lamp.housecope.com
Tilbage

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer

Udgivet: 01.02.2021
0
2773

En bevægelsessensor (sensor, detektor) er en enhed, der uden kontakt registrerer tilstedeværelsen af ​​bevægelige genstande i detektionszonen. Disse sensorer reagerer for det meste ikke på bevægelse, men på udseendet af nye objekter. Men navnet har sat sig fast og er meget brugt.

Anvendelsesområder

Bevægelsesdetektorer bruges i forskellige områder af automatisering. Hvert område har sine egne foretrukne sensortyper.

Sikkerhedssystemer

Den mest logiske anvendelse af bevægelsesdetektorer er i systemer beskyttelse af genstande. Sensoren kan registrere indtrængen i et beskyttet område eller lokaler og give en alarm eller tænde for yderligere enheder.

Ofte er der placeret et spotlys over overvågningskameraet.
Ofte er der placeret en spotlight med bevægelsessensor over overvågningskameraet.

Tænd nødbelysning

På steder med uregelmæssigt ophold af mennesker, ved hjælp af sådanne sensorer, kan du opnå betydelige energibesparelser. Sådanne steder omfatter indgange til beboelsesbygninger og industribygninger, varehuse og andre områder. Lyset i dem skal kun være tændt under opholdet af beboere eller personale. Efter at have registreret bevægelse, genererer sensoren et signal for at aktivere belysningsenhederne.

Smart home systemer

I Smart Home-systemer til detektorer kan du finde et meget bredere anvendelsesområde end simpel lysstyring. På et signal fra sensoren, at herske varme, ventilation, aircondition og andre tekniske systemer. Driftsmåden varierer afhængigt af tilstedeværelsen af ​​personer i det kontrollerede område.

Bevægelses- og døråbningssensor med Aliexpress (Smart Home system).

Typer af sensorer og teknologier til deres drift

Bevægelsessensorer er bygget på forskellige principper. Hver type bevægelsessensorer har sine egne fordele og ulemper, som bestemmer enhedernes omfang.

infrarøde sensorer

De mest almindelige sensorer, der fanger infrarød stråling. De tilhører passive sensorer - det kontrollerede rum er ikke "fremhævet" af det tilsvarende signal. I det enkleste tilfælde består det af to linser, der fokuserer lysstråling (infrarød stråling har lysets egenskaber, selvom den er usynlig for det blotte øje) fra to zoner i det kontrollerede rum. Linserne er rettet således, at zonerne ikke krydser hinanden. I normal tilstand modtager de stråling af samme intensitet.Hvis en person eller et andet varmblodet væsen dukker op i en af ​​zonerne, stiger strålingsniveauet, hvilket "ses" af en af ​​sensorerne - i hvis zone objektet er placeret. Sammenligningskredsløbet ser intensitetsforskellen. Når et vist niveau er nået, genereres en alarm.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
Billede af en person i IR-området af spektret.

I praksis er to zoner ikke nok til pålidelig støjimmun drift, og synsfeltet er opdelt i et stort antal undersektorer ved hjælp af flere linser. Faktisk er denne sensor en tilstedeværelsessensor - den vil registrere tilstedeværelsen af ​​en person, selvom han er ubevægelig. Ulemperne ved en sådan enhed er tendensen til falske alarmer på grund af termisk interferens (opvarmede luftstråler, lokal opvarmning på grund af ændringer i belysningen osv.).

Ultralydsdetektorer

Sådan fungerer denne bevægelsessensor baseret på fænomenet ekkolokalisering. Senderen genererer lydbølger, som ikke er hørbare for mennesker. Efter en række transmissioner skifter detektoren til modtagetilstand. Hvis der ikke er nogen bevægelige objekter i synsfeltet, vil det ultralydssignal, der reflekteres og returneres til sensoren, have samme frekvens som det udsendte. Hvis signalet reflekteres fra et objekt i bevægelse, vil frekvensen af ​​den returnerede ultralyd være anderledes (Doppler-effekt). Kredsløbet analyserer parametrene og genererer en alarm, når bevægelse detekteres. En sådan sensor er mere støjbestandig på grund af det faktum, at den kun reagerer på bevægelige genstande, uanset deres natur og temperatur. Men den er ude af stand til at opdage langsomt bevægende objekter - de vil ikke flytte frekvensen inden for de krævede grænser.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
En illustration af Doppler-effekten er en ændring i frekvens, når et objekt bevæger sig.

