Hvordan den infrarøde bevegelsessensoren fungerer

Sikkerhetssystemet er basert på forskjellige typer fikseringsenheter: lydmålere, bevegelsesopptakere. Den infrarøde sensoren er den mest populære enheten for å oppdage bevegelige termiske gjenstander. De er enkle å vedlikeholde, pålitelige og ganske følsomme.

Hvordan enheten fungerer

Enhver gjenstand hvis temperatur ikke er lavere enn lufttemperaturen avgir varme. Oppgaven til den infrarøde sensoren er å markere den mot den generelle termiske bakgrunnen og sende et signal når du beveger deg i et gitt område.

En person er en termisk gjenstand som er ganske "varm" sammenlignet med veggene i en leilighet eller et hus, bakken eller trærne. Dette gjør at sensoren skiller den fra den generelle bakgrunnen. Dette fører også til at alarmen ikke fungerer som den skal hvis den termiske bakgrunnen i bygningen er veldig høy.

Når en varmeobjekt av passende størrelse og temperatur krysser den betjente sektoren, registrerer måleren bevegelse. Sensoren sender deretter et signal til kontrollenheten. Avhengig av hva arbeidsenheten med sensoren er beregnet på, slår kontrollmodulen på lyset, aktiverer sikkerhetsalarmen og så videre.

Registrarens driftsområde er begrenset. Deteksjonsradiusen skal nå alle hjørner av rommet eller til slutten av sonen i hagen. Hvis dette ikke er tilfelle, må du montere 2 eller flere meter. Hvis enheten sender et signal til lysbryteren, kan radiusen være mindre.

Infrarød sensorenhet og design

De fleste enheter fra forskjellige produsenter har unik design. Den generelle ordningen inneholder imidlertid nødvendigvis flere elementer.

Optisk system

Oftest er det en Fresnel-linse. Det er et sett med prismatiske fasetter - mikrolinser, festet på en konveks plate - en sylinder. Hver linse fanger IR-stråling i sitt område og overfører data til det pyrosensitive elementet. Dermed opprettes en viss konfigurasjon av det termiske objektet. Hvis sistnevnte ikke beveger seg, endres det ikke. Men hvis objektet beveger seg, treffer den samme IR-strømmen den neste mikrolinsen når den beveger seg, og konfigurasjonen endres. Det vil si at lyset faller på pyramottakeren, så ikke. Dette er betingelsen for å utløse sensoren: enheten reagerer på bevegelsen til en person i handlingsfeltet.

Jo flere segmenter det er i linsen og jo høyere følsomhet, desto mer nøyaktig fungerer IR-sensoren.

Hvis en person beveger seg sakte i sensorområdet, kan det hende at enheten ikke fungerer, da den anser svingninger i den infrarøde strømmen som tilfeldige endringer i bakgrunnen.

Pyrosensitive elementer

Signalet fra linsen går til et pyroelektrisk element - en halvlederomformer. Den inkluderer to sensorer, som hver mottar et signal fra sin egen linse. Hvis strømmen på begge elementene er den samme, er sensoren inaktiv, hvis signalet er annerledes, blir det utløst.

I moderne modeller brukes firesensorer som serverer 4 linser. De filtrerer ut tilfeldig lysforstyrrelser mer nøyaktig og eliminerer falske alarmer.

Behandlingsmodul

Behandlingsenheten mottar informasjon fra alle pyroelementer og analyserer den.Dens oppgave er å skille data om en termisk gjenstand i bevegelse fra interferens: luftbevegelse, sollys, konveksjon som oppstår under drift av et klimaanlegg eller varmeapparat, vibrasjon. Sensoren skal bare svare på utseendet til en person, og ikke på dyr, noe som krever ytterligere justering.

