Как работает датчик движения — устройство и принцип действия, схема, разновидности и сферы применения

Возможности использования датчиков движения

По мнению специалистов схема подключения датчика движения для освещения определенного пространства не имеет особых отличий от обычного выключателя, что позволяет установить такое оборудование как в загородном доме, так и на площадях вокруг него. К тому же для организации освещения могут быть использованы как устройства, реагирующие на движение, так и механизмы проходных выключателей.

Кроме того, подобные приборы, нередко, подсоединяются к иным сетям, например:

• системам сигнализации;
• звуковому оповещению;
• другому оборудованию, применяемому для охраны и безопасности частных владений.

Виды и разновидности

Датчики движения для включения света могут быть разных типов, предназначены для различных условий эксплуатации. В первую очередь надо смотреть где может устанавливаться устройство.

Датчик движения для включения света нужен не только на улице

Уличные датчики движения имеют высокую степень защиты корпуса. Для нормальной эксплуатации на открытом воздухе берут датчики с IP не ниже 55, но лучше — выше. Для установки в доме можно брать IP 22 и выше.

Тип питания

Далее надо учесть, от какого источника питается датчик света. Есть следующие варианты :

• Проводные датчики с питанием от сети 220 В.
• Беспроводные, с питанием от батареек или аккумуляторов.
  Датчики движения бывают проводными и беспроводными

Самая многочисленная группа — проводные для подключения к 220 В. Беспроводных меньше, но их тоже достаточно. Они хороши если включать надо освещение, работающее от низковольтных источников тока — аккумуляторных или солнечных батарей, например.

Способ определения наличия движения

Датчик движения для включения света может определять движущиеся объекты используя различные принцип детекции:

• Инфракрасные датчики движения. Реагируют на тепло, выделяемое телом теплокровных существ. Относятся к пассивным устройствам, так как сам ничего не вырабатывает, только регистрирует излучение. Эти датчики реагируют на движение животных в том числе, так что могут быть ложные срабатывания.
• Акустические датчики движения (шума). Также относятся к пассивной группе оборудования. Они реагируют на шум, могут включаться от хлопка, звука открываемой двери. Они могут использоваться в подвалах частных домов, где шум возникает только туда кто-нибудь заходит. В других местах применение ограничено.
  Работа инфракрасных датчиков движения основаны на отслеживании тепла, выделяемого человеком
• Микроволновые датчики движения. Относятся к группе активных устройств. Сами вырабатывают волны в микроволновом диапазоне и отслеживают их возвращение. При наличии движущегося объекта замыкают/размыкают контакты (есть разного типа). Есть чувствительные модели, которые «видят» даже через перегородки или стены. Обычно используются в охранных системах.
• Ультразвуковые. Принцип действия такой же, как у микроволновых, отличается диапазон излучаемых волн. Этот тип устройств применяют редко, так как на ультразвук могут реагировать животные, да и длительное воздействие на человека (аппараты постоянно генерируют излучение) пользы не принесет.
  Разное исполнение, но цвет, в основном, белый и черный
• Комбинированные (дуальные). Сочетают несколько способов обнаружения движения. Они более надежные, имеют меньше ложных срабатываний, но и более дорогостоящие.

Чаще всего для включения света на улице или дома используют инфракрасные датчики движения. Они имеют невысокую цену, большой радиус действия, большое количество регулировок, которые помогут настроить его. На лестницах и в длинных коридорах лучше поставить датчик с ультразвуком или микроволновой. Они в состоянии включить освещение даже если вы еще далеко от источника света. В охранных системах рекомендованы к установке микроволновые — они обнаруживают движение даже за перегородками.

Типовая схема детектора движения

Все модели объёмных инфракрасных датчиков движения по схемотехнике и конструкции похожи между собой. Отличия могут быть в некоторых электрических параметрах и дизайне корпуса. Схема датчика движения состоит из следующих элементов:

• ПИК сенсор;
• Операционный усилитель;
• Схема термокомпенсации;
• Компаратор;
• Реле.

Пассивный Инфракрасный Сенсор фиксирует температуру постороннего объекта оказавшегося в зоне захвата. Сигнал усиливается операционным усилителем и поступает на компаратор, который сравнивает сигнал соответствующий температуре окружающей среды и сигнал, поступивший с ПИК сенсора. Разница в уровнях сигналов означает наличие теплового фона постороннего объекта. Разностный потенциал вызывает срабатывание реле, контакты которого могут использоваться для включения различных устройств.

Принцип действия инфракрасного датчика движения

Если температура в помещении приближается к температуре человеческого тела, что может нарушить работу устройства, включается система термокомпенсации. Популярная модель инфракрасного датчика движения Colt 10 DP имеет следующие основные характеристики:

• Зона обнаружения объекта – °;
• Не реагирует на животных до 10 кг;
• 3 установки чувствительности;
• Цифровая схема термокомпенсации;
• Не восприимчив к электромагнитному излучению до 50 В/м;
• Имеет защиту от статического электричества;
• Напряжение питания – 9-16 В;
• Диапазон рабочих температур -25… + 60°С.

В схеме датчика установлено твердотельное реле, с помощью которого можно управлять внешними устройствами.

