Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

У сучасному світі людина прагне автоматизувати будь-які процеси, включаючи свої повсякденні дії. Саме тому у побуті все частіше встановлюють датчик руху для включення світла. Як він влаштований і що потрібно знати для вибору конкретної моделі, ми розглянемо в цій статті.

Пристрій та принцип роботи

Конструктивно датчик руху містить кілька складових елементів, які відрізнятимуться залежно від типу.

Мал. 1. Пристрій датчика руху

Для прикладу розглянемо пристрій інфрачервоного сенсора, який складається з:

  • піроелементу PIR, що реагує на зміну фізичних параметрів навколишнього середовища;
  • польового транзистора T1, який виступає в ролі електронного ключа;
  • шунтуючого резистора R1, підключеного паралельно до піроелементу.

Принцип дії полягає у здатності піроматеріалу змінювати власні характеристики в залежності від ступеня теплового випромінювання, що потрапляє на нього. Світловий потік зменшує опір піроелемента PIR і через нього надходить сигнал на відкриття польового транзистора. У такому стані струм протікатиме через навантаження, в ролі якої може виступати котушка реле або інший логічний елемент. У разі появи людини або іншого об'єкта в дію датчика, світловий потік перерветься і перестане впливати на піроелемент, спрацює автоматика, що видає відповідний сигнал про виникнення руху.

Різновиди

Поділ датчиків руху для включення світла на види здійснюється за кількома критеріями. За принципом дії їх можна поділити на:

  • Інфрачервоні - засновані на вимірі величини температури предметів, що потрапляють до зони охоплення датчика руху. Основним недоліком є помилкова реакція на елементи системи опалення або лампи розжарювання, розташовані в безпосередній близькості.
Мал. 2. Інфрачервоний датчик

Ультразвукові – функціонують на основі ефекту Доплера. Випромінювана хвиля звуку в діапазоні частот від 20 до 60 кГц не чується людським вухом відповідно до п.2.1.1.3 ГОСТ Р 50030.5.2-99. Зіткнувшись з перешкодою, ультразвук відбивається і повертається до приймача, про що передається сигнал на електронний ключ або реле.

Мал. 3. Ультразвуковий датчик

Мікрохвильові - використовують спеціальну антену, що посилає високочастотний сигнал в навколишній простір. При зіткненні сигналу з предметом, що рухається, виникає відбитий сигнал, який повертається до датчика. На сьогоднішній день це найчутливіші, але й найдорожчі моделі для включення світла.

Мал. 4. Мікрохвильовий датчик
  • Лазерні - складаються, як правило, зі світлодіода та фотодіода, що монтуються в контрольованій області. Світлодіод випромінює сигнал, який поширюється в навколишній простір. Як тільки в області дії виникає об'єкт, що перегороджує світловий потік, він відображається та сприймається фотодіодом. З якого сигнал подається на виконавчий орган датчика руху.
  • Томографічні - використовують радіохвилі для діагностики простору. На відміну від інших моделей, здатні проникати за стіни, конструктивні елементи та інші перепони. Використовуються для включення освітлення на великих площах, торгових центрах і т.д.

Залежно від способу взаємодії з об'єктами, що рухаються, датчики руху можуть бути активними, пасивними або комбінованими. Активні самостійно випромінюють вимірювані сигнали, а потім сприймають. Пасивні орієнтовані на власні випромінювання людського організму або відштовхуються від взаємодії з навколишнім середовищем. Комбіновані складаються з активного випромінювача, встановленого з одного боку та пасивного приймача, розташованого з іншого боку.

Залежно від місця встановлення датчики руху поділяються на пристрої зовнішнього та внутрішнього застосування. Перші призначені для використання просто неба. Другі використовуються для розміщення в приміщеннях, іноді під навісами, на верандах, критих терасах та патіо.

Технічні характеристики

При виборі конкретної моделі необхідно керуватися основними технічними характеристиками, які дозволяють адаптувати датчик руху під місцеві умови.

Кут огляду.

Мал. 5. Кут огляду

Залежно від області, що охоплюється, датчики руху можуть працювати в лінійному форматі, наприклад, контролюючи який-небудь прохід або охоплювати сегмент в 90°. Якщо територія, якою можуть переміщатися люди, є дорогою чи площею, то беруться пристрої з кутом огляду 180° чи 360°. Слід зазначити, що це датчики мають кут охоплення і з вертикалі. Найбільш простий варіант складе 15 ° - 20 °, а найдорожчі зможуть відстежувати всі 180 ° у вертикальній площині.

Дальність дії.

За дальністю дії датчики руху підбираються в залежності від поставленого завдання. Якщо вам необхідно стежити за приміщенням, то відстані в 5 - 7м буде більш ніж достатньо. Для відкритої території або довгих коридорів потрібно від 8 до 16м. Зауважте, при занадто великій траєкторії вас турбуватимуть часте включення світла, коли воно не потрібне.

Потужність світильників, що підключаються.

Будь-який датчик руху, що включає світло, може забезпечувати живлення навантаження лише до встановленої межі. Тому сумарна потужність освітлювального обладнання, що підключається до ланцюга живлення, не повинна перевищувати допустимого номіналу. Якщо ви хочете забезпечити кращу освітленість території, використовуйте світлодіодні, ртутні або натрієві лампи замість лампочок Ілліча.

Тип харчування.

