Датчики движения

Применение

Управление освещением в помещениях и на улице. Для автоматического включения освещения в жилых помещениях и на улице применяются в основном ПИК-детекторы. Дальность действия таких датчиков составляет 12 метров.

Некоторые из моделей имеют ограниченный угол наблюдения, что способствует включению искусственного освещения только в тот момент, когда человек находится в требуемой зоне.

Современные ПИК-детекторы оборудованы датчиком освещенности, благодаря чему в светлое время дня они не включают искусственное освещение. Это помогает сэкономить электричество.

Охрана

При несанкционированном проникновении на территорию охраняемого объекта датчики движения способны запустить работу видеокамер, сигнализации, сирены и других необходимых приборов.

Для охраны жилых помещений и офисов, как правило, используются ИК-датчики, они эффективно улавливают передвижения по открытому пространству. Но из-за особенностей оптики ПИК-детектора, они не подходят для работы в узких коридорах или для отслеживания разбивания окон. В этом случае используются УЗ или микроволновые извещатели.

Для охраны территории на открытом воздухе чаще всего применяются активные и пассивные инфракрасные извещатели, а также комбинированные устройства.

Для автомобильных сигнализаций используются микроволновые датчики и УЗ-извещатели, имеющие не большие размеры. – правила эксплуатации охранных извещателей и датчиков включения электрических приборов.

Беспроводные датчики движения

Прибор работает на основе радиопередающего устройства, связующего датчик с коммутаторным узлом, который, в свою очередь, включает, выключает освещение в помещении. Недостатком такого устройства является его высокая стоимость, по сравнению с проводными аналогами.

Беспроводные ИДД

Датчики движения не только обеспечивают комфортное передвижение людей в тёмное время суток и выполняют охранную функцию, но и приносят значительную экономию расходов на оплату электроэнергии. На рынке электротехники всегда можно найти прибор, отвечающий самым взыскательным предпочтениям потребителей.

Условия покупки

Справиться с установкой датчика может каждый, но правильно его смонтировать, зафиксировать и настроить способен только специалист, поэтому не стоит экспериментировать с устройствами микроволнового типа, если нет опыта работы с ними. Насколько долго прослужит устройство, как качественно оно будет работать, напрямую связано с навыками мастера. Любая ошибка при подключении и наладке может грозить ложными сигналами и неправильной работой всей системы. Исключить человеческий фактор при отсутствии опыта невозможно, но выбрать прибор правильно помогут следующие показатели:

защитные параметры. Корпус устройства должен быть оснащён защитой, которая соответствует его условиям эксплуатации, для промышленных крупных объектов и улицы можно использовать марку не меньше, чем IP56. В бытовом использовании, для частных владений подойдет IP34;
особенности окружающего пространства. При покупке стоит учитывать радиус действия прибора и условия помещения, где оно будет находиться;
цель установки. Видеонаблюдение, включение света или другие параметры могут влиять на параметры датчика, его чувствительность и охват территории;
дизайн и установка

Миниатюрное неприметное устройство может быть скрыто от посторонних глаз, в то время, как прибор определённой расцветки, формы наоборот привлечёт к себе внимание. Дизайн устройства может гармонировать с отделкой помещения, вписываться в него, не привлекая внимания, даже на открытом пространстве.

Преимущества и недостатки использования

Датчики движения — очень полезные устройства. Их можно использовать в разных ситуациях:

• Охранные системы. Они повышают безопасность объекта, интегрируя или устраняя охранное наблюдение.
• Организация автономной системы безопасности для гаража или дачи. Сигнал датчика включит свет, сирену и напугает вора.
• Управление автоматическим включением освещения проезжей части, лестницы или лестницы. DD помогает экономить электроэнергию, выключая лампы в неиспользуемых жилых помещениях и на открытых площадках без людей.

датчики движения для освещения удобно устанавливать перед домом

Но помимо достоинств у устройств есть и недостатки:

• Вероятность ложного срабатывания или отсутствия срабатывания в необходимых случаях. Эти инциденты можно свести к минимуму, используя комбинированные датчики.
• Цена. Вся бытовая техника имеет свою цену, а комбинированные датчики дороже обычных. Но их использование окупается экономией энергии или большей безопасностью охраняемого объекта.

Варианты использования датчика движения

Кроме осветительных устройств сенсор движения может быть использован и для включения других средств оповещения. Это может быть звуковой маячок или система центральной сигнализации. При дополнении охранного комплекса сенсор монтируется при наиболее важных входах в здание или в коридорах. Также можно использовать датчик в качестве коммутатора для включения освещения в темных помещениях, где постоянно требуется включать светильник.

