Tehnostav.ru

Стройка и Ремонт
17 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы объемного датчика движения

Датчики движения для охранной сигнализации — объемные и инфракрасные

Датчики охраны, они же датчики движения для сигнализации, – современное оборудование, позволяющее с высокой точностью находить на частной территории злоумышленников в охватываемом радиусе действия. Принцип работы у таких устройств может быть разным, обусловлено это разными видами и техническими характеристиками.

Зачем нужен и где используется охранный датчик движения

Основная задача такого устройства – вычисление движения на охраняемом объекте или территории, например, в машине или на приусадебном участке. Фиксируя посторонние движения, контроллер передает сигнал на управляющий пульт, предупреждая владельца о потенциальной опасности. Если датчик дополнительно оснащен видеокамерой, он также будет записывать все происходящее вокруг.

Назначения у таких видов оборудования могут быть разными, все зависит от их конструктивных особенностей и функциональности:

  • Контроллеры могут устанавливать для активации систем освещения, когда в помещение заходят люди. Такие технологии позволяют экономить электроэнергию и продлевать срок службы электрических приборов.
  • Датчики для дома. Монтируются для выявления посторонних лиц на охраняемой территории. Устройства передают сигналы о наличии посторонних движений на охранный пульт.
  • Для передачи тревожных сигналов на мобильные устройства, планшеты и компьютеры пользователей. Эта опция доступна людям, у которых техника оснащена GSM-модулем, а также имеет возможность подключения SIM-карты.
  • Могут использоваться в качестве дополнительного рабочего узла для подключения светозвуковых устройств.

Инфракрасные охранные GSM-датчики, оснащенные сиреной и камерой, используются для охраны любых объектов.

Виды датчиков и принцип работы

Принцип работы в зависимости от вида датчика может несколько отличаться.

Инфракрасные датчики движения для охраны

Этот вид охранных датчиков считается самым усовершенствованным и востребованным. Основывается принцип работы на улавливании теплового излучения и определения оптического отражения. Устройство, как и любой другой инфракрасный радиатор, способен выделять большое количество тепловых волн.

Ультразвуковые и радиоволновые датчики

Работа таких устройств основывается на принципе улавливания и отражения звуковых потоков. На сегодняшний день такие виды девайсов уже практически не используются. После подключения и настройки контроллер улавливает звуковые волны в частотном диапазоне 20 – 60 кГц. В качестве обратного импульса при помощи встроенных линз происходит фиксация светового излучения.

Фотоэлектрический датчик

Принцип работы практически идентичен предыдущему, основное отличие – контроллер продуцирует электромагнитное поле. Выявление движений происходит за счет обнаружения импульсов отражения. Электромагнитные контроллеры функционируют при частоте приблизительно 5,8 ГГц.

Виды наружных датчиков и требования к ним

При выборе датчиков движения для охраны приусадебной территории или другого периметра важно брать во внимание следующие требования:

  • Количество ложных срабатываний должно быть сведено к абсолютному минимуму.
  • Устойчивость конструкции к внешним факторам.
  • Датчик должен обеспечивать эффективную работу всей охранной системы вне зависимости от погодных условий и температурного режима.

Охраняя периметр, важно брать во внимание конструктивные особенности всей площади. Для охвата всех зон рекомендуется оснащать участок детекторами движения разных видов:

    Микроволновые детекторы движения. Работа устройства основывается на эффекте Доплера. Встроенный в конструкцию генератор излучает высокочастотные волны. Рабочие узлы непрерывно анализируют этот параметр и при изменениях срабатывают. Преимущества такого вида устройства позволяют охватить большие площади, недостатки – из-за большого энергопотребления не бывают беспроводных модификаций.

Акустические, они же ультразвуковые, датчики движения. Работа основывается на принципе звуковой локации. Встроенный генератор излучает мощные звуковые колебания, которые человеческое ухо не способно улавливать. Звуковые лучи отражаются от объектов, что приводит к изменению частотности. Устройство фиксирует разницу – подается сигнал на пульт управления.

  • Тепловые датчики производят на базе PIR-сенсора, который способен улавливать инфракрасные излучения в охраняемой зоне. От каждого живого организма исходят инфракрасные лучи, которые улавливает устройство, фокусирует при помощи оптических линз Френеля и передает сигнал на пульт управления. Максимально допустимый рабочий угол достигает 120 градусов, а дальность распознания живого объекта колеблется в пределах 10-15 метров.
  • Каждый вид оборудования обладает не только преимуществами, но и недостатками. Чтобы выбрать подходящее устройство, нужно внимательно ознакомиться с характеристикой, особенностями и отзывами.

    Особенности монтажа и подключения

    Прежде чем приступать к подключению и настройке оборудования, его важно правильно подключить. Устанавливают охранные датчики на специальных конструкциях, которые не подвержены вибрациям. Соблюдение этого правила обязательно, в противном случае значительно участится количество ложных срабатываний, что негативно отразится на качестве работы. Помимо этого, играет роль высота размещения устройства. Критичный показатель высоты указывается в техническом паспорте прибора и, как правило, колеблется в пределах 2-3 метров от уровня пола.

