Как работает инфракрасный датчик движения?

Инфракрасный датчик движения (Zelo-модуль)

Инфракрасный датчик движения зафиксирует любое перемещения тёплых объектов: людей, животных и даже лунных рыб.

Видеообзор

Принцип работы

Каждый теплокровный объект является источником теплового излучения. Длина волны теплового излучения зависит от температуры и находится в инфракрасной части спектра. ИК излучение невидимо для глаза, но улавливается пироэлектрическими датчиками.

Примеры работы

Простой датчик движения

Инфракрасный датчик может работать даже без микроконтроллера. Соберите простой детектор движения объекта.

Что вам понадобится?

Схема устройства

При появлении объекта в зоне видимости датчика, лампочка загорится.

Используйте инфракрасный датчик движения как одно из зёрен в своём умном доме. Тут уже не обойтись без Arduino, Raspberry Pi или Iskra JS.

Пример для Arduino

Подключим датчик движения к Arduino Uno через Troyka Shield к 4 цифровому пину.

Схема устройства

Код программы

Выведем в Serial-порт текущее состояние датчика с обновлением каждые 100 миллисекунд.

После прошивки платы, вы увидите бегущие нули. А как только появится живой объект на горизонте — нули сменятся на единицы.

Пример для Iskra JS

Скоммутируем PIR-сенсор к Iskra JS через Troyka Shield к 4 цифровому пину.

Схема устройства

Код программы

Зафиксируем движение объекта с помощью Espruino и языка JavaScript.

В результате вы увидите сообщение в консоле, при обнаружении живого объекта в зоне видимости сенсора.

Пример для Raspberry Pi

Поймаем живой объект одноплатником Raspberry Pi, например, Raspberry Pi 4. Подключите сенсор движения к пину 4 Raspberry. Для избежания макеток и проводов используйте плату расширения Troyka Cap.

Схема устройства

Код программы

После запуска скрипта вы увидите текущие показатели сенсора. Пока движения нет — в консоли выводятся нули, при обнаружении живого объекта — единицы.

Элементы платы

Пироэлектрический сенсор с линзой Френеля

Модуль выполнен на пироэлектрическом сенсоре RD-624 в металлическом герметичном корпусе. Внутри компонента расположено два чувствительных элемента, которые смотрят на внешний мир через прямоугольное окно, которое пропускает инфракрасное излучение.

На пироэлектрический сенсор одевается Линза Френеля, которая концентрируют излучение, значительно расширяя диапазон чувствительности датчика.

Микросхема управления

Мозгом сенсора является микросхема BISS0001. Чип считывает и обрабатывает сигналы с PIR-сенсора. В итоге на выходе модуля бинарный цифровой. Есть движение — единица, нет — ноль.

Выбор режима работы

Режим работы модуля задается перемычкой . Есть два режима — режим H и режим L. На фото выше в модуле установлен режим H.

Режим H — в этом режиме при срабатывании датчика несколько раз подряд на его выходе (на OUT) остается высокий логический уровень.

Режим L — в этом режиме на выходе при каждом срабатывании датчика появляется отдельный импульс.

Регулировка режимов работы

На модуле расположено три потенциометра отвечающие за подстройку режима работы:

Световой индикатор

Индикаторный светодиод дублирующий выходной сигнал с датчика движения. При высоком уровне сигнала с модуля — светодиод горит, при низком — не горит.

Датчик освещённости

Датчик освещённости на фоторезисторе GL5528, подкорректирует чувствительность модуля на солнечный свет. Это удобно при необходимости отключение работы сенсора в дневное время суток.

Troyka-контакты

На модуле выведена группа Troyka-контактов:

Скрытый датчик движения

Объемный датчик движения реагирует на перемещение источников тепла (инфракрасного излучения) различной формы и размеров. Устройства применяют для охраны, управления освещением в зданиях коммерческого, промышленного и бытового назначения. Современные датчики при обнаружении движения в подконтрольной зоне могут не только включать свет, видеокамеру, отправлять сигнал на пульт охраны, но и оповещать владельца через SMS или по другим каналам связи.

Виды устройств

Пассивные объемные датчики. Детектор улавливает тепло от всех объектов и реагирует на изменение его положения. Движение фиксирует линза Френеля, состоящая из нескольких секторов. Скорость срабатывания датчика выше, если объект пересекает сегменты в перпендикулярном направлении, а не в продольном. Это свойство учитывают при выборе места для монтажа.

Активные объемные датчики. Устройства сами генерируют сигнал и отправляют его в помещение. Волны отражаются от предметов в подконтрольной зоне и возвращаются на приемник. Контроллер датчика рассчитывает время отражения излучения и по нему определяет движущиеся объекты. Активные сенсоры работают с ультразвуком, поэтому разрешены для использования только в помещениях, где нет людей.

Виды объемных датчиков движения по принципу действия

Акустические

Датчик срабатывает, когда уровень шума в помещении превышает заданный порог (например, при разбивании стекла). Устройства не работают с излучением, поэтому дальность действия и площадь подконтрольной зоны зависят только от заводских характеристик и настроек пользователя. Конструкция такого датчика движения включает микрофон с высокой чувствительностью, фильтр для отсеивания шумов, кратковременных звуковых колебаний различной природы и т. д. Преимущества акустических моделей:

• установка без дополнительных разрешений;
• возможность монтажа для локальной охраны (оконные проемы);
• простота в эксплуатации и обслуживании.

Акустические датчики требуют точной настройки для снижения числа ложных срабатываний.

Инфракрасные (тепловые)

Сенсоры реагируют на источники ИК-излучения в зоне действия, сравнивая их температуру с окружающей средой. Чувствительный элемент – пироэлектрический детектор, который преобразует тепловые лучи в электрический сигнал. В сочетании с линзой Френеля он дает широкий угол сканирования по вертикали и горизонтали. Тепловые датчики движения являются одними из самых надежных и популярных, отличаются низким процентом ложных срабатываний. Преимущества устройств:

• простая установка;
• различение людей и животных для снижения числа ложных срабатываний;
• возможность интеграции в систему охранной сигнализации, а также подключение к осветительным приборам.

Датчики размещают вдали от обогревателей, радиаторов, чтобы восходящие тепловые потоки не вызывали ложных срабатываний. Устройства с негерметичным корпусом также требуют периодической чистки, удаления пыли и насекомых.

Ультразвуковые

Активные датчики отправляют в пространство звуковые сигналы высокой частоты (22–40 кГц). Когда волна встречает преграду, характер колебаний меняется, вызывая реакцию устройства. Сигналы не проходят сквозь препятствия, поэтому сенсоры эффективны только в открытом пространстве. Преимущества ультразвуковых моделей:

• стабильная работа вне зависимости от внешних воздействий;
• быстрая реакция.

