PIR osjetnik: opis i upute za spajanje

U rijetkim slučajevima moderni alarmni sustavi rade bez dodirnih komponenti. To su osjetljivi senzori koji omogućuju otkrivanje znakova anksioznosti za različite pokazatelje. U zadacima kao home sigurnosnih sustava obavljati detektora svjetla, prozor udarni senzori, uređaja za detekciju curenja i tako dalje. On. No, kada je u pitanju sigurnosne značajke, a zatim prvo mjesto ima senzor PIR-pokreta koji radi na principu infracrvenog zračenja. Ovo je minijaturni uređaj koji može djelovati kao pokazatelj stanja servisiranog mjesta ili ući u opći sigurnosni kompleks. U pravilu je druga varijanta korištenja senzora odabrana kao najučinkovitije rješenje.

Opće informacije o senzoru

Gotovo svi detektori pokreta Namijenjene su otkrivanju stranaca u sobi. Klasični sigurnosni sustav pretpostavlja da će senzor snimiti činjenicu ometanja u kontrolirano područje, nakon čega će signal doći do kontrolne točke, a zatim će se poduzeti neke mjere. Najčešće, signal se šalje u obliku SMS poruke izravno na daljinski upravljač sigurnosne službe, kao i na telefon vlasnika. U ovom slučaju smatra se jedna od sorti takvih uređaja - piroelektrični PIR-senzor, koji je karakteriziran visokom učinkovitošću i točnosti. Međutim, kvaliteta funkcije takvih modela ovisi o različitim čimbenicima - od odabrane sheme integracije senzora u sigurnosni kompleks do vanjskih uvjeta utjecaja na strukturu s osjetljivim punjenjem. Također je važno napomenuti da senzori pokreta ne služe uvijek kao alat za zaštitu od napadača. Može se instalirati za automatsko upravljanje pojedinačnim sekcijama rasvjetni sustav. U ovom slučaju, na primjer, uređaj će se aktivirati kada korisnik ulazi u sobu i također se isključi kad napusti.

Načelo rada

Da biste razumjeli specifičnosti rada ovog uređaja, vrijedi se okrenuti osobitosti reakcija određenih kristalnih supstanci. Senzori koji se koriste u senzoru daju polarizacijski efekt u vremenima kada im se zračenje događa. U ovom slučaju govorimo toplinsko zračenje iz ljudskog tijela. S oštrom promjenom karakteristika u promatranoj zoni, također se mijenja intenzitet u električnom polju kristala. Zapravo, zbog toga, infracrveni senzor PIR također se zove piroelektrična. Kao i svi detektori, takvi uređaji nisu idealni. Ovisno o uvjetima, mogu pokrenuti lažne signale ili ne identificirati ciljne pojave. Međutim, za većinu operativnih svojstava, u većini slučajeva opravdavaju njihovu primjenu.

Glavne značajke

Glavni pokazatelji uspješnosti koje potrošač mora uzeti u obzir su radijatori uređaja i mogućnosti samostalnog rada. Što se tiče parametara za pokrivenost, promatrana zona, u pravilu, iznosi 6-7 m. Ovo je dovoljno ako se radi o zaštiti privatne kuće i više stanova. U nekim je modelima osigurana i funkcija mikrofona - u ovom dijelu također je važno odrediti raspon koji može doseći 10 m. Istodobno, PIR osjetnik može imati izravnu ili autonomnu energiju. Ako se planira organizirati sigurnosni sustav, bolje je kupiti modele s ugrađenim akumulatorima koji ne zahtijevaju ožičenje. Nadalje, određuje se vrijeme tijekom koje uređaj može održati svoju funkciju bez punjenja. Suvremeni modeli ne zahtijevaju veliku snagu, stoga u pasivnom stanju mogu raditi oko 15-20 dana.

