Содержание
Недостатки
Как и у других устройств, у датчиков движения есть недостатки. Основной из них – сложность монтажа. Если устройство малогабаритное, его устанавливают самостоятельно. Но в этом случае нет никакой гарантии исправной работы, поэтому все-таки рекомендуется обратиться к специалистам. Опытный установщик сделает работу по инструкции, даст соответствующие гарантии. Производители подобных устройств дают гарантию 6-12 месяцев, в этот срок обслуживание бесплатно.
Есть и другие недостатки. Домашние животные чувствуют дискомфорт рядом с прибором, так как они улавливают ультразвуковые частоты. Некоторые модели датчиков реагируют только на резкие движения, поэтому рекомендуется приобретать качественные модели, рассчитанные на тонкую настройку чувствительности. Они стоят подороже, но зато при плавном, медленном движении их не удастся обмануть.
Принципы работы различных видов датчиков
Невозможно создать датчик движения с фиксированными параметрами, который бы нормально работал в любых условиях. В определенных местах установки чувствительность датчика должна быть очень тонкой, в других и грубой достаточно.
Принцип работы инфракрасного или пассивного датчиков
Данный вид датчиков в грубом приближении можно ассоциировать с работой направленного термометра, поскольку его срабатывание зависит от появления в зоне его видимости источника тепла. Чтобы он работал безотказно, необходима предварительная настройка, которая обеспечивается функциональными возможностями прибора. Например, инфракрасный датчик настроен на появление взрослого человека, а в помещение входит ребенок.
Температура тела обоих может быть одинаковой, но излучаемое телом и улавливаемое датчиком количество тепла не одинаково. Если же отрегулировать датчик по минимуму, то он начнет срабатывать и на появление собаки или кошки, которым освещение абсолютно не требуется. Большинство выпускаемых моделей инфракрасных датчиков требуют ручной, по факту, настройки.
Как работает ультразвуковой детектор движения
Принцип действия ультразвукового датчика отличается «активностью», в отличие от пассивного инфракрасного. В нем используется фиксация отраженного сигнала высокой частоты от находящихся в зоне обзора предметов. Перемещение одного из них или появление нового нарушает «запомненную» картину, и датчик срабатывает. Работа происходит в режиме постоянного сканирования заданной области. Ультразвуковой датчик относится к активным приборам, он постоянно, с заданными промежутками времени, посылает сигнал и анализирует отраженный. Соответственно, и стоимость этого прибора в разы выше инфракрасного. Несмотря на надежность, применительно к включению световых приборов такой датчик используется редко, чаще он применяется в охранных целях.
Преимущества и недостатки микроволновых сенсоров
Микроволновые датчики наиболее универсальны благодаря тому, что постоянно сканируют всю отведенную под их контроль зону, что позволяет полностью довериться технике: ни одно движение датчик не оставит без внимания и включит сигнал или другой прибор. Из-за высокой стоимости устройств применение микроволновых датчиков в обычном быту пока не очень распространено.
Устройство датчиков присутствия
Датчики представляют собой приборы, состоящие из одного (однопозиционные), двух (двухпозиционные) или нескольких (многопозиционные) блоков. Каждый – устройство в пластиковом корпусе с микросхемой для отправки, приема и обработки сигналов.
Их конструктивная особенность – отсутствие перемещающихся, испытывающих механические нагрузки деталей. Исключение – эластичные подложки с тензорезисторами в датчиках нагрузки.
Как следствие, возможные неисправности ограничиваются выходом из строя деталей микросхем и самостоятельному устранению не подлежат.
Варианты монтажа датчиков. В зависимости от конструктивных особенностей датчики устанавливаются в монтажные коробки либо непосредственно на стены или потолок (накладные модели).
Преимуществ в эксплуатации ни один из способов не дает, на выбор могут повлиять только дизайнерские решения.
Способы получения сигнала. По способу получения сигнала датчики присутствия бывают двух видов:
- активные – излучают энергию в окружающую среду и получают данные на основе отклика (ультразвуковые, фотоэлектрические);
- пассивные – фиксируют объекты по их свойствам, предварительно не посылая сигналы (инфракрасные, акустические, емкостные, датчики нагрузки).