Схема типового детектора движения на примере LX02

Преимущества светильников со встроенными датчиками

Светильники со встроенными датчиками движения находят широкое применение не только на производственных объектах, но и в быту. Они существенно облегчают жизнь человека, делая ее более комфортной. К тому же с их помощью удается заметно продлить сроки службы бытовых электроприборов, а также сэкономить на расходе электроэнергии. Для получения всех перечисленных выше преимуществ осветительный прибор с чувствительным элементом сначала требуется правильно выбрать, а затем – грамотно установить и настроить.

При выборе светильника с контроллером необходимо определиться с его функциональными особенностями, согласно которым он может быть:

• Неподвижно закрепленным устройством (не изменяющим своего положения при перемещениях человека).
• Подвижной системой, автоматически отслеживающей положение перемещающегося объекта и поворачивающейся в его сторону.

Обратите внимание: Второй вариант исполнения чаще всего используется в охранных целях.

При установке таких устройств в помещении или на приусадебном участке неправильной (непрямоугольной) формы, потребуются дополнительные осветительные приборы, оснащенные чувствительными сенсорами.

Важные характеристики

Выбор устройства основывается не только на принципе действия, условиях эксплуатации и способах установки. Важным параметром является и диапазон действия устройства.

Угол обзора

Измеряется показатель в градусах. Варьируется в пределах 60-360 единиц в горизонтальной плоскости и 15-20 единиц в вертикальной. Максимальное значение имеют потолочные датчики, минимальное — настенные.

Уличные датчики рассчитаны на максимальный охват охраняемой территории. Поэтому угол обзора имеет показатели свыше 180 градусов.

Дальность действия

Единицами измерения являются метры. Рассматривается дальность в трех плоскостях:

• перпендикулярно до 40 м в диаметре (движение по касательной окружности);
• фронтально до 20 м (в сторону прибора);
• присутствия (под датчиком).

Способ и место установки

Монтажные работы зависят от конструктивных особенностей датчиков. Существуют устройства для внутреннего использования и наружного. Последние имеют корпус, защищенный от воздействия природных явлений. Предусмотрен и более широкий диапазон допустимых для эксплуатации температур.

Для установки датчиков исключаются следующие участки:

• рядом с кондиционерами и увлажнителями воздуха;
• возле естественной или принудительной вентиляции;
• около отопительных приборов.

Чтобы избежать ложных срабатываний, рекомендуется монтаж устройств на несущих конструкциях, где присутствие прямых лучей солнца минимально. Последнее может засветить чувствительные детекторы. По способу установки различают следующие модели:

• Корпусные для наружного использования.
• На потолке прибор охватывает весь периметр по окружности (с диаметром 10-20 м). Устанавливаются для освещения, охраны или включения каких-либо механизмов на высоте 2,5-3 метра от пола.
• На стене датчики отличаются ограниченным действием относительно охватываемой территории.

Встраиваемые модели частично утапливаются в основание. То есть видимыми остаются только принимающая поверхность и декоративная рамка. Весь механизм находится в нише стены.

Дополнительные возможности

Современные устройства разрабатывают так, чтобы они имели расширенные функции. То есть, не только срабатывали на движение и сигнализировали об этом, но и дополнительно выполняли другие задачи.

Датчик освещенности

Радиус действие чаще составляет 180 градусов, но есть модели с полным охватом окружности. Во время движения происходит замыкание цепи, и свет включается.

Защита от животных

Ультразвуковые и радиоволновые датчики автоматически отпугивают животных, так как они их воспринимают и вызывают дискомфорт. На человека волны действуют также негативно, но незаметно.

ИК приборы можно настроить так, чтобы срабатывание на передвижение животных не происходило. Такая возможность имеется и в некоторых моделях комбинированных датчиков.

Есть приборы, в которых настройка ведется в соответствии с весом объектов. Так, если допустимое значение отрегулировать с превышением данных о животных, то реакции не будет.

Задержка отключения света

Существуют детекторы, в которых встроен регулятор времени отключения света (таймер). Тогда срабатывание будет происходить в необходимый для потребителя срок.

Автономность

Автономный датчик движения имеет питание от батареек или аккумуляторов. Может быть оснащен модулем GSM для работы с мобильным телефоном. Допускается совместимость с камерами видеонаблюдения.

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.

Конструкция прибора включает несколько элементов:

• пироэлектрический датчик 500ВР, состоящий из двух модулей;
• линза Френеля;
• микросхема BISS0001, управляющая работой устройства;
• комплекс резисторов и транзисторов.

• 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.

Типы датчиков движения для автоматизации освещения территории

Если предпочтение отдается аппаратуре с подключенным датчиком, то необходимо определиться с типом осветительного прибора, так как обычные лампы не смогут исправно выполнять свои функции из-за частой смены режима работы. Потому специалисты рекомендуют приобрести специальные лампы, предусмотренные под использование в подобных электрических схемах.

Так как эксплуатация датчиков на открытых площадях предусматривает определенные меры защиты, то следует обратить внимание на классность устройств по данному параметру, например, IP44 или IP57.

Кроме того, существуют:

• активные датчики движения, которые работают по принципу радаров или эхолокаторов, то есть посылают сигнал и принимают его отражение;
• пассивные устройства, для работы которых использовано свойство улавливать тепло.

