Особенности применения и разновидности датчиков присутствия

Детекторы движения — довольно известный элемент, который широко применяется в сфере охраны. Менее известны датчики присутствия для включения света. А, тем не менее, они с успехом находят свое применение в системах автоматизации. Этот элемент из категории более чувствительных приборов, который реагирует даже на незначительные перемещения в зоне его действия. Приборы такого типа позволяют сделать жизнь человека более комфортной и, что еще более важно, позволяют значительно сохранить ваши деньги при оплате счетов за электроэнергию.

Работа датчика и его особенности

Приборы, которые дают возможность автоматического управления освещением всегда будут востребованы. Как дополнение к этой системе включения/выключения света в помещении устанавливаются и датчики присутствия. Они внедряются в цепь управления осветительным прибором и отслеживают обстановку в помещении.

Если в зоне действия прибора был замечен объект, который перемещается по комнате, автоматически подается сигнал и в комнате включается свет. Если человек остановился — свет в комнате погаснет. Так работают обычные датчики движения.

Немного по-другому работают датчики присутствия.

В их конструкции есть сенсор, работа которого основана на эффекте Доплера. Принцип действия заключается в постоянном отслеживании длины и частоты волны. На все эти изменения реагирует сенсор, который и направляет сигнал управления на устройство управляющее включением света. Но что более важно, на работу датчика, не влияет, есть ли дальнейшее передвижение объекта в комнате или нет.  Отслеживается степень инфракрасного излучения в зоне его действия. Но срабатывает прибор не сразу. Если накапливается от 2-х до 4-х импульсов и только тогда формируется команда на управление.

Естественно, когда в комнате находится человек, пироэлектрический детектор улавливает изменение температурного фона и подает сигнал на включение света.

Если такого сигнала нет, прибор переводится в спящий режим — свет в комнате отключается автоматически.

 

Особенности работы

Управляющее устройство может работать как самостоятельный элемент, так и в паре с другими модулями, которые могут реагировать на его сигнал. Если такой элемент включен в комплекс охранной системы, то контроллер может:

  • подать сигнал тревоги;
  • владельцу помещения отослать уведомление о нарушении периметра охранной зоны;
  • включить/выключить свет;
  • включить сирену.

Есть возможность удаленного контроля за работой детектора на веб-портале с помощью мобильного приложения на смартфоне пользователя. Владелец помещения уже сам настраивает параметры работы прибора.

Разновидности

  • Оптический тип основан на блокировке светового потока непрозрачным предметом и может определять его размер. Примером работы таких устройств можно назвать лазерные дальномеры.
  • Ультразвуковые вариации проводят непрерывное сканирование окружающего пространства ультразвуком и находят движущийся объект по изменению расстояния до него.
  • Микроволновые детекторы основаны на свойствах СВЧ волн. Они могут, как проходить через различные окружающие предметы, так и отражаться от некоторых поверхностей. Могут использоваться в системах, которые способны контролировать пространство за стеной.
  • Магниточувствительные установки могут использоваться как выключатели бесконтактного типа. Устанавливаются в системах безопасности, которые реагируют на открывание окон и дверей.
  • Параметрические детекторы способны уловить уровень ИК-излучения от движущегося объекта.

Классификация датчиков

Есть разнообразные способы классификации, по которым определяется датчик присутствия для включения света. Они могут реагировать на:

  • Звук;
  • Ультразвук;
  • Микроволны;
  • Изменения в ИК-излучении;
  • Комбинированные.

Звуковые устройства реагируют на посторонний шум. Для его срабатывания достаточно простого хлопка в ладоши. Или он сработает даже при звуке мощностью не более 50 дБ. Такие датчики легко настраиваются кнопками управления на корпусе прибора.

Звуковое управление прибором возможно не только с помощью хлопка, но и автоматически по таймеру. Есть определенные неудобства использования устройства, работающие по такому принципу. Звуковые детекторы, которые обладают высокой избирательной способностью, могут среагировать даже на незначительный шорох, что в свою очередь вызывают ложные срабатывания.

Ультразвуковой прибор включает в себя генератор звуковых сигналов и приёмник. Использование таких устройств для организации освещения используется редко.

Микроволновое оборудование аналогично ультразвуковому датчику, но отличается типом излучений. Он также состоит из генератора. Но он излучает сигналы высокой частоты и имеет приемник отраженных сигналов. Их чаще можно встретить в системах охранной сигнализации и очень редко в целях управления включением света в помещениях

Инфракрасные устройства работают за счет установленных линз Френеля, которые входят в состав основной линзы. Когда движущийся человек попадает в поле зрения одной линзы, то датчик это фиксирует. Но если человек движется дальше, его перемещение фиксирует другая линза и отправляет на датчик сигнал о передвижении. И только в этот момент детектор сработает и отправит сигнал на включение света в комнате. Свет в комнате будет гореть до тех пор, пока прибор будет фиксировать:

  • перемещение человека в пространстве;
  • пока человек не остановится;
  • покинет пределы зоны действия датчика.

Комбинированные приборы устанавливают для исключения ложных срабатываний. В таких приборах устанавливаются две системы фиксации перемещений. И свет в комнате включится только тогда, когда сработают обе системы. Например, в комбинированных датчиках могут быть установлены инфракрасные и микроволновые методы обнаружения присутствия.

Кроме этого вышеуказанные устройства могут быть:

  • автоматическими;
  • принудительного включения;
  • с контролируемым радиусом действия;
  • работающие при помощи пульта дистанционного управления.

Детекторы принудительного включения нужны в случаях контроля за освещением даже в тех случаях, если человек перестал двигаться, но находится в пределах комнаты.

