Разновидности датчиков движения и области их применения

Принцип работы датчика движения

Датчики движения монтируются не только для освещения придомовой территории, но и внутри самого дома. Например, прибор, установленный на лестнице, включит светильники только тогда, когда это действительно необходимо – если по ней кто-то будет подниматься или спускаться.

Каждый датчик рассчитан на определенный сектор, находящийся в поле его «зрения». Принцип действия прост — если в этой области отмечается перемещение объектов, то замыкается цепь, подающая питание на осветительные приборы. Поэтому и эффективность работы системы определяется правильностью выбора места установки, то есть созданием необходимого в конкретных условиях «обзора» контролируемой области.

Каждый датчик движения обладает собственными характеристиками радиуса и угла сектора срабатывания

Осветительные приборы, подключенные к датчику, может включаться только на время движения объекта в секторе, или же с последующей задержкой выключения от нескольких секунд до 10÷15 минут. Этот параметр заранее устанавливается пользователем.

P.S. от UControl

Типы датчиков

Сенсоры можно разделить по двум параметрам. Во-первых, по форм-фактору на:

1. Накладные. Они же потолочные или настенные. Представляют из себя само устройство с креплением. Устанавливаются на высоте от 2.5 метров от уровня пола, могут быть снабжены поворотным кронштейном.
2. Встроенные. Монтируются в нишу или электрическую коробку, находятся со стеной в одной плоскости. Чаще всего устанавливаются рядом с выключателем, светильником или в отверстие на потолке.

По типу сенсора разделяются на:

1. Инфракрасный. Он реагирует на тепловое излучение объектов, в частности живых организмов. Абсолютно безопасен, предпочтительно устанавливаются в помещениях.
2. Ультразвуковой. Очень высокий, не воспринимаемым человеческим ухом, звук отражается от поверхностей. Дальность несколько ограничена, также не рекомендуется подобного типа в домах, где живут домашние животные – кошки, собаки, попугаи или кролики.
3. Акустический. Реагирует на шум, производимый шагами или деятельностью человека. Устанавливается в маленьких по площади местах с большой проходимостью вроде коридоров, технических помещений, туалетов и им подобным.
4. Микроволновой. Генерирует несколько десятков раз в секунду сигнал в микроволновом диапазоне и отслеживает их, основываясь на задержке его приема. Применяется в системах безопасности.

Способы расположения и правила установки

Детекторы движения, в зависимости от особенностей конструкции, имеют следующие особенности расположения:

1. Настенные;
2. Потолочные;
3. Для скрытого монтажа в подвесных потолках.

Кроме моделей для использования в помещении выпускают изделия уличного исполнения, имеющие влаго- пыленепроницаемый корпус, способные функционировать в широком диапазоне температур.

Существует несколько правил, которых необходимо придерживаться при установке детекторов движения. Нельзя устанавливать датчики движения вблизи климатических устройств, вытяжек естественной или искусственной системы вентиляции и обогревательных приборов. Конвекционные и воздушные потоки будут создавать помехи в работе. Для предотвращения влияния на прибор вибрации место монтажа необходимо выбирать на несущих или капитальных конструкциях сооружения. Следует избегать расположения в местах, освещенных прямыми солнечными лучами длительное время, у некоторых устройств существует вероятность засветки чувствительных детекторов.

Производители выпускают множество разнообразных моделей датчиков движения, имеющих различные принципы действия и функциональные возможности. Подбор оптимального оборудования довольно сложная задача, на которую влияют множество факторов. Эта статья поможет в создании надежной системы охранной сигнализации.

На что не нужно ориентироваться при выборе краски

Женщины, выбирающие в магазине краску для волос, часто обращают внимание на украшающий коробку фотоснимок модели. И это ошибка

В том, как получить коричневый цвет без примесей, фотография с коробки не помощник. Как это ни парадоксально, но цвет, изображенный на упаковке, зачастую не соответствует не только результату окрашивания, но и настоящему оттенку волос модели.

Дело в том, что снимок помещается на упаковку только после профессиональной обработки. Дизайнеры усиливают оттенок, наносят на снимок блики, переливы и блеск. Последующая печать также искажает оттенок. Соответственно, фотография на упаковке может дать только общее представление о цветовых пигментах, содержащихся в красителе.

Виды датчиков

Любой сенсор движения функционирует за счет анализа поступивших на него извне определенных волн (радио, звуковых, тепловых и прочих). По принципам действия устройства делятся на:

• ультразвуковые;
• инфракрасные датчики;
• световые (фотоэлектрические);
• томографические (на радиоволнах);
• микроволновые, использующие излучение СВЧ.

