A mozgásérzékelők berendezése és működési elve
A mozgásérzékelő (érzékelő, érzékelő) olyan eszköz, amely érintésmentesen érzékeli a mozgó tárgyak jelenlétét az érzékelési zónában. Ezek az érzékelők többnyire nem mozgásra, hanem új tárgyak megjelenésére reagálnak. De a név megragadt, és széles körben használják.
Felhasználási területek
A mozgásérzékelőket az automatizálás különböző területein használják. Minden területnek megvannak a saját preferált szenzortípusai.
Biztonsági rendszerek
A mozgásérzékelők leglogikusabb alkalmazása rendszerekben van tárgyak védelme. Az érzékelő érzékeli a védett területre vagy helyiségbe való behatolást, és riaszthat, vagy bekapcsolhat további eszközöket.
Vészvilágítás bekapcsolása
Azon helyeken, ahol az emberek rendszertelenül tartózkodnak, az ilyen érzékelők használatával jelentős energiamegtakarítás érhető el. Ilyen helyek közé tartoznak a lakóépületek és ipari épületek, raktárak és egyéb területek bejáratai. A bennük lévő lámpát csak a lakók vagy a személyzet tartózkodása idejére kell felkapcsolni. A mozgás érzékelése után az érzékelő jelet generál a világítóberendezések aktiválásához.
Intelligens otthoni rendszerek
Az érzékelőkhöz készült Smart Home rendszerekben az egyszerű világításvezérlésnél sokkal szélesebb kört találhat. Az érzékelőtől érkező jelre, uralkodni fűtés, szellőztetés, légkondicionálás és egyéb mérnöki rendszerek. A működési mód attól függően változik, hogy az ellenőrzött területen tartózkodnak-e emberek.
Mozgás- és ajtónyitás-érzékelő Aliexpress-szel (Smart Home rendszer).
Az érzékelők típusai és a működésükhöz szükséges technológiák
A mozgásérzékelők különböző elvekre épülnek. Minden mozgásérzékelő típusnak megvannak a maga előnyei és hátrányai, amelyek meghatározzák az eszközök hatókörét.
infravörös érzékelők
A leggyakoribb érzékelők, amelyek rögzítik az infravörös sugárzást. Passzív érzékelőkhöz tartoznak - a szabályozott teret nem „kiemeli ki” a megfelelő jel. A legegyszerűbb esetben két lencséből áll, amelyek a szabályozott helyiség két zónájából fókuszálják a fénysugárzást (az infravörös sugárzás fénytulajdonságokkal rendelkezik, bár szabad szemmel nem látható). A lencsék úgy vannak irányítva, hogy a zónák ne metsszék egymást. Normál üzemmódban azonos intenzitású sugárzást kapnak.Ha egy személy vagy más melegvérű lény megjelenik az egyik zónában, a sugárzás szintje megemelkedik, amit az egyik szenzor "lát" - amelynek zónájában az objektum található. Az összehasonlító áramkör látja az intenzitáskülönbséget. Egy bizonyos szint elérésekor riasztás generálódik.
A gyakorlatban két zóna nem elegendő a megbízható zaj-immun működéshez, és a látómezőt több lencse segítségével nagyszámú alszektorra osztják. Valójában ez az érzékelő egy jelenlétérzékelő - rögzíti egy személy jelenlétét, még akkor is, ha az mozdulatlan. Az ilyen eszközök hátrányai a termikus interferencia miatti téves riasztásokra való hajlam (fűtött levegősugarak, helyi fűtés a megvilágítás változásai miatt stb.).
Ultrahangos detektorok
Hogyan működik ez a mozgásérzékelő az echolocation jelenségén alapul. Az adó olyan hanghullámokat hoz létre, amelyek az emberek számára nem hallhatók. Egy sor adás után az érzékelő vételi módba kapcsol. Ha nincs mozgó tárgy a látómezőben, akkor a visszavert és az érzékelőre visszaküldött ultrahang jel frekvenciája megegyezik a kibocsátottéval. Ha a jel egy mozgó tárgyról verődik vissza, akkor a visszaadott ultrahang frekvenciája eltérő lesz (Doppler-effektus). Az áramkör elemzi a paramétereket, és ha mozgást észlel, riasztást generál. Az ilyen érzékelők zajállóbbak, mivel csak mozgó tárgyakra reagál, függetlenül azok természetétől és hőmérsékletétől. De nem képes észlelni a lassan mozgó objektumokat - nem tolják el a frekvenciát a szükséges határokon belül.