Behandlingsmodulen evaluerer signalets form og varighet, dens amplitude. Normal interferens forårsaker asymmetriske bipolare impulser, inntrengeren produserer symmetriske impulser. Hvis signalets natur samsvarer med terskelverdien, utløses sensoren og sender en puls til kontrollpanelet. Sistnevnte blir behandlet av analoge eller digitale enheter og aktiverer ethvert program: slå på lyset, øke intensiteten, slå på sirenen.

I moderne modeller måler sensoren i tillegg signalvarigheten, antall ganger terskelen overskrides. Dette lar deg redusere antall falske alarmer og fikse objektet i lav hastighet.

Spesifikasjoner og funksjoner

De tekniske egenskapene til IR-sensoren vil hjelpe deg å velge den rette. Dataene presenteres i passet til enheten:

• Netspenningen er normal 230 V. Alle modellene fungerer fra vanlig strøm.
• Strømforbruk - innen 0,5 kW. Dette gjør det mulig å utstyre selv et stort hus med tilstrekkelig antall sensorer.
• Deteksjonsområdet er visningsvinkelen til enheten. Målt i grader. For veggenheter varierer den fra 120 til 280 grader, for takenheter - 360.
• Rekkevidde - målt i meter. Dette er avstanden sensoren oppdager bevegelse med. Indikatoren blir vurdert av 3 parametere. Vinkelrett - den største sonen, bestemt når objektet beveger seg tangentielt til sektoren. Frontal måles ved å bevege seg direkte til sensoren. Tilstedeværelsesområdet blir funnet når en person er under sensoren.
• Beskyttelsesgrad - IP. Det første tallet indikerer beskyttelse mot støv, det andre - mot vann. Minimumsavlesningen er 20. Enheten er beskyttet mot berøring av fingrene, men ikke beskyttet mot vann. Den høyeste indikatoren er 65, en slik sensor er montert i fuktige rom.
• Anti-snikbeskyttelse - Standard blindpunkt på sensoren er rommet under den. I moderne modeller ekskluderer systemet denne muligheten.
• Lufttemperatur - fra -25 til + 50 ° С. Høyere temperaturer kan forårsake funksjonsfeil.
• Bytteevne - angir antall tilkoblede belysningsenheter - opptil 40 til 3000 watt.
• Innstillinger - manuelt, avhengig av installasjonsstedet, justeres parametrene for følsomhet, belysning og tid. For forskjellige soner anbefales forskjellige verdier: for gjennomgang er stengetid 5 minutter, for arbeidssone - 15. Følsomheten bestemmes også i samsvar med installasjonsstedet.

Det er andre mindre viktige parametere - kroppsmateriale, dimensjoner og så videre.

Sammenligning med mikrobølgesensoren

En mikrobølgeovnsensor brukes også som en bevegelsessensor. Det fungerer i henhold til radarprinsippet: enheten avgir et signal som reflekteres og fanges opp av det følsomme elementet i sensoren. Hvis det reflekterte signalet er høyere enn terskelen, slås et lys eller en lydenhet på.

Mikrobølgeovnsensor forskjeller:

• fungerer i det ultrahøye frekvensområdet, noe som garanterer veldig høy følsomhet;
• oppdager et objekt gjennom dielektriske hindringer: glass, tynn vegg, tredør;
• uavhengig av omgivelsestemperaturen eller belysningsgraden i arbeidsområdet;
• fanger langsom og liten bevegelse.

Det er også ulemper:

• høy pris - enheter er installert på viktige økonomiske anlegg;
• betjeningen av enheten påvirker velvære for mennesker og dyr.

For å spore et vanlig privat hus er IR-sensorer tilstrekkelig.

Koblingsskjema

De infrarøde sensorene er enkle å koble til - du trenger bare å organisere inn- og utkobling av kretsen.Tilkoblingen av enheten til bakgrunnsbelysning eller en sikkerhetssløyfe følger samme prinsipp.

