Датчиком движения именуют маленькую составную часть приспособлений, относящихся к разряду датчиков обнаружения.

Главная цель подобных аппаратов, в охранной сфере – сообщение о действиях, указанных в программе, на специальный пульт.

Датчики движения подлежат классификации по месту их размещения:

  • размещенные внутри объекта;
  • расположенные по всему периметру на улице;
  • установленные по периферии;

Типичные действия, которые входят в программу датчиков:

  • реагирование на телодвижения людей, на обозначенной территории;
  • сообщение о повреждениях форточек, стекол, оконных и балконных конструкций;
  • уведомление о попытках вторжения через стены и крышу;

Устройство и принцип работы


Принцип работы и само устройство ДД достаточно просты:

  1. В прибор установлен датчик, замечающий излучение тепла людей, после чего, срабатывает система, например, осветительных устройств.
  2. На подконтрольной территории ДД, при возникновении движения, которое спровоцировал человек, осуществляется замыкание силовой цепочки.
  3. Осуществление контрольных функций без перерыва, в установленном месте, за инфракрасным излучением – главный принцип срабатывания ДД.
  4. В месте наблюдения, тепловое поле изменяется, при появлении достаточного по весу, объекта в движении.
  5. В контролируемой зоне, ДД может подать сигнал, если телодвижения человека не существенные, например, он просто размахивает рукой. Это возникает из-за чередования зон общего инфракрасного поля в шахматной последовательности.
  6. Для срабатывания датчиков важно, чтобы объект двигался.
  7. С помощью ДД можно производить управление электронными аппаратами – освещением, работой кондиционеров, мероприятий охраны.

Во всех ДД возможно поменять настройки:

  1. Промежуток времени отключения. Можно задавать любое время с момента обнаружения движения.
  2. Предел освещенности. Это нужно для того, чтобы контролировать работу аппарата в разный период суток.
  3. Порог чувствительности. Чем больше чувствительность, тем быстрее прибор среагирует.

Область применения

Наиболее распространенные ситуации, при которых использование ДД будет полезным:

  • регулировка процессов запуска фонтана;
  • управление функцией подсветки плавательного бассейна, искусственных водоемов;
  • регулировка процесса деятельности световых приборов при входе в помещения;
  • охранные объекты;

Все категории этих приборов можно использовать в работе совместно с таймерами и сенсорными устройствами, которые осуществляют слежение и управление периодичностью осветительных приборов. Подобные конфигурации датчиков называют сумрачными выключателями. Они запускают работу самих датчиков только в темное время суток.

Виды датчиков движения

На сегодня, наибольшим спросом пользуются виды ДД:

  • ультразвуковые (УЗ);
  • инфракрасные (ИК);
  • микроволновые (СВЧ);
  • комбинированные;

Каждый вид имеет достоинства и недостатки, применяется в разных условиях.

Рассмотрим по отдельности обозначенные типы ДД:

Ультразвуковой

Осуществляет слежку за объектами ультразвуком. При передвижении людей, датчик срабатывает. Их часто устанавливают в патронниках автомашин, в системах осуществления контроля за слепыми зонами. В жилых комплексах отменно показали себя на лестничных площадках.

Недостатки УЗ ДД:

  1. У животных вызывает дискомфорт, поскольку они чувствуют ультразвуковые частоты.
  2. Дальность действия не далека.
  3. Начинает работать только при резких движениях, их можно обмануть плавными действиями.

Плюсы УЗ ДД:

  1. Невысокая ценовая категория.
  2. Не подвержены воздействиям природной среды.
  3. Фиксируют движения при любых материалах объекта.
  4. Не теряют рабочие функции при возникновении влажности, пыли.
  5. Не реагируют на перепады температурного режима окружающей среды.

Инфракрасный ДД


Обнаруживает изменения теплового излучающего действия окружающих объектов. При передвижении людей, излучение по очереди фокусируется линзами прибора на сенсоре, что служит посылом для выполнения установленной в датчике функции. При повышении количества установленных линз, увеличивается чувствительность аппарата. Зона охвата у ДД зависит от площади поверхности линз.

Недостатки ИК ДД:

  1. Они могут ложно срабатывать на теплый ветер.
  2. При работе в уличных условиях, снижается достоверность из-за попадания дождя, солнечных лучей.
  3. Не видит людей, искусственным образом не излучающих ИК излучения (накрытых специальными материалами).

Плюсы ИК ДД:

  1. Точность регулирования расстояния нахождения объектов при их движении.
  2. Удобство применения вне зданий, поскольку реагирует только на объекты с собственной температурой.
  3. Полная безвредность для людей, животных, поскольку вредных компонентов не выделяет.

Микроволновый ДД

Выпускает магнитные волны высокой частоты, которые, отражаясь, замечаются сенсором. При их изменении, прибором приводится в действие, обозначенная у него функция.

Минусы СВЧ ДД:

  1. Наиболее высокая цена на него.
  2. Возможны ложные срабатывания, при появлении признаков движения за установленным диапазоном наблюдения, например, за окном.
  3. Могут представлять опасность здоровью людей, следует отдавать предпочтение ДД с минимальной мощностью производимого излучения. Безвредным считается непрерывное излучение с потоком мощности до 1 мВт.

Плюсы СВЧ ДД:

  1. В охранных целях, может устанавливать объекты за хрупкими стенами, стеклами.
  2. Режим его работы не влияет от температуры среды.
  3. Реагирует даже на малозначительные движения.
  4. Сам по себе имеет небольшие размеры,

Комбинированные ДД

Как выбрать датчик движения?

Если устройство приобретается для установки в условиях улицы, то необходимо знать:

  1. Температуры, при которых возможна эксплуатация прибора: от -35 до +50 градусов, влажность – до 100 %.
  2. Класс, к которому отнесена защита устройства.
  3. Качество и удобство настройки параметров прибора.
  4. Присутствие антисаботажной функции, которая дает уведомления, если кто-то пожелает сломать аппарат.

Если ДД приобретается для внутреннего пользования, то он может иметь небольшой температурный режим работы, но для него важен имеющийся угол обнаружения: от 180 до 360 градусов.