RF sensorer

Denne type sensor fungerer også efter princippet om en locator, kun den fungerer ved radiofrekvenser. Det udsendte signal skal have en høj nok frekvens til at detektere små genstande. Doppler-effekten bruges ikke under sådanne forhold - for at opnå tilstrækkelig forskydning skal objekter bevæge sig med en hastighed, der kan sammenlignes med lysets hastighed. Derfor fanger sensorerne kun ændringen i intensitet og er faktisk også tilstedeværelsessensorer. En sådan detektor vil fungere, når objekter, der reflekterer signalet, dukker op (eller forsvinder) i zonen, uanset om de bevæger sig eller ej.

Fordelen er signalets evne til at trænge igennem radiotransparente (træ, mursten osv.) vægge og skillevægge, så de kan bruges til at styre store rum med flere rum. Ulempen er de høje omkostninger ved enheden, såvel som manglende evne til at opdage genstande, der ikke reflekterer radiobølger. En anden begrænsning for anvendelsen er effekten af ​​radioemission på levende organismer. Signalniveauet skal minimeres.

REXANT DDPM 02.
Mikrobølgedetektor REXANT DDPM 02.

Kombinerede systemer

Af hensyn til pålideligheden kan to eller flere principper til at detektere en unormal situation kombineres i en sensor. I sikkerhedssystemer kombineres en infrarød sensor ofte med en glasbrudsdetektor eller et akustisk relæ. Dette giver dig mulighed for pålideligt at registrere uautoriseret adgang til lejligheden og undgå falske alarmer.

En anden mulighed er en kombination af en bevægelsessensor og fotorelæ. Et sådant system, når en person opdages, tænder lyset i indgangen, men kun om natten.I løbet af dagen slukker fotorelæet for detektoren for ikke at spilde strøm i dagslyset.

Udendørs overvågningskameraer med en bevægelsesdetektionssensor er populære. Systemet tænder kun, når et objekt kommer ind i kompleksets synsfelt. Dette giver to fordele:

  • optagelse udføres kun på de rigtige tidspunkter, hvilket sparer plads på lagerenheden;
  • visning og analyse af posten er lettet på grund af manglen på behovet for at se lange sektioner uden begivenheder.

Der er andre muligheder for at kombinere sensorer. Denne tilgang forbedrer funktionen af ​​objektdetekteringssystemer.

Læs også
Skema til tilslutning af bevægelsessensoren til LED-spotlighten

 

Parametre til valg af sensorer

En del af bevægelsessensorens egenskaber gælder for alle enheder, der drives af elektricitet. Dette er graden af ​​beskyttelse, forsyningsspænding, dimensioner, befæstelsestype osv. Men der er også specifikke parametre, som kun denne kategori af detektorer har. Det er vigtigst at beskrive disse egenskaber præcist.

Synsvinkel

Synsvinklen afhænger af sensorens design. Loftssensorer har et 360 graders diagram og "ser" hele rummet.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
Loftssensor synsfelt.

Diagrammet over vægsensorer har på grund af designet en mindre åbningsvinkel - fra 120 til 180 grader.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
Vægdetektorens synsfelt.

Lige under sensoren er en usynlighedszone. En angriber kan snige sig ind på sensoren og beskadige den, hvilket gør detektionssystemet ubrugeligt. For at undgå dette skal du vælge en sensor med et ekstra synsfelt - anti-sneak eller anti-vandal.

