A mozgásérzékelők vázlatai és működésük elve, kapcsolási rajzok

A mozgásérzékelőt leggyakrabban a világítás bekapcsolására használják, amikor sétálsz vagy annak közelében van. Ezzel megtakaríthatja az áramot, és megtakaríthatja a kapcsoló megfordításának a problémáját. Ezt az eszközt riasztórendszerekben is használják a nem kívánt behatolások észlelésére. Ezen túlmenően megtalálhatók a gyártósoron, ott szükségük van minden technológiai feladat automatikus elvégzésére. A mozgásérzékelőket néha kihasználtsági érzékelőknek hívják.

A mozgásérzékelők típusai

A mozgásérzékelők a cselekvés elve alapján különböznek egymástól, munkájuk, működési pontosságuk és felhasználási jellemzőik függnek ettől. Mindegyiknek vannak erősségei és gyengeségei. Az ilyen érzékelők végleges ára a felhasznált elem kivitelétől és típusától is függ.

A mozgásérzékelő egy házban és különböző épületekben is elkészíthető (a vezérlő egység külön van az érzékelőtől).

érintkezés

A mozgásérzékelő legegyszerűbb módja a használat végállás kapcsoló vagy nád kapcsoló. A nádkapcsoló (zárt érintkező) egy kapcsoló, amely mágneses mező megjelenésekor kiold. A munka lényege, hogy egy végállás kapcsolót telepítsen általában nyitott érintkezőkkel vagy egy nádkapcsolóval az ajtón, amikor kinyitja és bemegy a helyiségbe, az érintkezők bezáródnak, bekapcsolják a relét, és bekapcsolják a fényt. Az ilyen áramkört az alábbiakban mutatjuk be.

infravörös

Termikus sugárzás váltja ki őket, reagálnak a hőmérséklet változására. Amikor belép egy ilyen érzékelő látóterére, azt a test hőkibocsátása váltja ki. Ennek a meghatározási módszernek a hátránya a hamis pozitív eredmény. A termikus sugárzás mindenben rejlik, ami körül van. Íme néhány példa:

1. IR mozgásérzékelő Olyan helyiségben áll, ahol elektromos fűtőkészülék van, amelyet időzítő vagy termosztát periodikusan be- és kikapcsol. A fűtés bekapcsolásakor téves riasztások lehetséges. Megpróbálhatja elkerülni ezt az érzékenység hosszú és szigorú beállításával, valamint megpróbálhatja úgy irányítani, hogy ne legyen fűtőkészülék közvetlen látóhatáron.

2. Az utcára történő telepítéskor meleg szél széllökésével kiváltható.

Általában ezek az érzékelők jól működnek, és ez a legolcsóbb lehetőség. Érzékeny elemként egy PIR érzékelőt használnak, amely a hő sugárzással arányos elektromos mezőt hoz létre.

De maga az érzékelő nem széles tájolással rendelkezik, rá van felszerelve egy Fresnel lencse.

Helyesebb lenne azt mondani - többszegmenses lencse vagy többlencse. Vigyázzon egy ilyen érzékelő ablakaira, ez szakaszokra van osztva, és ezek lencse szegmensek, amelyek a beeső sugárzást keskeny fénnyel fókuszálják, és az érzékelő érzékeny területére irányítják. Ennek eredményeként a piroelektromos érzékelő kicsi befogadó ablakaira különböző oldalú sugárzási sugarak esnek.

A mozgásérzékelés hatékonyságának növelése érdekében kettős vagy négyszeres érzékelőt vagy több különálló érzékelőt lehet telepíteni. Így az eszköz látótere kibővül.

A fentiek alapján meg kell jegyezni, hogy az érzékelő nem kaphat fényt a lámpából, és a látómezőben nem szabad izzólámpák lennie, ez szintén erős infravörös sugárzás forrása, akkor a rendszer teljes működése instabil és előre nem látható. Az infravörös sugárzás nem megy át jól az üvegen, tehát nem működik, ha ablakon vagy üvegajtón kívül megy.