Перед тем, как приступить к выбору ДД, следует выделить основные параметры:

  1. Сфера использования: дома, на улице, в организации.
  2. Наличие энергосберегающей функции.
  3. Дальность режима срабатывания.
  4. Точная настройка параметров включения и выключения датчика.

Советы по выбору:

  1. Для квартир, домов лучше всего приобретать инфракрасный датчик обнаружения движения, он не представит опасности для людей, от него не исходят излучения, он экономично расходует электроэнергию.
  2. Не рекомендуют использовать ДД с люминесцентными лампочками, предпочтение лучше отдавать светодиодным или обычным.
  3. Класс защиты, для уличных вариантов ДД, охранного наклона, должен составлять 65 или 55.

Лучшие модели

Самыми популярными вариантами датчиков движения признаны:

Flash-SRP600, LC 100 (цена – 403,1 руб.)


Модель Flash не срабатывает на появление животных, если вес их меньше 25 кг.

Crow LC 102 (цена – 1 397,96 руб.)

Приборы Crow LC102, SWAN 1000 являются комбинированными, они очень точные.

SWAN 1000 (цена-1410 руб.)


Страж П-314 (цена -2 913,03 руб.)


Их применяют в сфере охраны. Он не дает реакцию на телодвижения животных. Работа распространяется на определение ИК излучения людей. При обнаружении ИК излучения, датчик выясняет вес объекта и сигнализирует на пульт, когда он больше 20 кг.

Преимущества:

  • простота в процессе установки;
  • имеет модный дизайн;
  • его можно устанавливать на улице;

PIR-3SP (цена – 2890 руб.)


Среди беспроводных ДД, большим спросом пользуется PIR-3SP. Он, так же не реагирует на движения животных, применяется в сфере охраны объектов.

Обработка поступающего сигнала происходит микропроцессором, который производит дополнительную проверку информации.

Преимуществами прибора являются:

  • подача сигналов тестирования на центральный блок;
  • при разряде батареи подается сигнал;
  • применение протокола шифрования данных с кодом;

Установка датчика

Процесс установки датчиков движения технически не сложен и не составит труда для профессионала в этом деле. Без специальных познаний, лучше этим не заниматься.

Кабель ДД соединяется с общей проводкой целого дома или помещения, через стандартную коробку распределения.

Совместно с датчиком движения, как правило, сразу происходит установка таймера, сенсорных устройств, реагирующих на изменения интенсивности внешнего освещения. Это делается для того, что бы ДД включался только при наступлении темноты на улице.

В процессе установки датчиков, нужно учитывать габариты помещения, расположение оконных и дверных проемов, наличие козырьков, поскольку все это оказывает влияние на правильную и достоверную работу приборов.

Подробные инструкции по установке ДД и мер безопасности, которые следует при этом соблюдать, указаны в паспортах купленных приборов.

Выводы

  1. Датчики движения – довольно распространенные приборы во многих сферах: от осветительных приборов, до охранных комплексов.
  2. От типов ДД зависят их функциональные особенности и сфера применения.
  3. Оптимальными вариантами являются комбинированные ДД, которые не имеют недостатков.
  4. При выборе ДД внимание следует уделять температурным режимам их работы, безопасности для людей и животных, наличию функции энергосбережения и антисаботажной системы.
  5. Установку ДД лучше доверить профессионалам, а вот выбрать его – под силу каждому.

Датчик движения для включения света – это устройство, реагирующее на движение человека и животных в зоне слежения. При срабатывании датчика, он включает или отключает свет, а также другие приборы.

Как выбрать датчик движения

Есть много вариантов разделения датчиков по категориям, исходя из особенностей той или иной конструкции.

По месту установки:

  • уличные – предназначенные для установки на улице, они имеют степень защиты IP44-IP65;
  • внутренние – предназначены для установки в помещениях.

По принципу действия:

  • ультразвуковые – срабатывают на ультразвук;
  • микроволновые – излучают высокочастотные радиоволны;
  • инфракрасные – улавливают тепловое излучение.

В активных датчиках есть приемник и передатчик сигнала, в пассивных передатчика нет.

По устройству:

  • однопозиционные – приемник и передатчик монтируются в одном корпусе;
  • двухпозиционные – передатчик и приемник устанавливаются в разных местах;
  • многопозиционные – система с несколькими передатчиками и приемниками, устанавливаемыми в разных местах.

По типу установки:

  • многофункциональные – следят за уровнем освещенности и движения;
  • комнатные – устанавливаются в помещениях и подключаются к системам охраны или управления светильниками;
  • уличные датчики движения – применяют для включения уличного освещения и охраны территории;
  • накладные – созданы для настенного монтажа;
  • потолочные – монтируются в подвесной потолок;
  • врезные – можно встраивать в стены и мебель, выглядят как миниатюрная деталь интерьера.
Схема устройства стандартного датчика движения

Датчики присутствия

Самые чувствительные детекторы называют «датчики присутствия». Они реагируют не на движение человека по комнате, а на шевеление частей тела – рук, ног или головы, которые происходят постоянно, кроме сна.


Такие устройства управляют светом в офисе, ванной или туалете.

Тип питания

Питание датчиков осуществляется от сети 220 В. В некоторых беспроводных моделях, имеющих передачу сигнала при помощи радиоволн, питание осуществляется от встроенных аккумуляторов 12 В.

Преимущества и недостатки использования

Датчики движения – очень удобные устройства. Они бывают для применения в разных ситуациях:

  • Системы охраны. Они повышают безопасность объекта, дополняя наблюдение охранников или позволяя обойтись без них.
  • Управление автоматическим включение м освещения дорожки, лестницы или подъезда. ДД помогает экономить электроэнергию, отключая светильники в неиспользуемых бытовых помещениях и наружных территориях без людей.
  • Организация автономной охранной системы гаража или дачи. Сигнал датчика включит свет, сирену и отпугнет вора.

 Датчики движения для осветления удобно устанавливать перед домом

Но кроме достоинств, у приборов есть недостатки:

  • Вероятность ложного срабатывания или отсутствие срабатывания в необходимых случаях. Эти случаи можно свести к минимуму, используя комбинированные датчики.
  • Цена . Все электроприборы имеют свою цену, а комбинированные датчики дороже обычных. Но их использование окупается экономией электроэнергии или повышенной безопасностью охраняемого объекта.