Ультразвук может раздражать домашних животных, провоцировать приступы необоснованного страха у чувствительных людей. Несколько датчиков движения в одном помещении часто вызывают взаимные помехи. Устройства такого типа используют для охраны витрин магазинов – это небольшие пространства без помех и без присутствия человека.

Микроволновые (сверхвысокочастотные – СВЧ, радиоволновые)

Датчик отправляет в пространство радиоволны и срабатывает на изменение их частоты. Устройства имеют широкий угол охвата до 150 градусов и дальность действия в несколько десятков метров. Радиоволны способны преодолевать препятствия, но мощность сигнала при этом теряется. Преимущества моделей:

• обнаружение объектов за пределами помещения;
• отсутствие влияния температуры и внешних факторов на точность срабатывания.

Микроволновые датчики могут вызывать помехи в электронном оборудовании и других сенсорах, установленных в комнате.

Какие характеристики учесть при выборе

Подбором, монтажом, настройкой оборудования должны заниматься специалисты. Надежность и эффективность системы напрямую зависит от уровня подготовки мастера. В случае ошибки увеличится число ложных срабатываний или система вообще не будет функционировать. При выборе датчиков движения учитывают следующие параметры:

• атмосферостойкость. Для эксплуатации в промышленных помещениях и на улице выбирают модели с защитой корпуса не ниже IP56. Для квартир, домов, магазинов, офисов подойдут устройства класса IP34;
• реакцию на внешние факторы. Датчики объема разных типов могут срабатывать на тепловое излучение от приборов и оборудования, установленного в комнате, на свет от фар проезжающих автомобилей. При выборе анализируют особенности участка, предназначенного для монтажа;
• назначение. В зависимости от целей установки применяют инфракрасные, радиоволновые сенсоры, датчики разбития стекла и т. д.;
• внешний вид. Можно выбрать устройство для скрытого монтажа, которое будет незаметным в помещении. Важен и дизайн. Оборудование должно гармонировать с интерьером или экстерьером, чтобы не привлекать к себе лишнего внимания.

Объемные датчики движения B.E.G.

Компания Brück Electronic GmbH предлагает оборудование премиум-класса для офисов, учебных классов и аудиторий, лестниц, туалетов, ванных комнат, холлов, автопарковок, логистических терминалов и других объектов. Объемные датчики B.E.G. созданы на основе микроволновой технологии. Преимущества оборудования:

• прочный корпус с высокой степенью влаго- и пылезащиты;
• широкий угол обзора (до 360 градусов);
• анализ текущей освещенности в подконтрольной зоне при интеграции в систему управления освещением;
• точная настройка с помощью интуитивно понятных приложений;
• широкий ассортимент датчиков для настенного и потолочного монтажа, для уличного использования с дальностью действия до 40 м в корпусах разного цвета.

Как выбирать датчики движения

Датчики движения всё чаще становятся неотъемлемым атрибутом не только общественных зданий, но и жилых домов, квартир или офисов частных компаний, обеспечивая потребителям экономию электроэнергии. Однако, чтобы устройства работали корректно и выполняли свою задачу, их нужно правильно выбирать.

Применение

Датчики движения чаще всего используют для управления осветительными приборами. И дело тут не только в комфорте, но и в экономии: применение датчиков позволяет значительно сократить расход электроэнергии на освещение.

Кроме того, датчики движения используются в составе охранных систем, для управления автоматическими дверями, гаражными или складскими воротами, а также в системах «Умный дом», например, для автоматизации работы климатической техники. Так, с помощью датчиков движения можно включать и выключать кондиционеры, регулировать мощность отопления, запускать котлы и т. д.

Выбор типа датчика

Наиболее часто встречаются датчики двух типов: инфракрасные и микроволновые.

Инфракрасные датчики реагируют на перемещение в поле их обзора объектов, излучающих тепло, – прежде всего людей и животных. Они пассивны, то есть сами ничего не излучают, а только фиксируют тепловое излучение. Работают инфракрасные датчики в зоне прямой видимости, т. е. если между объектом и датчиком нет преград. При этом они достаточно чувствительны даже к незначительным изменениям температуры, что позволяет выполнять точную настройку.

С другой стороны, эти же особенности ограничивают сферу применения инфракрасных датчиков. «Во избежание ложных срабатываний их не рекомендуется устанавливать в зоне действия источников тепла: отопительных приборов, тепловых завес, кондиционеров, инфракрасных обогревателей, в цехах предприятий, вблизи мощных источников освещения, например, галогенных ламп и пр. Кроме того, чувствительность инфракрасных датчиков зависит от температуры окружающей среды, а на улице их точность снижается. Типичная сфера их применения – жилые дома, общественные, офисные и подсобные помещения, тёплые склады, фойе, холлы, подъезды, лестничные клетки и т. п.», – объясняет Александр Мирющенко, ведущий инженер Группы исследований и технического анализа IEK GROUP, одного из ведущих российских производителей и поставщиков электротехники и светотехники.

Микроволновые датчики – активные. Они испускают электромагнитные волны высокой частоты и фиксируют отражённое излучение, когда в поле появляются посторонние объекты, независимо от их температуры. Это исключает ложные срабатывания из-за воздействия источников тепла и позволяет устанавливать датчики там, где инфракрасные приборы могут работать некорректно. Правда, микроволновые устройства могут «ошибаться» рядом с мощными внешними источниками электромагнитного излучения. К примеру, электрощитовая – не лучшее место для установки микроволнового сенсора.

Одно из преимуществ микроволновых датчиков заключается в том, что их не обязательно монтировать в зоне прямой видимости. Главное, чтобы преграда была диэлектрической 1 или слабопроводящей. Так, чтобы не нарушать дизайн интерьера, датчики можно прятать за навесными потолками, внутри полых перегородок и т. д. Нередко их устанавливают внутри здания, направив излучателем наружу. Таким образом можно спрятать в доме датчик, который будет реагировать на движение у крыльца со стороны улицы. Помимо эстетических преимуществ, скрытая установка датчиков гораздо более эффективна, если они используются в составе охранных систем.

Как правило, микроволновые датчики стоят дороже инфракрасных, а дальность их действия немного меньше, зато микроволновый сенсор способен реагировать даже на очень незначительное движение.

Конструкция

Датчики бывают разными (см. рисунок 1): одни предназначены для потолочного монтажа, другие – для настенного. Это не значит, что каждый тип устройства обязательно устанавливать строго на потолке или стенах: всё зависит от конфигурации помещения и поставленной задачи, которая может быть и неординарной. Однако в большинстве случаев конструкция оптимально адаптирована под соответствующее размещение. Также следует обратить внимание на рекомендуемый диапазон возможных высот монтажа.

Датчики движения для освещения

Датчики движения для освещения — наиболее распространенная разновидность датчиков движения. Разбираемся, как устроен этот прибор, как он функционирует.

