Typy detektorů pohybu a jejich použití

Snímač pohybu, zařízení, které signalizuje pohyb objektů ve svém akčním poli. Zajišťuje kontrolu nad sledovaným prostorem a po spuštění spouští určité automatické scénáře – např. čidlo pohybu zapne světlo. Tyto senzory jsou velmi rozšířené v oblasti zabezpečení, automatizace domácností a podniků a jejich využití rok od roku roste. K dispozici v samostatném režimu nebo jako součást hardwarového zařízení.

Typy senzorů

Každý pohybový senzor funguje na základě analýzy specifických vln (rádiových, zvukových, tepelných atd.) přijímaných zvenčí. Podle principu fungování se přístroje dělí na:

• Ultrazvuk;
• infračervené detektory pohybu;
• světelné (fotoelektrické) senzory;
• Tomografické (na rádiových vlnách);
• mikrovlnná trouba, která využívá mikrovlnné záření.

Přístroje mohou buď jednoduše zachytit přicházející vlny, nebo je samy generovat a analyzovat odražené vlny. Podle tohoto principu se dělí na aktivní, pasivní a kombinovaná zařízení. Kombinovaný snímač pohybu má obvykle kombinovanou konstrukci s oddělenými vysílacími a přijímacími moduly.

Nejběžnější typy:

• PIR (pasivní infračervené) senzory. Jedná se o nejjednodušší a nejlevnější variantu na současném trhu. Tvoří přibližně polovinu celkové hmotnosti snímačů pohybu;
• Aktivní – tomografický typ, mikrovlnný senzor pohybu nebo ultrazvukový senzor;
• Kombinace infračerveného a fotoelektrického záření.

Výrobci dávají přednost kombinaci různých typů senzorů v jednom modelu. Důvodem jsou nejistoty a falešně pozitivní výsledky, které jsou této třídě zařízení vlastní. Aby se zvýšila přesnost a snížila pravděpodobnost „falešných poplachů“, kombinují vývojáři několik technologií (např. infračervenou a ultrazvukovou) v jednom pouzdře. Tím se snižuje procento falešných reakcí, ale na oplátku se někdy snižují charakteristiky citlivosti. Výsledkem takového nacpání může být skutečný pohyb, který měl být zjištěn.

Detektory lze kódovat podle místa připojení:

• stropní senzory;
• Montáž na stěnu.

Úrovně ochrany

Zařízení se dělí na vnější, povrchové a vnitřní senzory pro vnitřní použití.

Vhodnost do konkrétního prostředí se určuje podle stupně krytí IP. Pro správnou volbu je důležité znát stupeň ochrany IP.

Toto hodnocení je kódováno dvěma čísly: první označuje ochranu proti prachu a jiným pevným předmětům, zatímco druhé označuje ochranu proti vlhkosti. Například označení IP20 znamená, že je vhodný pro bydlení a kanceláře. Žádná ochrana proti vlhkosti, ale kryt chrání komponenty před předměty většími než 12 mm.5 mm. Nesmí být instalován v koupelně.

IP44 – ochrana je přísnější:

• Kryt zabraňuje pádu částic větších než 1 mm;
• chráněné proti stříkající vodě.

Vhodnější do koupelen, kuchyní, garáží a jiných vlhkých nebo znečištěných prostor. Maximální stupeň krytí IP pro tuto třídu svítidel je 65. Lze je používat venku v jakémkoli ročním období, jsou odolné proti krátkodobému působení přímého proudu vody a chráněné proti prachu a výkyvům teplot. Často se používají jako venkovní detektory pohybu s okolním světlem.

Možnosti nastavení

Po montáži a upevnění snímače pohybu je třeba jej nakonfigurovat. Přístroj má na těle otočné prvky, které umožňují nastavení citlivosti a dalších parametrů. Nejčastěji používaným typem je DD se světelným senzorem.

Nastavení úhlu sklonu

Nastavení detektoru pohybu začíná volbou úhlu sklonu
Především u snímačů instalovaných na stěnách je třeba upravit úhel sklonu. Za tímto účelem je každý senzor vybaven otočným držákem. Úhel je nastaven tak, aby se senzor aktivoval za určitých podmínek. Jak na to? Lépe experimentálně.

Detektory pohybu se obvykle instalují ve výšce přibližně 2,5 metru. Dokonce i snímače pohybu, které jsou navrženy pro minimální vertikální úhel pohledu, jsou schopny monitorovat velkou oblast. Jak již bylo uvedeno, experimentováním s úhlem sklonu lze přístroj provozovat stabilně a přesně v rámci předem nastavených parametrů. To je často časově náročné, ale výsledkem je nejlepší možný výsledek.