Способ определения наличия движения

Датчик определяет наличие движения, анализируя сигналы различных типов, приходящие со стороны зоны наблюдения.

Ультразвуковые устройства

Ультразвуковые датчики движения работают по принципу локатора летучей мыши — излучают ультразвук и улавливают отраженный сигнал. При его изменении происходит срабатывание.

Внутри датчика находится генератор ультразвука частотой 20–60 кГц. Отраженный ультразвук принимается приемником. При движении объектов в зоне контроля датчика частота сигнала меняется из-за эффекта Доплера. Эти изменения обрабатываются и при превышении установленного уровня вызывают срабатывание исполнительных механизмов.


 Внешний вид ультразвукового датчика

Широкое применение такие приборы нашли в системах автоматической парковки, контроле «слепых» зон автомобиля и датчики заднего хода, например, Fiat 124–13, а также в помещении, в длинных коридорах и на лестницах.

Достоинства ультразвуковых датчиков:

  • небольшая стоимость;
  • отсутствие влияния погоды;
  • сохраняют работоспособность при высокой влажности и запыленности;
  • не влияет материал движущегося предмета;
  • прогоняют мышей — вначале после включения частые ложные срабатывания, а через некоторое время они уходят и сигналы прекращаются.

Недостатки ультразвуковых устройств:

  • Ультразвук вызывает дискомфорт у домашних животных. Его даже используют в качестве отпугивателя собак.
  • Небольшая дальность обнаружения.
  • Срабатывает только на быстрые движения – легко обмануть медленными. Можно настроить чувствительность так, что срабатывание будет происходить при малейших движениях тела, но при этом увеличится количество ложных сигналов.

Инфракрасные приборы

Принцип работы таких приборов основан на изменении теплового излучения при движении объектов.

Все предметы, имеющие температуру выше абсолютного ноля (-273 градуса), излучают инфракрасные, или тепловые лучи. Это излучение улавливается системой линз или зеркал, количество которых от 20 до 60. Лучи, проходя через эту систему, попадают на сенсор.

В корпусе прибора находятся два датчика, контролирующих температуру в разных зонах. При отсутствии движений на охраняемой территории сигналы одинаковые и не меняются. При движении нагретого тела, например, человека, сигналы на датчиках отличаются друг от друга, что вызывает срабатывание прибора.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Внимание! Максимальная чувствительность достигается при движении объекта вдоль датчика, справа налево и наоборот.

Это необходимо учитывать для того, чтобы избежать мертвых зон. Например, для контроля коридора или двери, прибор необходимо устанавливать так, чтобы его лицевая часть была направлена поперек прохода.

Достоинства инфракрасного датчика:

  • точная регулировка зоны контроля;
  • на улице не реагирует на качающиеся деревья, а в помещении на занавески;
  • ничего не излучает во время работы и безвреден для людей и животных.

Недостатки ИК датчиков:

  • возможны ложные срабатывания на теплый воздух от кондиционеров и радиаторов отопления;
  • при попадании солнечных лучей и при осадках понижена точность работы на улице;
  • узкий диапазон рабочих температур – при высокой температуре тепловое излучение от людей и животных сливается с излучением от окружающих предметов, а при низкой, кожа и одежда остывают и излучение слишком слабое;
  • можно спрятаться от датчика за экраном или в костюме, не пропускающем тепловые лучи.
Внешний вид инфракрасного датчика

Микроволновые датчики

Принцип действия и устройство микроволнового датчика аналогичен ультразвуковому – он излучает высокочастотные электромагнитные колебания и принимает отраженный сигнал. Самая распространенная частота излучения – 5,8 гГц.

Срабатывание устройства происходит при изменении частоты отраженного сигнала. При движении объектов в зоне контроля возникает эффект Доплера и меняется частота отраженного сигнала. Эти изменения обрабатываются микропроцессором, и происходит срабатывание устройства.

Достоинства микроволновых датчиков:

  • контролю территории не препятствуют перегородки из диэлектрика — тонкие кирпичные стены, деревянные двери и окна без решеток;
  • широкий диапазон рабочей температуры;
  • высокая чувствительность;
  • несколько независимых зон контроля;
  • компактность.

Недостатки ВЧ датчиков:

  • дороже устройств других типов;
  • ложные срабатывания на движение вне зоны наблюдения — за окном или тонкими стенами;
  • СВЧ волны наносят вред здоровью, поэтому их мощность не должна, по требованиям ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), превышать 1 мВт/см2.

 Внешний вид микроволнового датчика

Комбинированные приборы

Комбинированные устройства совмещают датчики разных видов, например, инфракрасный и высокочастотный. В таких приборах недостатки одних типов компенсируются достоинствами других.

Недостатком таких приборов является более высокая цена по сравнению с обычными устройствами.

Основные технические характеристики

При выборе прибора, кроме типа датчика, имеют значение технические характеристики устройства.

Угол обзора

При выборе места установки важно учесть угол обзора.

Потолочные датчики имеют угол обзора до 360 градусов. При его установке на стену не будет использоваться половина возможностей (инфракрасный и ультразвуковой ДД) или появятся ложные срабатывания (ВЧ датчик).

Угол обзора настенного датчика составляет 180 градусов. Такие устройства контролируют территорию перед входом.

Дальность действия

Не меньшее значение имеет расстояние контроля. Попытка увеличить его, повесив устройство выше, чем предусмотрено производителем, приведет к появлению слепых зон. Радиус зоны контроля составляет от 6 до 50 метров. Поэтому для включения уличного освещения дальность датчика должна соответствовать размерам территории.

Мощность подключаемых светильников

Мощность нагрузки, которую можно подключать к устройству, также имеет большое значение. Она определяется по мощности ламп или светильников, которые к нему подключаются. Кроме того, необходимо предусмотреть 20% запас мощности.

Если мощность устройства недостаточна, то светильники можно включить через реле или пускатель.