• 1 из 1

На фото:

Что такое умный дом? Это управляемый комплекс целого ряда приборов, отвечающих за комфорт в доме. С одного пульта можно управлять освещением, вентиляцией помещений, отоплением и телевизором или видеонаблюдением.

Что такое умный дом? Это управляемый комплекс целого ряда приборов, отвечающих за комфорт в доме. С одного пульта можно управлять освещением, вентиляцией помещений, отоплением и телевизором или видеонаблюдением.

Датчики движения: азы

Что это такое? Датчики движения – это сенсоры, реагирующие на появление человека в помещении. При их срабатывании может включаться светильник, видеокамера над входной дверью или система кондиционирования.

Как правило, эти приборы устанавливают в местах, где люди не находятся постоянно: в коридорах, прихожих, на лестницах.

Датчик движения для включения света – самая популярная разновидность. Светильник с датчиком движения позволяет экономить до 70% электроэнергии, затрачиваемой на освещение помещений.

• 1 из 3

На фото:

Примеры настенных датчиков движения.

Тепло-холодно. Датчик присутствия, основанный на двойной технологии, включает в себя ИК-датчик и датчик движения. Система сигнализации срабатывает при получении сигналов от двух сенсоров датчика. Иными словами, если ветер колышет занавески в комнате — датчик не реагирует. Но как только на окно прыгнет кошка и сработает тепловой датчик, система включится в работу.

На фото: Датчик движения от фабрики Busch-Jaeger.

Принцип работы датчика движения

Фотоэлемент + тепловой фон. Датчик движения довольно «умен»: по комнате люди движутся и днем, но свет он зажигает лишь по вечерам. Дело в том, что в приборе имеется фотоэлемент, благодаря которому он срабатывает только в темное время суток. Кроме того, современные модели реагируют на изменение теплового фона. Датчики движения для освещения состоят из пассивного детектора инфракрасного излучения и электронного выключателя. Если тепловой фон меняется, то датчик срабатывает. Причем реагирует прибор только, если тепловая среда меняется, то есть источник тепла приходит в движение. Если же объект статичен (человек уснул) — датчик выключается.

Подальше от батарей! Не рекомендуется монтировать датчики движения вблизи отопительных приборов: от них поднимаются волны теплого воздуха (т.н. конвекция). В результате может произойти ложное срабатывание прибора.

Автоматически или вручную? Некоторые датчики работают исключительно в автоматическом режиме, в других есть опция переключения на ручной режим. Как правило, пользователь имеет возможность сам настроить размеры теплового объекта, на который должен реагировать датчик, время срабатывания и время задержки перед выключением, уровень освещенности.

• 1 из 1

На фото:

Бесконтактные смесители. Датчики движения используются не только в светильниках, но и в смесителях. К бесконтактным смесителям достаточно лишь поднести руки, и вода сама начинает течь из крана. Подобная технология призвана экономить воду – как дома, так и в общественных местах.

На фото: Смеситель 38119000 / 38120000 от Axor.

Где монтировать датчик движения?

В ширину и в высоту. Датчики в помещении монтируют на высоте 80-100 см от пола, чтобы в их «поле зрения» не попадали домашние животные. Зона контроля датчиков – 90-180 градусов по горизонтали и 10-15 градусов по вертикали. Модели для лестниц рассчитаны на 30 градусов по горизонтали. Так в зону их действия попадают и люди, поднимающиеся по лестнице. Радиус действия прибора обычно ограничивается 6-8 метрами.

Датчики движения

Датчик движения — это устройство для получения информации о состоянии контролируемой им системы, преобразующее данные об изменении характеристик исследуемой области в сигнал, удобный для дальнейшего использования.

Если говорить бытовым языком, датчик движения определяет наличие перемещений в видимой ему зоне и в случае обнаружения, выполняет заложенную в нем функцию, чаще всего подает напряжение на один из своих контактов или же наоборот — размыкает выходные контакты.

В повседневной жизни датчики движения чаще всего используются в:

1. Охранных системах, сигнализациях, системах контроле доступа (в том числе автомобильных)

2. Управлении освещением

3. Системах умного дома, для управления различными устройствами вентиляции, кондиционирования, автоматического открывания дверей и т.п.Под понятием «датчик движения» или «датчик присутствия», часто скрываются устройства совершенно разного принципа действия, выполняющие единую задачу, только различными способами.

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие виды датчиков движения:

1.Инфракрасные датчики движения (ИК)

2. Ультразвуковые датчики движения (УЗ)

3. Микроволновые датчики движения (СВЧ)

4. Комбинированные датчики движения

Каждый из этих типов датчиков движения имеет свои сильные и слабые стороны и используется в различных ситуациях и условиях.

Инфракрасные (ИК) датчики движения

Принцип работы инфракрасных датчиков движения заключается в обнаружении изменений инфракрасного (теплового) излучения окружающих объектов.

Каждый объект имеющий температуру испускает инфракрасное излучение, которое через систему линз или специальных вогнутых сегментированных зеркал, попадает на расположенный внутри датчика движения чувствительный сенсор, регистрирующий это.

Как работает инфракрасный датчик движения?

Когда объект движется, его ИК излучение поочередно фокусируется различными линзами системы на сенсоре (количество линз обычно варьируется от двадцати до шестидесяти штук), это и является сигналом к выполнению заложенной в датчике функции. Чем больше линз в системе датчика движения – тем выше его чувствительность. Так же, чем больше площадь поверхности системы линз – тем шире зона охвата у датчика движения.

Основные недостатки инфракрасных датчиков движения:

— Возможность ложных срабатываний. Из-за того, что датчик реагирует на любые ИК (тепловые) излучения, могут случаться ложные срабатывания даже на теплый воздух, поступающий из кондиционера, радиаторов отопления и т.п.

— Снижена точность работы на улице. Из-за воздействия окружающих факторов, таких как прямой солнечный свет, осадки и т.п.

— Относительно небольшой диапазон рабочих температур

— Не обнаруживает объекты облаченные/покрытые не пропускающими ИК — излучение материалами

Плюсы инфракрасных датчиков движения:

— Возможность довольно точной регулировки дальности и угла обнаружения движущихся объектов

— Удобен в использовании вне помещений т.к. реагирует лишь на объекты имеющие собственную температуру.

— При работе абсолютно безопасны для здоровья человека или домашних питомцев, т.к. работает как «приемник», ничего не излучая

Ультразвуковые (УЗ) датчики движения

Принцип работы ультразвукового датчика движения заключается в исследовании окружающего пространства с помощью звуковых волн, частотой находящейся за пределами слышимости человеческим ухом – ультразвуком. При обнаружении изменения частоты отраженного сигнала, в следствии движения объектов, датчик запускает заложенную в нее функцию.

Как работает ультразвуковой датчик движения?

Внутри ультразвукового датчика движения расположен генератор звуковых волн (в зависимости от производителя и модели обычно генерируется частота звуковой волны 20-60 кГц), которые излучаются в зоне действия датчика и отражаясь от окружающих объектов поступают обратно в приемник.

