиционерам может привести к ложным срабатываниям. В туалете таких приборов нет, поэтому здесь можно смело устанавливать ИК датчик;
• невозможность получать сигнал с объектов, которые покрыты специальными материалами, не пропускающими ИК излучения.

Инфракрасный датчик для регистрации движения и включения света является наиболее оптимальным выбором для туалета.

Подключение и установка

После того как вы определились с типом датчика движения для туалета, дело осталось за малым – правильно его установить и подключить. Помните, что от того, насколько точно будет все проведено, зависит качество работы прибора и срок его службы.
Итак, установка в нашем случае ведется по следующей схеме:

• отключаем электричество;
• снимаем патрон со стены и определяем, какой провод идет к выключателю;

Обратите внимание! Разрывать желательно фазу.

• правильно подключаем светильник к сети;
• затем снимаем заднюю часть устройства. Достаем из него клеммную колодку, которая подключена цветными проводами;

Установка

• удлиняем провода так, чтобы они доставали до патрона;
• после этого соединяем их по схеме.

Схема подключения датчика

Помните, что фазный провод будет коричневого света. Он идет от стены. Красный провод идет на один из контактов патрона, а синий – подключаем на ноль. Его также следует пустить ко второму контакту патрона.
Теперь осталось только включить электричество и проверить правильность подключения. Далее черед настроек датчика. Настройки следует выбирать такие, которые оптимальным образом соответствуют имеющимся задачам. Например, здесь нужно учитывать габариты туалета, наличие или отсутствие домашних животных и т.д.

Заключение

Установка в туалете устройства, способного в автоматическом режиме регистрировать движение и включать свет, позволит добавить еще один плюс к шкале комфортности вашего дома или квартиры. Из всего разнообразия моделей самым лучшим решением станет покупка инфракрасного датчика, так как он безопасен и будет точно работать в этом помещении. Однако помните, что использовать прибор на полную мощность можно только при правильной его установке.
Как видим, создавать «умный дом» или хотя бы отдельные его элементы в своем жилище можно без лишних проблем уже сегодня!

принцип работы и критерии выбора

Содержание статьи:

Одним из компонентов охранной сигнализации, увеличивающим ее эффективность, является датчик объема. Он не измеряет объем и не отслеживает стабильность объёма, он реагирует на изменение местоположения предметов, которые попадают в зону обнаружения. Если это происходит, система срабатывает и поднимает тревогу. Датчиком объема устройство называется потому, что охватывает объем помещения, в котором устанавливается, так как область обнаружения по вертикали и горизонтали составляет 90 градусов. Детекторы имеют разную конструкцию и принцип работы. Эти особенности нужно учитывать при выборе оборудования.

Типы датчиков движения

Микроволновый датчик реагирует на движение даже через препятствия

Датчики движения, которым по сути является и детектор объема, различаются по способу обнаружения перемещения объектов.

Микроволновый

Конструкцией микроволнового датчика предусмотрен генератор и приемник высокочастотных электромагнитных волн. Генератор постоянно излучает волны в СВЧ диапазоне. Принцип обнаружения основан на эффекте Доплера. Волны отражаются от поверхностей, возвращаемый сигнал принимается и анализируется. При регистрации изменений в характеристиках электромагнитных волн срабатывает тревога. Такие приборы наиболее эффективно обнаруживают движение по оси излучения.

Преимущества микроволнового датчика в том, что он регистрирует движение, даже если путь сигнала перекрывается препятствиями. Плотные и толстые преграды существенно ослабляют сигнал, но если конструкция лёгкая и довольно тонкая, движение будет обнаружено.

Поскольку микроволны вредны для здоровья человека, СВЧ датчики не рекомендуется устанавливать в местах постоянного проживания. Предпочтительнее использовать их для охранных систем, устанавливаемых на складах, в гаражах и других подобных помещениях.

Инфракрасный

Наиболее простыми и широко применяемыми датчиками объема являются инфракрасные. Они реагируют на ИК свечение тех или иных объектов. Чем выше их температура, тем ярче излучение. Если в зону обнаружения попадает движущийся объект, излучающий достаточно сильный инфракрасный свет, датчик срабатывает.

Основными элементами инфракрасного детектора являются: пиродетектор, сегментарная линза и фотоэлемент. Линза фокусирует инфракрасный свет на фотоэлементе, а пиродетектор регистрирует сигнал. Недостаток ИК датчика в том, что могут возникнуть ложные срабатывания из-за попадания в зону действия бытовых приборов, излучающих интенсивный инфракрасный свет. Дальность обнаружения объекта составляет в большинстве случаев от 6 до 10 м по оптической оси. Но по краям зоны обнаружения дальность снижается.

Такие детекторы предназначены для установки в жилых помещениях, поскольку они безопасны и не продуцируют вредного излучения.