Дополнительные функции

В некоторых ситуациях только фиксации движения в зоне контроля недостаточно. В этих случаях необходимо приобрести устройство с дополнительными возможностями:


Способ и место установки

Все виды датчиков выпускаются двух типов, отличающихся по месту установки – потолочные, имеющие угол обзора 360 и настенные с углом 180 градусов

Чувствительность и надежность ультразвуковых и микроволновых датчиков максимальны при движении объекта по направлению к устройству, а инфракрасных – поперек зоны контроля. Это необходимо учитывать при выборе места монтажа.

Установка потолочных датчиков

Потолочные датчики устанавливаются на высоте 2,5–3 метра. Территория контроля в этом случае имеет диаметр 10–20 метров. Они устанавливаются в помещении, где контролируют все пространство.


 Современный датчик движения Steinel IS D360 встраиваемый в потолок

Установка настенных датчиков

Настенные модели используются как в помещении, так и на улице. Дальность срабатывания таких устройств до 50 метров. Высота установки – 2–2,5 метра. В помещении они монтируются чаще всего в углу, а на улице – на стене здания.


 Угол захвата датчика установленного на улице

При использовании приборов на улице необходимо применять всепогодные устройства со степенью защиты IP54–IP65. Под навесом допускается IP44.

Регулировка (настройка)

Датчик движения можно установить с заводскими настройками, но если его параметры отрегулировать, то он будет работать лучше и надежнее, что позволит сэкономить электроэнергию или повысить безопасность.


 Стандартные настройки датчика движения

Угол наклона

Прежде всего, нужно установить зону обнаружения. Для этого необходимо выбрать правильный угол наклона. На корпусе устройства есть шарниры, позволяющие произвести регулировку положения.


При неправильном наклоне возможно появление «слепых» зон.

Чувствительность

Кроме положения, большое значение имеет регулировка чувствительности. Она производится колесиком или ручкой с надписью «SENS». Минимальная чувствительность обозначается min (low или –), максимальная – max (high или +).

Настройка производится так, чтобы аппарат срабатывал на человека, но не на животных. Для этого регулятор устанавливается в положение максимальной чувствительности и путем постепенного уменьшения производится поиск оптимального значения.


Если в доме живет большая собака, то настроить прибор так, чтобы он реагировал на людей, но не реагировал на нее, не получится.

Уровень освещенности

Если ДД подключается к системе управления освещением, то необходима настройка датчика уровня освещенности. Он обозначается «LUX».

Для регулировки он вечером устанавливается в положение максимальной чувствительности, и оно уменьшается до срабатывания датчика.

При отсутствии встроенного датчика можно подключить внешний. Его настройка производится аналогично.

Время задержки

Еще один важный параметр – задержка времени отключения. Регулятор, отвечающий за него, обозначается «TIME». Это значение меняется от 5 секунд до 10 минут.

При настройке лучше установить минимальное значение и постепенно увеличивать его до комфортной величины.

Обзор производителей и цен

Среди датчиков движения можно отметить:


  •  IEK ДД 010     . Это инфракрасный датчик настенно-потолочного исполнения, степень защиты от погодных условий – IP44, что позволяет использовать его на улице под навесом. Дальность наблюдения составляет 10 метров, мощность ламп 1,1 кВт. Приобрести его можно за 399 рублей. Изготовлено это устройство в Китае, гарантийный срок 1год.
  • Feron SEN50 . Это устройство мощностью 500 Вт встраивается в потолок, угол контроля 320 градусов. В устройстве есть датчик освещенности с пределом регулировки 3–2000 люкс и задержкой отключения от 5 секунд до 7 минут. Устанавливается прибор на высоте 2,2–4 метра. Степень защиты – IP44. Приобрести устройство можно за 475 рублей. Датчик движения Glowbowl устанавливается в унитазе. Это устройство включает светодиодную подсветку внутренней части и избавит от необходимости маленькому ребенку искать ночью выключатель. Питание осуществляется тремя батарейками ААА. Приобрести его можно за 650 рублей.

Кроме выбора отдельной модели, можно подобрать и производителя. Самые известные среди них:

  • Odeon Light – итальянская компания, известная прекрасным дизайном и хорошим качеством.
  • Итальянский Холдинг «LIGHTSTAR GROUP» более 20 лет известен продукцией премиум-класса. В холдинг входят два бренда, выпускающих световую аппаратуру – «Lightstar» и «Osgona», а также мебельный «Carpenter by Lightstar Group».
  • Итальянская компания Artelamp. Основные виды деятельности – производство и дистрибуция интерьерной светотехнической продукции. Компания работает в 20 странах мира, в том числе в странах Восточной Европы.
  • ТМ Camelion . Под этим брендом поставляет продукцию АО «Энергосистемы и Технологии» (АО «ЭСТ»).
  • Компания ESYLUX. Расположена в городе Аренсбург (поблизости от Гамбурга, ФРГ).

Датчики движения – это удобные современные приборы, которые при корректном подборе позволяют автоматизировать управление светом и охрану дома, а также использоваться в системе «умный дом».

Один из способов экономить электроэнергию – использовать для включения света датчики движения. Их срабатывание происходит при совместном выполнении условий:

  • наличия в контролируемой зоне движущегося живого объекта;
  • уровня освещенности контролируемой территории ниже заданной.

Кроме того, некоторые модели дополнительно дополняются акустическим детектором.

Принцип действия датчика движения

Все окружающие нас предметы, особенно тела животных и человека имеют собственную температуру, а, следовательно, излучают инфракрасный свет. Излучение неодушевленных предметов зависит от температуры окружающей среды, падающих на них солнечных лучей и наличия внутри источника тепла (нагревательные приборы).

В состав инфракрасного датчика движения входит система линз с элементами, фиксирующими уровень инфракрасного света – пиродетекторами. Количество этих элементов варьируется от 20 до 50 штук. Чем больше их в датчике, тем от более мелких предметов он может распознавать свет. Каждая линза с датчиком контролируют свой сектор пространства, а вся система собрана так, чтобы полностью перекрывать определенную зону. Угол рабочей зоны датчика движения в горизонтальной плоскости называется углом охвата и составляет 60, 70, 90, 110, 180, 220, 300 или 360 градусов.

