Schémata zapojení snímače pohybu

Pohybové senzory jsou zařízení, která reagují na pohybující se objekty, nikoli stacionární. To je odlišuje od senzorů přítomnosti nakonfigurovaných tak, aby fungovaly po zmizení nebo zmizení pohybujících se objektů v kontrolované oblasti.

Jinými slovy, zařízení, které řídí pohyb, by mělo fungovat, když je osoba uvnitř pozorovaného prostoru, když se pohybuje nebo ztuhne, ale alespoň jen pohybuje prsty. Současně se aktivují zařízení pro kontrolu přítomnosti, když lidé zcela opustili místnost nebo pokud v ní zůstala zcela zmrzlá osoba, která neprovádí žádné pohyby.

Obě skupiny těchto senzorů mohou pracovat na základě:

• zachycení vibrací zvuku citlivými akustickými systémy;

• vnímání tepelného záření způsobeného lidským tělem pomocí infračervených přijímačůpasivní akce;

• překrývající se infračervené záření neviditelné pro lidské oko nasměrované z emitoru do přijímačeaktivní metoda.

Existují i ​​jiné způsoby, jak zjistit pohybující se osobu, ale stejně jako akustická metoda se používají zřídka. V domácích spotřebičích se nejčastěji používají pohybové senzory, které pracují s elektromagnetickými vlnami umístěnými v infračerveném spektru. Jsou popsány v tento článek.

Přijímače IR senzorů mají obecný provozní princip.

Pohybové senzory a senzory přítomnosti zachycují infračervené záření distribuované ve všech směrech ze všech objektů umístěných v zorném poli. Tepelné paprsky, jako v konvenčním optickém systému, například v kameře, dopadají na segmentovanou čočku pracující podle Fresnelova principu.

Tato skleněná nebo optická plastová konstrukce je vytvořena s velkým počtem soustředných sektorů / segmentů, z nichž každý tvoří úzký paprsek rovnoběžných paprsků tepla k IR senzoru.

Nazývá se také termín „PIR senzor“, protože má pyroelektrický efekt - vytváří elektrické pole úměrné přijímanému tepelnému toku. Signál, který přijme, je zpracováván elektronickými zařízeními.

Ve většině návrhů senzorů pracuje pyrodetektor s analogovými hodnotami. Příkladem je Pohybový senzor řady HC-SR501.

Má malé rozměry, pracuje na bázi mikroobvodu, má tři svorky pro připojení silových a zátěžových vodičů, dva nastavovací potenciometry. Při spuštění generuje řídicí elektrický signál s napětím 3,3 V a proudem několika miliampérů.

Nedávno byly zavedeny jednotky, které implementují dvojitou konverzi a zpracování příkazů založených na digitální signály.

To umožňuje použití mikroprocesorových zařízení a počítačové technologie pro další transformaci signálu a vytváření různých řídicích algoritmů pro automatická zařízení.

Analogové elektronické i digitální senzory jsou připojeny k napájecím zdrojům a mají výstupní zařízení, která přepínají zátěž v primární síti.

Jeden z principů je stanoven v algoritmu provozu elektroniky:

• detekce pohybu;

• odpověď pobytem.

Když se osoba objeví v oblasti čidla senzoru, svou přítomností provede změny tepelné rovnováhy prostředí a všechny jeho pohyby jsou zaznamenány přes Fresnelovu čočku jako objektiv fotoaparátu. Elektronické jednotky pracují a vydávají elektrický signál ovládacímu kontaktu.

Tím se ukončí funkce samotného senzoru, ačkoli proces přepínání ovladačů ještě nebyl dokončen, a výkon řídicího signálu snímače pohybu pro přepínání osvětlovacích těles, zapnutí zvukové sirény, odesílání SMS na mobilní telefon nebo provádění jiných úkolů nestačí.

Tento signál musí být zesílen a přenesen na silný kontakt, aby se zátěž přepnula.

Snímač pohybu HC-SR501 popsaný výše nemůže tyto funkce provádět samostatně. Chcete-li je implementovat, můžete sestavit jednoduchý tranzistorový spínač bipolární tranzistory.