Гаджеты могут либо просто воспринимать поступающие волны, либо генерировать их сами и анализировать отраженные. По этому принципу они делятся на активные устройства, пассивные и комбинированные. Комбинированный датчик движения обычно имеет совмещенную конструкцию с вынесенными отдельно излучающими и принимающими модулями.

Самые распространенные разновидности:

• PIR-датчики (пассивные инфракрасные). Это самый простой и недорогой вариант из присутствующих сегодня на рынке. Они составляют около половины общей массы сенсоров перемещения;
• активные — томографический тип, микроволновый сенсор движения или ультразвуковой;
• комбинации ИК- и фотоэлектрических.

Производители предпочитают комбинировать в одной модели разные типы сенсоров. Это связано с неизбежными для такого класса приборов погрешностями и ложными срабатываниями. Для увеличения точности и снижения шансов на «ложную тревогу» разработчики объединяют в едином корпусе несколько технологий (например, ИК и ультразвуковую). Это уменьшает процент фейковых реакций, но взамен иногда снижает характеристики чувствительности. Такое загрубление способно приводить к несрабатыванию на реальное движение, которое следовало бы зарегистрировать.

По месту крепления датчики бывают:

• потолочные;
• настенные.

Уровни защиты

По месту установки приборы делятся на внешние, с наружным монтажом, и внутренние — для работы в помещениях.

Значения данной характеристики кодируются двумя цифрами: первая указывает на степень защищенности от пыли и попадания прочих твердых предметов, вторая — на защиту от влаги. Например, маркировка IP20 говорит о пригодности для монтажа в жилых помещениях и офисах. Защита от влаги отсутствует, а корпус предохраняет компоненты от предметов размером выше 12.5 мм. В ванной комнате такой прибор ставить нельзя.

IP44 — защита более серьезная:

• корпус предохраняет от частиц более 1 мм;
• обеспечена защищенность от водяных брызг.

Такой вариант лучше подойдет для ванных комнат, кухонь, гаражей и прочих влажных и загрязненных мест. Максимальная степень IP в этом классе оборудования — 65. Это уличный вариант, такие приборы способны работать вне помещений в любое время года, не боятся кратковременных воздействий прямых струй воды, защищены от пыли и температурных перепадов. Они часто используются как уличные датчики движения для освещения.

Обозначение на схеме

На схеме графически датчик движения обозначается в виде квадрата с треугольным вырезом. Направлен последний плоскостью в сторону охватываемой территории.

Подключение производится по схеме замыкания и размыкания цепи. Если подразумевается временное и постоянное освещение, то параллельно устанавливается выключатель. Если он отключен, то освещение работает от датчика.

Различают двухпроводные и трехпроводные устройства. Первые, как правило, устанавливают в стандартный подрозетник. Подключение происходит по тому же принципу, что и у выключателя с одной клавишей. Вторые подключаются немного сложнее, но технология та же. Только дополнительно предусмотрено подключение нулевой фазы.

Нюансы размещения: как подключить инфракрасный датчик движения правильно

У пассивных инфракрасных приборов слежения есть свои особенности, формирующие правила размещения.

1. Несмотря на защиту от ложных срабатываний на свет «дневного» спектра линзой Френеля, устройства нежелательно размещать под прямыми лучами солнца, под осветительными приборами.
2. В зоне «видимости» не должно быть крупных предметов, перегородок (в том числе стеклянных), закрывающих обзор.
3. Следует избегать «слепых зон», не просматриваемых участков помещения.
4. В больших комнатах лучше монтировать датчики на потолке – это обеспечивает широкий угол охвата.
5. При наличии в доме животных лучше использовать модели с ограничением по массе отслеживаемых объектов.

Поскольку попадающие на следящее устройство лучи имеют вид веера, сходящегося к линзе, расположение прибора выбирается с учетом этого фактора. То же касается определения высоты установки модели.

Экстерьер частного дома в колониальном стиле

Материалы

В основном ленточный фундамент под деревянный дом делают из бетона, кирпича или из плит. Кирпич используют, когда дом строят с тонкими кирпичными стенами или каркасным видом.

Внимание!Если на участке проходят грунтовые воды, то этот материал не используют из-за его гигроскопичности. А при применении кирпича необходимо создать гидроизоляционное полотно.. Железобетонное основание:

Железобетонное основание:

• практично;
• надежно.