При движении в зоне контроля объекта, температура которого выше окружающих предметов не менее, чем на 5˚С, инфракрасный свет от него через линзы передается на пиродетекторы, вызывая изменение их выходного сигнала. По мере продвижения объекта вдоль рабочей зоны детекторы поочередно срабатывают. При этом формируется сигнал на включение выходного реле датчика. Выходное реле включает свет в помещении на все время, пока происходит изменение сигналов пиродетекторов. Когда объект покинет контролируемую зону, по истечении заданной пользователем выдержки времени произойдет отключение выходного реле, и система снова будет ждать инфракрасный свет от очередного объекта.

Детекторы света датчика движения характеризуются чувствительностью, определяющей, на каком удалении они почувствуют движение объекта. Чем меньше объект, тем ближе ему потребуется подойти, чтобы быть замеченным.

Если движение происходит в секторе, контролируемым только одной из линз (объект небольших размеров движется прямо на устройство или двигается, оставаясь на месте), то включения не происходит.

Кроме инфракрасных, существуют датчики движения для включения света, работающие на других физических принципах.

Микроволновые датчики посылают в окружающее пространство коротковолновый сигнал и реагируют на изменение уровня его величины, отраженной от окружающих предметов.

Ультразвуковые используют звук высокой частоты, не слышимый человеком, и также реагируют на его отражение. Ультразвуковые и микроволновые датчики называются активными, а инфракрасные – пассивными. Дуальные сочетают в себе два или более детекторов, включая и акустические, включение света ими происходит под действием любого из контролируемых параметров.

Технические характеристики датчиков движения

При выборе датчиков движения нужно учитывать их технические характеристики:

  1. Радиус действия (зона охвата) – минимальное расстояние до движущегося объекта, при котором сработает датчик;
  2. Угол обнаружения в горизонтальной плоскости (60 – 360˚) – сектор пространства, контролируемый по горизонтали. В вертикальной плоскости этот угол равен 15-20˚;
  3. Мощность подключаемой нагрузки – параметр выходного реле датчика, характеризующий максимальную суммарную мощность осветительных приборов, которую можно подключить к нему напрямую. При большом количестве светильников и превышении допустимой мощности подключение производится через малогабаритный пускатель или промежуточное реле;
  4. Регулировка величины задержки времени до выключения;
  5. Порог срабатывания по уровню освещенности;
  6. Степень защиты от воздействий окружающей среды: устройства для внутренней установки (в помещениях) и наружной (на улице);
  7. Способ монтажа: настенные, угловые, поворотные.

Как установить датчики движения внутри помещений

Датчик должен полностью контролировать помещение, в нем не должно быть зон, не попадающих под его контроль. Если помещение имеет сложную конфигурацию (например, коридор с поворотами), то нужно установить несколько устройств, контролирующих разные участки.

Нужно обратить внимание на угол обнаружения применяемых устройств. В узком коридоре при установке датчика в его торце не всегда требуется широкий угол обзора. Для оптимального выбора угловых характеристик устройств и их количества можно начертить в масштабе план помещения. Затем указать на нем предполагаемые места расположения устройств и сектора их обзора, ограниченные радиусами действия.

Кроме этого учитываются особенности инфракрасных датчиков:

  1. Они должны быть защищены от попадания прямого света от ламп;
  2. Зона действия не должна перекрываться массивными предметами, а также прозрачными перегородками, так как стекло препятствует прохождению инфракрасного света;
  3. В зоне действия не должно быть кондиционеров и отопительных приборов, так как датчик будет ложно реагировать на потоки теплого воздуха от них. Кроме того, чрезмерно горячие предметы, также излучающие инфракрасный свет, будут снижать чувствительность датчика.

Если в доме есть домашние животные, то нужно использовать специальные датчики, не реагирующие на предметы, масса которых не превышает определенной величины (до 40 кг). Это указывается в паспорте на устройство (Pet immunity).

Как установить датчики движения на улице

Обязательно применение устройств со степенью защиты IP44. Но их необходимо защитить от атмосферных осадков. Линза всегда должна быть чистой, иначе со временем чувствительность устройства снижается. В любом случае необходимо ее периодически протирать.

При планировании сети освещения предварительно нужно вычертить план участка с расположением источников света и зон, где предполагается появление и нахождение людей. При проектировании учитываются следующие факторы:

  1. Свет на участке не должен попадать прямо на датчик, его также лучше расположить в местах, куда в дневное время не попадает солнечный свет;
  2. Датчик движения нужно установить так, чтобы на него не попадал свет от соседних участков или уличного освещения. Иначе не будет достигнут порог минимальной освещенности, и включения не произойдет;
  3. Чувствительность датчика должна выбираться такой, чтобы перекрывать контролируемую зону, но не захватывать пространство за ее пределами. Иначе при прохождении людей мимо участка, либо при движении на соседствующих территориях будет происходить включение света. Зону срабатывания мощно уменьшить, слегка наклонив устройство вниз. Угол обнаружения можно при необходимости уменьшить, приклеив по краям окна датчика полоски из непрозрачного материала;
  4. Между детектором и предполагаемым местом нахождения объекта не должно быть препятствий: кустарников, массивных предметов. Если участок имеет сложную структуру, нужно установить несколько устройств, расположив их так, чтобы они перекрывали все «теневые» зоны.

Схема подключения датчиков движения

Датчики движения имеют три (или четыре) вывода:

  • «L» — для подключения фазного проводника;
  • «N» — для подключения нулевого проводника;
  • Вывод для подключения нагрузки, обозначающийся символом стрелки, буквы «L» со стрелкой или буквой «А».
  • “РЕ» — вывод для подключения защитного проводника (заземления).

Вывод для подключения нулевого проводника – общий для схемы питания устройства и его нагрузки. Клемма «L» и выход образуют аналог обычного выключателя для включения света. Не стоит менять местами фазный и нулевой проводники. Схема заработает, но при отключенном его положении «фаза» все равно будет присутствовать на лампочках. Рано или поздно при их замене можно получить удар электротоком.

На рисунке 1 показаны классические схемы подключения датчиков движения. Схема с цифрой «2» применяется в тех случаях, когда дополнительно требуется принудительное включение света. Это необходимо для выполнения каких-либо действий в контролируемой зоне, не приводящих к интенсивному движению. В этом случае параллельно контактам датчика подключается обычный выключатель.