Ультразвуковой

Ультразвуковой датчик излучает волны в диапазоне от 20 до 60 кГц. Его действие также основано на эффекте Доплера. Отраженные волны принимаются и с помощью встроенного процессора сравниваются с излучаемыми. Если регистрируются изменения, цепь замыкается.

Критерии выбора датчика объема

При использовании в условиях повышенной влажности нужно обращать внимание на степень защиты IP

Выбирать устройство необходимо, зная условия его работы, место установки, тип системы, в котором оно будет использоваться.

• Одним из важных критериев выбора является атмосферостойкость. Этот параметр обозначается специальной маркировкой. Если вероятность попадания влаги на корпус прибора велика, необходимо выбирать устройство с уровнем защиты не менее IP65. Если прямой контакт корпуса с водой или значительное повышение уровня влажности окружающего воздуха исключены, но возможна высокая запылённость, выбирают прибор с уровнем защиты IP44 – корпус предохраняет электронные элементы от пыли и твёрдых частиц.
• Необходимо предупредить ложное срабатывание датчиков. Поэтому предпочтительнее, если активные детекторы будут иметь защиту от электромагнитного излучения, а в пассивных будет предусмотрена защита от животных – детектор не будет реагировать на их движение.
• Если датчик будет устанавливаться в жилом доме, лучше выбрать инфракрасный детектор, исключив ультразвуковые и СВЧ модели.
• Приборы могут предназначаться для открытого или скрытого монтажа. Первые должны иметь эстетичный внешний вид, вторые – компактный корпус.
• Рабочая температура имеет значение, если детектор устанавливается в неотапливаемом помещении или на улице. Некоторые модели могут работать в диапазоне -30°C – +50°C.
• Потребление тока в режиме охраны. От этого параметра напрямую зависят расходы на оплату электроэнергии.
• Количество тревожных зон. Существуют детекторы с несколькими тревожными зонами. Одно такое устройство заменяет несколько.

Существуют приборы, в которых используется несколько вариантов обнаружения движения. В них недостатки одного способа компенсируются за счет другого.

Сфера использования

Чаще всего датчики применяют для включения света возле дома при появлении человека в радиусе действия

Наиболее широко датчики объема применятся в охранных сигнализациях. Объемники охранной сигнализации контролируют объем помещения и подают сигнал при обнаружении посторонних объектов, формируют тревожное сообщение для отправки на пульт охраны или хозяину по радиоканалу. У них достаточно функций и возможностей регулировки. Некоторые сначала подают предупредительный сигнал и лишь потом активизируют сигнализацию.

Помимо охранных сигнализаций, они также находят применение:

• в качестве элементов пожарной сигнализации;
• в системах видеонаблюдения;
• для включения освещения;
• для контроля влажности воздуха;
• в технологических линиях и контрольных системах;
• в логистике при складировании продукции.

В результате срабатывания датчика объема, входящего в состав системы видеонаблюдения, активируется запись видео – съемка выполняется только при необходимости, а не все время, сохраняется ресурс оборудования, экономится место на диске, энергия батарей.

Если объемный датчик используется в освещении, свет включается только при необходимости, автоматически, от выключателей можно отказаться совсем. Однако датчики объема создавались именно для охранных сигнализаций.

Выпускаются особые датчики объема для автомобильных сигнализаций. Специальные двухзонные устройства реагируют на проникновение в салон, приближение человека к автомобилю. Причем детекторы распознают движение даже через бронированные и тонированные стекла.

Установка объемных датчиков в помещении

Расположение датчиков для организации системы сигнализации

Датчики объема устанавливают только на жестких поверхностях, где исключена вибрация. Предпочтительнее закрепить их на высоте не менее 2 метров от пола на кронштейн, идущий в комплекте (можно и непосредственно на стену). В зону обнаружения не должны входить окна, а также бытовое оборудование, выделяющее тепло и влияющее на перемещение воздушных потоков, например:

• обогреватели;
• вентиляторы;
• кондиционеры.

Датчики нужно устанавливать так, чтобы они не мешали работе друг друга и при наименьшем их количестве «мертвые зоны» были сведены к минимуму.

Инфракрасные детекторы целесообразно устанавливать над дверным проемом, потому что большинство из них имеют защиту от саботажа – отслеживают движение в зоне обнаружения и непосредственно под собой. Если датчиков два, их желательно расположить по углам, направив оптические оси по диагонали.

Рядом нельзя устанавливать СВЧ-детекторы, потому что будут часто возникать ложные срабатывания. Минимально возможные расстояния между приборами указаны в руководстве пользователя. Допустимо устанавливать только те устройства, которые излучают волны разной частоты.