Когда в зоне обнаружения ультразвукового датчика движения появляется движущийся объект, частота отраженной от объекта волны изменяется (эффект Доплера), что регистрируется приемником датчика и от него поступает сигнал на выполнение заложенной в ультразвуковой датчик движения функции, это может быть включение освещения или разрыв сигнальной сети охранной системы.

Особо широкое применение ультразвуковые датчики движения получили в автомобильной промышленности: в системах автоматической парковки, в так называемых «парктрониках», а также системах контроля за «слепыми» зонами. В доме хорошо проявляют себя в обнаружении движений в достаточно длинных коридорах, на лестницах и т.п.

Основные недостатки ультразвуковых датчиков движения:

— Многие домашние животные слышат ультразвуковые частоты, на которых работает датчик движения, что зачастую вызывает у них сильный дискомфорт

— Относительно невысокая дальность действия

— Срабатывает только на достаточно резкие перемещения, если двигаться совсем плавно – возможно обмануть ультразвуковой датчик движения

Преимущества ультразвуковых датчиков движения:

— Относительно невысокая стоимость

— Не подвергаются влиянию окружающей среды

— Определяют движение вне зависимости от материала объекта

— Имеют высокую работоспособность в условиях высокой влажности или запылённости

— Не зависят от влияния температуры окружающей среды или объектов

Микроволновые (СВЧ) датчики движения

Микроволновый датчик движения излучает высокочастотные электромагнитные волны (частота волн может быть различной в зависимости от производителя, обычно она составляет 5,8ГГц), которые отражаясь от окружающих объектов регистрируются сенсором и в случае обнаружения малейших изменений отраженных электромагнитных волн, микропроцессор устройства приводит в действие заложенную в него функцию.

Как работает микроволновой датчик движения?

Работа микроволнового датчика движения во многом схожа с описанным выше ультразвуковым датчиком движения и основана на взаимодействии микроволновых волн с материалом и использовании эффекта Доплера — изменение частоты волны, отраженной от движущихся объектов. Само название «микроволновый» говорит о том, что он работает в диапазоне сверхвысоких частот, его длина волны в приблизительном диапазоне от одного миллиметра до одного метра.

Когда в зоне обнаружение микроволнового датчика движения появляется перемещающийся токопроводящий объект, это регистрируется им и сразу поступает сигнал на выполнение встроенной в него функции.

Основные недостатки ультразвуковых датчиков движения:

— Имеет более высокую стоимость относительно датчиков других типов с аналогичными показателями

— Возможность ложных срабатываний, из-за движений вне необходимой зоны наблюдения, за окном и т.п.

— СВЧ излучение небезопасно для здоровья человека, необходимо выбирать микроволновые датчики движения с малой мощностью излучения. Согласно заключениям организаций, изучающих влияния СВЧ излучения на организм человека (Всемирная Организация Здравоохранения, Международная Комиссия по Защите от Неионизирующего Излучения и некоторых других), безопасным для человека является непрерывное излучение с плотностью мощности до 1 мВт/см2.

Преимущества микроволновых датчиков движения:

— Датчик способен обнаруживать объекты за разнообразными диэлектрическими или слабо проводящими ток препятствиями: тонкими стенами, дверьми, стеклами и т.п.

— Работоспособность датчика не зависит от температуры окружающей среды или объектов

— Микроволновый датчик движения способен реагировать на самые незначительные движения объекта

— Датчик обладает более компактными размерами

— Может иметь несколько независимых зон обнаружения

Комбинированные датчики движения

Комбинированные датчики движения совмещают в себе сразу несколько технологий обнаружения движений, например, инфракрасный датчик и микроволновой. Это наиболее удачное решение если требуется наиболее точное определение перемещений в зоне действия датчика. Несколько параллельно работающих каналов обнаружения движений, делают работу такого датчика максимально продуктивной, ведь они дополняют друг друга, замещая недостатки одних технологий – достоинствами других.

Датчики движения

Для управления освещением мы предлагаем датчики движения двух типов:
— автономные пассивные инфракрасные датчики движения со встроенной автоматикой (встроенное реле или диммер 1-10В)
— пассивные инфракрасные датчики движения для работы в составе системы управления освещением (подключаются к модулям К2010 для плавного регулирования светового потока или к таймерам К2012 – для работы по принципу “включить — выключить”).

I. АВТОНОМНЫЕ ПАССИВНЫЕ ИНФРАКРАСНЫЕ ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ С ВЫХОДОМ 1-10В ИЛИ РЕЛЕ 16А 250В

Общие параметры датчиков серии К2130 (потолок/стена, круглый, 360 0 ) и К2140 (стена, прямоугольный, 100 0 12м):
— цифровая обработка сигнала (DSP), отсутствие ложных срабатываний даже в режиме максимальной чувствительности
— температурная компенсация
— иммунитет к дневному свету, животным, электромагнитному EMI и радиоизлучению RFI
— автоматическое переключение режимов чувствительности – в режиме стандартной чувствительности происходит первичное обнаружение человека или автотранспорта, далее датчик переключается в режим гиперчувствительности для фиксации мелких движений рукой, головой и т.д.
— таймер задержки отключения (или перехода в экономичный режим) — от 20 сек до 7 мин для датчиков с выходом 1-10В и от 2 сек до 5 мин — для датчиков с релейным выходом (под заказ — до 30 мин)

— встроенный фотосенсор (настройка порога включения освещения от 1 до 100 лк)
— напряжение питания – 220В
— рабочая температура от -20 о С до +55 о С (в помещении)
— степень защиты корпуса – IP44 (К2140/41/42) и IP20 (К2130/31/32)
— регуляторы: чувствительность, таймер задержки, освещенность, начальная яркость (только для моделей с выходом 1-10В)
— способ крепления – на кронштейн, кронштейн в комплекте
— размеры: К2130/31/32 — диаметр 95 мм х 34 мм, К2140/41/42 — 90 мм х 52 х 40 мм

Важное преимущество. В отличие от большинства представленных на рынке датчиков движения, таймер датчика не отключает освещение строго через заданный уставкой промежуток времени. Каждое срабатывание датчика движения перезапускает таймер задержки отключения, поэтому фактический отсчет времени задержки на отключение начинается только после того, когда движение реально прекратилось.

ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ. ГАРАНТИЯ — 3 ГОДА.

1. Датчики движения серии К2130 потолочные / настенные с круговой диаграммой зоны обнаружения 360 о

Варианты исполнения:

_
К2132 потолочный / настенный датчик движения со встроенным реле 16А 250В:

Рис 1. Схема прямого подключения датчика движения К2132 к светильникам

Рис 2. Схема подключения датчика движения К2132 к светильникам через промежуточный контактор. Наличие фильтра подавления помех — обязательно!