Рисунок 1

Схема для совместного подключения двух устройств указана на рисунке 2. В этом случае все контакты подключены параллельно, движение в любой из контролируемых зон приводит к включению света.

Рисунок 2

Для подключения нагрузки, суммарная мощность которой превышает технические возможности устройства, применяется схема, изображенная на рисунке 3. Датчик при этом управляет не включением света напрямую, а подает напряжение на катушку магнитного пускателя (промежуточного реле). А он своими силовыми контактами включает свет в помещении.

Рисунок 3

Эта схема позволяет не только расширить нагрузочные способности устройств. При коротких замыканиях или перегрузках, возникающих в случаях повреждений в сети освещения, контакты датчика движения могут оплавиться или подгореть. В итоге дорогостоящий прибор придется заменить. Схема подключения с применением малогабаритных пускателей или реле, имеющих более низкую стоимость, позволяет снизить материальные потери в этих случаях.

При включении освещения мы привычно пользуемся механическими устройствами коммутации, а в собственном доме способны найти их кромешной тьме, используя навык мышечной памяти. Однако личное участие в управлении освещением имеет ряд недостатков. Например, его можно просто забыть выключить, а часть помещений – коридоры, лестничные марши – и вовсе не нуждается в перманентной иллюминации. Автоматические системы включения и выключения ламп не только снижают расходы на электроэнергию, но также делают жилище более комфортным и безопасным. Чтобы они могли работать, их оснащают чувствительными элементами, которые традиционно называют датчиками движения, хотя это не вполне правильно отражает сущность их функционирования. В этой статье мы расскажем вам о том, как выбрать датчик движения для дома и для улицы, основываясь на физических принципах их работы.

Датчики движения для включения светильников или других систем – сирен охранной сигнализации, приводов открывания дверей и прочих устройств, реагируют на искажение одного или нескольких физических полей:

  • магнитного;
  • электромагнитного;
  • акустического;
  • теплового;
  • светового.

Эти поля могут быть естественными, тогда датчики, реагирующие на изменения в них, называются пассивными. Или искусственно созданными, в этом случае они называются активными.

По способу реакции чувствительного элемента они делятся на два типа:

  1. Измерительные, когда управляющий сигнал появляется в результате качественного изменения – амплитуды, длины волны – поля.
  2. Коммутационные, реагирующие на присутствие или отсутствие воздействия.

Пассивные регистраторы

Естественными полями являются магнитное, тепловое, световое и акустическое. Магнитный датчик движения для включения света на улице «заметит» подъехавший к воротам автомобиль. И в ряде случаев такой элемент автоматики может быть весьма полезным.

Однако на практике большинство пассивных чувствительных элементов реагируют на самого человека, магнитными свойствами не обладающим, но зато излучающим тепло. Такие датчики называются ПИК (пассивный инфракрасный). Они могут реагировать на изменения в десятые доли градуса.

Акустические датчики реагируют на звуки определенной частоты. Например, вы можете настроить их на хлопок ладонями или свист.

Пассивные чувствительные элементы всегда работают по принципу измерения. Их плюс в том, что они не оказывают на человека никакого влияния. Минус – в высоком уровне ложных срабатываний.

Активные регистраторы

Их принцип действия основан на излучении волн высокой частоты. Поэтому их называют микроволновыми. По сути, именно они являются датчиками движения, поскольку искажение генерируемого ими поля происходит при перемещении физических тел в пространстве. По частотному диапазону они делятся на два типа:

  • Ультразвуковые (от 22 кГц).
  • СВЧ (от сотен кГц до единиц ГГц).

Они регистрируют или увеличение частоты (эффект Доплера), или изменение времени прохождения импульса. Чем выше частота, тем больше вероятность обнаружения малоподвижного объекта. Частным случаем являются колебательные контуры с разомкнутой емкостной цепью, которые реагируют на изменение количества и называются датчиками объема.

Приемник и передатчик сигнала могут быть совмещены в одном корпусе или находиться в разных точках. В первом случае у него широкий угол обзора, во втором прибор делается узконаправленным.

Плюсом таких чувствительных элементов является то, что они действительно регистрируют движение. Минусом – вредное воздействие на человека и животных, зависимость распространения сигнала от множества внешних факторов, они могут быть источниками радиопомех. Модели с узкой направленностью имеют меньший уровень ложных срабатываний, но их монтаж сложнее.

Фотоэлектрические регистраторы

Используют узконаправленное световое, лазерное или инфракрасное излучение. Всегда работают по коммутационному принципу, состоят из источника излучения и его приемника. Наиболее просты по устройству, не оказывают на человека и животных негативного воздействия. Имеют низкий уровень ложных срабатываний. Однако их применение имеет смысл лишь в ограниченных пространствах – коридорах, дверных проемах.

Выбор датчика движения

Выбирая чувствительный элемент управления, стоит руководствоваться тремя критериями:

  1. Тип прибора.
  2. Мощность исполнительного элемента.
  3. Способ монтажа и размещения.

Домой или на улицу?

Какой из них лучше поставить дома? Наверняка тот, что меньше будет вредить и вам, и домочадцам, и домашним питомцам – пассивный: ПИК, акустический или фотоэлектрический.

Активные чувствительные элементы лучше устанавливать в нежилых помещениях или в тех, где вы не проводите много времени (видимо, гараж также не подойдет). Лучше всего, конечно же, на улице.

Стоит учесть и тип излучения. Ведь ультразвуковые приборы могут не заметить малоподвижные объекты или те, что перемещаются плавно.

Датчик движения для включения света на улице стоит выбирать тот, у которого степень защиты – IP – более 50, лучше 65. Тогда можно быть уверенным, что он не выйдет из строя после первого же дождя.

Что будем включать?

Датчик генерирует управляющий сигнал, который приводит в действие исполнительный элемент автоматики. Обычно это электромагнитное реле. Ее силовые контакты должны иметь электрическую прочность, соответствующую мощности потребления управляемого устройства.

Например, при включении светодиодных ламп или светодиодной ленты достаточно мощности в 20–30 Вт. А если это будут уличные галогенные светильники, то потребляемая мощность составит от единиц до десятков киловатт. Через контакты исполнительного реле пойдет ток в 10-40 ампер, поэтому их физическая толщина должна быть в несколько раз больше, чем у бытового прибора. Иначе они расплавятся.