Nastavení citlivosti

Obecně se jedná o tyto úpravy
Pod regulátorem je pro tento parametr symbol „SEN“. Jinými slovy, toto nastavení má zajistit, aby zařízení nereagovalo na kočky nebo psy. Přístroj se nastavuje od minimální (min) do maximální (max) hodnoty.

I to je třeba stanovit empiricky. Je možné provést následující: nastavit minimální citlivost zařízení a postupně ji zvyšovat, dokud nezačne reagovat na člověka. Zde se zastavte a několikrát zkontrolujte, zda je snímač stabilní. Pokud senzor reaguje pouze jednou, lze citlivost zvýšit. Pokud se citlivost výrazně zvýší, je velmi pravděpodobné, že bude reagovat i na zvířata.

Nastavení doby zpoždění vypnutí

Doba svícení nebo doba zpoždění – podle toho, co preferujete
Pod regulačním prvkem je napsáno „čas“. Rozsah nastavení začíná na 3 sekundách a pokračuje až do 15 minut, čehož se dosáhne otáčením nastavovacího prvku. Na každém modelu je uvedena minimální a maximální doba zpoždění. Tento parametr se rovněž určuje experimentálně; stačí změřit dobu zpoždění.

Nastavení úrovně osvětlení

V rámci prvku nastavení je tento prvek označen písmeny „LUX“. Pomocí tohoto prvku lze nastavit citlivost světelné závory. Pokud tento prvek chybí, senzor neobsahuje fotoelektrický článek. Tento parametr lze snadno nastavit, stačí nastavit regulátor do polohy „max“ a večer při určité úrovni osvětlení otočit regulátor na stranu „min“, dokud se nespustí senzor a žárovka nevypne.

220 V pohybový senzor pro zapnutí světla. Nastavení doby hoření, nastavení (DIY č. 005)

Po provedení těchto úprav lze zařízení používat.

Detektor pohybu: jak funguje

Každé zařízení zvažované rodiny reaguje na pohyb. Podívejme se, jak fungují různé typy detektorů pohybu.

Infračervený

Jeho funkce je založena na analýze tepla vstupujícího na pracovní plochu. Typy PIR ji samy nevytvářejí, ale pouze zaznamenávají přicházející světlo.

Infračervená jednotka je vyrobena ze dvou tepelně citlivých prvků. Pro správné zaostření paprsků je před každou jednotkou umístěna Fresnelova čočka. Princip typického PIR senzoru je následující:

• čočky směřují záření do „svého“ operačního modulu;
• Pokud se v zorném poli nepohybují, dostává každý z nich přibližně stejné množství tepla;
• Při detekci tepelného objektu procházejí infračervené paprsky čočkou na jednu část teplotního čidla. Čtení mezi ní a druhou částí se začnou lišit a výrobek „ví“, že ho někdo minul.

Schéma využívající dvě čočky je samozřejmě velmi jednoduché a hrubé, i když je vhodné například pro zapínání světla podle senzoru v jednoduchých případech. Ve skutečnosti je tedy každá jednotka vybavena několika desítkami čoček. Navenek takový modul vypadá jako fasetové oko vážky a na krytu je zobrazen jako voštinové okno, které skrývá tepelně citlivé komponenty.

Pyroelektrické články se většinou používají jako poslední. Méně obvyklé jsou polovodičové varianty a termočlánkové mikrobolometry.

Ultrazvukové senzory

Tato zařízení analyzují ultrazvukové spektrum, které lidské ucho nedokáže vnímat. Princip fungování detektoru pohybu je následující:

• Vestavěný ultrazvukový generátor vysílá v pravidelných intervalech paprsky akustických vln;
• Poté přejde do režimu příjmu a měří odražený zvuk.

Pokud se vzor odražené ultrazvukové „ozvěny“ nemění, není ve sledované oblasti detekován žádný pohyb. Když se objeví, Dopplerův jev zkreslí ozvěnu a obsluha zjistí, že se situace změnila. Pokud zjištěná změna překročí nastavenou prahovou hodnotu, snímač spustí.

Jednotkou generující ultrazvukový blok je obvykle křemenný nebo keramický piezoelement, existují také vzorky s vibrační membránou v elektrostatickém poli.

Rádiové vlny

Princip fungování tohoto typu snímače pohybu je podobný jako u ultrazvukových snímačů, ale neměří se odražený zvuk, nýbrž rádiový signál.