Намного проще и удобнее автоматизировать процесс. Сенсор при появлении в зоне действия человека автоматически замкнет цепь питания лампы и после ухода объекта из зоны — отключит. В зависимости от модификации датчик может быть настроен на отсрочку момента отключения после пропадания человека от 10 с до 7 м. Это позволит не только обеспечить комфортные условия передвижения, но и экономию электрической энергии, потому что свет будет гореть только при нахождении человека в зоне действия излучателя и приемника.

Хлопковые датчики

Многие видели такое устройство в фильмах, но не всем посчастливилось испытать его лично. Как это здорово: вот легли вы спать, а свет выключить забыли. Теплая постель не хочет отпускать. Решение — хлопок, и свет погашен. Срочно нужно включить свет? Хлоп — и комната снова освещается.

Дистанционная регулировка света, бесспорно, очень удобна. Но не стоит путать хлопковый выключатель и акустический (о нем речь пойдет ниже).

Такое устройство работает иначе, нежели датчик освещенности для включения света.

С его помощью можно регулировать не только освещение, но и:

• вентиляцию;
• трансформаторы;
• любое электрооборудование.

Важно! Обязательно соблюдайте требования к ограничениям по мощности нагрузки. Алгоритм действий:

Алгоритм действий:

• Первый хлопок — включение напряжения.
• Второй хлопок — отключение.

Очень просто, согласитесь.

Технические характеристики устройств

В технических характеристиках беспроводных моделей есть еще частота, на которой они работают и тип элементов питания

Технические характеристики указываются в технической документации (в паспорте), которая сопровождает любое техническое изделие, иначе вряд ли удастся подобрать необходимый прибор.

Угол обзора

Существуют изделия с различным углом обзора, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Если необходимо защитить объект с различных сторон, то применяются датчики с углом обзора вплоть до 360 градусов. В случае крепления датчика на стене, достаточно устройства с углом обзора в 180 градусов. Если предполагается установить датчик на столбе, то лучше отдать предпочтение углу обзора в 360 градусов. В данном случае, все зависит от того, какую площадь и какой объект или группу объектов планируется защитить. При установке в квартире, для защиты отдельных комнат, выбирают датчики с меньшим углом обзора, порядка 90 градусов.

В зависимости от места установки и требуемой зоны обнаружения выбирают радиус обзора

При наличии в комнату одного входа, достаточно установки датчика с узким углом обзора, в противном случае приходится устанавливать несколько датчиков с узким углом обзора или один датчик с широким углом обзора. При этом следует помнить, что подобные датчики стоят недешево, поэтому всегда нужно ориентироваться на экономическую целесообразность.

Существует и такое понятие, как угол обзора по вертикали. В простых, недорогих моделях этот показатель составляет не больше 20 градусов. У более дорогих моделей этот показатель значительно выше и может составлять все 180 градусов. Подобные устройства применяются в охранных системах, где подобные затраты оправданы. В системах освещения достаточно самого простого и дешевого устройства. Главное, чтобы датчик был установлен на нужной высоте и включал освещение при определенных условиях.

Радиус действия

Дальность действия следует подбирать с запасом

Выбор датчика движения по дальности действия зависит от того, где он будет установлен: на улице или в помещении. Для помещений достаточно устройств с радиусом действия порядка 5-7 метров. В случае установки датчика во дворе или в другом месте, необходимо учитывать некоторые факторы, иначе возможны ложные срабатывания. Датчики с большим радиусом действия могут срабатывать при движении людей по улице, при появлении соседа в своем дворе и т. д. Поэтому в таких случаях лучше останавливать свой выбор на устройствах с минимальным радиусом действия.

Мощность подключаемых источников освещения

Мощность датчика следует расчитывать с запасом

Каждый датчик рассчитан на определенную мощность нагрузки, которую он может включать/выключать без аварийных режимов. В противном случае устройство просто выйдет из строя, так как не выдержат элементы управления.

В последнее время этот показатель не имеет столь критического значения, поскольку люди переходят на более экономные лампы, вроде энергосберегающих или диодных.

Способ крепления и выбор места установки

Чаще всего датчики крепят на стену

Датчики движения могут отличаться еще и способом крепления. Поэтому существуют:

• Корпусные изделия, в виде небольшой коробочки с кронштейном. Такие модели крепятся:
• На потолке.
• На стене.
• Встраиваемые модели, предназначенные для скрытой установки.

Такие модели отличаются тем, что имеют небольшие размеры, что позволяет их установить незаметно для окружающих.