    При монтаже всех рассмотренных разновидностей охранных датчиков следует брать во внимание их недостатки. Например, для производительной и корректной работы инфракрасных устройств требуется размещать их следующим образом:

    • В непосредственной близости должны отсутствовать отопительные и любые нагревательные приборы, которые формируют восходящие тепловые потоки.
    • Избегать попадания прямых солнечных лучей на чувствительный сегмент устройства – пиромодуль.

    Зоны обнаружения извещателей обязательно контролируются возможными путями передвижения нарушителя.

    Настройка датчиков

    Для беспроводных моделей классическое понятие подключения отсутствует. Датчику присваивается уникальная комбинация цифр и букв для системы сигнализации, при первом включении он автоматически без дополнительных настроек переходит в рабочий режим. Более детально представлена схема подключения и настройки в прилагаемом техническом паспорте к устройству. Каждая модель имеет свои тонкости.

    Проводные профессиональные устройства подключаются по-разному, в зависимости от того, является данная модель адресной или нет. Адресный извещатель должен подключаться с обязательным соблюдением полярностей. Большинство моделей охранных датчиков оснащены реле, контакты которого в режиме опасности размыкаются, а в состоянии наблюдения замкнуты.

    Тампер применяется для предупреждения вскрытия прибора третьими лицами. Если делать все основательно, его лучше подсоединить в специально отведенный шлейф в сети.

    Критерии выбора

    Перед покупкой оборудования нужно внимательно продумать все детали, которые сделают использование датчика более комфортным, удобным и производительным. Если неправильно выбрать прибор, из-за технических ограничений он может создать много трудностей в использовании и обслуживании. Основные критерии выбора, на которые следует обратить внимание:

    • Назначение устройства – ключевой фактор. Также следует определиться с местом работы устройства – внутри помещения, салона автомобиля и т.д., или на приусадебном участке. Наличие козырьков, навесов тоже играет роль, поскольку от этого зависит, каким классом защиты IP должны будет обладать выбранная модель устройства.
    • Датчики делятся на несколько видов по способам крепления – бывают навесными и встроенными.
    • Мощность устройства определяется радиусом действия охранного датчика и способностью фиксировать события, происходящие вокруг (чувствительность). Также от этого параметра зависят правила монтажа и габариты.
    • При выборе разновидности устройства большое значение играет особенность проектирования дома, а также условия местности. Например, не каждая модификация модели способна просвечивать стеклянные поверхности или легкие строения типа навесов и беседок.
    • Не лишним будет ознакомиться с показателями времени срабатывания. Это имеет большое значение, особенно если охранный датчик установлен внутри помещения.
    • Место установки определяет угол обнаружения движущегося объекта.

    Модели датчиков, оснащенные чувствительными элементами, снижают концентрацию ложных включений устройства, а также позволяют выбрать подходящий рабочий режим.

    Датчик объема для сигнализации – необходимость в составе охранной сигнализации

    Датчик объема для сигнализации – одна из наиболее важных составляющих охранной сигнализации. Их предназначение – обеспечение своевременного реагирования на передвижение тела, излучающего тепло, свет. Объемные датчики реагируют на перемещение предмета или тела, от которого исходит инфракрасное излучение.

    Представленные современными производителями модели устройств подразделяются на приборы, реагирующие на передвижение предметов (тел) различной величины. Одни подают сигнал при появлении в зоне слежения птицы или собаки, а другие извещают о появления в указанной зоне человека.

    Применение датчика объема в составе охранной сигнализации

    Охранные датчики последних моделей не реагируют на изменение температуры окружающей среды, появление насекомых или выпадение росы. Именно поэтому подобные устройства пользуются огромным спросом у автовладельцев. Существуют приборы, подающие первый предупредительный сигнал, и лишь после этого полностью активируется система сигнализации.

    Объемники охранной сигнализации устанавливают в различных помещениях, для определения несанкционированного проникновения. Они реагируют на передвижение крупного объекта в охраняемой зоне и способны обнаружить объект в определенном объеме помещения, потому их называют объемниками. Это надежные электронные устройства, которые могут быть внедрены в любую систему охранной сигнализации.

    Виды датчиков объема

    Датчики объема для помещений представляют собой устройства:

    1. акустические;
    2. микроволновые;
    3. тепловые.

    Все они сконструированы таким образом, чтобы обеспечить реагирования на движущийся предмет. Выбор нужной модели зависит от размеров помещения или площади охраняемой территории. Особенность приборов заключается в том, что при использовании в помещениях большой площади в систему интегрируются объемные датчики движения охранной сигнализации в нужном количестве.

    Активные

    Посылающие сигнал и принимают его обратно. В зависимости от того как меняется время, потраченное на его перемещение в обе стороны, определяется и перемещение предмета. Заметив такое изменение, прибор подает сигнал тревоги.

    Активный объемный датчик движения функционирует в режиме ультразвукового излучения. Они находятся под напряжением и потому устанавливают такие устройства на объектах, где отсутствуют люди.

    Пассивные

    Идеально подходят для охраны жилых помещений. Такой датчик объемный охранный реагирует на инфракрасное излучение, исходящее от окружающих объектов, и информируют о передвижении человека.

    Прибор оснащен линзой, разделенной на сектора, и реагирует на любое движение в охраняемой зоне.

    Принцип работы датчика объема

    Объемник охранной сигнализации реагирует на передвижение объекта не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости. Их преимущества очевидны и заключаются в своевременном обнаружении и подачи сигнала на пульт охранной системы при малейшем движении на территории охраняемого объекта.