Максимальная потребляемая мощность указывается в паспорте изделия.

Как будем ставить?

На это влияет два фактора:

  1. Угол обзора.
  2. Дальность действия.

Обычно эти данные указаны в техническом паспорте. Теоретически их можно определить и на практике, хотя это довольно сложно и требует навыков обращения с измерительными приборами.

Чем шире угол обзора, тем больше вероятность ложных срабатываний. Однако при этом есть возможность охватить большую часть помещения. Датчики с полусферической диаграммой направленности лучше ставить на потолке. Чем она уже, тем большая точность требуется при установке, чтобы в поле действия датчика попало место вероятного появления объекта. Во избежание появления теневых «мертвых» зон лучше нарисовать масштабный план участка или помещения.

Узконаправленные фотоэлектрические датчики всегда ставят поперек коридора, дверного проема или дорожки в саду. Так, чтобы линия луча была параллельна полу или земле. Тогда мимо него пройти будет трудно. Высоту лучше выбрать на уровне груди человека, причем для дома пусть это будет ребенок, а для офиса или производственного помещения – взрослый.

Радиус действия чувствительного прибора – это значение, вообще-то, весьма противоречивое. В том смысле, что не всегда стоит стремиться к его максимальному увеличению. Во-первых, потому что оно повышает порог ложных срабатываний. Например, если у ворот установлен датчик, который «видит» метров за 20, то он будет реагировать и на соседей. Во-вторых, это влияет на мощность излучения активных и угол обзора пассивных приборов. А зависимость этих параметров логарифмическая, экспоненциальная.

Заключение

Включение в схему управления системами освещения элементов автоматики повышает комфортность пользования ими и снижает расходы на электроэнергию. Но только в том случае, если проект размещения датчиков движения составлен грамотно, а их монтаж проведен квалифицировано. Иначе может возникнуть обратный эффект.

Многие люди, попавшие в незнакомое помещение, проводят уйму времени, в поиске выключателя освещения прощупывая каждый участок стены возле входной двери. И очень повезёт, если на выключателе установлена подсветка, но об этом беспокоятся не все производители. Помимо этого, в здании не всегда ровные полы, а это уже опасно. Ещё совсем недавно для решения данной проблемы просто оставляли дежурную подсветку, особенно в местах большого скопления народа: подъезды, лестницы и автостоянки.

Но прогресс не стоит на месте и в современных реалиях постоянной экономии электроэнергии целесообразно использовать приборы контроля освещённости , которые позволяют производить включение источников света только в случае, если это действительно необходимо. То есть в момент, когда человек попадает в освещаемую зону. Для этой цели и были созданы специальные устройства контроля движения для включения освещения.

Разновидности датчиков контроля движения

Под датчиком движения , исходя из его названия, подразумевается прибор, обнаруживающий передвижение любых объектов в зоне непосредственного действия. Благодаря развитию и усовершенствованию различных технических устройств, такие приборы получились довольно компактными и недорогими. При этом их применение целесообразно в строениях определённого типа.

  1. В подвальных помещениях, гаражных боксах и кладовых, где отыскать и выключать на ощупь достаточно непросто, а освещённость от естественных источников света туда не проникает.
  2. В помещениях проходного типа, где существует постоянное, но кратковременное перемещение людей: лестничная клетка, подъезд или коридор.
  3. В постройках, где свет должен включаться заблаговременно до непосредственного появления людей.
  4. Для улучшения комфорта, датчик движения для включения света используют в санузлах , при этом такое устройство, может, помимо осветительного прибора, включать вытяжную систему.
  5. Такой прибор приобрёл широкую популярность в охранных системах.

При этом по принципу работы все приборы контроля движения подразделяются на определённые группы.

Системы фиксации движения в зависимости от способа получения сигналов от объектов также подразделяются на несколько видов.

  1. Активный прибор сам излучает и регистрирует отражённый от объекта сигнал. Такие устройства конструктивно состоят из приёмника и излучателя. Но по этой причине значительно усложняется конструкция прибора, а соответственно и цена.
  2. Пассивное устройство регистрирует собственное излучение объектов. Конструктивно такое устройство намного проще и, естественно, дешевле. Но пассивные приборы имеют высокий уровень ложных срабатываний.

Ультразвуковой датчик движения

Такие устройства получили наибольшее применение в парковочных и охранных системах для автотранспорта. При этом такие приборы имеют следующие преимущества:

  • цена, которая доступна людям со средним уровнем доходов;
  • устойчивость прибора к воздействию внешних факторов окружающей среды;
  • приём отражённого сигнала от любого объекта.

Естественно, применение таких датчиков, возможно, и для включения осветительных приборов, но это нецелесообразно по ряду недостатков ультразвука:

  • ультразвуковая частота хорошо слышна домашним животным;
  • ограниченность в дальности действия прибора;
  • датчик срабатывает от резких движений, поэтому медленно движущиеся объекты выпадают из его поля действия.

Микроволновый датчик контроля движения

По аналогии с ультразвуковым устройством такой прибор является активным. Проще говоря, им излучается волна, которая принимается после отражения от объекта. Единственным отличием такого устройства является использование не звуковых, а электромагнитных волн.

Микроволновые устройства контроля движения излучают радиоволны, отражающиеся от всех предметов в зоне действия прибора. Если движимых объектов обнаружено не будет, то отражённый сигнал вернётся без изменения частоты. При появлении любого движения происходит сдвиг частоты, которая приводит к срабатыванию датчика.

Благодаря ряду преимуществ микроволновых приборов они получили максимальное распространение в системах охраны:

  • микроволновый датчик имеет небольшие размеры, благодаря которым он практически незаметен;
  • устройство обладает большим радиусом действия;
  • микроволновое устройство фиксации движений может функционировать даже за ограждениями из непроводящего материала;
  • прибор обладает большой точностью и улавливает даже незначительное движение в зоне действия датчика.