Если необходимо просто включать/отключать освещение в нужном месте, то можно обойтись более дешевыми корпусными устройствами. Встраиваемые датчики в миниатюрном исполнении больше подойдут для охранных систем, тем более что они еще и дорогие.

Дополнительные возможности

Некоторые модели, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, имеют дополнительные функции. К таким функциям следует отнести:

• Порог чувствительности. Он реализован с помощью датчика освещенности, в виде фотореле. Особенно полезен этот датчик при установке устройства на улице. Эта функция необходима для того, чтобы устройство включало освещение только в темное время суток.
• Защита от животных. Естественно, что в каждом частном дворе имеются коты и собаки. Функция необходима для того, чтобы уменьшить количество ложных срабатываний при движении животных. Если во дворе большая собака, то эта функция может и не действовать.
• Задержка отключения. Устройства бывают разные, как с задержкой, так и без нее. В большинстве случаев эта функция регулируется. Достаточно неудобно, если человек часто перемещается в зоне действия датчика, при этом он также часто ее покидает, и датчик движения также часто включает и выключает освещение.

Выбор места установки датчика движения

Первым делом, после приобретения датчика движения, необходимо определиться с местом установки данного устройства. Выбор правильного места очень важен для корректной работы датчика движения и предотвращения ложных срабатываний.

Для управления ночным освещением выбирается место, из которого датчик может охватывать большую часть помещения. Например, для управления освещением в коридоре или на лестничной площадке, необходимо, чтобы в зону датчика движения попадали двери из всех помещений или квартир. В таком случае, при попадании человека в помещение из любой двери, датчик движения будет правильно отрабатывать и включать свет.

Для просторного помещения, например, большой комнаты, зала или холла грамотным решением будет установка потолочного датчика с охватом в 360 градусов и радиусом, превышающим максимальную длину помещения. Установка нескольких датчиков движения в таких помещениях, как решение, в целом тоже имеет место быть, но достаточно громоздкое и недостаточно удобное.

При установке такого управляющего устройства важно помнить, что не стоит устанавливать его рядом с приборами, которые излучают инфракрасные или электромагнитные помехи, выделяют пар (например, чайники и пр.) или тепловое излучение (обогреватели, трубы отопления, кондиционеры). Целесообразно, перед окончательным монтажом датчика движения провести испытания его срабатывания в нескольких местах

Это позволит выбрать оптимальное место установки с точным срабатыванием прибора

Целесообразно, перед окончательным монтажом датчика движения провести испытания его срабатывания в нескольких местах. Это позволит выбрать оптимальное место установки с точным срабатыванием прибора.

Плюсы и минусы видов датчиков движения

УЗ-детекторы

Преимущества УЗ датчиков радарного типа:

• источники теплового излучения, к примеру, радиаторы отопления не приводят к ложному срабатыванию датчиков;
• подходят для использования в условиях высокой влажности и запыленности;
• движение объекта определяется вне зависимости того, исходит от него тепловое излучение или нет.

Недостатки УЗ-датчиков:

• приборы работают только направленно;
• из-за затухания уз-волны детекторы не подходят для больших помещений;
• применение невозможно на открытом воздухе, так как существует слишком много движущихся природных объектов, которые приводят к срабатыванию датчика;
• уз-детекторы способны уловить только резкие перемещения;
• уз-извещатели негативно воздействуют на животных, воспринимающих ультразвук.

МВ-детекторы

Преимущества микроволновых извещателей:

• они способны уловить движение объектов с малой скоростью;
• свч-излучение проходит через плохо проводящие ток препятствия (стекло, межкомнатные перегородки, двери и др.);
• на работу датчика не влияет температурный режим фона или сила теплового излучения объектов;
• мв-извещатель имеет более компактные размеры, чем его аналоги.

Недостатки МВ-извещателей:

• датчики на открытом воздухе демонстрируют большое число ложных срабатываний, кроме того они реагируют на помехи вне зоны наблюдения, которые находятся за дверями, за окном и т. д;
• мв-излучатели вредны для человеческого здоровья, поэтому мощность их излучения не должна превышать 1 мвт/см2.

ИК-детекторы

ИК-детекторы чаще всего используются и в жилых помещениях, и на улице.Преимущества ИК-датчиков:

• относительно точная регулировка дальности и угла наблюдения за движущимися объектами;
• датчики подходят для работы на открытом воздухе;
• ик-детекторы безопасны и для здоровья человека, и не вызывают беспокойств у домашних питомцев.

Недостатки ИК-детекторов:

• ложные срабатывания из-за теплых потоков воздуха, которые могут исходить от радиаторов отопления, кондиционеров и т. д.;
• точность работы на улице снижается из-за дождя и снега, яркого солнечного света, попадающего на фотоэлемент излучателя;
• у аппарата узкий диапазон рабочих температур.