    Существуют и определенные недостатки у таких устройств:

    • Повышенная жесткость несущей конструкции способна стать причиной подачи ложного сигнала из-за значительной вибрации во время работы над обнаружением инфракрасного излучения.
    • Функционирующие на основе использования радиоволн устройства также способны подавать ложный сигнал. Межкомнатные перегородки не являются преградой для прохождения таких волн и объемник реагирует на движение человека за перегородкой.

    Сфера применения таких приборов ограничена из-за негативного влияния, которое они оказывают на организм человека, поэтому выбирая прибор для интеграции в определенную охранную систему сигнализации важно учитывать все особенности прибора.

    Рекомендации по расположению датчика объема

    Каждый тип датчика имеет особенные требования по его установке и монтажу. Оптимальный вариант – крепление на высоте не менее 2 метров от пола на специальный кронштейн, который входит в комплект поставки. В некоторых случаях допускается крепление объемника прямо на стену.

    Важно учитывать особенности устройства и в соответствии с ними не располагать прибор с инфракрасным излучением в непосредственной близости от приборов, излучающих свет, оберегать их от солнечных лучей. Радиоволновые объемники не следует размещать вблизи компьютера или электронной бытовой техники.

    Объемники могут быть использованы как в помещениях, так и на открытом пространстве. Все современные устройства взаимозаменяемы и совместимы с любыми охранными системами. Одним из самых надежных признан геркон или магнитно-контактный сигнализатор.

    1. в офисных помещениях;
    2. на складах;
    3. в музеях;
    4. в выставочных залах;
    5. в торговых центрах.

    Один его фрагмент устанавливается на магните входной двери, а второй, собственно геркон, на поверхность дверной коробки при открытом монтаже или врезается внутрь конструкции при скрытой установке.

    Автосигнализация и объемники

    Владельцы дорогостоящих автомобилей предпочитают самые современные охранные и сигнальные устройства, для обеспечения безопасности и защиты своего транспортного средства от несанкционированного взлома.

    Двухзонный датчик объема подключается к автомобильной сигнализации и реагирует не только на проникновение в салон, но и на приближение постороннего к охраняемому автомобилю.

    Новейшие микропроцессорные датчики объема устанавливают:

    • в легковые автомобили;
    • внедорожники;
    • минивэны;
    • автомобили с тонированными или бронированными стеклами.

    Объёмные устройства настолько чувствительны, что способны распознать движущийся и приближающийся объект даже в таком авто. Бронированное стекло не является препятствием для прохождения сигнала. Уровень сигнала зависит от того, насколько приблизился объект к охраняемому автомобилю.

    Заключение

    Датчик объема для включения света – одно из самых востребованных устройств, устанавливаемых на любых объектах и срабатывающий в любых условиях. Он позволяет включать и выключать свет при заданных условиях.

    Свет загорается при малейшем приближении к охраняемой зоне. Такие устройства являются необходимой составляющей охранной сигнализации. Их установка оправдана в жилых помещениях, гаражах, на складах, в офисах.

    Их используют для эффективной охраны различных объектов с большой площадью или прилегающей территорией. Особенно популярно использование таких датчиков в помещениях с большими окнами.

    Прибор моментально реагирует на малейшее нарушение целостности стекла и потому является необходимой составляющей охранной сигнализации на крупных объектах.

    Видео: Микроволновый датчик объема

    Устройство и принцип работы датчиков движение (в охране и не только)

    В отличие от точечных датчиков, к которым относятся магнитоконтактные устройства, датчики движения обладают способностью контролировать определённый объём внутри помещения или достаточно протяжённый участок периметра. Работа датчика движения базируется на некоторых физических принципах. Датчики, в зависимости от конструкции, могут реагировать на температуру, массу, магнитное поле, вибрацию или звук.

    Из материала вы узнаете:

    Типы датчиков движения

    На основе современной элементной базы можно разработать устройство, которое будет соответствующим образом реагировать на любой параметр материального объекта.

    Охранные системы предназначены, чтобы защитить объект или территорию от проникновения посторонних лиц, поэтому датчики движения фиксируют перемещение и массу объекта. В системах сигнализации используются следующие типы датчиков движения:

    • Тепловые (инфракрасные) детекторы
    • Ультразвуковые активные датчики
    • Радиоволновые датчики
    • Комбинированные устройства

    Инфракрасный датчик

    Принцип работы теплового датчика движения основан на определении температуры объекта, которая отличается от температуры окружающей среды. Инфракрасное или тепловое излучение фокусируется специальной оптической системой и направляется на чувствительный полупроводниковый элемент, который называется PIR-сенсор.

    Для того чтобы датчик не реагировал на нагретые, но неподвижные объекты типа радиаторов отопления, линзы разбивают зону чувствительности датчика на несколько отдельных лучей. В горизонтальной плоскости, диаграмма чувствительности инфракрасного датчика больше всего напоминает развёрнутый веер. Датчик сработает в том случае, если объект последовательно пересечёт несколько лучей. За подсчёт числа импульсов отвечает микроконтроллер устройства.

