Датчик движения

Оглавление

Виды объемных датчиков движения по принципу действия

Акустические

Датчик срабатывает, когда уровень шума в помещении превышает заданный порог (например, при разбивании стекла). Устройства не работают с излучением, поэтому дальность действия и площадь подконтрольной зоны зависят только от заводских характеристик и настроек пользователя. Конструкция такого датчика движения включает микрофон с высокой чувствительностью, фильтр для отсеивания шумов, кратковременных звуковых колебаний различной природы и т. д. Преимущества акустических моделей:

  • установка без дополнительных разрешений;
  • возможность монтажа для локальной охраны (оконные проемы);
  • простота в эксплуатации и обслуживании.

Акустические датчики требуют точной настройки для снижения числа ложных срабатываний.

Инфракрасные (тепловые)

Сенсоры реагируют на источники ИК-излучения в зоне действия, сравнивая их температуру с окружающей средой. Чувствительный элемент – пироэлектрический детектор, который преобразует тепловые лучи в электрический сигнал. В сочетании с линзой Френеля он дает широкий угол сканирования по вертикали и горизонтали. Тепловые датчики движения являются одними из самых надежных и популярных, отличаются низким процентом ложных срабатываний. Преимущества устройств:

  • простая установка;
  • различение людей и животных для снижения числа ложных срабатываний;
  • возможность интеграции в систему охранной сигнализации, а также подключение к осветительным приборам.

Датчики размещают вдали от обогревателей, радиаторов, чтобы восходящие тепловые потоки не вызывали ложных срабатываний. Устройства с негерметичным корпусом также требуют периодической чистки, удаления пыли и насекомых.

Ультразвуковые

Активные датчики отправляют в пространство звуковые сигналы высокой частоты (22–40 кГц). Когда волна встречает преграду, характер колебаний меняется, вызывая реакцию устройства. Сигналы не проходят сквозь препятствия, поэтому сенсоры эффективны только в открытом пространстве. Преимущества ультразвуковых моделей:

  • стабильная работа вне зависимости от внешних воздействий;
  • быстрая реакция.

Ультразвук может раздражать домашних животных, провоцировать приступы необоснованного страха у чувствительных людей. Несколько датчиков движения в одном помещении часто вызывают взаимные помехи. Устройства такого типа используют для охраны витрин магазинов – это небольшие пространства без помех и без присутствия человека.

Микроволновые (сверхвысокочастотные – СВЧ, радиоволновые)

Датчик отправляет в пространство радиоволны и срабатывает на изменение их частоты. Устройства имеют широкий угол охвата до 150 градусов и дальность действия в несколько десятков метров. Радиоволны способны преодолевать препятствия, но мощность сигнала при этом теряется. Преимущества моделей:

  • обнаружение объектов за пределами помещения;
  • отсутствие влияния температуры и внешних факторов на точность срабатывания.

Микроволновые датчики могут вызывать помехи в электронном оборудовании и других сенсорах, установленных в комнате.

Установка датчика объема

Датчик объема Starline считается замечательным дополнением к автомобильным охранным системам. Устройство может оповестить владельца транспортного средства, если кто-нибудь проникнет в салон. Датчик удара не улавливает проникновение через разбитое окно. Объемный датчик не позволит приблизиться к транспортному средству, предупреждая о действии системы охраны.

Для установки понадобятся такие инструменты:

  • Отвертка;
  • Изолента;
  • Бокорезы;
  • Двусторонний скотч;
  • Несколько саморезов.

Как было сказано ранее, различают однозонные и двузонные. Однозонный прибор действует при движении в салоне транспортного средства. Двузонный, кроме этого, реагирует на перемещение объектов на улице. Для установки нужно определить расположение центра автомобиля. В большинстве примеров эта зона находится под ручным тормозом между передними сидениями. Датчик размещается там, где его труднее всего заметить и фиксируется двусторонним скотчем или заранее подготовленными саморезами.