ИК-извещатель движения работающий по методу счета импульсов. Способен мгновенно срабатывать на передвижение, и работает только по истечению периода, когда аппарат отсчитает заданное количество импульсов.

Это приводит к следующим недостаткам

• Медленное генерирование итогового сигнала.
• Недостаточная надежность работы, так как мимо такого датчика легко пройти незамеченным, если передвигаться медленно.
• Ведь на неподвижный инфракрасный объект датчик не реагирует.
• А если количество импульсов было недостаточным для включения электроприбора, счетчик начинает отсчет заново.

Извещатели движения с микропроцессором. Обрабатывают сигнал, поступающий с пироэлемента, анализируют показатели и сравнивают их с имеющимися шаблонами импульсов различных объектов теплового излучения, к примеру кондиционеров, животных, отопительных приборов и др. Показатели значений характерны для движения человека, датчик движения включает электроприбор.

Преимущества датчика движения с микропроцессором:

• реакция на движение человека даже при прохождении одного импульса, что делает работу датчика мгновенной;
• практически к нулю сводятся ложные срабатывания от других ИК-объектов.

Комбинированные датчики движения

Среди комбинированных самыми популярными являются датчики, совмещающие в себе принцип работы микроволнового активного детектора и ПИК-датчика.

Преимущества:

• меньшее количество ложных срабатываний;
• устойчивы к наружной засветке и другим помехам как в закрытом помещении, так и на открытом воздухе;
• мгновенно реагируют даже на незначительные перемещения человека.

Разновидности устройств и принцип работы

Существует несколько видов (ДД), отличных по принципу действия, а также месту монтажа и эксплуатации. Оборудование, предназначенное для установки снаружи домов, должно иметь степень защиты корпуса не менее IP 55, а для помещений – IP 22 и выше. Теперь рассмотрим различия этих устройств.

Существует несколько видов ДД управления светом

По типу питания

Для нормальной работы сенсорного оборудования требуется питание. По его типу различают следующие устройства:

• проводные. Запитка ДД осуществляется от бытовой сети 220 В;
• автономные. Для питания датчиков используются источники постоянного тока.

Самая большая группа, представленная на рынке – ДД проводного типа с подключением к сети с напряжением 220 В. Хотя автономных моделей меньше, но и они имеются в достаточном ассортименте. Такие устройства являются хорошим вариантом для включения освещения, которое работает от источников постоянного тока.

Датчик проводного типаАвтономная конструкция

По способу определения движения

Помимо типа питания, ДД различаются по принципу определения движущихся объектов. Итак, устройства для детекции используют:

• ультразвук;
• акустику;
• микроволны;
• инфракрасные лучи;
• комбинированные способы.

Датчики различают по способу определения движения

Ультразвук и акустика

Ультразвуковые (УЗ) датчики работают по принципу отражению волн от поверхности различных предметов. Устройство генерирует ультразвуковые волны, которые после отражения от преграды улавливаются специальным приёмником. Когда в зоне действия датчиков оказывается движущийся объект, волны, наталкиваясь на него, меняют свою частоту, что и фиксируется сенсором.

Принцип действия УЗ датчика движения

Акустические ДД могут реагировать на хлопки, звуки закрываемой или открываемой двери и т.п. Устройства, в основном, используются в подвальных помещениях, где срабатывание прибора происходит после того, как туда кто-нибудь входит. В других местах их использование нецелесообразно.

Акустические устройства могут срабатывать от хлопка или громкого разговора

Микроволновые и ИК-датчики

Микроволновые ДД относятся к активным устройствам и работают по принципу радиолокатора. Датчик посылает высокочастотный сигнал и принимает его отражение. Любые изменения в возвращенном сигнале приводят к срабатыванию датчика и включению света. Считается, что микроволновые устройства намного чувствительнее ультразвуковых приборов.

Принцип действия микроволновых  ДД

Инфракрасные ДД относятся к пассивной группе устройств. Датчик мониторит окружающую среду, и, если в поле действия сенсоров попадают объекты с температурой выше заданной, то происходит срабатывание устройства, и включается свет. Инфракрасные датчики, как правило, устанавливают внутри помещения, настраивая их таким образом, чтобы они не реагировали на домашних животных.

Устройство и принцип определения движения ИК сенсором

Комбинированные

Комбинированные или дуальные датчики включают в себя несколько типов сенсоров. Они отличаются большей надёжностью, точностью и меньшим количеством ложных срабатываний. Единственный недостаток таких устройств – высокая стоимость. На рынке в основном представлены модели с ультразвуковыми и ИК сенсорами.