Передача сигнала датчиками присутствия. Получив и обработав информацию, датчик присутствия отправляет сигнал на исполнительные устройства:
- посредством электрических проводов;
- по защищенному радиоканалу.
Во втором варианте расстояние между датчиком и принимающим блоком достигает 200 м. Использование усилителей увеличивает этот показатель, а препятствия на пути – снижают.
При беспроводной передаче сигнала для связи с конкретным исполнительным устройством датчику задается его код. Это осуществляется путем установки джамперов (перемычек).
Если использовать приборы с кодом обучения, то нужды в установке перемычек нет: для коммутации достаточного одновременного нажатия специальных кнопок на датчике и принимающем блоке.
Преимущества беспроводной передачи сигнала – простота монтажа оборудования и снижение затрат на электрические провода.
Описание ультразвуковых датчиков Microsonic
Принципы работы ультразвуковых датчиков.
Ультразвуковые датчики излучают короткие высокочастотные звуковые импульсы определенного интервала. Они распространяются в воздухе со скоростью звука. При встрече с объектом, звуковая волна отражается от него обратно в качестве эха.
Датчик воспринимает этот сигнал и рассчитывает расстояние до объекта, основываясь на временном промежутке между измерением сигнала и получением эха сигнала.
Ультразвуковые датчики идеально подавляют фоновые шумы, так как расстояние до объекта определяется с помощью измерения времени полета звуковой волны, а не её интенсивности. Практически все материалы, отражающие звук, могут
использоваться в качестве объектов обнаружения, независимо от их цвета. Даже прозрачные материалы и тонкие пленки не представляют проблемы для ультразвуковых датчиков. Ультразвуковые датчики Microsonic могут определять цели на
расстоянии от 30 мм до 8 м, при этом производя измерения с очень высокой точностью. Некоторые модели датчиков способны выполнять измерения с точностью до 0,18 мм. Ультразвуковые датчики могут видеть через запыленный воздух, туман или
частицы тонера. Даже небольшой налет на мембране сенсора не влияет на его работу. Слепая зона датчика составляет всего 20 мм, а плотность излучаемого потока очень мала, что делает возможным использование датчиков в совершенно новых
применениях. Датчики измеряют уровень заполнения небольших бутылок на конвейере, и даже могут определить наличие тонких нитей.
Общее описание ультразвуковых датчиков с аналоговым и дискретным выходом.
Ультразвуковой датчик представляет собой устройство, состоящее из ультразвукового излучателя, электронной части и на противоположной стороне – выходной разъем или кабель. Датчик формирует аналоговый
сигнал, пропорциональный расстоянию до объекта или дискретный сигнал, который изменяется при достижении объектом заранее установленного расстояния.
На электронной части находится пьезоэлемент, который излучает ультразвук в режиме генерации и преобразует принятые колебания в электрический ток в режиме приема. Внутри датчика расположены схемы управления
и преобразователи. Электронная схема измеряет время прохождения УЗ в среде и преобразует его в аналоговый или цифровой выходной сигнал.
Различают следующие типы датчиков:
- устройства, работающие на принципе отражения сигнала от объекта;
- устройства, обнаруживающие объект, находящиеся между приемником и передатчиком.
Точность измерения зависит от следующих факторов:
- температура окружающей среды (в связи с этим введена температурная компенсация);
- влажность воздуха, в котором распространяется ультразвук;
- давление среды.
Так как основную информацию о расстоянии до объекта дает отраженный сигнал, характеристика поверхности наряду с углом падения звуковой волны значительно влияет на работу УЗ-датчиков. Лучше всего датчики работают
с хорошо отражающими поверхностями: стеклом, жидкостями, гладким металлом, деревом, пластиком. Для устойчивой работы датчика рекомендуется, чтобы поверхности с грубым рельефом располагались в положении,
близком к перпендикулярному направлению луча. Для гладких поверхностей, допустимо отклонение от перпендикулярного направления УЗ луча не более, чем на 3 градуса.
В месте установки датчиков следует избегать завихрений воздушных потоков, а также учитывать факт взаимного влияния датчиков при их близком расположении друг к другу. Здесь можно опираться на данные таблицы,
приведенной в разделе «Правила установки».