Ez az érzékelők leggyakoribb típusa, megvásárolhatja vagy összeállíthatja magának az alapján, tehát nézzük meg részletesen a kialakítását.

Hogyan állítsunk össze egy IR mozgásérzékelőt saját kezünkkel?

A leggyakoribb lehetőség a HC-SR501. Megvásárolható a rádióalkatrészek áruházában, az ali express-en, gyakran Arduino készletben szállítva. Mikrokontrollerrel együtt, vagy önállóan is használható. Ez egy nyomtatott áramköri kártya mikroáramkörrel, hevederekkel és egy PIR-érzékelővel. Az utóbbi lencsével van lefedve, a táblán két potenciométer van, az egyik szabályozza az érzékenységet, a második pedig egy jel jelenik meg az érzékelő kimenetén. A mozgás észlelésekor a kimenetnél jel jelenik meg, és a beállított időt tartja.

5 - 20 V feszültség alatt áll, 3 - 7 méter távolságban működik, és a kimeneti jel 5 - 300 másodpercig tart, ezt az időtartamot meghosszabbíthatja, ha egy lövés az NE555-enmikrovezérlő vagy késleltető relé. A látószög körülbelül 120 fok.

A képen az érzékelő szerelvény (balra), az lencse (jobbra lent), a tábla hátoldala (jobb felső) látható.

Fontolja meg részletesebben a táblát. Előlapja érzékelő elem. Hátul van egy mikroáramkör, kábelkötege, jobb oldalon két hangoló ellenállás van, ahol a felső a jel késleltetési ideje, az alsó az érzékenység. A jumper jobb alsó részén a H és L üzemmód váltására. L módban az érzékelő csak a kimeneti jelet ad, csak a potenciométer által beállított időtartamot. A H mód jelzést ad, ha az érzékelő lefedettségi területén tartózkodik, és ha elhagyja a jelet, akkor a felső potenciométer által beállított idő elteltével eltűnik.

Ha az érzékelőt mikrovezérlők nélkül kívánja használni, akkor szerelje össze ezt az áramkört, az összes elem alá legyen írva. Az áramkört egy fojtókondenzátoron keresztül táplálják, a tápfeszültséget 12 V-ra korlátozzák egy Zener-dióda segítségével. Amikor a P relé pozitív jele jelenik meg az érzékelő kimenetén, akkor azt egy NPN tranzisztoron keresztül kapcsolják be (például BC547, mje13001-9, KT815, KT817 és mások). Használhat autórelét vagy bármilyen másat 12V-os tekerccsel.

Ha más funkciókat is végre kell hajtania - használhatja ezeket párhuzamosan például mikrovezérlővel Arduino tábla. Az alábbiakban látható a csatlakozási ábra és a programkód.

ultrahang

Az emitter magas frekvenciákon - 20 kHz-től 60 kHz-ig - működik. Az egyik probléma innen származik - az állatok, mint például a kutyák érzékenyek ezekre a frekvenciákra, ráadásul arra használják őket, hogy elriasztják őket és kiképzik őket. Az ilyen érzékelők bosszanthatják őket, és ezzel problémák merülnek fel.

Az ultrahangos mozgásérzékelő a Doppler effektuson működik. A mozgó tárgyról visszatükröződött hullámot a vevő visszaküldi és veszi, míg a hullámhossz (frekvencia) kissé változik. Ezt észlelik, és az érzékelő olyan jelet generál, amelyet a relé vagy a szimisztor vezérlésére és a terhelés átkapcsolására használnak.

Az érzékelő jól működik, de ha a mozgás nagyon lassú, akkor nem működik. Előnye, hogy nem érzékenyek a környezeti feltételek változására.