Detektionsområde

Rækkevidden afhænger af sensorens design. Men vi skal huske, at afstanden, hvormed sensoren kan registrere et objekt i bevægelse, afhænger af bevægelsesretningen. De fleste sensorer har den højeste følsomhed, hvis bevægelsen er rettet tangentielt til den cirkel, som sensoren er i centrum af (vinkelret afstand). Den mindste - hvis objektet bevæger sig i retning af detektoren (frontal eller radial afstand). I det første tilfælde vil rækkevidden være større. For ultralydsapparater er situationen præcis det modsatte. Dette skyldes den forskellige grad af manifestation af Doppler-effekten i forskellige bevægelsesretninger. Producenter angiver ikke altid denne forskel i specifikationerne, især for billige enheder. I specifikationen kan du finde én figur - og det er på producentens samvittighed.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
Forskellig bevægelsesretning af objektet.
Tabellen viser arbejdsafstanden for nogle populære bevægelsessensorer.
EnhedstypeFunktionsprincipDeklareret rækkevidde, m
DD-024-WInfrarød6
Steinel US 360 COM2Ultralyd10 i radial retning
MW32S SortMikrobølgeovn6
MW03Mikrobølgeovn8
IEK DD 008Infrarød12

Brugssted

Det sted, hvor udstyret kan bruges, bestemmes hovedsageligt af graden af ​​beskyttelse. Indendørs IP kan være minimal. Udendørs detektorer skal beskyttes mod støv og vand. Også valget af anvendelsessted kan påvirkes af fastgørelsesmetoden.

Videogennemgang: Den interne struktur og formålet med bevægelsessensor Finder.

Yderligere funktioner

For at forbedre systemets ydeevne, øge dets effektivitet og eliminere falske alarmer kan sensorer have yderligere funktioner.Vi har allerede nævnt et fotorelæ, der giver dig mulighed for at deaktivere systemet i dagslys, samt en ekstra sensor til krybezonen. Men denne liste udtømmer ikke hjælpemuligheder.

Lys ud forsinkelse

Sensorer udstyret med et lysrelæ kan have en nyttig funktion. Når et objekt i bevægelse forsvinder fra synsfeltet, slukkes belysningen ikke med det samme, men efter en forsinkelse på flere ti sekunder. Det sparsomme overforbrug af elektricitet betaler sig med bekvemmelighed - en person kan forlade detektorens dækningsområde, men ikke helt forlade det kontrollerede område. Med denne funktion vil han ikke gøre det i mørke.

Dyrebeskyttelse

Ofte er uautoriseret betjening af sensorer forårsaget af små dyr. Når de dukker op, er det unødvendigt at tænde lyset, ligesom vagternes reaktion. Derfor er nogle sensorer i sagens natur ufølsomme over for udseendet af små bevægelige genstande. I infrarøde sensorer er denne funktion implementeret i form af en begrænsning på minimumsstørrelsen af ​​den termiske plet.

Enheden og princippet om drift af bevægelsessensorer
Sammenligning af en termisk plet fra et menneske og et dyr i den fjerne zone.

Vigtig! Hvis et lille dyr bevæger sig i nærheden af ​​sensoren, kan vinkelstørrelsen af ​​den termiske plet være tilstrækkelig til en falsk alarm. Derfor bør adgangen til området ved siden af ​​sensorens installationssted være begrænset.

autonomi

Hvis der er problemer med at forsyne sensorerne fra husstandens strømforsyning, kan stand-alone enheder være et godt valg. Energiuafhængighed leveres af konventionelle batterier. Mange enheder fra en galvanisk celle virker i flere måneder.I dette tilfælde giver det mening at vælge sensorer med trådløs signaltransmission - for helt at slippe af med kabler.

Motion Sense 02 trådløs selvstændig sensor.
Motion Sense 02 trådløs selvstændig sensor.

Bevægelsesdetektorer er universelle enheder. De kan bruges til at bygge forskellige systemer til beskyttelse, advarsel og regulering. Det er også muligt at bruge ikke-standardiserede enheder - alt er kun begrænset af fantasi og ingeniørmæssig opfindsomhed.

Kommentarer:
Der er ingen kommentarer endnu. Vær den første!

Vi råder dig til at læse

Sådan reparerer du selv LED-lampe