В некоторых случаях датчик объема размещается рядом с устройством, реагирующим на удар. Из двух датчиков выводятся четыре провода красного и черного цвета. Все остальное – провода системы управления. Подключать нужно так, чтобы красный и черный цвета совпадали. Установку нужно проводить в соответствии со схемой сигнализации. Если в инструкции такой схемы нет, разобраться в том, к внутренней или внешней зоне относятся провода, будет не так уж проблематично. Нужно подключить один провод, опустить окно и засунуть одну руку в салон. Если сигнализация сработала, значит датчик установлен правильно.

В некоторых системах на блоке управления предусмотрены дополнительные разъемы для присоединения датчиков. Объемный датчик можно подключить в один из таких разъемов в соответствии с приложенной инструкцией по установке. Если охранная система вообще не установлена на машине, датчик объема может быть установлен автономно. Для этого в области капота монтируется сирена. Датчик присоединяется к автономной сирене напрямую.

Установку обычной автономной сирены нужно выполнять с использованием реле, служащим своеобразным увеличением сигнала. Красный провод устанавливаемого датчика цепляется на «плюс», а черный – на массу. Оставшиеся два шнура крепятся к реле.

Виды по принципу работы сенсорного элемента

Технические характеристики зависят от того на каких физических законах построено действие сенсорного элемента. Это определяет возможность использования датчика для охраны объекта, имеющего определенные специфические условия эксплуатации.

Акустические

Настраивается на уровень шума, выше которого срабатывает охранная сигнализация.

Если нарушитель проникает на охраняемую территорию через окно, датчик среагирует на звук разбитого стекла. Для уменьшения количества ложных срабатываний акустический сенсор оснащается фильтром для устранения «паразитных» шумов. Эффективная работа фильтра целиком зависит от качества настройки.

Микроволновые и ультразвуковые

Работа микроволновых и ультразвуковых объемников основана на эффекте Доплера, который утверждает, что длина волны изменяется при отражении от движущегося предмета.

В конструкции имеется передатчик (генератор), который вырабатывает высокочастотное или ультразвуковое излучение. При попадании на движущийся объект, отраженная от него волна меняет длину или частоту в большую или меньшую стороны (в зависимости от того приближается объект к устройству или удаляется). Возвращенная волна попадает на приемник, расположенный в одном корпусе с генератором, который фиксирует изменение параметров волны и подает тревожный сигнал.

На охраняемых микроволновыми датчиками объектах не должно создаваться помех, вызванных сторонними факторами в виде работающего электрооборудования или источников электромагнитного излучения. При наличии сторонних электромагнитных полей велик риск частых ложных срабатываний.

Ультразвуковые приборы оказывают негативное влияние на здоровье человека и животных. Их применение ограничивается складами, на которых присутствие людей сводится к минимуму.

Тепловые

Тепловой датчик настраивается на определенную температуру. Если в контролируемом помещении, она повышается выше установленной, он отправляет тревожный сигнал. Такие устройства эффективны в системах охранно-пожарной сигнализации, когда при возгорании температура в помещении быстро поднимается. Сенсорный элемент может быть в виде биметаллической пластины, терморезистора, спаянных легкоплавких материалов или изменяющего сопротивление при нагреве оптического волокна.

Инфракрасные

Инфракрасные объемные датчики движения охранной сигнализации наиболее часто применяются в системах охранной сигнализации. Как показывает практика они меньше всего подвержены ложным срабатываниям и надежно реагируют на движение посторонних объектов. В отличие от тепловых, которые реагируют на изменение температуры, инфракрасные датчики срабатывают при появлении источника тепла.

Температура человеческого тела отличается от температуры предметов находящихся в контролируемом помещении. Эта разница фиксируется инфракрасным датчиком и вырабатывается сигнал о появлении в сканируемой зоне постороннего объекта. Кроме функций охраны объекта, эти устройства используют в системе «умного дома». Освещение в помещении будет включаться только при присутствии в нем человека.

Конструкция инфракрасных датчиков отличается единообразием не зависимо от модификаций моделей. Устройство состоит из оптической системы, пироэлектрического преобразователя и блока управления сигналами.

  • Оптика представлена линзой Френеля, которая дает возможность осуществлять контроль пространства как вкруговую, так и по лучу.
  • Пирочувствительный элемент состоит из двух сенсоров. При равномерном тепловом фоне он молчит. При возникновении дисбаланса один сенсор срабатывает, а другой нет.
  • Блок обработки сигналов позволяет надежно распознать нарушителя на фоне возникающих помех.