В беспроводных системах используются адресные датчики, которые переводят сигнал в цифровой формат. Чтобы установить такую систему, нужно задать номер детектора в настройках, и через центральное управляющее устройство отрегулировать параметры.

При подключении детектора к электросети нужно следить, чтобы не было превышено напряжение.

Дополнительные функции датчика

Можно настроить датчик так, чтобы он не реагировал на домашних животных

Основной функцией датчика является охранная, когда при соблюдении условий детектор замыкает цепь.

Дополнительные функции:

• Защита от животных. Домашние питомцы могут стать причиной ложных срабатываний детектора, особенно если они достаточно крупные. Приборы с защитой не реагируют на животных.
• Сообщение о проникновении. Датчик формирует извещение о тревожном событии, путем передачи состояния по радиоканалу на GSM сигнализацию.
• Детектор вскрытия корпуса.
• Регулировка чувствительности.
• Обнаружение маскировки.
• Самодиагностика.
• Защита от помех.

Опции повышают стабильность работы оборудования и удобство использования.

Преимущества использования датчиков охранной сигнализации

Датчик может посылать сигнал о проникновении посторонних на смартфон

К преимуществам датчиков охранной сигнализации относятся:

• Устойчивость к неблагоприятным условиям работы – корпус устройства имеет высокий уровень защиты от пыли, твёрдых частиц, влаги.
• Высокая чувствительность – при условии правильной настройки датчик охранной сигнализации быстро реагирует на движение и подаёт тревожный сигнал.
• Сложность поиска и демонтажа – скрытые датчики злоумышленнику сложно найти, а демонтировать его до срабатывания еще труднее.
• Некоторые модели датчиков объема могут работать от аккумулятора, поэтому необязательно проводить линию электросети для его установки.
• Возможность настройки чувствительности – изменение настроек позволяет исключить ложные срабатывания и отрегулировать диапазон чувствительности в зависимости от условий эксплуатации.

Отдельные недостатки у датчиков тоже присутствуют. Это в первую очередь высокая стоимость и необходимость тщательной регулировки.

Объемный датчик, используемый для охранной сигнализации, помогает предотвратить кражу, поймать злоумышленника сразу или найти его уже после взлома. Прибор срабатывает моментально и существенно увеличивает эффективность охранных систем.

Датчик присутствия человека своими руками

Сегодня стали очень модны датчики присутствия для обнаружения движения при перемещении человека по помещению.

При подключении такого устройства к осветительным приборам, вы получите автоматическую систему по включению света. Датчик присутствия для обнаружения человека самостоятельно может собрать практически любой. И здесь схема сборки будет основной. Все о процессе сборки вы узнаете из этой статьи.

Принцип работы

Первое, что нужно знать при самостоятельной сборке такого прибора – это принцип его работы.
Обратите внимание! Многие путают такие устройства с датчиками движения. Но это разные модели.
Принцип работы прибора основан на реакции сенсора на местоположение человека или крупного животного. В основе работы устройства лежит эффект Доплер – изменение длины и частоты волны. Эти изменения регистрирует сенсор и передает их на прибор, для дальнейшего включения освещения или звукового сигнала. Причем сигнал на сенсор поступает вне зависимости от того, движется ли объект или остается неподвижным. Прибор оснащен антенной и генератором. Без наличия отражающего антенной сигнала, устройство пребывает в спящем режиме. Схема устройства работы приведена ниже.

Схема

При подключении прибора к источнику света, в ситуации появления любого объекта в рабочей зоне происходит активация включения света. При этом для включения освещения как такового не нужно наличие движения (даже незначительного).

Где используется

Датчик присутствия сегодня активно применяется в следующих областях:

• система «умный дом» для включения света в автоматическом режиме (схема подключения приведена ниже). В этой ситуации он позволяет в разы сэкономить потребление электроэнергии;

Схема подключения

• охранные системы;
• робототехника;
• различные производственные линии;
• системы видеонаблюдения;
• для управления потребления электроэнергии и т.д.

Помимо этого все чаще появляются интерактивные игрушки, оснащенные подобными устройствами. Но в большинстве случаев при реагировании прибора нет необходимости включения света. Подобные изделия могут реагировать на температуру, ультразвук, вес объекта и многие другие параметры. Включения освещения здесь не происходит. Прибор реагирует, например, включением звука или передачей сигнала на портативное мобильное устройство (у современных моделей).
Особенно незаменимы такие разработки в охранной системе. Но не каждый человек может позволить себе приобрести такого устройство. Они достаточно дороги и могут оказаться не по карману. Поэтому некоторые делают такие устройства своими руками.

Приступаем к сборке

Для того чтобы собрать датчик, вам нужна будет приведенная ниже схема.