Также разделят по типу установки. Они могут быть:

  • встроенными, применяются для скрытого монтажа;
  • накладными, устанавливаются на стены или потолки в помещении;
  • влагостойкими (для установки как внутри дома, так и снаружи), обладают более высокой степенью защиты от внешних условий.

Кроме конструктивного исполнения детекторы присутствия могут различаться:

  • по мощности (от 1000 до 2000 Ватт)
  • дальности обнаружения (8–20 метров);
  • радиусу обнаружения (от 450 до 3600);
  • нагрузкой (зависит от типа ламп: люминесцентные, накаливания, галогенные);
  • типу подключения (проходные или непроходные).

Область применения

Датчики такого типа широко распространены в разных областях, например, таких как:

  • В жилых квартирах и домах. Часто встречаются в системах «Умный дом». Собственник жилья мониторит расходы электроэнергии.
  • В охранных системах.
  • В области робототехники.
  • Для контроля за производственными процессами.
  • В системах видеоконтроля.

Теперь датчик присутствия другого человека широко применяется в:

  • административных и офисных помещениях;
  • школах;
  • дошкольных учреждениях;
  • гостиницах;
  • торговых залах и т.д.

Устройства такого типа могут попутно иметь и другие функции. Некоторые контроллеры могут регулировать осветительные приборы, если условия освещенности не соответствуют заданным параметрам. При аварийных ситуациях или в ночное время суток могут перевести осветительные приборы в дежурный режим с пониженным уровнем яркости, чтобы люди могли свободно ориентироваться в пространстве.

Особенно эффективно данное устройство в охранных системах. Особенно если он работает в паре с датчиком объема. Сигнализация среагирует, если один из детекторов обнаружит даже незначительное движение в охраняемом периметре и моментально сработает устройство включающее сирену.

Отличие от датчика движения

Собственно в обоих детекторах применена одна и та же технология. Но все же отличия есть. Индикатор движения не настолько чувствительный как датчик присутствия. В первом используются десятки микролинз, соответственно и контролируемое пространство разбивается на такое же количество зон слежения.

У детектора присутствия таких отражателей могут быть сотни и соответственно зон слежения больше и что, еще важнее, они мельче по размеру, а значит, способны отследить даже минимальные движения.

Но для настройки приборов присутствия требуется более тонкая наладка. Они обладают большей чувствительностью, что зачастую вызывает ложные срабатывания. Чтобы увеличить вероятность правильных срабатываний, в схеме именно этих датчиков, применен свой собственный процессор.

Установка датчика присутствия

Итак, у нас есть датчик обнаружения присутствия человека, но где его установить?

Так как такие детекторы могут быть разного исполнения то надо учитывать:

  • место установки (потолочный или настенный). Настенный прибор лучше размещать над окном, чтобы избежать засветки прибора от солнечных лучей. Для потолочных важно то место, где требуется бóльшая чувствительность;
  • радиус обзора;
  • схема питания устройства;
  • какой объем помещения необходимо взять под контроль;
  • для внутренних помещений важна постоянная температура, отсутствие пыли и влажности;
  • для уличного размещения важна защита от погодных условий с большим радиусом охвата.

Крайне нежелательны препятствия на пути волн, в противном случае потребуется установка дополнительных устройств слежения в разных частях помещения.

Также их нельзя размещать вблизи:

  • радиаторов отопления;
  • кондиционеров;
  • лопастных вентиляторов.

Для уличных датчиков желательно наличие навеса с учетом высоты монтажа прибора согласно паспортным рекомендациям.

Емкостные датчики

Самый простой сенсор — емкостной датчик обнаружения присутствия. По своей конструкции он напоминает обычный конденсатор переменной емкости. Изменение состояния держит на контроле специальная микросхема. Подходят для наблюдения за передвижением в охраняемой зоне.

Такой датчик объема обладает, как определенными достоинствами:

  • малым весом;
  • небольшими габаритами;
  • очень незначительным потреблением электроэнергии;
  • нет контактных групп;
  • большим сроком эксплуатации;
  • адаптация под различные задачи;
  • простота изготовления из доступных и недорогих материалов.

Так и недостатками:

  • в процессе измерений могут возникать грубые ошибки и погрешности;
  • для работы нужны преобразователи и измерители, функционирующие на высоких частотах;
  • наличие защитного экрана для измерительных цепей.

Возможные применения

Как мы уже рассмотрели ранее, датчики присутствия применяются в разнообразных ситуациях и помещениях. Их можно установить даже в туалете.

Если уж начат процесс автоматизации управления светом во всей квартире, то зачем обделять вниманием туалетную комнату? И тут тоже можно получить определенные преимущества, если установить детекторы присутствия в туалете:

  • Не надо искать на стене выключатель. Надо сказать, что такое автоматическое управление светом актуально в любых комнатах и даже в таких помещениях как подвал или кладовка.
  • У вас будет своя система автоматического управления светом в туалете.
  • Посещение этой отдельной комнаты станет более удобным.
  • Можно сэкономить деньги на оплате счетов за электроэнергию, так как люди часто забывают погасить за собой свет.
  • Параллельно можно автоматизировать включение вытяжки.

Заключение

Современные технологии, которые находят свое применение в быту, всё ближе приближают нас такому понятию как «Умный дом». Один из представителей такой передовой технологии это датчик присутствия. С его помощью происходит фиксация движения в помещении и происходит автоматическое включение света. Такие регистраторы возможно установить по всему дому и конечно не забываем про ванную комнату и туалет. Как видно из статьи эти устройства весьма универсальны и могут помочь улучшить комфортное проживание в вашем доме.

Видео по теме

Хорошая реклама
 

Ссылка на основную публикацию