Эффективность работы инфракрасных датчиков объема зависит от правильного размещения их в помещении зоны ответственности и настройки чувствительного элемента. Ложные срабатывания могут происходить из-за присутствия посторонних источников тепла, например, батарей системы отопления помещения. Температура тела животных также вызывает ответную реакцию.

Комбинированные

Работа комбинированных устройств основана на применении сразу нескольких видов технологий обнаружения. Датчик может состоять из двух параллельно работающих каналов. Один канал использует, например, инфракрасный метод обнаружения, а другой — микроволновый. Работа таких датчиков будет намного эффективней, когда недостатки одних будут заменяться достоинствами других.

Недостатки

В устройствах начального уровня такие датчики вообще не устанавливаются, поскольку процесс разработки направлен исключительно на удешевления прибора. Несмотря на очевидные преимущества по сравнению с устройствами, реагирующими на удар, для датчиков объема свойственны определенные недостатки:

  • Сравнительно высокая стоимость;
  • Повышенная чувствительность к холоду;
  • Возможность усложнения эффективной настройки.

Именно по причине неустойчивости к воздействию низких температур в зимний период повышается вероятность ложных срабатываний. Датчик также может срабатывать, когда по лобовому стеклу стекает дождевая вода.

Функции объёмного датчика

Основная функция сенсора – распознавание движения объекта разной величины в одной или нескольких защитных зонах (в салоне, снаружи автомобиля).

Датчик также отвечает за передачу сигнала на главный блок автосигнализации о проблемах с безопасностью авто. Является дополнительным защитным инструментом, который оповестит о попытке несанкционированного проникновения в салон авто, если не сработают концевые выключатели и шок-сенсор.

При этом однозонное устройство реагирует на движения только внутри салона, а двухзонный датчик объёма дополнительно сигнализирует о близком приближении злоумышленника к машине.

Что представляет собой датчик измерения объема салона?

Такой тип извещателей для авто благодаря их противоугонной эффективности стали гораздо популярнее традиционных шок-сенсоров. Установка данных устройств актуальна в транспортных средствах, охранные системы которых ими не оснащены.

Назначение

Измеритель объема в салоне для охранной установки представляет собой устройство, предназначенное для определения движений в зонах защиты машины. Контроллер, оценивая емкость в помещении авто, предупреждает автовладельца о появлении возможных проблем, связанных с нарушением охраны. При фиксации любых движений в автомобиле предупреждение об этом отправляется на пульт управления сигнализацией.

Преимущества

Достоинства извещателей:

  1. Сложность поиска и нейтрализации по сравнению с шок-сенсорами и другими разновидностями контроллеров. При грамотном монтаже и подсоединении злоумышленник не сможет определить и отключить контроллер.
  2. Высокая чувствительность датчиков по сравнению с другими типами измерителей. Благодаря этому контроллер при правильной настройке сможет определить любые движения в салоне авто.
  3. Обеспечение более высокой надежности автомобиля. Если преступнику удастся вскрыть сигнализацию и проникнуть в салон, его действия внутри авто будут зафиксированы датчиком.
  4. Устойчивость к погодным условиям. Большинство современных датчиков объема комплектуются герметичным корпусом, позволяющим размещать и подключать устройство в любом месте салона.
  5. Возможность работы контроллера от внутреннего источника питания, а также от внешней батареи.
  6. Наличие функции изменения параметра чувствительности в обширном диапазоне. Для этого контроллеры оснащаются специальными регуляторами.

Канал «Chipdip» подробно рассказал об особенностях и преимуществах микроволновых контроллеров.

Виды датчиков объёма

1. Ультразвуковые

Сканируют свободное пространство за счёт высокочастотных звуковых волн, которые не уловимы для человеческого уха. Отличаются низкой эффективностью работы. Например, датчик ультразвукового типа не реагирует на плавные движения и обладает небольшой дальностью действия.

2. Инфракрасные

Распознают движение за счёт выявления разницы температур между окружающей средой и объектом. Имеют большое количество вариантов настройки чувствительности. Такие датчики безопасны для водителя, пассажиров и домашних животных, так как работают только на приём, не излучая вредоносных волн.

