Принцип работы датчика движения для освещения

Установка на улице

Процесс установки на улице требует особой технологии, которая поможет избежать повреждений и исключит влияние погодных факторов на последующую работоспособность системы. Выполнять его следует по такой схеме:

• убедиться в отсутствии попадания прямого солнечного света и осадков;
• скорректировать зону покрытия так, чтобы в ней отсутствовали все виды растительности (трава, кусты, деревья), которые будут шевелиться при любом ветре;
• проконтролировать зону освещения, в которую попадает прибор;
• определить зону контроля прибора, чтобы не попадать на дополнительное пространство, которое может стать причиной ложного срабатывания;
• очистить линзу после монтажа и затем регулярно её проверять, очищать от посторонних загрязнений, которые существенно снизят область работы устройства.

Регулировка датчика движения по двум или трем параметрам

Большая часть моделей в зависимости от производителя имеет два или три регулятора — это время, чувствительность и освещенность. Рассмотрим, как выполняется настройка датчиков движения с регулировкой на практике по каждому из этих параметров.

Регулировка времени задержки

После того как устройство установлено и подключено, необходимо найти на его корпусе регулятор «TIME» и повернуть его в то положение, которое покажется оптимальным в конкретных условиях. Например, на лестничной площадке — это тот период, который необходим для прохода до двери или в обратном направлении. В ходе дальнейшей эксплуатации его можно легко корректировать в большую или меньшую сторону.

Регулировка по уровню освещенности

Необходимо найти регулятор «LUX» и установить его в минимальное положение, то есть когда прибор будет включаться только при полной темноте. Затем дождаться вечера (нужного уровня сумерек) и медленно поворачивать его до тех пор, пока не зажжется свет.

Регулировка по степени чувствительности

Найдя регулятор «SENS» с помощью напарника необходимо определить оптимальную чувствительность детектора. Для этого один человек должен непрерывно ходить на заданном от прибора расстоянии, в то время как другой поворачивать регулятор, пока светильник не включится.

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.

Лучшие модели

Orbis 360 градусов CIRCUMAT PRO CR белый ДУ OB134912

Лучшими производителями датчиков движения для включения света считаются: Rev Ritter, Orbis, Camelion. В ТОП-3 лучших датчиков движения для освещения вошли:

Orbis 360 градусов CIRCUMAT PRO CR белый ДУ OB134912. Датчик испанского производства с углом обнаружения 360°, работающий от сети 220 В. Может функционировать в широком температурном диапазоне: от –10 до +40°C. Подходит для больших помещений, потому что радиус обнаружения составляет до 30 м.
Camelion LX-28A 6438. Предназначен для внутреннего использования. Устанавливается на потолок. Диапазон выключения от 5 секунд до 9 минут

Что важно, устройство совсем не дорогое.
Rev Ritter «Action»110. Экономичный компактный светодиодный ИК датчик

Устанавливается на стену или потолок. Отлично срабатывает и отличается привлекательной ценой. Однако радиус действия небольшой.

Варианты применения датчика движения

Наиболее эффективно использование датчика движения для освещения лестничных пролетов в многоквартирных домах. Благодаря этим простым устройствам лампы не потребляют электричество всю ночь напролет, а включаются на 1-2 минуты по мере надобности.

Включение освещения у входной калитки или ворот частного коттеджа тоже очень удобно реализовать при помощи датчика движения. Одновременно с включением лампы можно передавать сигнал в дом и тогда хозяева всегда будут сразу же предупреждены о приходе гостей.

Учитывая ограниченную дальность зоны действия датчика, для обслуживания длинных коридоров применяют специальные приемы. На рисунке снизу хорошо видно, как два датчика могут полностью охватить всю зону длинного коридора.

В комнатах большой площади удобнее пользоваться потолочными датчиками с круговой диаграммой направленности. Однако нужно учитывать, что радиус зоны срабатывания датчика становится равен максимальной дальности, указанной в паспорте изделия, минус высота потолка.

Трехпроводная схема подключения датчика движения

Датчики с тремя клеммами обычно используются при конструкции типа ИК-сенсор. Довольно распространенной компанией производителем недорогих инфракрасных датчиков движения является IEK. Без особых проблем можно найти хорошие изделия на Алиэкспресс.