Комбинированный датчик

Для включения света в доме или на улице чаще всего используются ИК датчики движения, которые отличаются низкой стоимостью, широким диапазоном настроек и большим радиусом обнаружения. В длинных коридорах и на лестницах лучше устанавливать микроволновые или УЗ устройства в качестве проходных выключателей.

Лучшие датчики движения для дома

Для улучшения комфорта можно купить датчики движения для дома, которые работают в паре с интеллектуальными системами управления бытовой техникой. Сенсоры управляют освещением, передают данные шлюзу, обрабатывающему данные и отправляющему команды исполнительным устройствам. Информация с детекторов может использоваться для постановки объекта на охрану.

Smart Land SL MD-02

Модель с пироэлектрическим сенсором и беспроводной связью по Wi-Fi. Реагирует на ИК излучение. Основная функция – включение освещения при обнаружении движения. После срабатывания отправляет push-уведомления, которые можно прочитать с помощью приложения на смартфоне. Интегрируется в экосистему Smart Land, пользователь может выбрать любой удобный сценарий использования датчика, например, постановку сигнализации на охрану после ухода из дома.

Работает датчик движения на батарейках класса CR123A, устанавливается на подставку, которая идет в комплекте. Угол обзора 110 градусов, рекомендуется использовать при комнатной температуре. Дальность действия сигнала Wi-Fi – 45 метров.

Достоинства:

• Высокая чувствительность;
• Сообщение на смартфон приходит за 3-4 секунды после срабатывания;
• Наличие таймера;
• Низкое энергопотребление;
• Запись сигналов в раздел «История».

Недостатки:

Не обнаружены.

PS-Link PS-WP001

Укомплектован модулем Wi-Fi, работает в паре со стационарным или мобильным роутером. Является частью системы «Умный дом» Smart Life, может интегрироваться для решения разных задач или как самостоятельное устройство, предназначенное для включения света при обнаружении движения. Настройки, работа контролируются с помощью смартфона на базе Андроид. При срабатывании отправляет push-сообщения.

Работает по прописанному сценарию, есть два режима с разным потреблением электроэнергии. Предусмотрен контроль состояния заряда в батареях. Поддерживает сервис управления голосом. Корпус изготовлен из ударопрочного пластика, надежно защищает от высокой влажности. Угол обнаружения 120 градусов, радиус – 5 метров. Стабильно работает при морозе в 10 градусов, что позволяет использовать в неотапливаемых гаражах, верандах, пристройках.

Достоинства:

• Питание от стандартных батареек ААА;
• Крепление на двухсторонний скотч;
• Небольшие размеры делают малозаметным;
• Хорошая чувствительность;
• Подробная инструкция.

Недостатки:

Цена выше, чем у аналогов.

Xiaomi Mi Smart Home Occupancy Sensor

Имеет небольшой размер и цилиндрическую форму, может крепиться к вертикальным или горизонтальным поверхностям. Фиксация с помощью двухстороннего скотча, который поставляется в комплекте. Цилиндр, высотой 3 см, легко спрятать в комнате, где минимальное количество мебели. Корпус изготовлен из ударопрочного пластика, хорошо защищает от пыли и высокой влажности. Работает от батарейки CR2450, заряда которой достаточно на 2 года работы.

Хороший обзор – 170 градусов, радиус действия 7 метров позволяет использовать одно устройство для контроля большой комнаты. Интегрируется в среду Mi Home, работает в паре со шлюзом Gateway. Легко синхронизируется с фирменными умными лампами, выключателями китайского бренда.

Достоинства:

• Стабильное подключение по протоколу ZigBee;
• Работает при температуре -10 градусов;
• Простая настройка, перезагрузка;
• Низкое энергопотребление.

Недостатки:

Инструкция только на китайском языке.

Philips Hue

Работает в комплексе с фирменным блоком управления, созданным для системы умного освещения дома. Имеет встроенный датчик освещения, который можно настраивать с учетом индивидуальных потребностей. Может включать яркий дневной свет или мягкое ночное освещение в зависимости от прописанных сценариев.

Корпус изготовлен из прочного пластика, класс защиты IP42. Производитель предлагает два варианта крепления – одним винтом или с помощью магнита, идущего в комплекте. Связь со шлюзом осуществляется по протоколу ZigBee.

Достоинства:

• Удобное крепление;
• Небольшие размеры;
• Широкий выбор сценариев;
• Радиус действия 7 метров.

Недостатки:

Нужен центр управления.