RF érzékelők
Ez a fajta szenzor is lokátor elven működik, csak rádiófrekvencián működik. A kibocsátott jelnek elég magas frekvenciának kell lennie ahhoz, hogy kis tárgyakat észleljen. A Doppler-effektust ilyen körülmények között nem használják – a megfelelő eltolódás eléréséhez a tárgyaknak a fénysebességgel összemérhető sebességgel kell mozogniuk. Ezért az érzékelők csak az intenzitás változását rögzítik, és valójában jelenlétérzékelők is. Egy ilyen detektor akkor működik, ha a jelet visszaverő tárgyak megjelennek (vagy eltűnnek) a zónában, függetlenül attól, hogy mozognak-e vagy sem.
Előnye, hogy a jel képes áthatolni a rádión átlátszó (fa, tégla stb.) falakon, válaszfalakon, így nagyméretű, több helyiségből álló helyiségek vezérlésére is alkalmasak. Hátránya az eszköz magas költsége, valamint a rádióhullámokat nem tükröző tárgyak észlelésének képtelensége. Az alkalmazás másik korlátja a rádiósugárzás élő szervezetekre gyakorolt hatása. A jelszintet minimálisra kell csökkenteni.
Kombinált rendszerek
A megbízhatóság érdekében két vagy több rendellenes helyzet észlelésének elve kombinálható egy érzékelőben. A biztonsági rendszerekben az infravörös érzékelőt gyakran üvegtörés-érzékelővel vagy akusztikus relével kombinálják. Ez lehetővé teszi a lakásba való jogosulatlan belépés megbízható rögzítését és a téves riasztások elkerülését.
Egy másik lehetőség a mozgásérzékelő kombinációja és fotórelé. Egy ilyen rendszer, amikor egy személyt észlel, felkapcsolja a lámpát a bejáratban, de csak éjszaka.Napközben a fotórelé kikapcsolja az érzékelőt, hogy ne pazarolja az áramot a nappali órákban.
Népszerűek a mozgásérzékelővel ellátott kültéri térfigyelő kamerák. A rendszer csak akkor kapcsol be, ha egy objektum belép a komplexum látóterébe. Ez két előnnyel jár:
- a felvétel csak a megfelelő pillanatokban történik, ami helyet takarít meg a tárolóeszközön;
- a felvétel megtekintését és elemzését megkönnyíti, mivel nincs szükség a hosszú, esemény nélküli szakaszok megtekintésére.
Vannak más lehetőségek is az érzékelők kombinálására. Ez a megközelítés javítja az objektumészlelő rendszerek működését.
Paraméterek az érzékelők kiválasztásához
A mozgásérzékelő jellemzőinek egy része minden elektromos árammal működő készülékre vonatkozik. Ez a védelmi fokozat, a tápfeszültség, a méretek, a rögzítés típusa stb. De vannak olyan speciális paraméterek is, amelyek csak ebben a kategóriájú detektorral rendelkeznek. A legfontosabb ezeket a jellemzőket pontosan leírni.
Látószög
A látószög az érzékelő kialakításától függ. A mennyezeti érzékelők 360 fokos diagrammal rendelkeznek, és "látják" az egész helyiséget.
A fali érzékelők diagramja a kialakításnak köszönhetően kisebb nyitási szöggel rendelkezik - 120 és 180 fok között.
Közvetlenül az érzékelő alatt van egy láthatatlan zóna. A támadó hozzálophat az érzékelőhöz, és megrongálhatja azt, ami működésképtelenné teheti az észlelőrendszert. Ennek elkerülése érdekében egy további látómezővel rendelkező érzékelőt kell választania - besurranásgátló vagy vandálellenes.