    Тепловое излучение объекта вызывает изменение электрического потенциала PIR-сенсора. Схема сравнения или компаратор фиксирует разницу между температурой окружающей среды и температурой объекта. Эта разница обрабатывается по определённому алгоритму и в конечном итоге вызывает срабатывание реле, включающего сигнал тревоги.

    Таким образом, для срабатывания инфракрасного детектора движения необходимо соблюдение двух условий:

    • Объект должен испускать тепловое излучение
    • Объект должен перемещаться

    Одним из важных параметров, влияющих на работу тепловых датчиков, является скорость движения физического тела. Передвижение с очень малой скоростью может не зафиксироваться, как нарушение контролируемой зоны.

    Тепловые охранные устройства имеют две основные модификации:

    • Объёмный датчик
    • Поверхностный датчик.

    Модификация определяется конфигурацией зоны обнаружения. Эта зона у объёмного датчика по вертикали и горизонтали имеет форму лепестка, который расширяется на протяжении 10-15 метров от датчика. Поверхностный датчик (штора) образует узкую по горизонтали и широкую по вертикали зону захвата. Датчики, использующие регистрацию теплового излучения от объекта, называются пассивными датчиками.

    Примером объёмного датчика может служить охранный извещатель «Фотон-9» (ИО409-8) с углом обзора 90 градусов и длиной зоны 10 метров, а датчик «Астра-531» работает по принципу «штора».

    Активные датчики состоят из источника инфракрасного излучения и приёмного устройства, между которыми находится блокируемая зона. Пересечение нарушителем невидимого луча фиксируется приёмником. Такие устройства применяются для охраны периметра. Обычно излучающая система выдаёт несколько параллельных лучей, которые невозможно пересечь незаметно.

    Ультразвуковой датчик движения

    Схема работы ультразвукового датчика движения основана на принципе звуковой локации. Основу такого датчика составляет звуковой генератор, вырабатывающий колебания с частотой порядка 25-40 КГц. Эти колебания не слышны человеческим ухом, но, как любые звуковые волны, отражаются от препятствия и возвращаются обратно к источнику. Датчик движения имеет излучатель колебаний и микрофон, который воспринимает отражённый сигнал. В соответствии с эффектом Доплера любое движущееся тело пересекающее поток излучения изменяет интерференционную картину. Поэтому частота отражённого сигнала будет немного отличаться от излучаемой частоты.

    Если в тепловом датчике происходит сравнение разности напряжений, то в ультразвуковом сравнивается разность частот. В результате, после обработки сигнала, включается реле тревоги. В качестве излучателя и приёмника используются элементы из пьезокерамики. Для повышения помехоустойчивости в схеме устройства применяются активные полосовые фильтры. Ультразвуковой датчик «Астра-642» образует объёмную зону обнаружения всего помещения протяжённостью 10 метров.

    Радиоволновый датчик движения

    Этот тип охранного извещателя, как и ультразвуковой датчик работает на эффекте Доплера и в компараторе происходит сравнение двух частот – излучаемой и отражённой. Вместо звуковой частоты микрочип охранного датчика генерирует СВЧ излучение с частотой 5,0-12 ГГц. Генератор реализован на диоде Ганна, а передающая и приёмная антенны представляют собой микрополосковые линии. Радиоволновый датчик движения работает как локатор и при необходимости может определять не только появление движущегося объекта, но и расстояние до него.

    Ограничение на использование СВЧ датчиков движения накладывает негативное воздействие микроволнового излучения на живые организмы, поэтому мощность передатчика выбирается минимальной. Радиоволновый датчик «Аргус-2» (ИО407-5/4) обеспечивает зону обнаружения 16 Х 8 метров или 90 м 2 при использовании четырёх частотных диапазонов (литер).

    Комбинированные датчики движения

    Одним из существенных недостатков микроволновых датчиков является то, что СВЧ излучение свободно проникает через лёгкие строительные конструкции. Срабатывание устройства может произойти от помехи, находящейся в соседнем помещении. Чтобы этого избежать в охранных системах применяются комбинированные извещатели. Такая конструкция представляет собой два датчика, работающих на общий контроллер, то есть они включаются по схеме «И».

    Обычно в одно устройство объединяются инфракрасный и радиоволновый датчик. Эта схема отличается высокой помехоустойчивостью, надёжностью и отсутствием ложных срабатываний. Комбинированный датчик движения «Сокол-3» (ИО414-3) совмещает в себе инфракрасный и радиоволновый датчики движения. Он устанавливается на потолке и формирует зону обнаружения типа «Шатёр» диаметром до 10 метров.

    Рапид_Р2 радиоканальный датчик_движения, Сибирский арсенал

    • В наличии
    • Код: Рапид-Р2

    Минимальная сумма заказа — 500 руб.

    Описание

    «Рапид-Р2» радиоканальный датчик движения (извещатель охранный объемный оптико-электронный радиоканальный), Сибирский Арсенал

    Дата выпуска 2013 год. Срок годности батарейки 05.2021 год.