Изделия подороже выполнены по аналогичному принципу, схема подключения светильника с датчиком аналогична для модели датчика от любого производителя. Устройства должны иметь степень защиты IP44 от проникновения твердых объектов более 1 мм и капель влаги. Если же датчик движение нужно вынести за пределы дома, то установка возможно только под козырек.

Если желаете защитить прибор от дождя и снега, ищите модель с пылевлагозащитой IP65 и с температурным режимом для вашего климата. Большинство ИК-сенсоров могут работать только до минус 20 градусов Цельсия.

Для подключения трехпроводного ИК-сенсора движения заводится полноценная фаза и ноль. Для правильной расстановки понадобятся все те же основные 4 элемента:

1. Автоматический выключатель (что в распредщитке).
2. Распредкоробка (в которой основной монтаж).
3. Датчик (к нему подведен провод из распредкоробки).
4. Светильник (второй провод из распредкоробки).

Соединение датчика тремя проводами будет проводится с заводом в распределительный короб трех кабелей:

1. От автомата три жилы: L (фаза), N (рабочий нуль), нулевой защитный или земля (PE).
2. На светильник три жилы, если корпус осветительного прибора из метала.
3. Три жилы на датчик.

Как подключить датчик движения к лампочке с использованием трех жил, детально рассмотрено на схеме.

Нули (N) собираются в одну точку (как в случае с предыдущей схемой). Земля с автоматического выключателя тоже подключается к земле светильника (нулевой привод или PE). На датчик движения с тремя клеммами подается теперь фаза-ноль:

• Две вводных – для питания 220В, обычно подписаны как L (фаза) и N (ноль).
• Один вывод – обозначается литерой А.

Монтаж

Для установки трехжильного датчика движения:

1. Открутите два самореза в корпусе. Клеммы находятся под задней крышкой.

2. Некоторые модели уже выводятся из корпуса тремя проводами разного цвета. По цвету можно определить, что он значит: земля (А) красный, ноль (N) синий, фаза (L) коричневый. Но если крышка открывается без особых потуг, рекомендуется убедится в правильности определенной маркировки лично, глядя на надписи рядом с клеммами.
3. Упрощенная схема подключения датчика движения к лампочке выглядит таким вот образом:
4. Немного наглядности вот на этом рисунке.
5. Можно обойтись без распредкоробки для соединения проводов и все жилы завести прямо в короб датчика, если внутри достаточно просторно и есть собственный клеммник. Фазу-ноль с одного кабеля подали, а с другого фазу-ноль вывели.
6. Выходит упрощенная, но такая же трехпроводная схема, только без распределительного короба.

Настройка и регулировка чувствительности

После успешного подключения светильника с датчиком движения нужно правильно выставить его параметры:

1. На обратной стороне корпуса найдите основные регуляторы. LUX с позициями месяца и солнца отвечает за срабатывание в зависимости от освещенности. Нужно чтобы датчик включался в комнате с окном только когда будет пасмурно или зайдет солнце? Выкрутите регулятор в сторону луны.
2. Вторым регулятором выставляйте время выключения. Задержку можно выставить с нескольких секунд до 5-10 минут.
3. Угол поворота всей сферы позволяет регулировать детектирование животных.

Преимущества и нюансы использования

Чтобы на животных не реагировал датчик, не поворачивайте головку сенсора вниз к полу. Выставите его так, чтобы он захватывал движения на уровне головы (плеч) всех жителей дома. Обычно на этом уровне захват животных не происходит.

Если же нужно, чтобы датчик временно не срабатывал, то головку его направьте в потолок. Таким образом захват перемещения невозможен. Захват движения датчиком зависит от угла наклона. В реалиях максимальное расстояние достигает 9 метров. Но по паспорту может быть выше.

Датчик для детектирования применяет ИК-лучи. Если двигаться от луча к лучу, то устройство замечает активность и реагирует. Когда проходишь прямо на луч, чувствительность сенсора минимальна и прибор может не сразу на вас среагировать.

По этой причине установка датчиков движения проводится не прямо над дверным проемом, а немного сбоку. Например, в углу комнаты.

Недостатки

Минусом трехпроводной схемы подключения датчика движения к лампе является отсутствие включения света принудительно. Если датчик по каким-либо причинам придет в неисправность, начнутся проблемы с корректной его работой. Чтобы этого избежать, рекомендуется в схему добавить выключатель.