Залежно від типу живлення, що підводиться, всі датчики руху поділяються на бездротові і провідні. Перший варіант використовує акумулятори, що накопичують електричну енергію та віддають їх для увімкнення світла. Другий варіант підключає 230 В від побутової мережі, це більш поширений варіант, оскільки світловий потік не втрачається в міру розряду батареї.

Ступінь захисту (IP).

Відповідно до п.3.4 ГОСТ 14254-2015 ступінь захищеності від можливого попадання твердих частинок та вологи позначається кодом IP.За буквеним позначенням слідує цифрове маркування, перше з яких згідно з розділом 5 ГОСТ 14254-2015 позначає міру захисту від пилу та інших частинок і варіюється від 0 до 6. Друга цифра, відповідно до розділу 6 ГОСТ 14254-2015, варіюється від 0 до 9. Для обох показників 0 означає відсутність захисту, а максимальна цифра - максимально можливу захищеність.

Схеми підключення

Для вирішення різних завдань датчики руху підключаються за різними схемами. Найбільш простий варіант - пряме включення освітлювального приладу, як показано на малюнку нижче.

Мал. 6. Схема підключення датчика руху

Якщо ви допускаєте можливість комутації освітлювального обладнання в обхід датчика руху за особистими потребами, краще використовувати схему з функцією шунтування:

Мал. 7. Схема з шунтуючим вимикачем

Як бачите, тут клавішний вимикач дозволяє увімкнути освітлення навіть без сигналу від сенсора. Для тих випадків, коли датчик руху повинен спрацьовувати лише у темний час доби, застосовується схема з фотореле:

Мал. 8. Схема з фотореле

Якщо ви хочете, щоб освітлювальне обладнання включалося від руху в декількох зонах, тоді використовується схема підключення одного світильника до двох і більше датчиків:

Мал. 9. Схема із двома датчиками руху

Місце установки

В залежності від місця встановлення всі датчики руху можна розділити на:

  • настінні;
  • стельові;
  • кутові;
  • універсальні.

Останній варіант можна змонтувати на будь-який об'єкт - стіну, стельові елементи, стовпи та консолі. Така різноманітність їм забезпечує спеціальний кронштейн, що йде в комплекті до пристрою.

Приватні помилки при монтажі

Найчастіше при встановленні датчика руху допускаються такі помилки:

  • поряд з датчиком руху розташовується освітлювальне обладнання, що призводить до збоїв у роботі;
  • кут огляду не захоплює частину території, через що включення світла відбувається через раз;
  • у зоні контролю розташований калорифер або кондиціонер, повітряні потоки яких впливають на коректну роботу;
  • перед сенсором знаходиться громіздкий предмет, що істотно звужує кут огляду.

Регулювання

Після монтажу будь-який сенсор можна відрегулювати під параметри приміщення або особливості ландшафтного дизайну території. Для цього ви можете скористатися функціоналом на корпусі, призначення якого ми розглянемо детальніше.

Мал. 10. Регулювання датчика руху

Кут нахилу.

Необхідність регулювання кута нахилу залежить від збігу активної зони з потрібною вам доріжкою, тротуаром або простір біля ганку. Якщо вам потрібно змістити активну зону, можна підрегулювати датчик на кронштейні. У деяких моделях використовуються спеціальні ручки. Однак зауважте, що в моделях з малим кутом по вертикалі активну зону слід регулювати не тільки поворотом, але й висотою підвішування.

Мал. 11. Регулювання кута нахилу

Чутливість.

Функція чутливості дозволяє відрегулювати увімкнення світла в залежності від розмірів об'єкта. На корпусі вона позначається SEN та може регулюватися від мінімуму до максимуму. Чим меншу чутливість ви виставите, тим гірше реагуватиме датчик руху на невеликі об'єкти, наприклад, кішок або собак. При необхідності чутливість підвищують, щоб включення світла відбувалося при русі найменшого члена сім'ї.

Час затримки.

Цей параметр вказує, протягом якого часу триватиме увімкнення світла. Для його регулювання необхідно скористатися ручкою із позначкою Time. Як правило, більшість датчиків руху дозволяють виставити час світіння від кількох секунд до 10 – 15 хвилин. Але при необхідності на ринку можна підібрати й інший діапазон.

Рівень освітленості.

Така опція доступна лише моделям із вбудованим фотореле, що реагує на зміну часу доби. На корпусі обладнання вона позначена перемикачем LUX, який дозволяє змінювати межу спрацьовування залежно від зниження інтенсивності сонячних променів.

Який краще вибрати?

Якщо ви плануєте встановлення датчика руху на вулиці або хочете підв'язати його роботу під зміну часу доби, краще брати модель з вбудованим фотореле. Це вирішить проблему ручного увімкнення світла з настанням сутінків, і виключить необхідність купівлі та підключення додаткового обладнання.

Якщо в зону дії часто потрапляють собаки, кішки та інша живність, краще придбати модель із захистом від тварин. У такому разі освітлення не спрацьовуватиме хибно.

При виборі виробника, віддавайте перевагу відомим брендам. Так як дешеві китайські датчики руху можуть швидко вийти з ладу, через що система перестане реагувати на переміщення.

Якщо вам потрібна непомітна модель для сигналізації, вибирайте датчик руху спокійних кольорів. Бажано брати мініатюрні датчики руху, які легко ховаються за конструктивні елементи та деталі будов.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Електрик