    Краткое описание радиоканального датчика движения «Рапид-Р2» (Сибирский Арсенал)

    Радиоканальный оптический, пассивный, объемный извещатель для приборов серии Гранит-РА (433 Мгц), дальн.радиоканал.до 150м, зона обнаружения 10м х 87°, антисаботажная зона, питание 3В (CR123A), t-раб.-10. +50С°, 90х58х45мм, 0,1кг

    Назначение радиоканального датчика движения «Рапид-Р2» (Сибирский Арсенал)

    Извещатель охранный оптико-электронный инфракрасный пассивный (в дальнейшем — извещатель) предназначен для обнаружения проникновения в охраняемое пространство закрытого помещения и формирования тревожного извещения увеличением тока в цепи шлейфа сигнализации (ШС).

    Извещатель охранный объёмный оптико-электронный инфракрасный пассивный радиоканальный «Рапид-Р2» (далее — извещатель) предназначен для работы в радиоканальных охранно- пожарных системах производства ООО НПО «Сибирский Арсенал». Извещатель служит для обнаружения проникновения в охраняемое пространство закрытого помещения и передачи извещений на приемно-контрольный прибор (центральный блок) по радиоканалу. Подробное описание конструкции, работы и установки извещателя приведено в руководствах по эксплуатации на соответствующие радиоканальные системы и приборы.

    Особенности радиоканального датчика движения «Рапид-Р2» (Сибирский Арсенал)

    Формирует тестовые извещения на приемно-контрольный прибор в соответствии с установленным временным промежутком

    Формирует извещение «вскрытие корпуса» при размыкании контактов тампера

    Регулировка чувствительности задается перемычками на плате извещателя

    Световая индикация уровня радиосигнала

    Формирует извещение «Неисправность питания» при понижении напряжения на батарее ниже нормы

    Радиус действия радиоканала, впрямой видимости — 150 м

    «Рапид Р2» реагирует на движение в охраняемой зоне и сообщает об этом в виде тревожного сообщения на приемно-контрольный прибор.

    Комплектация радиоканального датчика движения «Рапид-Р2» (Сибирский Арсенал)

    Технические характеристики радиоканального датчика движения «Рапид-Р2»

    Дальность обнаружения при нормальной чувствительности

    Дальность обнаружения при пониженной чувствительности

    Современные объемные датчики для охраны дома или квартиры – рекомендации по выбору

    Большинство сенсоров, применяемых в системах охранной сигнализации, способны контролировать небольшие участки, что при увеличении площади влечет увеличение числа используемых устройств. Подобного недостатка лишен объемный датчик движения. Чуткие устройства следят за изменением окружающей обстановки в горизонтальной и вертикальной плоскости, охватывая сектор с углами не менее 90⁰.

    Подробно о датчике

    Для расширения контролируемой области в схему объемных детекторов, реагирующих на подвижные объекты, вводятся дополнительные элементы (датчики присутствия).

    Принцип работы

    Принцип работы объемного детектора движения можно рассмотреть на примере теплового сенсора. Роль чувствительного элемента отводится пироэлектрическому детектору. Для расширения контролируемой области, перед ним устанавливается линза Френеля. Многокомпонентная оптическая система усиливает и фокусирует сигнал, поступающий из внешнего пространства. При попадании в зону действия, подвижный объект с отличной от окружающего пространства температурой, вызывает срабатывание детектора (Рис. 1). Преобразованный и усиленный импульс направляется на конечное устройство.

    Применение датчиков объема

    Объемные датчики движения рассчитаны на внутреннее и наружное применение. Устройства входят в состав систем охранной сигнализации. Объемный детектор, реагирующий на перемещение человека, эффективно используется для управления осветительными приборами, открыванием и закрыванием дверей, включением бытовой техники и пр.

    Для охраны помещения

    Наибольшее распространение объемные сенсоры движения получили в охранных системах сигнализации. Благодаря увеличению контролируемой зоны, датчики отлично справляются с наблюдением обстановки на больших площадях.

    В случае наружного применения, устройства обеспечиваются антивандальной защитой или устанавливаются в скрытом виде.

    Расширение контролируемой области ухудшает реакцию датчика при движении объекта по направлению в его сторону или от него.

    Виды датчиков объема

    Объемные датчики движения могут быть активными и пассивными.

    Активные

    Активные приборы, реагирующие на изменение окружающей обстановки, содержат ультразвуковой генератор, работающий в непрерывном режиме. Отраженные сигналы фиксируются устройством с помощью приемника и обрабатываются анализатором. При обнаружении разницы между исходящим и входящим сигналами, датчик срабатывает и поднимает тревогу.

    Собаки очень чувствительны к ультразвуковым колебаниям. При установке активного датчика движения необходимо позаботиться, чтобы в зону его действия не попадали животные.

    Пассивные

    Пассивные детекторы движения находятся в ждущем режиме и активируются, когда на подконтрольном участке создаются заданные условия или наблюдаются перемещения объектов.

    Чтобы увеличить эффективность систем сигнализации и свести к минимуму недостатки каждого из вида датчиков, используются компоновки, объединяющие несколько устройств.

    Какие бывают виды объемных сенсоров и их особенности

    Сенсоры движения разделяются по принципу работы. Каждому устройству присущи индивидуальные особенности, достоинства и недостатки.

    Акустический

    В качестве сенсора акустического детектора движения используется высокочувствительный микрофон, который фиксирует изменения окружающей обстановки в звуковом диапазоне. От ложных срабатываний схему защищают фильтры, которые подавляют случайные звуковые колебания, не подходящие к условиям активации прибора.