Базовые параметры датчика движения

Помимо изменяемых параметров у каждого датчика движения существует базовый набор, строго заданный производителем, это:

• Ширина охвата.
• Дальность действия.
• Мощность применяемого светильника.
• Способ установки.

Рассмотрим их особенности более подробно.

Ширина охвата

Современные датчики на движение различаются по углу обзора в широких пределах – от прямого угла до полного круга. Чтобы знать, как правильно настроить его в конкретных условиях, следует прибегнуть к следующим рекомендациям производителя:

• Для общего охвата и расположения на столбе — 3600 по горизонтальной плоскости.
• С той же целью, но на стене — 1800.
• В бытовых условиях достаточно модели с углом по вертикали порядка 200.
• На объектах повышенного контроля и в целях охраны применяются детекторы с шириной охвата в вертикальной плоскости около 1800.

Дальнобойность

Характеристика прибора указывается в метрах и определяет, на каком расстоянии от сенсора должен располагаться движущийся объект для его инициации. Для помещения его значение минимально — от 2 до 5–6 м, для улицы — до нескольких десятков метров. При этом чем дальше зона покрытия, тем выше вероятность ложных срабатываний, так как требуется весьма чувствительный детектор.

Мощность светильника

Датчик движения, как любой электротехнический прибор, способен пропускать тон заданного номинала. Поэтому подключение к нему ограничивается по суммарной мощности. Например, если прибор рассчитан на 100 Вт, к нему можно подсоединить не более двух ламп по 50 Вт или четырех по 25 Вт и так далее.

Способ монтажа

По способу установки и месту применения датчики движения имеют следующие модификации:

• Корпусные. Выпускаются в стандартном виде и оснащаются специальным кронштейном для закрепления на стенке, столбе, потолочной поверхности или иной конструкции.
• Встраиваемые. Изготавливаются в миниатюрной форме с возможностью скрытного монтажа в незаметных местах.

Кроме того, некоторые модели детекторов идут в едином корпусе со светильником. Это весьма удобно в небольших помещениях или общественных местах, когда раздельная установка детектора и лампочки не целесообразна, трудозатратна или не безопасна.

https://youtube.com/watch?v=yIS5pfvPCGc

Критерии выбора

Самый важный критерий выбора датчика — угол обзора

Чтобы выбрать подходящую модель, необходимо принять во внимание рекомендации:

• Место установки. От этого зависит требуемый класс защиты IP. На улице, где датчик подвержен влиянию воды и пыли, предпочтительнее устройства со степенью защиты IP65. Детектор, установленный под навесом, может иметь класс защиты IP44, а для помещений вполне подходят датчики с более низкой степенью защиты.
• Тип датчика. Поскольку приборы отличаются по способу обнаружения движущихся объектов, необходимо определить, какая именно разновидность подходит в конкретном случае. Например, для дома лучше приобретать ИК датчики, для систем сигнализации – микроволновые, для подъездов – ультразвуковые.
• Угол обзора. Зависит от количества входов в помещение. Если их 2–3, наилучшим образом себя проявит детектор движения с углом обзора 360°. Если свет должен включаться при проходе через один участок помещения, можно обойтись прибором с углом обзора 180°. Для этого необходимо направить его в нужную сторону.
• Мощность. Детектор подбирается с учетом мощности светильников. Мощность датчика должна быть немного больше.
• Радиус действия. Большое значение имеет радиус обнаружения или максимальное расстояние до объекта, на которое реагирует детектор. Если помещение небольшое, достаточно датчика с минимальным радиусом обнаружения. При подборе детектора для уличного освещения нужно подойти к определению этого параметра более ответственно.
• Наличие фотореле. Благодаря фотореле, освещение будет включаться только когда это нужно – при недостаточном уровне освещенности.
• Защита от животных. Эта функция необходима, чтобы при наличии домашних питомцев, например собаки, датчик не реагировал на их движение.

Последний аспект – производитель. Не рекомендуется покупать датчики по подозрительно низкой цене, от неизвестных производителей.

Критерии выбора

При выборе ИК датчиков покупателей интересует внешний вид, эргономичность и оперативность срабатывания современных моделей

Существуют свойства товарных позиций, на которые покупателям следует в первую очередь обратить внимание

Устойчивость к атмосферным осадкам

Атмосферные осадки могут негативно влиять на функционирование чувствительной электроники. Наилучшим способом защиты от дождя, снега и града считается размещение прибора в корпусе с высокой степенью пылевлагозащищенности IP66.