Výhodou rádiových detektorů je jejich schopnost dosáhnout do oblastí mimo přímou viditelnost. Rádiové vlny jsou schopné překonat nekovové překážky, jako jsou zdi, a lze je použít ke sledování skrytých oblastí a objektů. Zařízení, které reaguje na rádiové vlny, je však drahé, a proto se tato zařízení (stejně jako mikrovlnné trouby) v systémech domácí automatizace používají jen zřídka, ačkoli našla uplatnění v systémech sledování velkých komerčních prostor – dílen, skladů atd.

Fotovoltaika

Jak název napovídá, reagují na světlo. Fungují tak, že přerušují paprsek dopadajícího světla. Pokud je zařízení zakryto stínem, aktivuje se.

Technická konstrukce tohoto typu detektoru pohybu je jednoduchá, tato zařízení se konstrukčně skládají ze dvou částí:

• který vyzařuje světelné vlny;
• příjem.

Ten obsahuje modul, který generuje proud vysíláním záření. Pokud je průtok zablokován, zařízení spustí alarm.

Nejjednodušším příkladem fotosenzorů je metro: používají se k ovládání turniketů v metru. Pokud se cestující pokusí projít turniketem bez zaplacení, senzor zareaguje a uzavře průchod.

Schéma a princip činnosti

Na trhu je široká škála snímačů citlivých na pohyb, které umožňují přizpůsobit osvětlení různých objektů. Při nákupu těchto zařízení je třeba zvážit několik typů.

Infračervené

Výrobky cítí teplo sálající z lidského těla. Hlavním prvkem je senzor s Fresnelovou čočkou, která reaguje na přicházející teplo a přemosťuje skupinu kontaktů.

Princip činnosti:

• Záření je soustředěno do úzkého paprsku světla a nasměrováno na senzor;
• snímač zachytí signál, přijme jej a spustí.

Tato zařízení se dělí na pasivní a aktivní. První reaguje na změny teploty, zatímco druhý se spustí při přerušení signálu.

Funkce

Senzor pohybu se téměř nikdy nepoužívá „sám o sobě“. V samostatném režimu pouze detekuje změny ve sledované oblasti, takže je musí předat přidruženým zařízením nebo softwaru. A ty zase budou provádět akce definované uživatelem:

• zapnout pouliční nebo vnitřní osvětlení;
• spustí alarm;
• odesílat upozornění a oznámení;
• aktivovat určité zařízení;
• měnit parametry klimatizačních systémů a dalších souvisejících zařízení.

Například bezpečnostní detektory pohybu jsou téměř vždy součástí komplexních konzolových bezpečnostních systémů. Specialisté při instalaci nastaví propojení komponent a ty pak komunikují prostřednictvím řídicí jednotky, kterou poskytuje a konfiguruje poskytovatel služeb (soukromý nebo jiný než domácí). A senzor pro zapnutí světla například ovládá osvětlení prostřednictvím centrální jednotky.

Pokud si uživatel instaluje systém sám a kupuje komponenty samostatně, musí si také koupit, nainstalovat a nakonfigurovat vhodnou centrální řídicí jednotku. Obvykle spolu s nimi poskytuje jejich dodavatel zákazníkům přístup k vyhrazené cloudové službě, kde jsou nakonfigurována spojení mezi komponentami a scénáře jejich interakce. Takový přístup uplatňuje například společnost Xiaomi ve svém ekosystému chytré domácnosti.

Diagram směrovosti

Pro dosažení maximální účinnosti je důležité, aby byl přístroj správně nainstalován a orientován. Jak bylo uvedeno výše, existuje možnost montáže na strop a na stěnu; toto rozdělení samo o sobě neznamená, že stropní snímač nelze umístit na stěnu nebo naopak, ale může se tím snížit účinnost a přesnost.

Před výběrem konkrétního modelu byste navíc měli posoudit geometrii prostoru, kde bude gadget provozován, a jasně vymezit plánovanou oblast pro prohlížení. Při zanedbání této povinnosti se může stát, že zařízení po instalaci „neuvidí“ pohyb v požadované oblasti.

To zjistíte tak, že změříte požadovaný zorný úhel a vzdálenost, ve které chcete jasně detekovat pohyb. Mnoho senzorů je vybaveno směrovým diagramem, který pomáhá při správné orientaci zařízení:

Zde:

• světelná plocha je celková plocha zobrazení;
• bílá přerušovaná čára – jistá oblast detekce.