Главный недостаток инфракрасных сенсоров — большая вероятность ложных оповещений из-за резких температурных перепадов на улице.

3. Микроволновые

Мини-радары, которые излучают электромагнитные волны, создают 2-х зонные охранные системы. Работа радаров не зависит от погоды на улице и температуры движущегося объекта.

Микроволновый датчик для сигнализации высокочувствителен, что способствует распознаванию быстрых и резких, плавных и едва уловимых движений.

Что представляет собой датчик измерения объема салона?

Такой тип извещателей для авто благодаря их противоугонной эффективности стали гораздо популярнее традиционных шок-сенсоров. Установка данных устройств актуальна в транспортных средствах, охранные системы которых ими не оснащены.

Назначение

Измеритель объема в салоне для охранной установки представляет собой устройство, предназначенное для определения движений в зонах защиты машины. Контроллер, оценивая емкость в помещении авто, предупреждает автовладельца о появлении возможных проблем, связанных с нарушением охраны. При фиксации любых движений в автомобиле предупреждение об этом отправляется на пульт управления сигнализацией.

Преимущества

Достоинства извещателей:

  1. Сложность поиска и нейтрализации по сравнению с шок-сенсорами и другими разновидностями контроллеров. При грамотном монтаже и подсоединении злоумышленник не сможет определить и отключить контроллер.
  2. Высокая чувствительность датчиков по сравнению с другими типами измерителей. Благодаря этому контроллер при правильной настройке сможет определить любые движения в салоне авто.
  3. Обеспечение более высокой надежности автомобиля. Если преступнику удастся вскрыть сигнализацию и проникнуть в салон, его действия внутри авто будут зафиксированы датчиком.
  4. Устойчивость к погодным условиям. Большинство современных датчиков объема комплектуются герметичным корпусом, позволяющим размещать и подключать устройство в любом месте салона.
  5. Возможность работы контроллера от внутреннего источника питания, а также от внешней батареи.
  6. Наличие функции изменения параметра чувствительности в обширном диапазоне. Для этого контроллеры оснащаются специальными регуляторами.

Канал «Chipdip» подробно рассказал об особенностях и преимуществах микроволновых контроллеров.

Недостатки

Минусы контроллеров объема:

  1. Если датчик объема устанавливать самостоятельно, у потребителя могут возникнуть сложности при его первичной настройке. Если чувствительность выставляется неверно, устройство будет срабатывать без причины.
  2. Высокая стоимость датчика. Купить такое устройство для обеспечения дополнительной защиты сможет не каждый.
  3. Если корпус контроллера плохо заизолирован, девайс может чувствительно реагировать на температурные перепады и воздействие влаги. Из-за этого в холодное время года увеличивается частота ложных срабатываний.

Монтаж, подключение и настройка датчиков движения

Мало купить качественный датчик, нужно еще правильно его установить, чтобы он полноценно выполнял свои функции. Особенности монтажа этого оборудования зависят от места их установки: в помещении или на улице.

Наружная установка датчиков движения предполагает соблюдение следующих правил:

  1. Монтируйте приборы только там, где на них не будут попадать потоки воздуха, особенно теплого. Так что следите, чтобы рядом с местом установки не было систем обогрева или вентиляции. Особенно важен этот фактор, когда речь идет об инфракрасных датчиках.
  2. Крепить устройства нужно только на устойчивые конструкции, которые не вибрируют и не шатаются. Следите, чтобы кронштейны, на которые фиксируется датчик, тоже не были подвижными.
  3. Датчики движения нельзя устанавливать там, где они долгое время будут находиться под прямыми солнечными лучами. Если нет возможности соблюсти это правило, покупайте специальные уличные датчики, они имеют защитный козырек.
  4. Устанавливайте датчики подальше от приборов с электромагнитным излучением, иначе столкнетесь с проблемой частых ложных срабатываний.

Когда подходящее место для установки найдено и датчики надежно закреплены, нужно их правильно подключить. В приоритете электрическая схема подключения. А вообще, к большей части датчиков прилагается своя схема, отклоняться от которой не рекомендуется.