Считается, что активные устройства более функциональны и точны. Однако они работают на ультразвуковых частотах, что должно быть учтено при наличии в доме домашних животных, которым могут досаждать подобные звуки.

Двухпроводное подключение датчика движения

Не зависимо от конструкции, датчики движения по способу подключения делятся на двухпроводные и трехпроводные.

По конструкции двухпроводные обычно размещают в подрозетники. Основные элементы для подключения:

• Автоматический выключатель электроприборов от сети 220В (обычно расположен в распределительном щите).
• Распределительная коробка (обычно утапливаемая в стене/потолке).
• Датчик движения.
• Светильник.

Подсоединение сенсора такое точно, как и одноклавишного выключателя для искусственного освещения. То есть фазу, по которой будет пускаться ток, необходимо подвести к датчику, а через него пустить дальше на светильник. При этом рекомендуется сделать монтаж на отдельном контуре, а устанавливать на общем освещении.

Монтаж

Процесс установки происходит так:

• Заведите трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1,5 мм2 с автоматического выключателя щитка в распределительный короб. Промаркируйте жилы для удобства: L (фаза), N (рабочий нуль), нулевой защитный или земля (PE).
• Двухжильный провод (удлинитель) подведите с другой стороны в распредкоробку, соединив предварительно с датчиком с другой стороны через клемниками.
• Рекомендуется размещать датчик движения (если это подрозетник) на уровне 1,2 – 2 метра от уровня пола.
• Такие сенсоры не следует путать с настенными, что размещают при входе, в коридорах или же в подъездах многоэтажного здания. Те что используются для освещения обычно устанавливают под потолок возле дверей.
• Уровень обзора не должен перекрываться движущимися объектами (открытые двери или занавески).
• Кабель от светильника тоже заведите в распределительный короб. Соединяйте сперва ноли питания + светильник. Затем заземление первого и второго кабеля вместе.
• Фазу (L) с автоматического выключателя соединяйте с первой жилой. Вторую жилу подключите к фазе (L) светильника. Для качественного и эстетичного подключения рекомендуется использовать клеммы Wago.
• Подключение сенсора в подрозетнике проиходит по схеме: первая жила (что идет с автомата) подключается в гнездо с обозначением (L).
• Вторая жила заводится в гнездо с маркировкой «нагрузка».
• Подключенный датчик прячьте в подрозетник и надевайте корпус конструкции.

Настройка

Электрическое подключение завершено. Теперь на передней панели следует настроить датчик:

• Прокрутите первый регулятор для установки в режим авто.
• Второй регулятор отвечает за чувствительность к свету. Для активации датчика только в темное время суток, поверните регулятор на нужное количество градусов влево.
• Таймер отключения освещения при отсутствии движения в контролируемой зоне. Диапазон времени обычно указан характеристиках устройства, в инструкции по эксплуатации.

Готово. В распредщитке переведите автоматический выключатель в положение «включен» и проверяйте только что выполненную работу.

Преимущества

Среди положительных моментов данной схемы можно выделить:

• Простую установку и пошаговую настройку;
• Универсальность;
• Автоматическое включение света без монтажа дополнительных включателей;
• Взаимозаменяемость с одноклавишным выключателем.

Недостатки

Существенный минус двухпроводного датчика – плохое взаимодействие со светодиодными и энергосберегающими лампами. Последние могут достаточно сильно мерцать, что кроме дискомфорта увеличивает возможность быстрого перегорания.

Угол обзора и сектора охвата устройств

Помимо этого специалисты советуют учитывать дальность и угол обзора приборов. Итак:

• датчики, расположенные на потолках, обязаны обеспечивать работу в радиусе 360 градусов;
• настенные модели — 180° в горизонтальной плоскости и 20° по вертикали;
• дальности действия в 10–12 метров вполне хватает для функционирования схемы в просторных помещениях.

Впрочем, если этого не достаточно или пространство имеет несколько поворотов, как, например, коридоры или лестницы, то не исключается применение двух устройств, фиксирующих движение или совмещение работы датчика движения и проходного выключателя.

Кроме того, обычный выключатель может быть необходим в схеме, независимо от исправной работы регистрирующего устройства.

Конструкционные особенности подобной аппаратуры предполагают использование неподвижных и подвижных датчиков, что позволяет периодически изменять площади обнаружения, продвижением устройства по заданным осям.

Подключение и установка устройства

Датчик движения HC-SR501 чаще всего необходим для подключения к приборам освещения в целях экономии электроэнергии. Для реализации этой задвчи потребуются:

• выпрямитель на 4-20 В;
• реле (оптимально — SRD-05VDC-SL-C);
• светильник с лампочкой, работающий от сети напряжением 220 В.

Датчики движения одинаково хорошо работают в помещении и на улице. Но для монтажа с внешней стороны зданий необходимо выбирать приборы с герметичным, влагонепроницаемым корпусом. Учитывают и диапазон рабочих температур устройства.

Подключение трехпроводного датчика к двум проводам

Достаточно частый вопрос: можно ли трехпроводной датчик подключить не параллельно с выключателем, а вместо одноклавишного выключателя. По сути, убрать из схемы и допустить в разрыв фазы, как в случае с двухпроводной схемой.