Железобетон состоит из:

• кусков арматуры;
• песка;
• цемента;
• щебня.

Используют на песчаных почвах, при строительстве монолитных оснований сложной конфигурации.

Фундамент из бутобетона состоит из щебня, песка и камней. Одно из надежных оснований, подойдет для зыбучих почв. Для создания необходима основа из песка или гравия, которая облегчит выравнивание поверхности.

Фундамент из железобетонных блоков изготавливают на предприятии. Его отличает устойчивость. Можно применять на различных почвах. Выбор материалов для строительства ленточного фундамента основывается на видах. Основание изготавливают:

• из плит определенной марки;
• для заделки щелей – раствор из бетона и кирпича;
• заключительный этап – укладка изоляционных материалов.

Для монолитного используют:

• деревянную опалубку;
• раствор бетона;
• теплоизоляционные материалы;
• песок или щебень.

Датчик движения для включения света: схемы установки

В самом простом случае датчик движения подключается в разрыв фазного провода, который идет на лампу. Если речь идет о темном помещении без окон, такая схема работоспособна и оптимальна.

Схема включения датчика движения для включения света в темном помещении

Если говорить конкретно о подключении проводов, то фаза и ноль заводятся на вход датчика движения (обычно подписаны L для фазы и N для нейтрали). С выхода датчика фаза подается на лампу, а ноль и земля на нее берем со щитка или с ближайшей распределительной коробки.

Если же речь идет об уличном освещении или включении света в помещении с окнами, надо будет или ставить датчик освещенности (фотореле), или устанавливать на линии выключатель. Оба устройства предотвращают включение освещения в светлое время суток. Просто одно (фотореле) работает в автоматическом режиме, а второе включается принудительно человеком.

Схема подключения датчика движения на улице или в помещении с окнами. На месте выключателя может быть фотореле

Ставятся они также в разрыв фазного провода. Только при использовании датчика освещенности, его надо ставить перед реле движения. В таком случае оно будет получать питание только после того как стемнеет  и не будет работать «вхолостую» днем. Так как любой электроприбор рассчитан на определенное количество срабатываний, это продлит срок эксплуатации датчика движения.

Все описанные выше схемы имеют один недостаток: освещение нельзя включить на длительное время. Если вам надо вечером проводить какие-то работы на лестнице, вам придется все время двигаться, иначе периодически свет будет отключаться.

Схема подключения датчика движения с возможностью длительного включения освещения (в обход датчика)

Для возможности длительного включения освещения, параллельно с детектором устанавливается выключатель. Пока он выключен, датчик в работе, свет включается когда он срабатывает. Если вам надо включить лампу на длительный период, щелкаете выключателем. Лампа горит все время, пока выключатель снова не будет переведен в положение «выключено».

Частые проблемы

Иногда после установки датчик движения работает не так, как хотелось бы. К частым проблемам можно отнести:

1. После срабатывания осветительный прибор не выключается. Чтобы устранить проблему, нужно проверить параметры задержки.
2. Отсутствие реакции на движение. Нужно поставить максимальное значение регулятора LUX. Если датчик начнет работать, значит нужно произвести настройку. Если нет — вероятнее прибор неисправен.
3. Неправильная установка. Между датчиком и областью контроля могут стоять предметы, которые препятствуют прохождению сигнала, а значит датчик не будет работать так, как надо. Если он стоит рядом с осветительным прибором, могут возникать ложные срабатывания (как и рядом с отопительными трубами).
4. Перегорание лампы. Иногда проблема нерабочего прибора очень примитивная — следует просто заменить лампу.
5. Неисправность проводки. Чтобы ее выявить, нужно провести диагностику на всех отрезках цепи. Если выявлена неполадка — нужно обесточить систему и заменить кабель в местах неисправности.

Иногда проблема заключается в неправильной эксплуатации. Чаще всего не учитывается повышенная влажность, а вода может вывести прибор из строя.

Данное устройство на улице может стать отличным помощником. Он добавит комфорт и обеспечит безопасность. Главное — учесть все потребности при выборе самого устройства и правильно его установить.

№4. Легкие и тяжелые гофротрубы

В зависимости от условий монтажа и дальнейшей эксплуатации может потребоваться использование гофротруб разного исполнения, по которому они делятся на такие типы:

• легкие;
• тяжелые;
• сверхтяжелые.

