Датчик движения, его характеристика, виды и принцип работы
По словам специалистов, если используется датчик движения (сенсор), это позволяет экономить 30% электричества. Если в него входит ещё и фотореле, то экономия составит 58%. В случае достоверности показателей выбор датчика движения является целесообразное решением.
Датчики движения работают по принципу охраны, которая держит под контролем местность, охваченную сектором обзора.
Их работа состоит в фиксировании инфракрасного излучения. Когда в месте установки устройства появляется живой объект, то в него поступают импульсы. Они действуют на цепь и в результате появляется освещение. Когда объект покидает зону, импульсы перестают поступать, цепь разрывается и свет отключается.
Датчики движения работают в автоматическом режиме, что снижает расходы на освещение. Приборы функциональные, в них есть сенсор, позволяющий включать и выключать уличный свет, бытовую технику, кофеварку, музыкальный центр и другие бытовые приборы.
Данное оборудование имеет существенную стоимость, а потому могут подойти не каждому. Их монтаж требует определенных знаний и выполнения строгих требований, а следовательно, провести установку самостоятельно могут не все, ведь допущение даже незначительно ошибки может вывести прибор из рабочего состояния.
Устройство работает то время, которое указано в настройках. Можно выбрать интервал от 5 секунд до 10 минут. К примеру, если вы поставили таймер на 5 минут, и в течение этого времени движений не будет, то прибор выключит свет.
Кроме того, такие приборы широко используются в системах «умного дома». Они регулируют систему вентиляции, кондиционирования, отопления, открывают автоматические ворота и двери и управляют другими механизмами в помещении.
Многофункциональность — главное преимущество датчиков движения. Они компактные и идеально подходят для любого интерьера, и могут быть беспроводными, что очень удобно.
Датчики движения для включения света — какие бывают и как выбрать
- у домашних животных датчик вызывает дискомфорт (реакция на ультразвук);
- дальность действия прибора с ограничениями;
- возможность ложных срабатываний на объекты далеко за пределами зоны охвата.
Разновидность датчиков движения
Существуют разные виды данного оборудования, которые реагируют на движение. Их работа основана на разных технических принципах, но все они выполняют одну и ту же функцию: фиксируют движущиеся объекты, запускают реле, к контактам которого может подключиться любое устройство внешнего типа.
Принцип работы таких устройств состоит в обнаружении изменений инфракрасного излучения окружающих объектов.
Такой датчик нежелательно устанавливать на кухне, так как там постоянные перепады температур, а, как известно, такие приборы не любят ее перепады.
Инфракрасные датчики имеют как плюсы, так и минусы. К первым относятся:
- возможность точного регулирования дальности и угла обнаружения объектов;
- удобство применения вне помещения, так как он реагирует только на объекты, у которых своя температура;
- при работе безопасны для человека, так как ничего не излучают.
Несмотря на имеющиеся недостатки, инфракрасные датчики движения, из-за не высокой стоимости и простоты использования получили большое применение в бытовых условиях, что привело к появлению различных решений конструктивного исполнения.
Датчики движения различного конструктивного исполнения (меняющейся зоной захвата, фиксированной зоной захвата, встраиваемый, локального применения).
Как работает: устройство и принцип действия датчика движения?
Существует несколько видов ДД, отличающихся способом регистрации изменений в зоне наблюдения. Любой из них может быть встроен в прибор или являться самостоятельным выносным устройством в отдельном блоке.
Инфракрасный
Инфракрасные детекторы движения — наиболее распространенные пассивные приборы отслеживания. Большинство из них состоят из двух блоков:
- пироэлектрический инфракрасный, функция которого заключается в распознавании движения;
- светочувствительный, представляющий собой фоторезистор, фиксирующий и оценивающий степень освещенности;
- полевой транзистор, выполняющий роль усилителя;
- в устройствах, работающих в системах тревожной сигнализации, установлены дополнительные детекторы.
Монтажный блок предназначен для фиксации прибора и соединения его с источником питания и другой аппаратурой. Например, прожектором освещения или блоком сигнализации. Также на нем находятся регуляторы для выполнения настройки работы ДД.
Принцип работы инфракрасного датчика движения основан на обнаружении и регистрации теплового излучения, исходящего от объекта, находящегося в зоне обслуживания. Пироэлектрический инфракрасный сенсор состоит из прозрачной кварцевой пластины и слоя керамики. У современных бытовых моделей максимальная дальность обнаружения движения — 12 м.
Микроволновый
Как и инфракрасный, микроволновый датчик движения (ДДМ) непрерывно сканирует зону отслеживания. Но принцип работы у него иной. Микроволновый реагирует на изменение радиочастотного (иначе называемого СВЧ или микроволнового) фона.
ДДМ непрестанно излучает электромагнитные волны, которые, в случае проникновения на обслуживаемую территорию, отражаются от объекта (нарушителя) и возвращаются к сенсору с измененными волновыми характеристиками.
Датчик регистрирует их и передает сигнал управляющей аппаратуре, выполняющей свои задачи: включение освещения, кондиционирования, тревожной сигнализации.
Важное отличие микроволнового от инфракрасного в том, что первый регистрирует любые объекты: теплокровные (людей и животных) или искусственно созданные предметы и механизмы.
А инфракрасный — только те, которые способны излучать тепло. ДДМ работает по принципу радиолокации и способен вычислять и фиксировать скорость перемещения обнаруженного объекта.
Ультразвуковой
Далее срабатывает автоматика, выполняющая заданную функцию. Ею может быть подача электропитания на осветительный прибор.
Многие домашние животные способны воспринимать ультразвук и реагировать на него, часто негативно. Поэтому датчики, работающие по принципу генерирования УЗ волн, не рекомендованы для установки на территориях с присутствием животных.
Датчик движения для включения света: принцип работы, как выбрать, какие виды сенсора лучше для автоматического освещения улицы и дома
Схема датчика движения на примере стандартного HC-SR501
Датчик движения HC-SR501 — один из самых распространенных, работает по принципу регистрации инфракрасных волн. Прибор устроен просто, но для понимания принципы его работы необходимы специальные знания в области радиоэлектроники. Пользователю достаточно ознакомиться с упрощенной принципиальной схемой работы.
- инфракрасные волны, излучаемые объектом в зоне наблюдения, последовательно попадают на первый и второй элементы пироэлектрического датчика;
- поочередное поступление сигналов фиксируется электронным модулем управления;
- формируется логический сигнал;
- реализуется заданная функция: подается питание на осветительный прибор, включается вентиляция, срабатывает сигнализация и др.
Помимо самого датчика движения, в конструкцию прибора входят исполнительное устройство и безтрансформаторный блок питания. В схеме ДД предусмотрена установка температурного и фотоэлемента, что расширяет спектр возможностей стандартного устройства.
При установке перечисленных элементов датчик будет срабатывать при регистрации изменения температурного и светового режима.