Časté chyby při instalaci

Nejčastější chyby, kterých se dopouštíte, jsou

• osvětlovací zařízení je umístěno vedle snímače pohybu, což způsobuje poruchy;
• Zorný úhel nepokrývá část plochy, takže se světla aktivují jen příležitostně;
• V řídicím prostoru se nachází topení nebo klimatizace, jejichž proudění vzduchu ovlivňuje správnou funkci;
• Objemné předměty před snímačem výrazně zužují zorný úhel.

Kde se používá

Jak již bylo řečeno, hlavními oblastmi použití detektorů pohybu jsou domácí automatizace, řídicí a dohledové systémy v budovách a bezpečnostní systémy. Pomocí těchto senzorů můžete organizovat

• automatické osvětlení pomocí pohybových čidel pro zapnutí světel a příslušných ovladačů/vypínačů;
• ovládání klimatického systému pomocí spouštěčů;
• rozpoznání neoprávněného vstupu do prostor atd.

Tato zařízení pomáhají šetřit náklady. Například jejich zapojení do automatického systému řízení osvětlení a klimatizace snižuje náklady firmy nebo majitele domu na osvětlení o 70 % a spotřebu energie až o 40 %.

Senzory pohybu se používají v:

• letecký průmysl;
• obranný průmysl;
• vývoj;
• automobilový průmysl;
• vývoj spotřební elektroniky atd.

Bezpečnostní aplikace

Pokud je takové čidlo součástí komplexní ochrany ústředny, zapne při detekci pohybu sirénu a vyšle poplachový signál na dispečerský pult. To umožňuje bezpečnostní organizaci vyslat na místo tým rychlé reakce.

Pokud zařízení funguje jako součást systémů zabezpečení domácnosti, chytré domácnosti nebo podobných systémů, bude schopno zaslat majiteli oznámení prostřednictvím SMS, e-mailu nebo jiným způsobem. Některá řešení mohou dokonce volat na jedno nebo více „důvěryhodných“ telefonních čísel.

Doporučujeme přečíst si: ACS – co to je, jak pomáhá zlepšit zabezpečení objektu, když k němu má přístup více osob.

Mezi další možné funkce senzoru patří:

• umožnění videodohledu;
• Zamykání zámků v místnosti;
• odpojit strojní zařízení od napájení;
• zapnutí (nebo vypnutí) světel;
• jakákoli jiná funkce, kterou lze realizovat pomocí specifické sady hardwaru a softwaru.

Automatizace osvětlení

Snímač může být určen pro pouliční nebo vnitřní osvětlení. V závislosti na svém umístění je schopen vydávat příkazy k vypnutí a zapnutí světel, jakož i ke změně úrovně a barvy světla (se zpožděním nebo bez něj).

Obecně platí, že senzor vyšle signál do řídicí jednotky osvětlení, která provede další akce podle předem nastavených scénářů a programů, aktivuje spínače atd. Existují však také spínače s integrovanými senzory. často se používají jako venkovní detektory pohybu pro zapnutí světel. Pokud systém doplníte o světelný senzor, můžete ušetřit ještě více energie, protože světlo se nezapíná během dne, kdy je již světlo.

Řešení pro ovládání „chytrých žárovek“ a RGB LED pásků jsou velmi rozšířená.

Systémy řízení klimatu

Vhodně nakonfigurovaný systém řízení klimatu mění výkon, teplotu a další parametry podle signálu ze snímače. Za tímto účelem:

• Snímač odesílá do řídicí jednotky informace o zjištěném pohybu (a také o jeho ukončení);
• Centrální jednotka spustí sekvenci příkazů pro zapnutí, vypnutí nebo změnu režimu klimatizace.

Pokud například během chladného období přijde signál ze snímače v místnosti, řídicí jednotka řekne termostatům topení, aby přidaly teplo, a rychle tak vytvořily příjemné prostředí. A pokud v létě nedojde k žádnému pohybu v akční zóně, zařízení donutí klimatizaci snížit výkon.

Je možné vyrobit vlastní ruce?

Navzdory nízké ceně senzorů se mnoho lidí snaží sestavit si zařízení sami a ušetřit peníze. Výhodou tohoto řešení je možnost pochopit princip fungování, nižší náklady na údržbu a možnost přizpůsobit zařízení pro danou aplikaci.

Při správné montáži je také možné snížit náklady a dokonce systém dodatečně vybavit.