Промежуточный контактор необходимо применять при подключении к датчику светильников большой мощности, а также светодиодных светильников, драйверы которых не содержат токоограничивающих цепей на стороне 220В (в этом случае пусковые токи могут быть в 80-240 раз выше номинальных, что приведет к преждевременному износу контактов встроенного в датчик реле).

Как работает К2132

Движения нет — реле отключено, освещение не работает.

Движение есть — реле включается (можно выбрать регулятором “Освещенность” — включается только когда темно или включается всегда, независимо от естественной освещенности, порог освещенности для включения реле настраивается).

* Регулятор «Освещенность» следует понимать как регулятор чувствительности датчика к естественному солнечному свету .

К2131 потолочный / настенный датчик движения с выходом 1-10В:

Рис 3. Схема подключения датчика движения К2131

Как работает К2131

Движения нет — поддерживается заданный регулятором “Начальная яркость” световой поток в диапазоне 10-100% номинального значения, т.н уровень аварийного освещения. Управляющее напряжение на выходе 1-10В находится на уровне, например, 2В (20% светового потока светильников).

Движение есть — плавное увеличение светового потока до номинального значения, т.е 100% (можно выбрать — только когда темно или всегда, независимо от естественной освещенности, порог освещенности настраивается). В этом случае управляющее напряжение на выходе 1-10В датчика увеличивается до 10В, поддерживается на этом уровне, пока есть движение и плавно снижается до установленного уровня, например, 2В, т.е 20% светового потока, когда движение прекратилось и заданное время задержки истекло. К одному датчику К2131 можно подключить до 50 штук любых светильников с входом управления 1-10В.

_
К2130 потолочный / настенный датчик движения со специальным выходом для управления светильниками К2208У (ЖКХ):

_

Рис 4. Схема подключения датчика движения К2130

Как работает К2130 (работает только в комплекте со светильниками К2208У)

Движения нет — поддерживается заданный регулятором “Начальная яркость” световой поток в диапазоне 10-100% номинального значения, т.н уровень аварийного освещения. Регулятор “Начальная яркость” находится в светильниках К2208У!

Движение есть — плавное увеличение светового потока светильников К2208У до номинального значения, т.е 100% (можно выбрать — только когда темно или всегда, независимо от естественной освещенности; порог освещенности для включения режима 100% настраивается). Номинальный световой поток поддерживается на этом уровне, пока есть движение и плавно снижается до установленного “аварийного” уровня, когда движение прекратилось и заданное время задержки истекло.

К одному датчику К2130 можно подключить до четырех светильников К2208У.

2. Датчики движения серии К2140 настенные с направленной диаграммой зоны обнаружения 12м х 12м 90 о

Варианты исполнения:

К2142 настенный датчик движения со встроенным реле 16А 250В:

Рис 5. Схема прямого подключения датчика движения К2142 к светильникам

Рис 6. Схема подключения датчика движения К2142 к светильникам через промежуточный контактор. Наличие фильтра подавления помех — желательно!

Как работает К2142

Движения нет — реле отключено, освещение не работает.

Движение есть — реле включается (можно выбрать — включается только когда темно или включается всегда, независимо от естественной освещенности; порог освещенности для включения реле настраивается).

К2141 настенный датчик движения с выходом 1-10В:

Рис 7. Схема подключения датчика движения К2141

Как работает К2141

Движения нет — поддерживается заданный регулятором “Начальная яркость” световой поток в диапазоне 10-100% номинального значения, т.н уровень аварийного освещения. Управляющее напряжение на выходе 1-10В находится на уровне, например, 2В (20% светового потока светильников).

Движение есть — плавное увеличение светового потока до номинального значения, т.е 100% (можно выбрать — только когда темно или всегда, независимо от естественной освещенности; порог освещенности для включения режима 100% настраивается). В этом случае управляющее напряжение на выходе 1-10В датчика увеличивается до 10В, поддерживается на этом уровне, пока есть движение и плавно снижается до установленного уровня, например, 2В, т.е 20% светового потока, когда движение прекратилось и заданное время задержки истекло. К одному датчику К2141 можно подключить до 50 штук любых светильников с входом управления 1-10В.

II. ПАССИВНЫЙ ИНФРАКРАСНЫЙ ДАТЧИК ДВИЖЕНИЯ К2143 РЕФЛЕКС ДЛЯ РАБОТЫ С МОДУЛЯМИ К2010 И ТАЙМЕРАМИ К2012

В отличие от автономных датчиков серии К2130 и К2140 (смотри выше) датчик К2143 не имеет встроенных цепей задержки отключения, реле, выхода 1-10В и т.д, т.е его нельзя соединить непосредственно со светильниками! Он способен только фиксировать наличие движения и передавать соответствующий сигнал модулям К2010 и К2012. Датчик имеют нормально-замкнутый контакт, который при срабатывании размыкается.

Рис 1. Схема подключения датчика К2143 Рефлекс к модулю управления К2010 для плавного регулирования светового потока (диммирования) по протоколу 1-10В

Рис 2. Схема подключения датчика К2143 Рефлекс к двухканальному таймеру К2012 для релейного управления осветительной нагрузкой (вкл-выкл)

Важным преимуществом наших систем управления с использованием модулей К2010 или таймеров К2012 является их универсальность (можно устанавливать различные датчики в одном шлейфе) и взаимодействие с системами охранной, пожарной сигнализации и лифтовой автоматикой. Схемы смотрите на странице модулей К2010 и К2012.

Датчик движения. Принцип работы и классификация.

1. Основные типы датчиков движения
2. Инфракрасные (ИК)
3. Радиоволновые
4. Ультразвуковые (СВЧ)
5. Комбинированные
6. Детекторы движения встроенные в камеры наблюдения (программные)
7. Типичные ошибки при установке датчиков движения

Датчики движения применяются для фиксации проникновения на объекты или охраняемую территорию посторонних лиц. Чаще всего их применяют при построении охранных систем. Также их используют с целью автоматизации управления освещением или бытовой техникой владельцы квартир или домов при построении систем умного дома. На рынке представлено очень много различных датчиков движения. Внешне они имеют мало отличий, но по факту отличия есть.

Датчики движения классифицируют по способу установки. Различают следующие типы:

1. Настенный.
2. Потолочный.
3. Скрытый.
4. В розетке (совмещен с розеткой, умной розеткой).
5. В видеокамере (программное исполнение).

Основные характеристики:

• Дальность обнаружения.
• Высота установки.
• Пылевлагозащитная.
• Время отключения.
• Габариты.