    • не нуждаются в разрешительной документации;
    • непривередливы в обслуживании и эксплуатации;
    • применяются в локальных системах охраны (оконных проемах и пр.).

    Из недостатков устройств отмечается необходимость в точной настройке и затруднение применения в помещениях с высоким уровнем шума.

    Микроволновый (СВЧ)

    Активный детектор движения, работающий в диапазоне сверхвысоких частот. Генерируемые устройством волны отражаются от окружающих предметов, улавливаются приемником и анализируются. Несовпадения в отправленном и полученном сигнале становятся поводом для срабатывания тревожного сигнала.

    • Расширенная площадь контроля (угол для открытых пространств – до 360⁰).
    • Независимость от погодных условий.
    • Высокая точность.

    К недостаткам СВЧ-сенсоров относится охват территории вне обслуживаемого помещения, а также создание помех, которые негативно сказываются на находящейся рядом аппаратуре.

    Тепловой

    Инфракрасные детекторы контролируют тепловой фон. Устройства срабатывают при появлении в зоне их действия объекта, температура которого отличается от окружающих предметов. В качестве чувствительного элемента задействован пироэлектрический детектор, расширяющий контролируемую площадь за счет линзы Френеля. Наиболее распространенный вид сенсоров движения с минимальным показателем ложных срабатываний.

    • Настройка в широком диапазоне температур (отсеивание мелких животных, птиц и пр.).
    • Широкая область применения.
    • Простота в установке и обслуживании.

    Для уверенного срабатывания объемный ИК-детектор движения необходимо изолировать от сторонних тепловых излучений.

    Установка

    Чтобы объемный датчик максимально соответствовал прямому назначению, исключал ложные срабатывания, оберегался от физического воздействия и влияния окружающей среды, при его установке необходимо придерживаться определенных правил.

    Рекомендации по расположению датчика объема

    При расположении датчиков объема следует учитывать его технические характеристики и соблюдать следующие условия:

    • Жесткое крепление, не допускающее вибрацию и возможность срыва.
    • Исключение попадания на сенсор прямых солнечных лучей.
    • В контролируемой зоне не должно находиться обогревателей, кондиционеров и других приборов, влияющих на изменение окружающей температуры.
    • При использовании в одном помещении нескольких датчиков объема СВЧ-типа, необходимо позаботиться о несоответствии их радиочастотных диапазонов. В противном случае возможны взаимные наводки и помехи, приводящие к некорректной работе системы и ложным срабатываниям.
    • Установка оптических детекторов объема должна исключать направление сенсора в сторону окон, во избежание засветки фарами автомобилей или источниками уличного освещения.

    Объемные детекторы движения могут крепиться на стены и потолок, выноситься при помощи кронштейнов или располагаться по углам. Потолочное расположение обеспечивает обзор 360⁰. Одной из наиболее эффективных схем считается «штора», когда детектор устанавливается на высоте двух метров непосредственно над входом.

    Схемы расстановки

    Эффективность датчиков объема зависит от правильной расстановки. Одной из наиболее эффективных схем считается «штора», когда детектор устанавливается на высоте двух метров непосредственно над входом (Рис. 2).

    На рисунке 3 представлена схема охвата потолочного варианта объемного детектора движения.

    Примерное расположение объемных датчиков в квартире изображено на рисунке 4.

    Принцип установки

    Принцип установки объемных датчиков движения подразумевает расположение приборов с учетом особенностей самих приборов и окружающего пространства. Из основных характеристик объемного датчика движения наибольшее внимание уделяется:

    • дальности действия в метрах;
    • диапазону обнаружения – 120–360⁰;
    • защите от подкрадывания.

    При уличном размещении особую значимость приобретает класс пыле влагозащиты, а также антивандальное исполнение.

    В случае, если устройство не в состоянии полностью охватить требуемую зону, устанавливается несколько приборов, с условием исключения взаимных помех.

    Расположение датчика движения напрямую связано с назначением устройства. Если он входит в число элементов охранной сигнализации, должен контролировать все помещение. Когда устройство отвечает за включение света или используется для открывания дверей, детектор размещается в непосредственной близости от входа.

    Монтажные работы

    При сносных познаниях в электротехнике и слесарном деле, наличие инструмента и умелых рук, самостоятельный монтаж объемного детектора движения не вызовет затруднений.

    После выбора и приобретения прибора необходимо:

    1. Ознакомиться с инструкцией (она прилагается к каждой системе, обычно в коробке находится буклетик с инструкцией по установке и настройке).
    2. Выбрать оптимальное место расположения и сделать соответствующую разводку.
    3. Разобрать устройство и закрепить его согласно предварительной разметке.
    4. Подсоединить провода по прилагаемой схеме.
    5. Закрыть прибор.
    6. Включить сигнализацию и произвести необходимые настройки.

    При подключении беспроводного датчика к охранной системе сигнализации GSM, монтажные работы упрощаются, поскольку при установке прибора останется позаботиться только о питании. При выборе такого варианта, владелец получит возможность получать уведомления о срабатывании датчика независимо от места нахождения.

    ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ

    Как явствует из названия, рассматриваемый тип датчиков (извещателей) охранной сигнализации предназначен для обнаружения движения в охраняемой зоне, иначе называемой зоной обнаружения, которая может быть трех основных типов:

    • объемная,
    • поверхностная,
    • линейная.