Теоретически можно и с некоторыми светильниками этот фокус действительно сработает. Но для этого потребуется дополнительно:

• Диод VDI 1N4007;
• Конденсатор 2.2 МКФ на 400В.

Диод нужно установить между двух клемм A-выход с датчика и там, где подключается ноль N. Сам же конденсатор необходимо припаять параллельно лампочке в светильнике. По схеме выходит, что на датчик приходит одна фаза, заходит на контакт L и выходит с контакта N. Выход А на вид остается не подключенным.

Схема пользуется популярностью у жильцов домов, где проложен двухжильный силовой кабель и что-либо менять в этом направлении не хочется.

Недостатки

• Не работает со всеми подряд светодиодными лампами.
• Пульсация может быть настолько высокой, что вызовет достаточный дискомфорт, создав дополнительную нагрузку на глаза.
• Добавлять какую-либо еще нагрузку в схему нельзя, потому как больше здесь ничего не заработает.
• Максимальная мощность данного освещения — 80Вт.

Настройка и регулировка для освещения

Помимо грамотного подсоединения чувствительного элемента, проводимого согласно прилагаемой к нему схеме, обязательна его подготовка к работе, сводящаяся к установке ряда рабочих параметров. Настройка датчиков движения для освещения

Панель настройки датчика движения

предполагает правильное выставление следующих величин:

• освещенность (маркировка «LUX»);
• задержка включения (обозначается как «TIME»);
• выставление чувствительности в схеме подключения инфракрасного датчика движения (под обозначением «SENS).

Рассмотрим каждый из этих параметров более подробно.

Регулировка по времени «TIME»

Регулировки датчиков движения по временному параметру осуществляются путем выставления длительности промежутка времени, которое осветитель будет гореть после того, как обнаружено перемещение в контролируемой зоне. Обычно данный параметр у типовых светильников варьируется в диапазоне от 1 до 600 секунд.

Существенное влияние на установку этого показателя оказывает скорость движения человека. От нее вообще зависит, сработает ли чувствительный элемент или нет.

В случае когда человек перемещается в контролируемой зоне очень быстро – паузу перед отключением освещения желательно сократить (зачем осветителю зря гореть?). При настройке такого прибора в гараже или другом подсобном помещении ее наоборот следует увеличить.

По уровню освещенности «LUX»

Параметр LUX предназначен для коррекции момента срабатывания датчика в зависимости от освещенности в данном помещении. При снижении ее до некоторого предела светильник включается автоматически. В приборе имеется механический регулятор порога срабатывания по освещению, который может меняться по желанию пользователя.

При малой освещенности на данном объекте параметр LUX выставляется на максимальное значение. В помещениях с повышенной яркостью его нужно будет установить на минимум.

Чувствительность к срабатыванию в зависимости от размера движущегося объекта «SENS»

В некоторых моделях датчиков движения имеется возможность регулировки чувствительности к освещению (SENS). При этом момент срабатывания зависит от выставленного показателя. Если данный образец срабатывает довольно часто, реагируя даже на микроскопические объекты – его чувствительность нужно снизить посредством встроенного регулятора.

Дополнительная информация: Помимо регулятора сделать это можно простым изменением положения чувствительного элемента.

Кроме того, в таких моделях допускается регулировать:

• Расстояние, на котором происходит надежное срабатывание (оно не должно превышать максимального значения 10-12 метров).
• Объем пространства, охватываемого чувствительным элементом (этой настройкой исключается его срабатывание при пролете птиц, например).

Регулировка датчика движения по объему захватываемого пространства

В большинстве образцов, работающих на улице (при подключении датчиков движения к прожектору, в частности) при переходе с зимнего времени на летний график обязательна перенастройка прибора. Это объясняется тем, что при смене температурного режима некоторые важные показатели в них сбиваются.

Схема с пускателем или контактором

Предыдущие схемы подключения расщипаны на нагрузку в пределах одного киловатта. Но существует альтернативный вид освещения с мощными нагрузками, например, дуговые натриевые трубчатые лампы. Или большая нагрузка необходима для запуска вентиляторов в вытяжке вместе с освещением.

В данном случае применяется схема с пускателем (нагрузка проходит через контакты пускателя). А Сенсор-ИК в этой схеме управляет катушкой контактора.

Выходной контакт с датчика под напряжением запитает катушку. Нули объединяются в один общий.

Виды осветительных приборов, снабженных устройствами для автоматического срабатывания

Кроме того, жилые помещения нередко оснащаются лампами с датчиками движения, которые способны срабатывать автоматически, например:

• промышленно выпускаются светодиодные источники со встроенными датчиками движения, что помимо экономичности и удобств в эксплуатации наделяет «умное» светодиодное освещение дополнительными преимуществами;
• энергосберегающие лампы так же могут оснащаться устройствами, реагирующими на движение, и позволяют сэкономить более половины энергетических затрат, однако данные источники освещения чувствительны к смене режима работы и требуют частой замены.
• люминесцентные источники света, снабженные датчиками движения, успешно используются в габаритных помещениях и просты в монтаже, но установка подобного оборудования достаточно дорогостоящая, поэтому специалисты рекомендуют приобретать и устанавливать механизмы автоматического выключения отдельно от осветительных приборов данного принципа действия.
• достаточно широко применяются галогенные осветительные приборы со встроенными датчиками движения, помогая оснастить автоматическими источниками света потолочные зоны помещений.