Основные типы датчиков движения

Классификацией предусмотрено различие датчиков по типу применяемой в их работе длины волны. Датчики делят на:

Инфракрасные (ИК)

Чаще всего на рынке можно встретить именно эти датчики. Еще их называют пассивный инфракрасный детектор. Они не обнаруживают людей, объем, воздух и любые предметы, попадающие в поле зрения. Алгоритмы инфракрасного датчика позволяют осуществлять распознавание температуры тела, попадающего в поле его зрения. Инфракрасное излучение фокусируется на датчике особой оптической линзой, называемой линзой Френеля. Она концентрирует излучение на чувствительном полупроводниковом элементе. Температура определяемого тела должна быть выше, чем температура окружающей обстановки. Различие температур тела, попавшего в поле зрения датчика, и внешней среды способствует отклонению электрического потенциала от номинальных значений и обрабатывается чипом, установленным внутри датчика, по заранее настроенному алгоритму и инициирует запуск тревоги.

Чем больше линза в конкретно рассматриваемом устройстве, тем больше чувствительность датчика, а также шире зона его охвата. Чтобы датчик не реагировал на теплые, но статические объекты, оптическую систему делят на несколько отдельных лучей — зоны чувствительности датчика. Фиксация движения произойдет только в том случае, если подвижный объект будет пересекать последовательно более одной зоны. Передвижение с малой скоростью не всегда фиксируется датчиком.

Радиоволновые

Радиоволновой датчик движения функционирует по схожему алгоритму с ультразвуковым датчиком. Вместо звуковой частоты чип создает сверхвысокочастотное излучение, частота которого равна 2,5 ГГц. При появлении на участке распространения волны подвижного тела происходит изменение частоты и длинны волны, которое фиксируется приемником.

При этом прохождение радиоволн происходит без затруднений через не металлические конструкции. Им не мешают стены и мебель. Данный тип датчиков достаточно дорог. Их применяют для наблюдения за коммерческими крупными объектами.

Ультразвуковые (СВЧ)

В основе работы датчика движения ультразвукового типа лежит принцип звуковой локации. В них установлен специальный звуковой генератор, создающий колебания, частота которых равна от 20 до 40 Кгц. Такие звуки человек на слух не воспринимает, но, все звуковые волны, излученные источником, частично отражаются от поверхностей (часть поглощается) и возвращаются к источнику их излучения. В корпусе ультразвуковых датчиков установлен излучатель таких колебаний и микрофон, принимающий звуковой сигнал, отраженный от поверхностей. Излучатели приемника состоят из элементов пьезокерамики.

Согласно эффекту Доплера любой объект, попадающий в зону распространения потока распространения звуковых волн, искажает интерференционную картину. Когда происходит такой эффект частота отраженного от поверхности сигнала будет другой относительно излучаемой частоты — это и вызывает сработку датчика.

Комбинированные

Достаточно дорогие. Применяются во избежание ложных тревог. В один корпус производители устанавливают ИК и радиоволновой датчик. Такое решение ценится за высокую помехоустойчивость и надежность. При таком решении достигается минимальное количество ложных срабатываний.

Детекторы движения встроенные в камеры наблюдения (программные)

Датчик движения, установленный в камерах видеонаблюдения, никогда не заменит полноценную работу классических датчиков движения. Обнаружение движения происходит камерой на программном уровне. Видеокамера анализирует поток входящей информации, например, каждый пятый кадр и сопоставляет их. При резком изменении картинки камера понимает, что произошло движение. Такая реализация имеет место на существование, но даст больше ложных срабатываний, так как фиксацию движения камера может поймать даже при резком снижении уровня освещенности (выключение света). Настройки в камере поддаются корректировке, но это лишь частично исправляет ситуацию. Существует возможность выделения зон кадра, поиск движения в которых фиксироваться не будет. Это помогает лишь при попадании подвижного объекта в поле зрения кадра.

Типичные ошибки при установке датчиков движения

С каждым конкретным устройством в комплекте поставляется инструкция, в которой отражены технические характеристики изделия и рекомендуемые данные (схема) для установки датчика.

Наиболее частые ошибки при установке:

1. Не соблюдение требуемой высоты установки датчика. Пренебрежение данным параметром сильно сужает поле зрения прибора, вплоть до невозможности обнаружения движения.
2. Не учитывается тип пылевлагозащиты по стандартам IP. Не защищенный от влаги датчик устанавливается на улице или во влажном помещении.
3. Не соблюдается температурный режим работы. Как следствие запотевание линзы, либо чувствительного элемента, что приводит к ложным срабатываниям или выходу датчика из строя.

Датчик движения: чужие здесь не ходят

Датчик движения PECMS01 – часть интеллектуальной системы Perenio®, которая помогает предотвратить незаконное проникновение в помещение, хищение имущества. Кроме этого, датчик можно использовать в различных повседневных сценариях, не связанных с нарушением охранного периметра.

Как он работает

Датчик движения PECMS01 создан на основе пассивного инфракрасного сенсора (PIR), который не создает никаких излучений, но при этом может эффективно отслеживать движущийся источник тепла. В основе устройства – специальные линзы, которые фокусируют инфракрасные лучи на датчиках. Устройство ничего не излучает, но реагирует на изменение инфракрасного поля. Как только оно изменяется, происходит срабатывание устройства и подается сигнал о движении. Сигнал подается на Центр управления PEACG01 и поступает на мобильные устройства пользователя. Датчик может использоваться круглосуточно, даже в ночное время. При длительном отсутствии движения датчик использует функцию автоматического энергосбережения. Использование датчика движения PECMS01 не ограничивается только сценарием охраны помещения. Он может стать частью системы, которая позволит гибко управлять умным домом или офисом. Например, можно предусмотреть, чтобы движение в помещении запускало сценарий, в котором задействованы другие умные устройства.

Где устанавливается

Датчик движения PECMS01 устанавливается в бытовых и офисных помещениях. Его можно зафиксировать стандартным держателем или клейкой лентой 3М. Датчик имеет увеличенную область обнаружения – 10 х 6 м при 110º, поэтому его будет просто разместить, чтобы в его поле зрения находились все движущиеся люди или животные. Если вы не хотите, чтобы датчик срабатывал на передвижение домашних питомцев, его стоит разместить, чтобы они не попадали в его поле зрения. Следует исключить места с прямым солнечным светом, он может сказаться на точности работы прибора.

Чужие здесь не ходят

Неприятно, когда без вас кто-то в вашем доме, верно? Или даже в офисе посторонние гуляют. Или даже свои, но в неположенное время. Хорошие строгие правила существовали, например, в СССР на оборонных предприятиях. Там не разрешалось оставаться на сверхсрочную работу в одиночку – только минимум вдвоем. В этом есть логика. В одиночку человек на что только не отважится! Вдвоем – уже нет.

Но времена сильно изменились. Бывает, и в офисе надо остаться человеку доработать что-то. Но что он там делает? Куда ходит? Не ходит ли там, где ему вовсе не положено ходить для своей работы?

Что уж говорить про собственный дом, который мы покидаем надолго или ненадолго. Это наш дом, наша уютная крепость – и мы бы, конечно, не хотели, чтобы в нем вдруг кто-то расхаживал без нашего ведома где не положено.