Napájení = 4,5 vol 20 V z dalšího zdroje je dodáváno na svorky VCC a GND snímače pohybu a klíče a řídicí signál z svorky OUT snímače je dodáván do zesilovací svorky stejného jména. K výstupnímu obvodu je připojeno zatížení příslušného napětí.

Pokud pomocí tohoto schématu zapnete mobilní telefon, můžete na svůj mobilní telefon přijímat SMS, což bude signál o výskytu neočekávaných hostů v bezpečnostní zóně.

Většina hotových modulů pro osvětlovací obvody s pohybovými senzory má vestavěný zesilovač a výkonový kontakt, který spíná zátěžový obvod. Konstrukce takových jednotek, napájených sítí 220 V, mají tři terminály pro připojení vodičů přímo na pouzdru, z nichž dva jsou napájeny energií (fáze L a nula N) a třetí L ', spolu s nulou N, jsou použity pro spínání svítidel.

Aktivní snímače pohybu

Zařízení pracující na principu sledování kanálu mezi IR emitorem a přijímačem mají přibližně stejný algoritmus, jsou naladěna na společnou frekvenci, jako je dálkové ovládání televizoru nebo bezdrátové počítačové myši s jejich přijímači. Mohou mít autonomní energii nezávislou na stacionární elektrické síti.

V tomto případě se provádí jedno z rozvržení modulů přímého nebo rotačního způsobu vytváření cesty pomocí zrcadel.

Schémata připojení senzoru

Jednoduché schéma zapojení na obrázku.

Při tomto připojení je provozní režim lampy plně v souladu s algoritmem stanoveným elektronickým obvodem a je nastavován pomocí potenciometrů nastavení.

U jednoduchých návrhů senzorů jsou nainstalovány dva regulátory:

1. LUX - úroveň osvětlení, po dosažení kterého je senzor spuštěn (například za slunečného počasí není třeba používat elektrické světlo). Pro regulaci je nejprve nastavena jeho nejvyšší hodnota;

2. ČAS - doba časovače nebo, jinými slovy, doba, po kterou se lampa po detekci pohybu rozsvítí. Obvykle nastavte minimální hodnotu, protože s každým novým pohybem se senzor neustále restartuje.

Obvykle tyto dva nastavovací parametry stačí ke konfiguraci ovládání domácích spotřebičů. V sofistikované bezpečnostní pohybové senzory existují další dva potenciometry:

1. SENS - citlivost nebo rozsah. Používá se ke zmenšení řídicí zóny v případech, kdy ji nelze omezit na změnu orientace snímače pohybu;

2. MIC - úroveň akustického šumu vestavěného mikrofonu, při kterém je senzor spuštěn. Ale v domácích podmínkách tato funkce není nutná - senzor bude spuštěn cizími zvuky projíždějících aut, výkřiky pro děti ...

Schéma připojení lampy ke dvěma senzorům

Tato metoda se používá v místech, kde je nutné ovládat osvětlení ze dvou vzdálených bodů s omezeným výhledem na jeden senzor.

Terminály zařízení se stejným názvem jsou vzájemně propojeny paralelně a jsou na výstupu do napájecí sítě a osvětlovacího zařízení. Při aktivaci výstupního kontaktu jakéhokoli senzoru se kontrolka rozsvítí.

Schéma připojení pomocí přepínače

Tato metoda se používá, když je blok senzoru pohybu přidán k existující lampě pomocí spínače. Když je spínač zapnutý, obvod plně funguje tak, jak je nakonfigurován elektronikou. A když je kontakt otevřený, fáze je odpojena od napájení a snímač pohybu je vyřazen z provozu.

Praxe ukázala, že mezi majiteli bytů při odchodu z domu zůstával zvyk automaticky vypínat světlo vypínačem. Poté je při vstupu do místnosti člověka senzor pohybu vyřazen z provozu. Pro vyloučení takových situací jsou kontakty spínače posunuty, čímž je proveden přechod na předchozí obvod.