Доступные виды источников питания

В комплект поставки устройства обычно входит аккумуляторная батарея или аксессуары для подключения к источнику питания. Это может быть шлейф с разъемами, сетевой адаптер.

Возможность подключения к центральной системе сигнализации

Инфракрасные сигнальные датчики адаптированы для взаимодействия с различными контрольно-приемными панелями. В ряде модификаций предусмотрена подача тестовых сигналов на центральный блок и сигналов о разряде батареи.

Возможность настройки чувствительности

Датчики с регулируемой настройкой чувствительности имеют преимущество перед моделями без такой регулировки. Настройка производится поворотом колесика регулятора из положения max (high или +) в сторону отметки min (low или -).

Возможность скрытой установки

Существуют охранные датчики скрытой установки, встраиваемые в потолок или стену. Корпус устройства утапливается в заранее подготовленное отверстие, снаружи видна только оптика пироэлектрического элемента, осуществляющая круговое обнаружение.

Виды датчиков движения

На сегодня, наибольшим спросом пользуются виды ДД:

• ультразвуковые (УЗ);
• инфракрасные (ИК);
• микроволновые (СВЧ);
• комбинированные;

Каждый вид имеет достоинства и недостатки, применяется в разных условиях.

Рассмотрим по отдельности обозначенные типы ДД:

Ультразвуковой

Осуществляет слежку за объектами ультразвуком. При передвижении людей, датчик срабатывает. Их часто устанавливают в патронниках автомашин, в системах осуществления контроля за слепыми зонами. В жилых комплексах отменно показали себя на лестничных площадках.

Недостатки УЗ ДД:

1. У животных вызывает дискомфорт, поскольку они чувствуют ультразвуковые частоты.
2. Дальность действия не далека.
3. Начинает работать только при резких движениях, их можно обмануть плавными действиями.

Плюсы УЗ ДД:

1. Невысокая ценовая категория.
2. Не подвержены воздействиям природной среды.
3. Фиксируют движения при любых материалах объекта.
4. Не теряют рабочие функции при возникновении влажности, пыли.
5. Не реагируют на перепады температурного режима окружающей среды.

Инфракрасный ДД

Обнаруживает изменения теплового излучающего действия окружающих объектов. При передвижении людей, излучение по очереди фокусируется линзами прибора на сенсоре, что служит посылом для выполнения установленной в датчике функции. При повышении количества установленных линз, увеличивается чувствительность аппарата. Зона охвата у ДД зависит от площади поверхности линз.

Недостатки ИК ДД:

1. Они могут ложно срабатывать на теплый ветер.
2. При работе в уличных условиях, снижается достоверность из-за попадания дождя, солнечных лучей.
3. Не видит людей, искусственным образом не излучающих ИК излучения (накрытых специальными материалами).

Плюсы ИК ДД:

1. Точность регулирования расстояния нахождения объектов при их движении.
2. Удобство применения вне зданий, поскольку реагирует только на объекты с собственной температурой.
3. Полная безвредность для людей, животных, поскольку вредных компонентов не выделяет.

Микроволновый ДД

Выпускает магнитные волны высокой частоты, которые, отражаясь, замечаются сенсором. При их изменении, прибором приводится в действие, обозначенная у него функция.

Минусы СВЧ ДД:

1. Наиболее высокая цена на него.
2. Возможны ложные срабатывания, при появлении признаков движения за установленным диапазоном наблюдения, например, за окном.
3. Могут представлять опасность здоровью людей, следует отдавать предпочтение ДД с минимальной мощностью производимого излучения. Безвредным считается непрерывное излучение с потоком мощности до 1 мВт.

Плюсы СВЧ ДД:

1. В охранных целях, может устанавливать объекты за хрупкими стенами, стеклами.
2. Режим его работы не влияет от температуры среды.
3. Реагирует даже на малозначительные движения.
4. Сам по себе имеет небольшие размеры,

Комбинированные ДД

Содержат сразу пару методов обнаружения признаков движения, например, ультразвукового и СВЧ. Это довольно удачный выбор для наиболее достоверного определения характера перемещения объектов на подконтрольной территории. Принцип работы этих устройств очень продуктивен. Недочеты одной технологии замещаются плюсами другой.