Ну, скажете – надежные замки помогают. А любой специалист по безопасности скажет: «Даже банковские сейфы вскрывают. Что уж говорить про замки в дверях!».

Есть выход: ставить сигнализацию, платить абонентскую плату. Вневедомственная охрана имеет очень хорошую репутацию. В оговоренное время после сработки наряд выдвинется на место и схватит незваного гостя.

Но ведь хотелось бы не только схватить, а знать, что кто-то посещает помещение. И в этих случаях вневедомственная охрана никак не поможет. И таких случаев немало. Нужен сторож, охранник, защитник, страж на периметре – незаметный и надежный одновременно. То есть – нужен датчик обнаружения движения.

Хозяин, внимание!

В погоне за спокойствием человек придумал множество устройств для обнаружения движения. Есть очень сложные системы, с видимыми и невидимыми потоками лучей, хорошо известные по кино. Но есть и простые, но тем не менее надежные по функционалу устройства, которые никого не пугают и не облучают. А службу несут. Именно таким является датчик движения PECMS01, который входит в состав интеллектуальной системы управления зданием Perenio.

В основе его функционала – инфракрасный датчик, который принято называть пассивным (PIR, passive infrared sensor – пассивный инфракрасный датчик). Но это неблагозвучное определение вовсе не означает, что он ленивый и невнимательный. Пассивный – только потому, что ничего не излучает, как, например, РЛС, чтобы потом ловить отраженный сигнал. Датчик движения PECMS01 очень чутко улавливает те излучения, которые сами исходят от любого теплокровного животного и человека. Для большей чуткости используются специальные линзы, которые фокусируют тепловое инфракрасное излучение на самом сенсоре. Такой датчик работает днем и ночью, освещение ему не нужно. Причем энергопотребление очень невелико и еще более снижается, если в зоне контроля долгое время отсутствует движение. Какова эта зона? Это одно из многих достоинств датчика движения PECMS01. Он имеет увеличенную зону обнаружения 10 на 6 метров с углом в 110 градусов – то есть почти треть кругового обзора. От такого обзора будет трудно укрыться. К тому же датчик может быть закреплен в любом месте, с помощью держателя и даже с помощью клейкой ленты.

Но главное достоинство датчика в том, что он входит в состав общей интеллектуальной системы Perenio, легко подключается к Центру управления PEACG01 по радиоканалу – то есть без всяких проводов. Когда в охраняемой зоне обнаружено движение, датчик передает сигнал в Центр, который может находиться на расстоянии до 40 м. А дальше? Дальше как раз и начинается интеллектуальная работа Центра. Сигнал анализируется и по сети Интернет передается на специальное мобильное приложение Perenio Smart: Building Management System, установленное на смартфоне хозяина дома или офиса. Со всеми необходимыми подробностями.

Сценарий из «Аленького цветочка»
(или «Красавицы и Чудовища»)

Не всегда датчик движения используется только для охраны от злонамеренного проникновения или предотвращения неразрешенного доступа. Он может использоваться в самых разнообразных сценариях, которые закладываются в интеллектуальную систему управления зданием Perenio. Например, чтобы в помещении при входе человека включался свет. Или начинала звучать музыка. Или специальные устройства заполняли комнату приятными ароматами. Фантазия здесь ничем не ограничена. И очень хорошо может быть проиллюстрирована сюжетами из сказки «Аленький цветочек» или «Красавица и Чудовище». Когда заколдованный владелец роскошного дворца хотел угодить своей вынужденной гостье, он именно так все и делал, предугадывая ее желания.

Пассивные ИК датчики движения: современное состояние, проблемы и перспективы развития

Как работает пассивный ИК-датчик движения
В 21-м веке все знакомы с ИК-датчиками – они открывают двери в аэропортах и магазинах когда вы подходите к двери. Они же обнаруживают движение и подают сигнал тревоги в охранной сигнализации. Как они работают: сенсор, чувствительный к инфракрасному излучению в диапазоне 5–15 мкм, обнаруживает тепловое излучение от человеческого тела. Если кто забыл физику, напомню: именно в этот диапазон попадает максимум излучения от тел при температуре 20–40 градусов Цельсия. Чем сильнее нагрет предмет, тем больше он излучает. Для сравнения: инфракрасные прожекторы подсветки видеокамер, лучевые (двухпозиционные) детекторы «пересечения луча» и пульты управления телевизором работают в диапазоне длин волн короче 1 мкм, видимая человеком область спектра находится в районе 0,45–0,65 мкм.
Пассивными датчики такого типа называются, потому что сами они ничего не излучают, только воспринимают тепловое излучение от человеческого тела. Проблема состоит в том, что любой предмет при температуре даже 0º С излучает довольно много в ИК-диапазоне. Хуже того, излучает сам детектор – его корпус и даже материал чувствительного элемента. Поэтому первые такие детекторы работали, если только сам детектор охладить, скажем, до жидкого азота (-196º С). Такие детекторы весьма не практичны в повседневной жизни. Современные массовые детекторы все работают по дифференциальному принципу – они не в состоянии достаточно точно измерить собственно величину потока ИК-излучения от движущегося человека (на фоне паразитных потоков от намного ближе расположенных предметов), но (тоже, на самом деле, на грани чувствительности) способны обнаружить ИЗМЕНЕНИЕ РАЗНОСТИ потоков ИК-излучения, падающих на две соседние площадки. То есть важно, что излучение от человека фокусируется только на одну из площадок, и притом оно изменяется. Наиболее надежно детектор срабатывает, если изображение человека попадет сначала на одну площадку, сигнал от нее станет больше, чем от второй, а затем человек передвинется, так что его изображение попадет теперь на вторую площадку и сигнал у второй вырастет, а у первой упадет. Такие достаточно быстрые изменения разности сигналов вполне можно обнаружить даже на фоне огромного и непостоянного сигнала, вызванного всеми другими окружающими предметами (и особенно солнечным светом).