Lézer- vagy fényérzékelők

Van egy emitter (például egy IR LED) és egy vevő (egy hasonló spektrumú fotodiod). Ez egy egyszerű érzékelő, két változatban valósítható meg:

1. Az emitter és a fotodiod a folyosón (ellenőrzött terület) vannak egymással szemben. Ha áthalad rajta, elhomályosítja a sugárzást, és nem éri el a vevőt, majd az érzékelő kiold és a relé bekapcsol. Ezt fel lehet használni a riasztórendszerekben.

2. Az emitter és a fotodioda egymás mellett helyezkedik el, amikor az érzékelő lefedettségében tartózkodsz, a sugárzás visszatükröződik tőled, és eltalálja a fotodiodot. Ezt akadálydetektornak is nevezik, a robotikában sikeresen használják.

mikrohullámú

Ezenkívül adóból és vevőből áll. Az első nagyfrekvenciás jelet generál, a második ezeket veszi. Amikor áthalad a frekvencia változásaival.A vevő úgy van konfigurálva, hogy amikor a frekvencia megváltozik, a jelet megerősítik, és továbbítják a végrehajtó testülethez, például egy reléhez, és bekapcsolják a terhelést.

A mikrohullámú mozgásérzékelők nagyon érzékenyek, lehetővé teszik, hogy egy tárgyat egy ajtó mögött vagy egy üveg mögött "láthassanak", de ez a téves kiváltás problémáit is okozza, amikor az objektum a tervezett látótávolságon kívül van.

Ezek meglehetősen drága érzékelők, de a legkisebb mozgásokra is reagálnak.

A kapacitív eszközök hasonlóan működnek. Az ilyen áramkört az alábbiakban mutatjuk be.

Hogyan lehet csatlakoztatni egy mozgásérzékelőt?

Számtalan lehetőséggel és sémával állíthatja össze a mozgásérzékelő csatlakoztatását az igényeinek függvényében. Időnként a rendszernek működnie kell, ha különböző helyeken mozog, például utcai világítás otthonról a kapu felé vezető úton és fordítva, más esetekben a fény be- vagy kikapcsolása szükséges. .D. Számos lehetőséget mérlegelünk.

A mozgásérzékelő általában három vezetékkel vagy három csatlakozóval rendelkezik:

1. A következő szakasz.

2. A terhelés kimenő fázisa.

3. Nulla.

Ha nincs elég érzékelőteljesítmény, használjon egy közbenső relét és 220 V-os mágneses indítótekercs. Ehhez az izzó helyett a tekercsvezetékeket az alábbi sémákban kell összekapcsolni.

1. programrendszer. A lámpa csak a mozgásérzékelőről kapcsol be.

2. rendszer. A lámpa bekapcsol a mozgásérzékelőn vagy a kapcsolón (kényszerkapcsolás).

3. rendszer. A mozgásérzékelő le van tiltva. Tehát nem fog működni, ha például napközben nincs rá szüksége.

4. séma - a lámpa bekapcsolása két, különböző helyeken elhelyezkedő érzékelőből.

Az alábbi fotó azokat a sorkapcsokat mutatja, amelyekhez a tápvezetékek csatlakoznak.

következtetés

A mozgásérzékelők használata, függetlenül attól, hogy hangzik, egy lépés az okos otthonba. Először is hozzájárul az energia és a lámpa élettakarékosságához. Másodszor, ez kiküszöböli annak szükségességét, hogy minden alkalommal rá kell kattintani a kapcsolóra. Az utca megvilágításához a megfelelő beállításokkal bekapcsolhatja a fényt, amikor megközelíti a ház kapuját.

Ha a kaputól a házig a távolság 7-10, akkor ezt egy érzékelővel megteheti, akkor nem kell a második érzékelőhöz vezetéket vezetnie, vagy egy áramkört összeállítania egy átjáró kapcsolóval.

Mint már említettük, a leggyakoribb infravörös érzékelők, ezek elegendőek az egyszerű feladatok elvégzéséhez. Ha nagyobb érzékenységre vagy pontosságra van szüksége, nézzen meg más típusú érzékelőket is.