Existují však některé nevýhody. Než začnete, musíte si pořídit vybavení, nakreslit schéma, rozhodnout o rozměrech a dalších věcech. To vyžaduje zkušenosti a znalosti. Neexistuje však žádná záruka, že obvod bude fungovat.

Pokud se rozhodnete sestavit snímač pohybu sami, připravte si následující prvky:

• Pouzdro pro sestavení obvodu;
• množinu prvků;
• pájka a dráty s různými průřezy;
• příslušenství;
• šroubovák;
• Ostatní materiál – lepicí páska, kleště, startovací kabely.

K zapnutí světel se použije senzor s fotoelektrickým článkem. Fotobuňka funguje jako spínač.

K sestavení obvodu budete potřebovat:

• kondenzátor (C1);
• Operační zesilovač DA1;
• Fototranzistor (VT1);
• odpor R1, aby se zatížil kolektor a vytvořil se pracovní bod;
• rezistor R2 pro realizaci zpětné vazby.

Pokud je obvod správně sestaven, funguje takto. Jakmile světlo vstoupí do VT1, prvek se spustí a fototranzistor se otevře s následným nabitím C1. Po odpojení napětí z VT1 se kondenzátor vybije a napětí klesne.

Jako

Montáž se provádí podle tohoto algoritmu:

1. Sestavte

   Kde koupit senzory

   Detektory pohybu lze zakoupit ve specializovaných obchodech i online na adrese. Ve druhém případě si zaslouží zvláštní pozornost možnost nákupu produktů z Aliexpressu. U některých svítidel existuje možnost dodání ze skladu v Ruské federaci. Chcete-li je získat co nejrychleji, vyberte při objednávce možnost „dodání z Ruské federace“

   Infračervený detektor pohybu	Senzor pohybu KERUI	Senzor pohybu Aqara pro Xiaomi
   Detektory pohybu pro domácí alarmy	Snímač pohybu SONOFF SNZB-03	Mikrovlnný radarový snímač pohybu

   OTÁZKY A ODPOVĚDI

   Bude senzor reagovat na domácí zvířata?

   U malých dětí ne, u velkých nad 20 kg ano. Abyste tomu předešli, je vhodné snížit citlivost.

   Jak se liší detekce pohybu od detekce přítomnosti?

   Neexistují žádné detektory přítomnosti jako takové – jedná se pouze o marketingový název pro citlivá infračervená zařízení. Snímají i sebemenší pohyb a vytvářejí iluzi detekce přítomnosti.

   Jak zajistit, aby světlo nezůstalo po zapnutí senzoru dlouho svítit, např. na schodech??

   Je nutné nastavit kratší prodlevu – například půl minuty – to je zcela dostačující ke zrušení.

   Podobné záznamy:

   1. Způsoby připojení a konfigurace detektorů pohybu pro pouliční osvětlení

      Odstavce článku1 Co je zařízení2 Instalace zařízení3 Rozsah použití4 Škála možností5 Jak vybrat indikátor pohybu6 Výběr 3 produktů pro každou kategorii6.0.1 Světlo na detektorech:6.0.2 Pro signalizaci:6.0.3 Pro LED žárovky:6.0.4 12 V:7...

   2. Typy rybářských vlasců a jejich použití

      Odstavce článku1 Užitečné tipy2 shrnutí3 Jak uvázat fluorocarbon na háček4 Výběr linie podle materiálu4.1 Fluorocarbon4.2 Monofil4.3 Opletené vedení5 Hodnocení TOP15 nejlepších šňůr na plavanou5.1 Colmic Fendreel a Colmic X-50005.2 Maver Dual...

   3. Drenážní čerpadlo pro zavlažování zahrady: typy čerpadel, jejich vlastnosti a recenze použití

      Odstavce článku1 Hodnocení zavlažovacích čerpadel2 Kdy si pořídit ponornou jednotku?3 Čerpadla pro povrchové zavlažování3.1 ESPA Aspri 25 5M3.2 Vortex PN-3703.3 Quattro Elementi Giardino 401 Ci4 Odkud brát vodu na zavlažování5 Zavlažovací...

   4. Přehled 10 nejlepších hydratačních lesků na rty a jejich použití

      Odstavce článku1 Pevné lesky na rty1.1 Výhody1.2 Nevýhody2 Nevýhody3 Hodnocení nejlepších tvrdých lesků na rty4 Speciální aplikace5 Objemové lesky na rty5.1 Výhody5.2 Nevýhody6 Šesté místo. Givenchy6.1 Funkce od výrobce6.2 Přidělování bodů7...