Выбор места монтажа и настройка датчика

По логике, датчик, регулирующий освещение, должен располагаться там, где движение наблюдается чаще всего или в тех пространствах, где затруднено пользование выключателем. Однако, если работа подобных устройств не связана с выключателями, то их монтируют в самых высоких точках стен, а на открытом участке, например перед входом в дом — над дверью.

Помимо этого, исправная работа датчика предполагает регулярный уход за устройством, так как наличие пыли и грязи влияет на реакцию фотоэлементов.

Настройка режима работы регистрирующих движение устройств

Настройка схемы работы датчиков движения не представляет особых затруднений. Так корпуса подобных приборов оборудованы специальными рычажками:

• первый является поворотным механизмом, регулирующим время включения и выключения источника света, позволяя продлить освещение пространства до 10 минут;
• второй — рычаг, помогающий настроить работу датчика в дневное время, когда не требуется дополнительных осветительных приборов.

Однако устройством датчика предусмотрено включение прожекторов или ламп, если освещенность в светлое время суток недостаточна.

Оптимальное размещение и корректировка работы датчиков движения

Схема подключения неподвижного устройства предусматривает наличие специального шарнира, позволяющего оптимально отрегулировать угол обзора и площади захвата сканирующего элемента. Потому располагать подобные устройства рекомендуется на стенах или потолках помещений.

Потолочные приборы исследуют зоны в виде конуса, напоминая многолучевой барьер, полностью охватывающий все стены небольших помещений. Однако для работы «умного» освещения вне дома рациональнее использовать настенные устройства, спектр захвата у которых гораздо шире. Их подключают на открытом пространстве, размещая на высоте не менее двух метров, соединяя с осветительными приборами, например фонарями, в углах или над дверной системой, чтобы установить основной источник повыше.

Кроме того, при наличии в доме домашних животных лучше монтировать датчики движения таким образом, чтобы питомцы не попадали в радиус их срабатывания, то есть повыше от пола. Помимо способов установки, данную проблему может решить прибор, оснащенный регулировкой уровня чувствительности, и, несмотря на то что подобные модели не являются бюджетным вариантом данного оборудования, они позволяют выбрать объекты, на которые будет реагировать датчик. Впрочем, такой прибор потребует неоднократной настройки.

Исправная работа датчиков движения, независимо от их возможностей и конструкционных особенностей, не исключает сезонную перенастройку оборудования из-за смены температуры воздуха и повторного подключения устройства.

Виды приборов для автоматического включения освещения

Автоматические выключатели света с датчиками движения принято разделять на несколько видов:

• по способу управления, например: автоматические, с требованием отключения и дистанционные;
• по дальности охвата площади на расстоянии от 8 до 12 метров;
• по спектру охвата;
• по способу подключения к цепи датчики способны управлять приборами освещения как из одного места, так и из разных точек;
• типов исполнения;
• по принципам работы.

Это позволяет выбрать наиболее подходящее оборудование, позволяющее полностью обеспечить решение поставленных задач, рационально распределив финансовые расходы.

Способы регулировки функционирования датчиков движения

Независимо от вида устройства принцип работы автоматических включателей освещения одинаков. Однако существуют и усложненные варианты, как например, приборы MW-700 и MW-703, внешний вид одного из них приведен ниже.

Кроме способности сканировать присутствие людей в окружающем пространстве, в устройство встроено реле времени и датчик освещенности. Последний позволяет добавлять существенную экономию за счет блокировки включения света днем, когда и так светло, и включение светильника не требуется.

С момента поступления сигнала на сенсор движения через мгновение происходит включение источника света при условии, что уровня естественного света не достаточно. Через некоторый промежуток времени после прекращения обнаружения движения происходит отключение нагрузки.

Прибор в состоянии управлять нагрузкой до 1000 Вт. Настройка устройства сводится к подбору трех параметров:

• дальности действия, измеряемой в метрах и являющейся по сути чувствительностью;
• времени отключения (6–720 секунд);
• порога срабатывания сенсора освещенности (5–2000 люкс), который подбирается под минимально необходимый уровень освещенности.

Оптимальный выбор настроек позволяет выбрать необходимый режим работы и предотвратить излишние затраты электроэнергии.

Виды и характеристики детекторов движения

Датчики, фиксирующие перемещение в контролируемой зоне, бывают нескольких видов. Все они отличаются принципом действия, но выполняют общую задачу — контролируют территорию, объем которой определяется с учетом рабочих углов в вертикальной и горизонтальной плоскости, а также дальности действия. Если какой-нибудь объект оказывается в области работы датчика, происходит замыкание контактов реле и активация специальных устройств — сирены, источника яркого света и даже поражающих аппаратов.

Инфракрасные датчики отличаются высокой точностью обнаружения, но они реагируют на все объекты, которые излучают тепловую энергию. В этой категории относится не только человек, но и животные, лучи солнца или нагревательные элементы. Вот почему производители предусматривают возможность регулирования чувствительности. К плюсам тепловых датчиков стоит отнести небольшую стоимость, а также безопасность применения для живых существ.