Dizajn uređaja

Kućište senzora obično je izrađeno od metala. Unutar su dva kristala - to su elementi osjetljivi na toplinsko zračenje. Važna strukturna značajka detektora ove vrste je vrsta prozora u metalnoj ljusci. Osmišljen je kako bi omogućio zračenje željenog raspona. Takvo filtriranje samo je dizajnirano za poboljšanje točnosti kristala. Ispred prozora nalazi se i optički modul u kućištu koji čini potrebni uzorak valova. Najčešće se isporučuje PIR-senzor Fresnel objektiv, utisnut na plastiku. Za obradu električnih signala i zaustavljanje buke koristi se tranzistor s efektom polja. Nalazi se u blizini osjetljivih kristala i, unatoč problemu izrezivanja, u nekim modelima može smanjiti učinkovitost kristalne funkcije.

GSM sustav u senzoru

Ova se opcija može nazvati suvišnom, iako postoje mnogi sljedbenici takvog koncepta. Bit kombinacije funkcije detekcije pokreta s senzorom i GSM modulom je zbog želje za potpunom autonomijom uređaja. Kao što je gore navedeno, senzor komunicira sa središnjom upravljačkom pločom, iz koje potom emitira signal operativnom sigurnosnom kompleksu ili telefonu neposrednog vlasnika. Ako se s GSM sustavom koristi senzor PIR kretanja, alarm se može poslati odmah nakon snimanja. To znači da se preusmjerava faza prijenosa signala na međupredarni kontroler, što vam omogućuje da ponekad osvojite nekoliko sekundi. A to ne govori o povećanju pouzdanosti uklanjanjem dodatnih veza u lancu prijenosa poruka. Koji je nedostatak ovog rješenja? Prvo se u potpunosti oslanja na rad GSM-komunikacije, koja, naprotiv, smanjuje pouzdanost sustava, ali iz drugog razloga. Drugo, prisutnost modula kao takve negativno utječe na rad osjetljivog elementa - dakle, točnost popravljanja penetracije smanjuje.

softver

U složenim sigurnosnim kompleksima, gdje se koriste inteligentni kontroleri s visokim stupnjem automatizacije, softver za programiranje senzora ne može se izbjeći. Obično proizvođači razvijaju posebne gotove programe s velikim skupom načina rada. Ali ako je moguće, korisnik može stvoriti i njegov algoritam senzora u određenim uvjetima. Može se integrirati kroz službeni softver koji dolazi s hardverom. Obično se postavlja shema rada uređaja u trenucima popravljanja alarma - na primjer, propisan je algoritam za slanje poruka ako model ima isti mobilni komunikacijski modul. S druge strane, uobičajeni su neintrigirajući PIR-LED senzori, čija su mišljenja pokazala učinkovitost informiranja o radu pojedinačnih komponenti sustava rasvjete. Svaki uređaj ima mikrokontroler, koji je odgovoran za radnje uređaja u skladu s položenim naredbama.

Ugradnja senzora

Fizička instalacija senzora obavlja se uz pomoć kompletnih fiksanata. Obično se koriste zagradci ili vijci koji ne učvršćuju tijelo samog detektora, već strukturu u koju je prvotno integrirana. Zapravo, ovo je dodatni okvir s rupama za uvijanje. Ali glavna stvar u ovom dijelu rada je pravilno izračunavanje položaja senzora. Činjenica je da senzor infracrvenog gibanja PIR pokazuje najveću osjetljivost u situacijama kada objekt s toplinskim zračenjem prelazi polje kontrole sa strane. Isto tako, ako osoba ode izravno na uređaj, tada će mogućnost popravljanja signala biti minimalna. Također, nemojte postavljati uređaj na mjestima koja su stalno ili povremeno izložena promjenama temperature zbog rada opreme za grijanje, otvaranja vrata i prozora ili radnog ventilacijskog sustava.

Priključak senzora

Uređaj mora biti spojen na glavni relej regulatora i sustava napajanja. Na tipičnom uređaju osigurana je ploča s priključcima za napajanje. Najčešće se koristi izvor s naponom od 9-14 V, a trenutna potrošnja može biti 12-20 mA. Općenito, proizvođači označavaju električne karakteristike označavanjem terminala. Spajanje se provodi prema jednoj od standardnih shema uzimajući u obzir značajke rada određenog modela. U nekim je promjenama moguće spojiti PIR osjetnik bez ožičenja, tj. Izravno na mrežu. To je na neki način kombinirane strukture koje se ugrađuju u otvorenim prostorima i upravljaju istim sustavima rasvjete. U slučaju instalacije sigurnosnog senzora, ta je mogućnost vjerojatno neprikladna.