Tilkoblingsskjemaet er i instruksjonene for alle enheter:

• Strømmen kommer til IR-sensoren fra nettverket gjennom nøytrale ledninger og faseledninger. For å koble enheten til en elektrisk lyspære, er faseledningen koblet til en av terminalene på belysningsenheten. Den andre terminalen er festet til nullkabelen.
• Kablene fra enhetene er koblet til sentralbordet: 2 ledninger fra lampen, 2 fra strømforsyningen og 3 fra IR-opptakeren. Fasen på forsyningskabelen er koblet til sensorkasens fasekabel, og den nøytrale ledningen fra strømforsyningen og den nøytrale kabelen fra sensoren til den nøytrale kabelen fra lampen.
• Fasekabelen fra IR-sensoren er koblet til ledningen fra lampen. Alle kablene er fargekodede for å lette tilkoblingen.

Hvis belysningen må opprettholdes en stund uavhengig av menneskelig bevegelse, er en bryter også inkludert i kretsen parallelt med IR-enheten.

Anvendelsesområde for den infrarøde sensoren

Bevegelsesopptakere brukes til å organisere lys- og sikkerhetssystemer. Installasjon er tillatt både inne i bygningen og utenfor:

• på kontor, offentlige og private bygninger;
• på trapperom i bygårder og i innganger;
• i rom av enhver type;
• i varehus;
• i ethvert beskyttet område med et begrenset område.

Enheter designet for bruk under tøffe værforhold er utstyrt med ekstra beskyttelsesinnretninger.

Funksjoner og utvalgskriterier

Parametrene som sensoren velges med bestemmes av dens tekniske egenskaper. Det er viktig å evaluere hva slags indikatorer som trengs for en enhet som fungerer hjemme, utenfor hjemmet eller i et åpent område:

• For store rom eller en gårdsplass velges enheter med et stort registreringsområde. Enkle modeller med en rekkevidde på 10, 6 og 4 m kjøpes i et lite rom eller på en trapp.
• For stuer er alternativer med lav fuktighetsbeskyttelse egnet. Utendørs- eller våtrom (svømmebassenger, sykehus) trenger produkter med høy IP.
• Hvis enheten skal monteres på veggen, er det bedre å kjøpe en modell med beskyttelse mot snik. Hvis ikke, beveger seg langs veggen, vil en inntrenger kunne komme inn i huset.
• Følsomhetsnivå - bestemmer hvor langsomme og små bevegelser sensoren kan ta. For å beskytte leiligheten mot tyver eller for å slå på belysningen i rommet når de kommer inn i det, er det nok "grove" enheter. Sensitive sensorer kjøpes i lager hvor dyre eller farlige produkter lagres.

Vurder kostnaden for enheter, spesielt hvis flere av dem er nødvendige for sikkerhetssystemet.

Fordeler og ulemper med en infrarød bevegelsessensor

Populariteten til IR-modeller skyldes fordelene:

• enheten fungerer både inne i bygningen og utenfor;
• synsvinkelen og rekkevidden kan justeres ganske nøyaktig;
• Den infrarøde sensoren, spesielt den passive typen, er trygg for helsen, driften av sikkerhetssystemet skremmer ikke kjæledyr;
• lave kostnader;
• et bredt spekter av produkter: gulvstående og veggmonterte enheter, analoge, digitale og andre produseres.

Hoved ulemper:

• når utsatt for direkte sollys, faller følsomheten - når du velger et installasjonssted, må dette tas i betraktning;
• når et klimaanlegg eller varmeapparat er plassert i nærheten, oppstår det store forstyrrelser;
• glass blokkerer signalet, så det er blinde flekker som en angriper kan bruke;
• spindelvevssyndrom - en sensor som er viklet inn i spindelvev utløses konstant.

En enkelt bevegelsessensor garanterer ikke rommets sikkerhet. Imidlertid, som et element i beskyttelsessystemet, er infrarøde enheter uerstattelige. For et landsted eller en leilighet er slike enheter å foretrekke.