Важно учитывать то, чтобы нагрузка не превышала отмеченную в паспорте прибора. Иначе придется вклинить в цепь питания дополнительно реле или электромагнитный пускатель, чтобы система не перегревалась от нагрузочного тока

Всего есть несколько схем подключения датчиков движения:

  • с выключателем;
  • без выключателя;
  • с помощью реле;
  • с последовательным соединением сенсоров.

Удобным вариантом является установка вместе с датчиком шунтирующего выключателя. Этот элемент, когда размыкаются его контакты, переводит систему в режим охраны.

Когда будете подключать датчики, не упустите из виду полярность системы питания и ее маркировку.

Подключенные датчики движения осталось только настроить на правильную работу. Сразу настроить устройства как надо вряд ли получится. Все равно придется донастраивать датчики уже в процессе их работы.

Настроить в датчике вам нужно всего два параметра:

  • чувствительность;
  • время перехода в охраняющий режим.

Вы сами определяете, какими будут эти показатели, в зависимости от специфики места, где установлены датчики, и их предназначения.

Датчики движения — очень полезное приспособление. Но не стоит забывать о том, что эффективную защиту от проникновения злоумышленников они дадут только в комплексе с другими элементами системы охраны: камерами видеонаблюдения и сигнализацией.

Разновидности и принцип действия датчиков

Существует несколько типов устройств для измерения объема, подключающихся к автомобильным охранным системам:

  • микроволновые, работающие по принципу радара и излучающие электромагнитные волны на высоких частотах;
  • инфракрасные, воздействующие на объект соответствующими волнами и измеряющими его температуру;
  • ультразвуковые, использующиеся для проверки охраняемого объекта методом сканирования с применением высокочастотных сигналов.

Также существует три класса модулей, в зависимости от которых определяются особенности работы устройств:

  1. В датчиках емкостного типа диэлектриком выступает свободное пространство между элементами конденсатора, который включен в колебательный контур контроллера. Если в зоне функционирования датчика фиксируется сторонний перемещающийся объект, производится изменение емкости конденсаторного устройства. Это, в свою очередь, приводит к смене уровня частоты колебательного контура. Такой принцип функционирования регулятора требует цифровой фильтрации, которая необходима для предупреждения ложных включений. Такие срабатывания могут проявиться во время грозы, сильного ветра.
  2. В активных регуляторах радарного класса сенсорный элемент передает кратковременный импульс и выполняет проверку свободного пространства на основе показания приема и отправки сигналов. Принцип функционирования контроллера дает возможность реализовать двухзонный уровень защиты транспортного средства — не только в салоне, но и рядом с кузовом. Качество фиксации высокочастотных импульсов определяется прозрачностью окружающих элементов салона и материалов. К примеру, если стекла машины сильно грязные, то датчик может не определить движение рядом с кузовом либо будет включаться без причины.
  3. Существуют пассивные контроллеры, которые не излучают локаторные импульсы. Принцип функционирования таких устройство основан на фиксации инфракрасных лучей, поступающих в зону действия объемника от передвигающихся объектов.

Таблица: характеристики видов датчиков

Название Описание Недостатки
Микроволновые объемные сенсоры для автосигнализации

  1. Такие датчики для «сигналки» могут вычислять перемещение не только в закрытом пространстве, но и за перегородками, выполненными из диэлектрика. Из-за этого данный тип регуляторов является и наружным, и внутренним.
  2. Датчики эффективно работают в условиях критических температур и перепадов благодаря применению сенсорного элемента в основе.
  3. Такие контроллеры оборудуются регуляторными элементами, которые при применении могут реагировать на незначительные перемещения.
  4. Небольшие габариты устройства дают возможность произвести скрытую установку регулятора.
  • микроволновое излучение контроллера негативно влияет на организм человека;
  • приближение прямо к датчику прибор регистрирует лучше, чем прохождение рядом, что сокращает реальную зону обнаружения объекта;
  • возможные ложные включения устройства из-за фиксации объектов, передвигающихся за пределами границы мониторинга.
Инфракрасные датчики объема