Zimske operacije

Odmah nakon instalacije i spajanja uređaj treba biti konfiguriran s optimalnim radnim parametrima. Na primjer, osjetljivost se može podesiti, raspon pokrivenosti zračenjem, itd. U najnovijim programiranim izmjenama, moguće je također automatski ispraviti parametre senzora ovisno o radnim uvjetima. Dakle, ako spojite PIR osjetnik na središnji kontroler spojen na termostate, senzorni element može mijenjati granice kritičnih indikatora radijacije na temelju dobivenih podataka o temperaturi.

Senzor u Arduino sustavu

Kompleks "Arduino" jedan je od najpopularnijih kontrolnih sustava kućne automatizacije. Ovaj regulator, koji povezuje izvore svjetlosti, multimedijske sustave, aparate za grijanje i druge kućanske aparate. Senzori u ovom kompleksu nisu konačni funkcionalni uređaji - oni služe samo kao indikatori, ovisno o stanju čega središnja jedinica s mikroprocesorom donosi odluku u skladu s ugrađenim algoritmom. PIR osjetnik "Arduino" povezan je kroz tri kanala, među kojima i izlaz digitalni signal, kao i vodove s različitim polarnostima - GND i VCC.

Popularni modeli PIR-senzora

Većina senzora uglavnom su proizvedeni od strane kineskih proizvođača pa je vrijedno priprema za probleme s električnim punjenjem. Da biste dobili stvarno visokokvalitetni senzor je moguć, osim u kompletnom kompletu s kontrolerima. Ipak, mnogi pohvaliti senzor pokreta PIR MP Alert A9, koji, iako predstavlja proračunski segment, ali ima pristojnu gradnju i dobre radne osobine. U vlastitom interesu, a takvi modeli kao i senzor GH718 i HC-SR501. To su senzori otvorenog tipa koji se mogu lako prikriti ili uključiti u kompleks istog kontrolera. S obzirom na operativna svojstva, polumjer pokrivenosti opisanih modela je 5-7 m, a vijek trajanja baterije - u prosjeku 5 dana.

Koliko košta uređaj?

U usporedbi s oznakama cijena modernih alarma, senzor izgleda vrlo privlačno. Ukupno za 1,5-2 tisuća rubalja. možete kupiti visokokvalitetni model, pa čak i prošireni paket. U prosjeku se procjenjuje jednostavan PIR-senzor u iznosu koji ne prelazi 1000. Druga stvar je da u ovom slučaju nema pitanja o pouzdanosti i izdržljivosti. U ovom slučaju, nemojte misliti da će ova komponenta koštati jeftino kao dio integriranog sigurnosnog sustava. Čak i sigurnost male privatne kuće može zahtijevati upotrebu desetak ovih senzora, od kojih će svaka također trebati pomoćnu opremu za instalaciju i povezivanje.

zaključak

Unos senzornih komponenti u sigurnosne sustave radikalno je promijenio načela njihovog djelovanja. S jedne strane, detektori su dopustili povećati sigurnost servisiranog objekta na novu razinu, as druge, komplicirali tehničku infrastrukturu, a ne govoreći o sustavu upravljanja. Dovoljno je reći da Arduino PIR osjetnik u potpunosti otkriva svoje mogućnosti samo pod uvjetom programiranja za automatsko upravljanje. Štoviše, on ne reagira samo s izravnim matičarima signala upada, već i s drugim osjetljivim elementima koji povećavaju njegovu učinkovitost. Istodobno, proizvođači traže i olakšavaju zadatke samih korisnika. Da biste to učinili, razvijeni su uređaji koji rade bez kabela, uvedeni su upravljački moduli senzora s pametnim telefonima itd.