V tomto obvodu vypínač zcela obchází výstupní kontakt snímače pohybu. Používá se, když je osoba po dlouhou dobu ve stacionární poloze a rychlost závěrky je malá a pro zapnutí lampy musíte provést další rušivé pohyby.

Schéma zapojení výkonných zátěží s elektromagnetickými zařízeními

K tomu lze použít jednotku snímače pohybu s kontakty s nízkým výkonem ovládání světla velmi výkonná svítidla. K tomu se používá přechodné zařízení - magnetický startér, relé nebo stykač odpovídající jmenovité hodnoty. Jeho vinutí je připojeno ke kontaktu snímače nízkého výkonu a výkonový kontakt mění zatížení osvětlovacího systému.

V tomto schématu, stejně jako ve všech ostatních, je nutné přesně vypočítat spínané kapacity a vybrat si pro ně výkonové kontakty. Po zahrnutí do práce jsou proudy zátěží nutně změřeny a znovu porovnány s výkonem kontaktů. Pro spolehlivý dlouhodobý provoz systému je nutné vytvořit rezervu energie.

Podobný obvod s elektromagnetickými zařízeními je schopen dlouhého a spolehlivého provozu. Má však dvě významné nevýhody:

1. zvýšený hluk a elektromagnetické rušení, které doprovází proces pohybu kotvy během přepínání;

2. trvalé opotřebení kontaktního systému v důsledku výbojů vznikajících v otevřeném obvodu, který vyžaduje pravidelnou preventivní údržbu.

Triakové a triakové jsou zbaveni těchto nedostatků.

Schéma připojení výkonných zátěží s polovodičovými zařízeními

V tomto případě neexistují žádné druhy šumu a rušení. Aby však polovodičové zařízení fungovalo, je nutné převést řídicí signál snímače pohybu na harmonickou, která se shoduje s frekvencí síťového napětí. Za tímto účelem je vytvořen speciální vyrovnávací obvod, který poskytuje střídavý proud elektroda triak.

Když je odpovídající obvod v provozu, triak je otevřený. a světla svítí. Pokud není k dispozici žádný řídicí signál, triak je uzavřen a osvětlení, které ovládá, je vypnuto.

Nevýhodou tohoto obvodu je složitost návrhu odpovídajícího signálu elektronického zařízení.

Výběr umístění instalace a způsob orientace

V závislosti na jeho konstrukci může mít pohybový senzor jiný pozorovací úhel pro sledování prostoru od několika stupňů po kruhový pohled, který se obvykle používá u stropních držáků.

Tyto úhly jsou rozloženy ve vodorovných a svislých rovinách, definují pozorovací oblast, jsou uvedeny v dokumentaci.

Senzory určené pro montáž na stěnu mají obvykle přehled řádově 110 ÷ 120 nebo 180 stupňů horizontálně a 15 ÷ 20 - vertikálně.

Mimo tento prostor nejsou senzory detekovány žádné pohyby. Při instalaci snímače pohybu je proto důležité je nejen vybírat podle charakteristik revize, ale po instalaci je také třeba upravit směr. Konstrukce s pohyblivým pozorovacím tělem usnadňují uvedení do provozu a pro jiná zařízení je nutné pečlivě promyslet a provést počáteční instalaci.

Stropní snímače mají obvykle 360 ​​Vision^asi horizontálně, který je distribuován kužel shora dolů.Její kontrolní zóna je mnohem větší, ale může mít také nenápadný prostor v rozích areálu.

Dopad cizích předmětů na provoz senzorů

Při instalaci a konfiguraci snímače pohybu je důležité vzít v úvahu podmínky jejich umístění, posoudit dopad na jejich spolehlivost blízkých objektů a různých zdrojů energie. Tepelné ohřívače, kymácející se větve stromů, projíždějící auta, kabiny výtahů a další předměty mohou způsobit časté falešné pozitivy.

Pokud není možné se jich zbavit, pak je citlivost zařízení zdrsněna potenciometrem nebo je rušena zóna rušení.

Přečtěte si také:Jak vybrat, konfigurovat a připojit foto relé pro venkovní nebo vnitřní osvětlení aSchémata zapojení v bytě a domě - nejlepší články