Микроволновые датчики движения для контроля освещённости применяются крайне редко по ряду определённых недостатков:

  • микроволновые устройства обладают достаточно высокой ценой по сравнению с другими аналогами;
  • из-за высокой чувствительности прибора могут происходить ложные срабатывания.

Микроволновые лучи с высокой плотностью мощности очень пагубно влияют на человеческое здоровье. По этой причине вблизи прибора большого радиуса действия не желательно длительное нахождение живых организмов.

Инфракрасный датчик движения – лучший выбор для включения света

Ни для кого не секрет, что абсолютно все объекты имеют излучение инфракрасного спектра , которое улавливается датчиком регистрации движения посредствам пироэлектрических элементов, реагирующих на изменение температуры.

Если в зоне действия ИК датчика не происходит никаких изменений, то потенциал, вырабатываемый на выходе прибора имеет постоянную величину. При появлении какого-либо движения объектов, излучающих ИК лучи, изменяется величина выходного потенциала, что приводит к срабатыванию датчика.

Инфракрасные датчики получили наибольшее применение в качестве приборов для автоматического включения света в различных помещениях, что обусловлено их преимуществом по сравнению с другими аналогами:

  • инфракрасный датчик – пассивное устройство, которое ничего не излучает , поэтому и не наносит вреда человеку или животным;
  • такие устройства имеют дополнительные регулировки, как угла зоны действия, так и порога срабатывания;
  • такие приборы можно использовать как в помещении, так и на улице;
  • цена ИК датчиков доступна широкому кругу потребителей.

Но, как и другие электрические устройства, ИК датчики, имеют ряд недостатков:

  • из-за теплового излучения обогревательных приборов могут возникать ложные срабатывания датчика;
  • устройство может нормально функционировать только в определённом диапазоне температур;
  • объекты, имеющие покрытие, не проводящее инфракрасные лучи, не будут фиксироваться датчиком.

Инфракрасные устройства контроля движения для включения света – это оптимальный выбор для контроля осветительных приборов из существующего разнообразия подобных устройств.

Особенности технических характеристик приборов

Датчик контроля движения подразделяется на двухполюсный и трёхполюсный прибор. При этом первые работают только с лампой накаливания и имеют последовательную схему подключения источников света. В свою очередь, трёхполюсная модель - универсальная и может использоваться с любыми видами электрических ламп.

Все датчики движения можно распределить по зоне действия прибора. Проще говоря, устройство будет правильно срабатывать на определённом расстоянии от продвигающегося объекта. В зависимости от конструктивных особенностей прибора, расстояние устойчивого срабатывания может колебаться от 2 до 15 метров.

Ещё одной немаловажной характеристикой таких устройств является угол обнаружения объектов в горизонтальной плоскости. В большинстве случаев данный параметр зависит от модели датчика и может изменяться от 60 до 360 градусов. В свою очередь, по вертикали такое устройство срабатывает в диапазоне 15-20 градусов.

Очень важным показателем устройств фиксации движения считается мощность подключаемой нагрузки к прибору. Если суммарные показатели мощности превысят допустимые показатели датчика, то понадобится устанавливать промежуточное реле или распределить нагрузку между двух приборов.

Если требуется подключение люминесцентных или энергосберегающих ламп , то нужно учитывать реактивные мощностные показатели таких источников света. В большинстве случаев реактивная мощность должна быть меньше активной в 2 раза, чем прописана в документации на датчик.

Очень важно чтобы датчик контроля движения не выключался в тот же момент когда объект выйдет из зоны действия последнего. Широкий диапазон задержки отключения света в первую очередь обусловлен тем, что человеку зачастую нужно пройти расстояние при свете, которое больше зоны действия датчика. Очень часто такую задержку используют в приборах, установленных в подъездах и на лестничных клетках.

Что касается параметров электрического питания прибора – это стандартная сеть переменного тока. При этом сам датчик потребляет всего 1 Вт мощности , что очень экономично. Современный датчик движения для контроля включения света может оценивать степень освещённости на улице или в помещении с помощью сенсорных устройств. Это необходимо для предотвращения срабатывания датчика, когда на улице светло. По конструктивным особенностям прибора все датчики движения для включения осветительных приборов подразделяются по следующим типам:

  • наружные – установка которых производится с помощью специальных кронштейнов со стеновой угловой или поворотной конструкцией;
  • встроенные – монтаж которых происходит в специальных коробах под выключатели света или в потолке под прибором освещения в специально обустроенном для этого отверстии.

Часто датчики изготавливаются таким образом, что их невозможно отличить от стандартного светильника или совмещаются с обычным выключателем, что позволяет выполнять сразу несколько функций – слежение за движением объектов и контроль освещённости в помещении, что очень удобно.

По условиям, в которых будет использоваться прибор, все датчики движения можно подразделить на уличные с повышенной степенью защиты и используемые в помещениях. При этом, если уличную конструкцию в помещении устанавливать можно , то датчик, предназначенный для использования в помещении, не выдержит воздействий природных факторов и просто выйдет из строя.

Прежде чем устанавливать такое устройство слежения нужно чётко разбить помещение на зоны , где будут смонтированы датчики. Для этого составляется диаграмма направленности прибора, что позволяет добиться постоянно включённого освещения, пока человек перемещается по помещению. При составлении плана размещения приборов контроля движения важно придерживаться определённых правил.

  1. На системы контроля движения не должен падать прямой свет от осветительных приборов.
  2. В зоне действия устройства недопустимо наличие перегородок из стекла , так как ИК лучи отражаются от него.
  3. В области работы устройства слежения не должны находиться громоздкие объекты, которые в значительной степени затрудняют обзор.
  4. Система отопления или кондиционер также мешают работе датчика движения, так как он реагирует на тёплые потоки воздуха любых устройств.
  5. В строениях с большой площадью рационально устанавливать потолочные приборы , которые имеют круговую зону действия. При этом сам прибор должен размещаться точно по геометрическому центру помещения.

Использование датчиков движения для контроля освещённости даёт возможность не только экономить электричество, но и улучшить комфорт использования осветительных приборов. Среди многообразия устройств фиксации движения объектов для управления освещённостью подходят только ИК датчики. Такие устройства можно использовать в любых помещениях и на улице, причём их установка не вызывает особых сложностей и вполне под силу своими руками.