Способы подключения

Помимо видов и типов также нужно рассмотреть то, каким образом осуществляется монтаж устройств. Существует всего два способа подключения датчика для охранной сигнализации:

1. Проводной. Производится прокладка кабелей от устройства до блока управления. При обнаружении постороннего объекта производится изменение нагрузки на сеть вследствие чего запускается сигнализация. Благодаря проводу также можно использовать те датчики, что имеют релейные выходы, однако прокладка может быть затруднена, так как расположение устройств зачастую нестандартное.
2. Беспроводной. В первую очередь нужно учитывать, что придется постоянно менять источники питания. Подключается же таким способом те адресные устройства, что способны передать всю информацию по радиосвязи.

Назвать единственный метод, которые наиболее надежен нельзя, потому как каждый из них имеет недостатки. Тем не менее для корпоративного сегмента использование радиоканала не рекомендуется ввиду наличия техники, способной произвести помехи.

Нюансы

Помимо способов, необходимо также знать ряд нюансов, необходимых к учету. В числе таковых:

1. Жесткость конструкции. Основа должна быть не только крепкой, но и такой, чтобы нивелировать любые вибрации, поступающие извне. Игнорирование этого пункта провоцирует ложные срабатывания.
2. Видимость. Вне зависимости от вида и типа устанавливаемого датчика его необходимо поместить в зону скрытой видимости. Это обусловлено не только тем, что злоумышленники их не обнаружили, но и прямым солнечным воздействием. Лучи солнца могут испортить инфракрасный датчик или нарушить его работу.
3. Наличие источников тепла. При использовании устройств для защиты от пожара не рекомендуется располагать их там, где есть батареи. Датчик реагирует не на весь охватываемый спектр, а лишь на его некоторые части, что при игнорировании этого нюанса гарантирует ложные срабатывания.
4. Угол захвата. Если наблюдение производится по диагонали, то правильно выбранный угол обеспечит наибольшую видимость. Тем не менее также нужно учитывать наличие посторонних предметов в зоне видимости.

Если же говорить о высоте монтажа, то нужно уделить внимание тому, что:

• все датчики работают по принципу фиксации пересечения, то есть будет лучше, если объект пройдет перпендикулярно зоне видимости, а не начнет свое движение напрямую на датчик;
• если устанавливается несколько датчиков с радиоволнами, то есть вероятность их обоюдного воздействия: избежать этого можно при подборе разных частот.

Комбинация различных датчиков для охранных сигнализаций также возможна, однако необходимо убедиться в том, что они не станут мешать друг другу.

Виды: ультразвуковой, микроволновый, инфракрасный

Этими характеристиками описываются датчики движения и объема.

Ультразвуковые

Работают следующим образом: устройство распространяет звуковые волны высокой частоты, не воспринимаемые человеческим ухом. Волны отражаются от окружающих поверхностей и возвращаются к чувствительному элементу. Он оценивает, за какой промежуток времени произошло возвращение сигнала. При движении в области охвата датчика это время резко изменяется, и он фиксирует нарушителя. Однако, если двигаться плавно, от он не зафиксирует резких изменений и не «увидит» нарушителя. Еще одним минусом является небольшая дальность работы, но при условии установки в салон авто – это не критично.

Преимущества:

низкая цена, по сравнению с устройствами, работающими по другим принципам.

Недостатки:

не реагирует на плавные движения.

Инфракрасные

Сенсоры фиксируют движения за счет фиксирования разницы температур между человеком и окружающей средой. Имеют гибкую настройку чувствительности.

Преимущества:

• высокая точность;
• безопасен для водителя, пассажиров и животных, так как не распространяет, а только принимает излучение.

Недостатки:

высокая вероятность ложных срабатываний при резких перепадах температуры на улице.

Микроволновые

Излучают и принимают СВЧ — волны. При попадании человека в зону действия излучения изменяется частота и длина волны, фиксируемая чувствительным элементом сенсора и воспринимаемая как движение.

Преимущества:

• самая высокая точность среди других;
• большая область действия;
• возможность работы в двухуровневом режиме (слежение не только за салоном автомобиля, но и за пространством вокруг него).

Недостатки:

• высокая стоимость;
• СВЧ волны вредны для людей и животных.