Недостатком УЗ-датчиков является малый радиус действия. Кроме того, ультразвуковые волны ощущаются животными, что исключает возможность их применения в помещениях с домашними питомцами.

Стоит отметить еще один  недостаток таких устройств — негативное влияние на живые организмы, что требует выставления минимальной мощности работы. К плюсам микроволновых датчиков относится высокий уровень чувствительности и способность фиксировать движение даже через стены небольшой толщины. Этот нюанс необходимо учесть при организации охранной системы.

Беспроводные системы – особенности работы и применение

Современная GSM сигнализация способна совмещать в себе различные функции от охраны объекта до контроля утечки воды или газа. Она имеет эффективную защиту от злоумышленников, так как в большинстве моделей применяется многобитное кодирование с плавающими кодами.

Она была разработана для применения в населенных пунктах, где отсутствует стационарная телефонная сеть. В такой ситуации GSM система является единственно возможной.

Типичные модели состоят из:

• Беспроводных контроллеров
• Датчиков и извещателей

Она может быть использована как возможность расширить функции проводной системы. Управление работой оборудования выполняет GSM передатчик, являющийся важной частью для сигнализации.

Такая система имеет принцип действия, основанный на двусторонней связи между устройствами, что гарантирует подтверждение каждого принятого сообщения. Контроллер отвечает за функционирование датчиков в режиме онлайн и определяет присутствует ли в системе необходимое устройство.

Настройка GSM сигнализации с одним из видов охранных датчиков движенияосуществляется через клавиатуру или при помощи компьютера. Для этого оборудование оснащено специальными разъемами.

Смотрим видеообзр, область применения беспроводной охранной системы:

Такие системы идеальны для охраны любых закрытых объектов. Есть у такой сигнализации и еще одно назначение. Она может использоваться для осуществления контроля за пожилыми или детьми, для этого она оснащена микрофоном и позволяет прослушивать помещение.

Что за зверь такой – датчик движения, оснащенный модулем GSM?

Помимо описанных выше полноценных охранных комплексов широкое распространение получили их аналоги с минимальной конфигурацией. Тот есть это датчик движения с GSM модулем, который, несмотря на всю простоту конструкции, способен функционировать наравне с полноценными охранными комплексами. При этом в состав подобных устройств входит электронный блок, состоящий из главных элементов:

• GSM-модуля;
• беспроводного датчика движения;
• автономного источника питания.

И все это сокрыто под одни корпусом и представляет функциональный охранный комплекс, несмотря на минимальное наполнение. Стоит только нарушителю попасть в зону, находящуюся под контролем датчика, устройство тут же среагирует на данное событие. Он практически моментально посылает сигнал к электронному модулю, а он настроен на сеть выбранного оператора мобильной сети. То есть в нужный момент владелец объекта будет оповещен о факте правонарушения, путем получения MMS или SMS рассылки. Как другой вариант – поступит звонок на заданный в настройках номер.

Работа подобного рода сигнализаций базируется на использовании мобильных устройств посредством передачи SMS-команд.

Иными словами датчик GSM – это тот же функциональный комплекс, обеспечивающий охраняемому объекту защиту от посягательства со стороны сторонних лиц. Только сделано все в упрощенном виде.

Ультразвуковые

Принцип действия основан на восприятии радиоволн отраженных от объекта, движущегося в зоне обнаружения. В самом приборе имеется как генератор, так и приемник электроколебаний. Высокочастотный ультразвук, который используется в различных моделях УЗ детекторов, находится в диапазоне 30-40 кГц. Несмотря на то, что ухо неспособно услышать такие колебания, при использовании этих приборов следует учитывать не только восприимчивость человека, но и наличие в помещении животных которым такая частота может принести вред.

Такие датчики инертны к ИК тепловому излучению приборов, бытовым и промышленным звукам. Однако их рекомендуется использовать исключительно в отапливаемом помещении, так как большинство моделей чувствительны к резким перепадам температур и колебаниям влажности. При выборе места установки следует учитывать, что некоторые строительные материалы и стекла «прозрачны» для ультразвука и ложное срабатывание может вызвать объект, находящийся в соседнем помещении.

Специфика применения

Датчики движения применяются для охраны объекта, и есть определённые отличия от стандартной сигнализации. В случае установки сенсора, сигнал на пульт подается задолго до того, как человек проникнет в дом. С участием датчика движения складываются высокотехнологичные охранные комплексы.

Элементы устанавливаются вдоль всего периметра, обеспечивается проводная либо беспроводная связь. Особенность применения связана с размерами площади, правильным подбором места, учитываются слепые зоны.

Инфракрасные (ИК) датчики движения

Принцип работы инфракрасных датчиков движения заключается в обнаружении изменений инфракрасного (теплового) излучения окружающих объектов.

Каждый объект имеющий температуру испускает инфракрасное излучение, которое через систему линз или специальных вогнутых сегментированных зеркал, попадает на расположенный внутри датчика движения чувствительный сенсор, регистрирующий это.

Как работает инфракрасный датчик движения?