Легкие гофротрубы отличаются небольшой толщиной, мало весят, очень хорошо гнутся, прекрасно принимают необходимую форму, поэтому в монтаже максимально просты. Минус – невысокая устойчивость к механическим нагрузкам. Такие трубы используют, в основном, для внутренней проводки, но возможно их применение и для организации внешней проводки, если на гофру не будет осуществляться сильное давление. Легкие трубы можно использовать под конструкциями из гипсокартона, над натяжными и подвесными потолками, а также в автомобиле.

Тяжелые трубы имеют более толстые стенки, позволяющие выдерживать уже более серьезные нагрузки как механического, так и климатического характера. Подобные гофротрубы используют под цементно-бетонную стяжку, штукатурку, для закладки магистралей под землей.

Есть еще сверхтяжелые трубы, которые способны обеспечить максимальный уровень защиты проводки. Такие изделия рекомендуется использовать в медицинских и образовательных учреждениях, где безопасность стоит на первом месте.

Как обслуживать установку

Необходимо примерно раз в квартал промывать фильтрующие мембраны специальными химическими реагентами. Замена полупроницаемых мембран проводится раз в 2–3 года.

Это необходимо для минимизации потерь воды – нормально настроенная установка сливает 20–40 % исходной жидкости в виде концентрата в канализацию.

• Если фильтры неправильно обслуживаются, то сброс может вырасти до 50–60 %.
• Если мембраны забились, то производительность установки падает на 15–20 % и более процентов.

Если в исходной воде повышенное содержание солей, то для снижения образования осадка используется специальный реагент – антискалант (например, марки «Аминат К», «Экотрит», «Ависта» и другие). Этот способ защищает мембраны и снижает их износ.

Возможные проблемы и их решение

Если датчик исправно включает свет, но с выключением возникают проблемы, первым делом нужно проверить переключатель задержки освещения. Возможно, TIME-регулятор настроен на максимальное время работы, из-за чего интервалы между срабатываниями слишком маленькие: светильник не успевает выключиться.

Совет! Возможно, имеет место недостаточная чувствительность детектора или неправильная настройка LUX-параметра. Нужно выкрутить ручки на максимум, проверить исправность устройства.

Вариант расположения TIME и LUX

Неверно выбрано место установки

Для правильной установки прибора необходимо учитывать принцип его работы: ИК датчик отлично реагирует на движения «мимо», но может не сработать при движении на него, а ультразвуковые и микроволновые воспринимают движение «на себя».

Если между прибором и зоной действия находится какой-либо предмет, это также становится причиной осечек: необходимо убрать препятствия перед излучателем. Иногда электроприборы дают ложные срабатывания, когда находятся на близком расстоянии от светильника. Если замечена такая проблема, необходимо разместить лампу немного дальше.

Совет! Инфракрасные детекторы реагируют на любой предмет, излучающий тепло. Поэтому стоит осмотреть помещение на наличие обогревательных приборов.

Технологии отслеживания движений

Перегорание лампы

Если устройство абсолютно не реагирует на попадание объекта в зону, причиной чаще всего оказывается обычное перегорание лампы. Перед установкой следует проверить лампочку в другом светильнике.

Неисправности проводки

Когда все возможные причины неполадок проверены, но датчик все равно не запускается, нужно прозвонить мультиметром все участки цепи. Если проблема в проводке, требуется обесточить систему и заново подключить устройство.

Важно! Иногда проблема кроется в соединении провода с клеммным блоком. Из-за попадания пыли и мусора провод окисляется, и детектор перестает работать

Нужно очистить кабель от окисления, конец опрессовать НШВИ.

НШВИ наконечники

Брак и неправильные условия эксплуатации

Случается, что причина неполадок кроется в самом устройстве: заводской брак либо повреждение во время транспортировки (характерно для дешевых устройств с низкой степенью защиты). Если датчик не обладает хорошей защитой от влаги, но его разместили на открытом для воды месте (на улице защитного козырька, в ванной), то внутрь могла попасть вода, из-за чего электроприбор выйдет из строя.

Совет! Перед покупкой нужно всегда осматривать детектор на наличие видимых повреждений, если возможно, то лучше проверить его работоспособность в магазине. Нельзя выкидывать гарантийные талоны и коробки от техники: при неполадках можно будет заменить устройство по гарантии.

Упаковка датчика движения

Не нужно быть мастером, чтобы понять, как правильно подключить датчик движения для автоматического включения света: достаточно следовать простым инструкциям по эксплуатации и настройке прибора. Датчик движения может сэкономить до 50% электроэнергии, что вкупе с удобством применения многократно окупит стоимость устройства.

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.