  1. Такие датчики определяют объекты по величине температуры, которая отличается от t воздуха. Благодаря этому контроллер может зафиксировать как человека, так и животное.
  2. Инфракрасные датчики могут быть точно настроены для изменения рабочей величины мониторинга объекта.
  3. В отличие от микроволновых контроллеров, инфракрасные датчики не наносят вред животным организмам. Такие устройства не излучают вредоносные волны и работают исключительно на прием импульсов.
  • из-за перепадов температуры воздуха возможны ложные срабатывания;
  • появление помех в работе датчика при попадании на его сенсорный компонент ультрафиолетовых лучей либо влаги при осадках;
  • отдельные модели инфракрасных контроллеров выполняются из материалов, которые могут экранировать тепловое излучение, что делает их подверженными взлому.
Ультразвуковые датчики
  1. Ультразвуковые датчики эффективно работают независимо от температуры воздуха.
  2. Применение такого типа контроллеров актуально в критических и неблагоприятных условиях. В частности, при серьезной запыленности объекта или повышенной влажности.
  3. На теплокровных существ (животных) ультразвук воздействует негативно и отпугивает, что предотвращает вероятность ложных включений.
  • сенсорный компонент контроллера может не определять слишком медленные и плавные перемещения;
  • невозможность передать оповещение сигнализации машины с большого расстояния.

Дополнительные функции

Датчики объема обычно ассоциируются с действием сторожевых сигнализаций. Однако они могут использоваться и в других целях — к примеру, для освещения или видеонаблюдения. Принципы подключения в этих случаях отличаются мало, потому что физические аспекты работы сохраняются без изменений. Если датчик объема используют в системе видеонаблюдения, он позволяет активировать записи. Такие комбинации полезны тем, что съемка ведется только при необходимости.

В результате уменьшается необходимая емкость носителя информации. Повышается автономность системы видеонаблюдения. В некоторых светильниках для включения света тоже используются датчики объема. Но существуют и схемы, в которых такие датчики вынесены наружу. Все зависит от технической целесообразности. Дополнив систему освещения сигнальным устройством, можно:

  • сберечь электроэнергию;
  • упростить повседневную жизнь;
  • ускорить монтаж электропроводки (вплоть до отказа от ручных выключателей).

Критерии выбора

Атмосферостойкость

Согласно требованиям безопасности, корпус должен обеспечивать защиту электронных компонентов от попадания пыли и твердых частиц не менее 4 уровня защиты. Защита от проникновения влаги рассчитывается на менее чем 6 уровня.

Для домашнего использования достаточно иметь приборы отвечающие степени защиты IP44 и IP54 что обеспечивает защиту от пыли и брызг воды.

Реакция на внешние факторы

Активные извещатели должны иметь защиту от электромагнитного излучения, для пассивных критерием надежности выступает фактор защита относительно реакции на домашних животных.

Назначение

Для внутренних производственных и складских помещений применимы все типы устройств, для помещений в которых может находиться персонал исключение составляют ультразвуковые сенсоры.

Внешний вид

Приборы подбираются для открытого или скрытого монтажа. Открытое размещение должно обеспечивать эстетический внешний вид, а при скрытом монтаже компактность корпуса и подвода кабельных линий.

Объемные датчики движения B.E.G.

Компания Brück Electronic GmbH предлагает оборудование премиум-класса для офисов, учебных классов и аудиторий, лестниц, туалетов, ванных комнат, холлов, автопарковок, логистических терминалов и других объектов. Объемные датчики B.E.G. созданы на основе микроволновой технологии. Преимущества оборудования:

  • прочный корпус с высокой степенью влаго- и пылезащиты;
  • широкий угол обзора (до 360 градусов);
  • анализ текущей освещенности в подконтрольной зоне при интеграции в систему управления освещением;
  • точная настройка с помощью интуитивно понятных приложений;
  • широкий ассортимент датчиков для настенного и потолочного монтажа, для уличного использования с дальностью действия до 40 м в корпусах разного цвета.

Линейка B.E.G. позволяет реализовать проекты любой сложности от автоматизации освещения в небольшой кухне до охраны платных парковок. Чтобы правильно выбрать датчики и другие комплектующие систем, обратитесь за помощью к специалистам. comments powered by HyperComments