Когда объект движется, его ИК излучение поочередно фокусируется различными линзами системы на сенсоре (количество линз обычно варьируется от двадцати до шестидесяти штук), это и является сигналом к выполнению заложенной в датчике функции. Чем больше линз в системе датчика движения – тем выше его чувствительность. Так же, чем больше площадь поверхности системы линз – тем шире зона охвата у датчика движения.

Основные недостатки инфракрасных датчиков движения:

— Возможность ложных срабатываний. Из-за того, что датчик реагирует на любые ИК (тепловые) излучения, могут случаться ложные срабатывания даже на теплый воздух, поступающий из кондиционера, радиаторов отопления и т.

— Снижена точность работы на улице. Из-за воздействия окружающих факторов, таких как прямой солнечный свет, осадки и т.

— Относительно небольшой диапазон рабочих температур

— Не обнаруживает объекты облаченные/покрытые не пропускающими ИК — излучение материалами

Плюсы инфракрасных датчиков движения:

— Возможность довольно точной регулировки дальности и угла обнаружения движущихся объектов

— Удобен в использовании вне помещений т. реагирует лишь на объекты имеющие собственную температуру.

— При работе абсолютно безопасны для здоровья человека или домашних питомцев, т. работает как «приемник», ничего не излучая

Комбинированные датчики движения

Комбинированные датчики движения совмещают в себе сразу несколько технологий обнаружения движений, например, инфракрасный датчик и микроволновой. Это наиболее удачное решение если требуется наиболее точное определение перемещений в зоне действия датчика. Несколько параллельно работающих каналов обнаружения движений, делают работу такого датчика максимально продуктивной, ведь они дополняют друг друга, замещая недостатки одних технологий – достоинствами других.

Сильные стороны GSM сенсоров

Защитный комплекс с минимальной конфигурацией обладает рядом положительных качеств:

• Обеспечение полноценной защиты вверенного периметра от перемещающихся объектов.
• Оперативное оповещение службы охраны либо владельца объекта посредством какой-либо сети мобильного оператора.
• Обеспечение автономной работы встроенным источником питания.
• Стойкость к воздействию отрицательной температуры, что дает возможность использовать датчики для контроля периметра снаружи.
• Простое устройство датчика и легкость его настройки.
• Управлять устройством можно SMS-командами.
• Доступная стоимость в отличие от многофункциональных охранных систем.
• Возможность размещения на объекте нескольких сенсоров в разных местах, которые способны  функционировать независимо друг от друга.

Критерии выбора датчика для GSM сигнализации   11

Проводные системы постепенно уступают место беспроводному оборудованию. Оно просто монтируется и поддерживает работу с различными типами датчиков.

Сигнал тревоги от них передается на диспетчерский пульт через радиоканалы, а далее сообщение поступает на телефон владельца объекта.

Любая модель такой системы имеет автономное питание и не зависит от электричества, тем самым гарантируя бесперебойную и эффективную работу. Сигнализация GSM в стандартной комплектации оснащается датчиком движения, а при необходимости может работать с большим количеством различных извещателей.

• Беспроводные охранные системы — сфера применения
• Виды датчиков и их особенности
• Обзор популярных извещателей
• Совет специалиста — выбираем и прицениваемся
• Монтаж и настройка
• Заключение

Разбор популярных моделей

Это миниатюрное устройство на продажу поступает уже настроенным. Для работы достаточно установить SIM-карту выбранного оператора сотовой связи. Данная модель отличается от прочих аналогов наличием дополнительных сенсоров (помимо датчика движения):

• температурного датчика;
• микрофона;
• детектора внешнего питания.

Такое оснащение способствует использованию устройства в роли системы наблюдения за движимыми объектами. Также это неплохой вариант для выявления существенных изменений температуры, включая определение отсутствия питания в бытовой электросети. Встроенный микрофон позволяет при необходимости вести аудиозаписи.

Photo Express GSM

Данная беспроводная разновидность призвана расширить функциональность компактных охранных GSM систем. Здесь имеется возможность не только регистрировать движения посторонних на вверенном объекте, но при необходимости делать снимки. Далее фотография нарушителя отправляется на электронную почту. Причем рассылка может вестись на 6 номеров мобильной связи.

Страж MMS IT

Этот датчик схож с описанным выше аналогом, однако его возможности заметно ограничены тем, что для работы необходимо подключение к внешней электрической сети. Несмотря на это, устройство обладает более широким функционалом. В частности имеется несколько видов оповещения:

• MMS.
• SMS.
• Голосовая связь.
• Возможность отправки фотографий с высоким разрешением на указанный в настройках e-mail.

Также устройство оснащено мощным источником ИК-излучения, что позволяет получать качественные снимки.

PIR MP Alert A9

Это автономный GSM датчик движения уличного назначения с автономным режимом работы. И поимо обеспечения безопасности, есть возможность для слежения за посторонними лицами, находящимися на территории охраняемого объекта. С этой целью устройство монтируется в скрытном от посторонних глаз месте. А благодаря высокочувствительному микрофону можно вести запись разговоров. То есть даже скрытый способ монтажа GSM датчика не мешает ему исправно функционировать.