Érzékelési tartomány
A hatótávolság az érzékelő kialakításától függ. De emlékeznünk kell arra, hogy az a távolság, amelyről az érzékelő képes érzékelni egy mozgó tárgyat, a mozgás irányától függ. A legtöbb érzékelő akkor rendelkezik a legnagyobb érzékenységgel, ha a mozgás érintőlegesen irányul arra a körre, amelynek közepén az érzékelő található (merőleges távolság). A legkisebb - ha az objektum a detektor irányába mozog (frontális vagy radiális távolság). Az első esetben a tartomány nagyobb lesz. Az ultrahangos készülékek esetében a helyzet pont fordított. Ennek oka a Doppler-effektus különböző fokú megnyilvánulása a mozgás különböző irányaiban. A gyártók nem mindig jelzik ezt a különbséget a specifikációkban, különösen az olcsó készülékek esetében. A specifikációban egy figurát talál - és ez a gyártó lelkiismeretén múlik.
| Eszköztípus | Működés elve | Bejelentett tartomány, m |
| DD-024-W | Infravörös | 6 |
| Steinel US 360 COM2 | Ultrahangos | 10 sugárirányban |
| MW32S fekete | mikrohullámú sütő | 6 |
| MW03 | mikrohullámú sütő | 8 |
| IEK DD 008 | Infravörös | 12 |
Felhasználási hely
A berendezés használatának helyét elsősorban a védettség mértéke határozza meg. A beltéri IP minimális lehet. A kültéri érzékelőket védeni kell a portól és a víztől. A jelentkezés helyének megválasztását a csatolás módja is befolyásolhatja.
Videó áttekintés: A mozgásérzékelő Finder belső felépítése és célja.
További funkciók
A rendszer teljesítményének javítása, hatékonyságának növelése és a téves riasztások kiküszöbölése érdekében az érzékelők további funkciókkal is rendelkezhetnek.Már említettünk egy fotórelét, amely lehetővé teszi a rendszer letiltását nappali órákban, valamint egy további érzékelőt a kúszózónához. De ez a lista nem meríti ki a kiegészítő lehetőségeket.
A világítás késleltetése
A fényrelével felszerelt érzékelőknek hasznos funkciója lehet. Amikor egy mozgó tárgy eltűnik a látómezőből, a világítás nem kapcsol le azonnal, hanem több tíz másodperces késleltetés után. A csekély túlköltekezés az elektromos áram kényelmével megtérül – egy személy elhagyhatja az érzékelő lefedettségi területét, de nem hagyhatja el teljesen az ellenőrzött területet. Ezzel a funkcióval nem sötétben fogja megtenni.
Állatvédelem
Az érzékelők jogosulatlan működését gyakran kisméretű állatok okozzák. Amikor megjelennek, felesleges a világítást felkapcsolni, ahogy az őrök reakciója sem. Ezért egyes érzékelők eredendően érzéketlenek a kis mozgó tárgyak megjelenésére. Az infravörös érzékelőkben ez a funkció a hőfolt minimális méretének korlátozása formájában valósul meg.
Fontos! Ha egy kis állat mozog az érzékelő közvetlen közelében, a hőfolt szögmérete elegendő lehet a téves riasztáshoz. Ezért korlátozni kell a hozzáférést az érzékelő telepítési helyével szomszédos területhez.
autonómia
Ha problémák adódnak az érzékelők háztartási tápegységről történő táplálásával, az önálló készülékek jó választás lehet. Az energiafüggetlenséget a hagyományos akkumulátorok biztosítják. Sok eszköz egy galvánelemből több hónapig működik.Ebben az esetben érdemes vezeték nélküli jelátvitellel rendelkező érzékelőket választani - a kábelek teljes megszabadulása érdekében.
A mozgásérzékelők univerzális eszközök. Használhatók különféle védelmi, figyelmeztető és szabályozási rendszerek kiépítésére. Lehetőség van nem szabványos eszközök használatára is - mindennek csak a képzelet és a mérnöki találékonyság szab határt.