Как обмануть ИК-детектор
Изначальный недостаток ИК-пассивного метода обнаружения движения: человек должен явно отличаться по температуре от окружающих предметов. При температуре в комнате 36,6º никакой детектор не отличит человека от стен и мебели. Хуже того: чем ближе температура в комнате к 36,6º, тем хуже чувствительность детектора. Большинство современных устройств частично компенсируют этот эффект, повышая усиление при температурах от 30º до 45º (да, детекторы успешно работают и при обратном перепаде – если в комнате +60º, детектор легко обнаружит человека, благодаря системе терморегуляции человеческий организм сохранит температуру около 37º). Так вот при температуре на улице около 36º (что часто встречается в южных странах) детекторы очень плохо открывают двери, либо, наоборот, из-за предельно поднятой чувствительности реагируют на малейшее дуновение ветра.
Более того, от ИК-детектора легко загородиться любым предметом комнатной температуры (листом картона) или надеть толстую шубу и шапку, чтобы не высовывались руки и лицо, и, если ходить достаточно медленно, ИК-детектор не заметит столь маленьких и медленных возмущений.
В интернете ходят и более экзотические рекомендации, типа мощной ИК-лампы, которая, если ее медленно включить (обычным диммером), загонит ИК-детектор в зашкал, после чего перед ним даже без шубы можно ходить. Тут, правда, следует отметить, что хорошие ИК-детекторы в таком случае выдадут сигнал неисправности.
Наконец, наиболее известная проблема ИК-детекторов – маскирование. Когда система снята с охраны, днем в рабочие часы, вы как посетитель приходите в нужное помещение (в магазин, например) и, поймав момент, пока никто не смотрит, загораживаете ИК-детектор бумажкой, заклеиваете непрозрачной самоклеющейся пленкой или заливаете краской из баллончика. Особенно это удобно человеку, который сам там работает. Кладовщик днем аккуратно загородил детектор, ночью влез в окно, все вынес, а потом убрал все и вызвал милицию – ужас, обокрали, а сигнализация не сработала.
Для защиты от такого маскирования существуют следующие технические приемы.
1. В совмещенных (ИК + микроволновый) датчиках есть возможность выдать сигнал неисправности, если микроволновый датчик обнаружил большой отраженный радиосигнал (кто-то подошел очень близко или протянул руку непосредственно к извещателю), а ИК-датчик при этом перестал выдавать сигналы. В большинстве случаев в реальной жизни это означает вовсе не злой умысел преступника, а халатность персонала – например, высокий штабель ящиков загородил извещатель. Впрочем, вне зависимости от злого умысла если извещатель загородили, это непорядок, и такой сигнал «неисправность» очень уместен.
2. В некоторых приборах приемно-контрольных есть алгоритм контроля, когда после снятия извещателя с охраны он обнаруживает движение. То есть отсутствие сигнала считается неисправностью, пока кто-то не пройдет перед датчиком и он не выдаст нормальный сигнал «есть движение». Эта функция не очень удобна, ведь нередко снимают с охраны все помещения, даже те, в которые сегодня никто входить не собирается, а получится, что вечером, чтобы поставить помещения снова на охрану, придется зайти во все комнаты, где никого днем не было, и помахать руками перед датчиками – ППК убедится, что датчики работоспособны, и милостиво разрешит поставить систему на охрану.
3. Наконец, есть функция под названием «ближняя зона», которая однажды была включена в требования отечественного ГОСТа и которую нередко ошибочно называют «антимаскинг». Суть идеи: у извещателя должен быть дополнительный датчик, глядящий прямо вниз, под извещатель, или отдельное зеркало, или специальная хитрая линза, в общем, чтобы не было мертвой зоны внизу. (Большинство извещателей имеют ограниченный угол обзора и в основном смотрят вперед и градусов 60 вниз, так что непосредственно под извещателем есть небольшая мертвая зона, на уровне пола примерно метр от стены.) Считается, что хитрый враг как-то сможет попасть в эту мертвую зону и оттуда загородить (замаскировать) линзу ИК-датчика, а потом уже нагло ходить по всей комнате. В реальности извещатель обычно устанавливают так, что в эту мертвую зону нет никакой возможности попасть, минуя области чувствительности датчика. Ну разве что сквозь стену, но против преступников, проникающих сквозь стену, не помогут дополнительные линзы.

Радиопомехи и прочие помехи
Как я уже говорил, ИК-датчик работает близко к пределу чувствительности, особенно при температуре в помещении, приближающейся к 35º С. Конечно, при этом он весьма подвержен влиянию помех. Большинство ИК-извещателей могут выдать ложную тревогу, если рядом с ними положить сотовый телефон и позвонить на него. На этапе установления связи телефон выдает мощные периодические сигналы с периодом, близким к 1 Гц (именно в этом диапазоне лежат типичные сигналы от человека, идущего перед ИК-датчиком). Несколько ватт радиоизлучения вполне сопоставимы с микроваттами теплового излучения человека.
Помимо радиоизлучения могут быть и оптические помехи, хотя линза ИК-датчика, как правило, непрозрачна в видимом диапазоне, но мощные лампы или 100 Вт автомобильные фары в соседнем спектральном диапазоне опять же вполне могут дать сигнал, сравнимый с микроваттами от человека в нужном диапазоне. Основная надежда при этом на то, что посторонние оптические помехи, как правило, плохо фокусируются и потому одинаково воздействуют на оба чувствительных элемента ИК-датчика, таким образом, извещатель может обнаружить помеху и не выдать ложный сигнал тревоги.

Пути совершенствования ИК-датчиков
Уже лет десять почти все охранные ИК-извещатели содержат достаточно мощный микропроцессор и потому стали менее подвержены воздействию случайных помех. Извещатели могут анализировать повторяемость и характерные параметры сигнала, долговременную стабильность фонового уровня сигнала, что позволило существенно повысить устойчивость к помехам.
ИК-датчики, в принципе, беззащитны против преступников за непрозрачными экранами, зато подвержены влиянию тепловых потоков от климатического оборудования и посторонней засветке (через окно). Микроволновые (радио) датчики движения, наоборот, способны выдавать ложные сигналы, обнаруживая движение за радиопрозрачными стенами, вне защищаемого помещения. Они также более подвержены влиянию радиопомех. Совмещенные ИК + микроволновые извещатели могут использоваться как по схеме «И», что значительно снижает вероятность ложных тревог, так и по схеме «ИЛИ» для особо ответственных помещений, что практически исключает возможность их преодоления.
ИК-датчики не могут отличить маленького человека от большой собаки. Существует ряд датчиков, в которых значительно снижена чувствительность к движениям небольших объектов за счет применения 4-площадочных сенсоров и специальных линз. Сигнал от высокого человека и от низкой собаки в таком случае можно с некоторой вероятностью различить. Надо хорошо понимать, что стопроцентно отличить пригнувшегося подростка от вставшего на задние лапы ротвейлера, в принципе, невозможно. Но тем не менее вероятность ложной тревоги может быть существенно снижена.
Несколько лет назад появились еще более сложные сенсоры – с 64 чувствительными площадками. Фактически это простой тепловизор с матрицей 8 х 8 элементов. Оснащенные мощным процессором, такие ик датчики (обозвать их «извещатель» совсем язык не поворачивается) способны определять размер и расстояние до движущейся теплой цели, скорость и направление ее движения – еще лет 10 назад такие сенсоры считались верхом технологии для самонаводящихся ракет, а теперь применяются для защиты от банальных воров. Видимо, скоро ИК-датчиком мы привыкнем называть небольших роботов, которые разбудят вас ночью словами: «Извините, сэр, но воры, сэр, они хотят чаю. Должен ли я подать им чаю сейчас или попросить подождать, пока вы умоетесь и возьмете ваш револьвер?»