    Кроме того, датчики движения по принципу действия классифицируются на:

    • инфракрасные (ИК),
    • радиоволновые,
    • ультразвуковые.

    Наиболее широко распространен первый тип извещателей, поэтому начнем с него.

    Инфракрасные датчики движения.

    Принцип их работы основан на отслеживании интенсивности инфракрасного излучения при пересечении объектом зоны обнаружения. В свою очередь они могут быть активными — имеющими ИК излучатель и приемник и пассивными. Наиболее удобны в применении пассивные датчики. Они могут формировать все три вида зоны обнаружения:

    Основными техническими характеристиками этих извещателей являются:

    • дальность действия,
    • диапазон обнаруживаемых скоростей перемещения,
    • угол раскрыва диаграммы направленности.

    Их конструктивное исполнение может предусматривать как уличную так и внутреннюю установку. Это, соответственно, определяется классом климатической защиты и диапазоном рабочих температур.

    Извещатели этого типа реагировать на такие факторы, не связанные с попыткой проникновения (ложные срабатывания), как конвекционные потоки (радиаторы отопления, тепловентиляторы и пр.), переменная внешняя засветка, например, автомобильные фары. При выборе места установки следует учесть и исключить влияние перечисленных воздействий.

    Дополнительный функционал этого оборудования может включать регулировку чувствительности, наличие антисаботажной зоны, защиту от реагирования на домашних животных.

    Следует заметить, что при прочих равных условиях чувствительность инфракрасных извещателей при перемещении контролируемого объекта вдоль главной оси диаграммы направленности ниже, чем при ее поперечном пересечении. Однако, современные алгоритмы обработки сигнала позволяют этот недостаток несколько нивелировать.

    Радиоволновые и ультразвуковые датчики.

    Принцип действия этих извещателей основан на эффекте Допплера, то есть изменении частоты излученного сигнала при отражении от движущегося объекта. Диаграмма их зоны обнаружения приведена на рисунке 2. В отличие от своих инфракрасных «собратьев» радиоволновые и ультразвуковые приборы устойчивы к воздействию засветок и конвекционных потоков.

    Однако, в неохраняемое время при нахождении в помещениях, оборудованных этими устройствами, людей такие датчики стоит отключать во избежании неблагоприятных воздействий на организм. Отдельным минусом радиоволновых извещателей является высокая проникающая способность радиоволн, поэтому при неправильном выборе места установки они могут реагировать на движение за пределами охраняемого помещения.

    В зависимости от климатического исполнения этот тип охранного оборудования также может устанавливаться как на улице, так и внутри помещений.

    Беспроводные датчики движения.

    Беспроводное исполнение извещателей позволяет значительно сократить объем монтажных работ, отказавшись от прокладки соединительных проводов. Кроме того, их применение минамально затрагивает дизайн помещений, что иногда является весьма актуальным. Существует и ряд недостатков такого исполнения.

    Первое, это цена, которая выше по сравнению с проводными вариантами в 2-2,5 раза. Технические вопросы более подробно рассмотрены на странице про беспроводную сигнализацию.

    УСТАНОВКА И ПРИМЕНЕНИЕ ДАТЧИКОВ ДВИЖЕНИЯ

    Основным назначением этого оборудования является, конечно, применение в системах охранной сигнализации. Достаточно часто они используются в устройствах автоматического включения освещения, однако, последнее находится несколько за границами тематики данного сайта. Хотя, безусловно, если оборудовать датчиком включения света охраняемую территорию, то это может оказаться неплохим подспорьем посту физической охраны. Также не стоит забывать о психологическом воздействии такой автоматики на потенциального нарушителя.

    В системах же сигнализации эти датчики используются практически повсеместно:

    • для организации охраны периметра,
    • блокировки окон и дверей,
    • защиты внутреннего объема помещений.

    Помимо рассмотренных выше специфических особенностях извещателей различного принципа действия существует общее требование к их установке: несущая конструкция должна быть капитальной или, во всяком случае, не подвержена вибрациям в силу каких либо причин.

    © 2014 — 2020 г.г. Все права защищены.

    Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и официальных документов

    Принцип работы объемного датчика движения

    Сегодня мы поговорим о детекторах движения, которые являются неотъемлемой частью любой охранной системы. Они предназначены для регистрации движения в охраняемой зоне и передачи тревожного сигнала центральному устройству. Классификация охранных детекторов движения по принципу действия: Инфракрасные детекторы. Подразделяются на пассивные и активные. Радиоволновые. Различают линейные и объемные радиоволновые детекторы. И, наконец, ультразвуковые.

    1) Пассивные инфракрасные (сокращенно — ПИК) извещатели — один из самых распространенных типов охранных извещателей. Их принцип действия основан на отслеживании изменений потока теплового излучения, возникающих при пересечении нарушителем чувствительных зон. Затем ИК-излучение преобразуется в электрический сигнал и проводится анализ сигнала по времени и амплитуде. В сложных ПИК извещателях обработка сигнала производится цифровыми методами с помощью встроенного процессора, а в более простых — аналоговыми методами. Форма зоны обнаружения формируется линзой Френеля. Различают объемную, линейную или поверхностную зоны обнаружения.