Схема

Помимо этого вам понадобится:

• генератор СВЧ;
• транзистор КТ371 (КТ368), который должен быть предварительно усилен КТ3102;
• компаратор;
• микросхема К554СА3.

Все необходимые компоненты для сборки можно отыскать на радиорынке или в специализированных магазинах электроники.
По этой схеме необходимо собрать и припаять вышеперечисленные элементы.
По приведенной схеме сенсор будет работать так:

• генератор вырабатывает СВЧ сигнал;
• далее он передается на штыревую антенну;
• затем сигнал отражается от перемещающегося в контролируемой зоне объекта;
• в результате получается частотный сдвиг;
• затем происходит его возврат на антенну и СВЧ генератор.

На данном этапе он будет работать по принципу приемника прямого преобразования. Это связано с тем, что полученный сигнал преобразуется в инфразвуковой (низкой частоты).
После преобразования сигнала происходит следующее:

• теперь уже полученные низкочастотные колебания, попадая на предварительный усилитель, усиливаются;
• затем они передаются на компаратор и преобразуются в импульсы (прямоугольные).

Если отражение сигнала не происходит, то на выходе с компаратора получается напряжение высокого уровня.
Подстроечный конденсатор необходим для установления частоты. Она должна быть равна резонансной частоте, имеющейся у антенны.

Обратите внимание! Данный параметр надлежит подбирать по максимальной чувствительности сенсора.

С конструктивной точки зрения, прибор должен выполняться на печатной схеме, выполненной из стеклотекстолита. Плата должна размещаться на пластмассовом корпусе.

Печатная схема (пример)

В качестве антенны можно использовать кусок жесткого провода. Для ее изготовления лучше выбрать медный провод. Его припаиваем к контактной площадке полученной платы. Вывод антенны осуществляется через выход на корпусе. Специалисты рекомендуют располагать антенну вертикально.
Помните, что в непосредственной близости от собранного своими руками датчика не должны размещаться любые экранирующие предметы. Помимо этого следует знать, что для нормального функционирования спаянного изделия его общий провод должен обладать емкостной связью с землей.

Завершающий этап

После того, как вы смонтировали компактное устройство, его следует подвесить с внутренней стороны двери, максимально близко к дверной ручке и дверному замку. Также изделие можно разместить и в других местах. Главное, чтобы контролируемая зона была достаточной.
В ходе монтажа необходимо следить за тем, чтобы длина проводников и выводов элементов была минимальна. Это позволит избежать помех, в результате наличия которых прибор может начать работать не адекватно.
Следуя приведенной инструкции и схеме, собрать своими руками датчик присутствия можно относительно просто. Главное – это смонтировать все составляющие в нужном порядке.

  автоматизация:
- псевдоним: включите кухонный свет, когда есть движение
  курок:
    платформа: состояние
    entity_id: sensor.motion_sensor
    к: «на»
  действие:
    сервис: light.turn_on
    entity_id: light.kitchen_light

- псевдоним: выключить кухонный свет через 10 минут после последнего движения
  курок:
    платформа: состояние
    entity_id: датчик.Датчик движения
    to: 'off'
    для:
      минут: 10
  действие:
    сервис: light.turn_off
    entity_id: light.kitchen_light
  

  автоматизация:
- псевдоним: включите освещение прихожей, когда дверной звонок зазвонит, передняя дверь откроется или если есть движение
  курок:
  - платформа: состояние
    entity_id: sensor.motion_sensor, binary_sensor.front_door, binary_sensor.doorbell
    к: «на»
  действие:
  - услуга: light.turn_on
    данные:
      ENTITY_ID:
        - свет.hallway_0
        - light.hallway_1
  - сервис: timer.start
    данные:
      entity_id: timer.hallway

- псевдоним: выключить свет в коридоре через 10 минут после срабатывания
  курок:
    платформа: событие
    тип события: timer.finished
    event_data:
      entity_id: timer.hallway
  действие:
    сервис: light.turn_off
    данные:
      ENTITY_ID:
        - light.hallway_0
        - light.hallway_1

таймер:
  коридор:
    продолжительность: '00: 10: 00 '
  

  - псевдоним: Датчик движения включен
  курок:
    платформа: состояние
    entity_id: binary_sensor.ecolink_pir_motion_sensor_sensor
    к: «на»
  состояние:
    состояние: время
    после: '07: 30 '
    до: 23:30
  действие:
    сервис: homeassistant.turn_on
    entity_id: group.office_lights
    данные:
      переход: 15


- псевдоним: датчик движения выключен
  курок:
    - платформа: состояние
      entity_id: binary_sensor.ecolink_pir_motion_sensor_sensor
      to: 'off'
      для:
        минут: 15
  действие:
    - услуга: домашний помощник.выключить
      entity_id: group.office_lights
      данные:
        переход: 160