Технические характеристики

Среди основных технических характеристик выделяют такое:

• Дальность детекции.
• Допустимая высота установки.
• Рабочая температура.
• Скорость детекции.
• Размеры прибора.
• Направленность луча.
• Ток потребления.
• Допустимый уровень влажности.
• Потребление электроэнергии.

Рабочее напряжение и его тип

Одной из основных характеристик является рабочее напряжение. При подключении модели к сети учитываются её особенности. Если рассматривать жилое здание, напряжение составляет 220 вольт. Наиболее распространенными являются датчики на 12 вольт, и для них требуется блок питания. Производитель на товаре может указывать рабочее и максимальное напряжение. Для безопасной работы устройства рекомендуется придерживаться рекомендаций. Все что связано с электроснабжением, описано в ГОСТе 23875 88.

Тип и ток подключаемой нагрузки

Для стабильной работы датчиков применяются автоматические выключатели, которые отвечают за ток подключаемой нагрузки. Автоматы обеспечивают защиту от коротких замыканий. Чтобы избежать перегрузок, проводка скрывается, требуется соблюдать меры безопасности. При подключении автомата учитывается номинальный ток приемника. Также берется в расчет сечение токопроводящего провода. Любая перегрузка может привести к пожару.

Защита от пыли и влаги

При установке уличного датчика, в первую очередь, он подвергается воздействию пыли и влаги. Производитель в обязательном порядке указывает класс модели. На основании этого можно судить о том, насколько товар защищен. Стандартный датчик средней ценовой категории из Китая имеет защиту IP20.

Уровень действия устройства

При выборе подходящего датчика учитывается его уровень действия, оцениваются углы обзора. В любом случае у модели будут слепые зоны. При монтаже важно закрепить датчик таким образом, чтобы охватить большую территорию.

Преимущества и недостатки

Внешне такой датчик представляет собой небольшую пластиковую коробку, ничем не отличающуюся от обычного охранного датчика. Кроме инфракрасного сенсора в электронную схему датчика входит GSM модуль и слот для установки SIM-карты. Это полностью автономное охранное устройство, которое может информировать владельца квартиры о нарушении охраняемой зоны.

Это компактное устройство обладает целым рядом достоинств:

• Простота установки;
• Возможность оповещать нескольких абонентов;
• Диалоговый режим работы;
• Малое энергопотребление.

Установить и активировать такой датчик можно самостоятельно, не обращаясь в охранные компании. Устройство фиксируется двухсторонним скотчем в месте, обеспечивающем максимальную зону контроля. В память устройства можно записать не менее трёх номеров, по которым будут отсылаться экстренные сообщения. В датчике имеется встроенное реле, контакты которого могут включать какое-либо устройство по SMS команде от абонента. Это расширяет возможности применения датчика. Питание может осуществляться от сетевого адаптера или внутренней батарейки. В дежурном режиме потребляемый ток очень мал, поэтому без срабатывания и передачи сообщений устройство может работать достаточно долго.

Недостатков у такого датчика немного. Прежде всего, это слишком ограниченная зона контроля по сравнению с полноценной охранной системой, и необходимость заботиться о своевременной замене батарейки и наличии средств на SIM-карте.

Типы

Существуют различные типы датчиков, и все зависит от конечных целей. Движущие объекты могут издавать вибрацию, определённый уровень звука, изменяют температуру. В зависимости от этих фактов производятся датчики таких видов:

• Емкостные модели.
• Вибрационный тип.
• Автономные приборы.
• Беспроводные товары.

Емкостные и вибрационные

В банковских хранилищах зачастую устанавливаются емкостные и вибрационные датчики, которые реагируют на движение и извещают пользователя о приближающейся опасности. Вибрационные устройства улавливают вибрацию, которая, к примеру, исходит от стены при её разрушении. Учитывается фактор помех, поэтому предусмотрена погрешность работы.

Емкостные извещатели работают по другому принципу, поскольку отслеживают электромеханические изменения. К примеру, датчик покажет, если объект соприкасается с металлической поверхностью. Емкостные извещатели устанавливаются на двери, окна.

Автономные

Автономные устройства считаются профессиональными и соединены с GSM с трекером. Модели не подсоединяются к центральному блоку, работают отдельно. Главное преимущество — возможность установки в любом месте, подключения к сети не требуется. Специалисты способны запрограммировать систему, чтобы она реагировала на определенное воздействие. Модели функционируют с видеокамерами, это требуется для возможности записи происходящего на носитель. Сигнал может отправляться на пульт либо подключенный смартфон.

Беспроводной тип

Если нет возможности прокладывать сеть, применяются беспроводные инфракрасные датчики. Системы активно устанавливаются вблизи промышленных объектов, на площадках и парковках. Внешне беспроводные устройства компактны, отличаются точностью работы зоны действия. Связь проходит напрямую с блоком сигнализации, задействуется защищенный радиоканал. Производители выпускают модели с частотой в районе 400 мегагерц. Дальность действия, как правило, не превышает 200 метров.

Как правильно выбрать

При подборе датчика движения учитываются основные характеристики:

• Рабочее напряжение.
• Дальность действия сенсора.
• Чувствительность прибора.
• Размеры и вес.

Также берутся в расчет особенности модели:

• Защищенность корпуса.
• Особенности монтажа.