    Объемная форма зоны обнаружения

    Линейная форма зоны обнаружения

    Поверхностная форма зоны обнаружения

    ПИК извещатели могут устанавливаться на стены или потолки. Самым распространенным типом установки ПИК извещателя является настенный. В комплект большинства извещателей уже входят кронштейны, которые позволяют направить датчик в нужную зону.

    Примерный внешний вид настенного ПИК извещателя

    Потолочные извещатели устанавливаются в местах, где существуют препятствия для горизонтального распространения инфракрасных лучей.

    Примерный внешний вид потолочного ПИК извещателя

    Диаграммы зоны обнаружения потолочного ПИК извещателя

    Если в помещении, которое необходимо поставить под охрану, находятся животные, то можно применить извещатели со специальными линзами с защитой от домашних питомцев.

    Диаграммы зоны обнаружения ПИК извещателя со специальными линзами с защитой от домашних животных

    2) Инфракрасные активные извещатели — это достаточно эффективные устройства для охраны периметра. Представляет собой оптическую систему из ИК-излучателя и ИК-приемника, которая позволяет сформировать невидимый глазом рубеж охраны. В основе конструкции извещателей лежит N-лучевая оптическая система (обычно это 1, 2 или 4 луча в системе), состоящая из передатчика и приемника. Принцип действия активного ИК датчика извещателя основан на формировании излучателем ИК излучения, которое улавливается приемником. Каждый луч представляет собой поток импульсов, что позволяет принимающему устройству отделить реальный луч от солнечного света или фар автомобиля. Извещатель формирует тревожный сигнал при прерывании луча (или N лучей, для многолучевых систем), падающего на фотоприемный блок.

    При количестве лучей более двух уменьшается возможность появления ложного срабатывания, т.к. формирование сигнала тревоги происходит только при одновременном пересечении всех лучей. Но наибольшее значение имеет форма лучей, их диаметр и расстояние между ними, а не их количество.

    Время прерывания лучей, вызывающее сигнал тревоги, может регулироваться в соответствии с особенностями каждого объекта. Так, при установке над забором большое время прерывания дает возоможность выявлять нарушителей, но пропускать котов и птиц. Это позволяет вам увеличить стабильность работы системы, поддерживая ее надежность в любом месте установки извещателей.

    3) Радиоволновые объемные извещатели детектируют попытку проникновения в охраняемую зону по изменению сверхвысокочастотного (СВЧ) электромагнитного поля. Поле, которое создает извещатель, не вредит человеку, если он находится на расстоянии более 50 мм от источника излучения (извещателя). Рекомендуемая область применения такого извещателя – блокировка внешнего периметра здания и территории предприятия, имеющих сплошные ограждения из деревянных, бетонных, кирпичных конструкций или из сетки «рабица». Извещатель состоит из приемника и передатчика, между которыми создается сплошной радиоволновой барьер эллипсоидной формы. Такой барьер сложно преодолеть без предварительной подготовки и специальных средств.

    Извещатели предназначены для использования в трудных природных условиях и адаптированы к воздействию большей части помех.

    Принцип действия такого извещателя основан на регистрации и анализе волн, излучаемых передатчиком. Если нарушитель в контролируемой зоне отсутствует, амплитуда радиоимпульсов изменяется только под влиянием природных факторов (дождь, снег, колебания травы, ветвей кроны деревьев и т.д.). Эти изменения представляют собой шумовую помеху приема. Передвигающийся в зоне обнаружения нарушитель вызывает модуляцию СВЧ сигнала. Изменения параметров модуляции сигнала обрабатываются микропроцессором и если характеристики принятого сигнала соответствуют критериям, заложенным в алгоритме обработки для модели нарушителя, посылается сигнал тревоги.

    4) Линейные радиоволновые извещатели позволяют обнаружить нарушителя, который вошел в охраняемую зону. Извещатель состоит из передающего и приемного блока. Они располагаются друг напротив друга, и пространство между ними образует охраняемую зону. Передающий блок излучает электромагнитные колебания в сторону приемного блока. В свою очередь, приемный блок анализирует полученные колебания, определяет амплитудные и временные характеристики принятого сигнала и в случае их соответствия заложенной в алгоритме обработки модели «нарушителя» формирует тревожное извещение.

    Линейные радиоволновые извещатели формирует тревожное извещение при пересечении зоны в отличии от объемных радиоволновых извещателей, которые детектируют движение нарушителя внутри охраняемой зоны. Поэтому линейных извещателей важной характеристикой является ширина зоны отчуждения движения человека или транспортных средств, за пределами которой извещатель не выдает тревожного извещения.

    5) Объемные ультразвуковые извещатели обычно используется для охраны музейных ценностей. Они детектируют попытку проникновения в охраняемую витрину (объем), перемещения предметов в охраняемом объеме. В состав извещателя входят акустический излучатель, акустический приемник и блок обработки сигнала (БОС). В блоке излучателя находится пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, работающий в режиме ультразвука и преобразующий электрическое напряжение в акустические колебания воздуха в охраняемом объеме. В приемнике располагается пьезоэлектрический ультразвуковой приемный преобразователь акустических колебаний в переменный электрический сигнал. На выходе приемника сигнал поступает в блок обработки сигнала, который посылает извещение в зависимости от заложенного в него алгоритма.

    Читать еще:  Датчик температуры своими руками
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector