PIR сензор: описание и инструкции за свързване

В редки случаи съвременните алармени системи се извършват без докосване. Това са чувствителни сензори, които правят възможно откриването на признаци за тревожност за различни показатели. В задачите на такива системи за сигурност у дома извършват леки детектори, прозорец шокови датчици, устройства за откриване на течове и така нататък. На. Но когато става въпрос за функции за сигурност, а след това на първо място има датчик PIR движение, който работи на принципа на инфрачервени лъчи. Това е миниатюрно устройство, което само по себе си може да служи като индикатор за състоянието на обслужвания сайт или да влезе в общия комплекс за сигурност. Като правило вторият вариант на използване на датчика е избран за най-ефективното решение.

Обща информация за сензора

Почти всички детектори за движение Предназначени са за откриване на непознати в стаята. Класическата система за сигурност приема, че сензорът записва факта на проникване в контролираната зона, след което сигналът ще стигне до контролната точка и след това ще бъдат взети някои мерки. Най-често се изпраща сигнал под формата на SMS съобщение до дистанционното управление на услугата за сигурност директно, както и до телефона на собственика. В този случай се счита за един от разновидностите на такива устройства - пироелектричен PIR сензор, който се характеризира с висока ефективност и точност. Качеството на функцията на тези модели обаче зависи от редица фактори - от избраната схема на интегриране на датчика в комплекса за сигурност към външните условия на въздействие върху конструкцията с чувствително пълнене. Също така е важно да се отбележи, че сензорите за движение не винаги се използват като инструмент за защита срещу нападател. Той може да бъде инсталиран за автоматично управление на отделните секции осветителна система. В този случай например устройството ще се активира, когато потребителят влезе в стаята и също се изключи, когато го напусне.

Принцип на действие

За да разберете спецификата на работата на това устройство, си струва да се обърнете към особеностите на реакциите на някои кристални вещества. Датчиците, използвани в сензора, осигуряват ефект на поляризация в периоди, когато се случва радиация. В този случай говорим за това топлинно излъчване от човешкото тяло. С рязка промяна в характеристиките в наблюдаваната зона, интензивността в електрическото поле на кристала също се променя. Всъщност поради тази причина инфрачервеният сензор PIR се нарича пироелектричен. Както всички детектори, такива устройства не са идеални. В зависимост от условията те могат да задействат фалшиви сигнали или да не идентифицират целевите явления. Въпреки това, за повечето оперативни свойства, в повечето случаи те оправдават тяхното прилагане.

Основни характеристики

Основните показатели за ефективност, които потребителят трябва да вземе предвид, са радиусите на устройството и възможностите за самостоятелна работа. Що се отнася до параметрите на покритие диапазон, на контролираната зона, като правило, тя е 6-7 м. Това е достатъчно, когато става въпрос за защита на частни домове и дори повече апартамента. В някои модели, както и осигурява функция микрофон - тази част също е важно да се определи радиуса на действие, което може да достигне до 10 m С тази PIR детектор могат да имат пряко или независим източник на захранване .. Ако се планира да се организира система за сигурност, по-добре е да закупите модели с вградени батерии, които не изискват окабеляване. Освен това се определя времето, през което устройството може да поддържа своята функция без презареждане. Модерните модели не изискват голямо захранване, затова в пасивно състояние те могат да работят в продължение на около 15-20 дни.

Дизайн на устройството

Сензорният корпус обикновено е изработен от метал. Вътре има два кристала - това са елементите, чувствителни към топлинното излъчване. Важна структурна характеристика на детекторите от този вид е вид прозорец в металната обвивка. Той е проектиран да позволи излъчването на желания диапазон. Такова филтриране е предназначено само за подобряване на точността на кристалите. Пред прозореца има оптичен модул в корпуса, който образува необходимия образец на вълната. Най-често се предлага сензорът PIR Fresnel обектив, щампован върху пластмаса. За да се обработят електрическите сигнали и да се прекъсне шума, също се използва транзистор с полеви ефект. Той се намира в близост до чувствителните кристали и, въпреки проблема с изрязването, при някои модели може да се понижи ефективността на кристалната функция.

GSM система в сензора

Тази опция може да се нарече излишна, въпреки че има много последователи на подобна концепция. Същността на комбинацията от откриване функции движение от сензор и GSM модул е ​​мотивирана от желанието да имат пълен автономия на устройството. Както беше отбелязано по-горе, сензорът комуникира с централното управляващо устройство, от което сигналът впоследствие въпрос за оперативна комплекс сигурност или директно собственика на телефона. Ако се използва сензор за движение PIR със системата GSM, алармата може да бъде изпратена незабавно, когато се регистрира проникването. Това означава, че фазата на прехвърляне на сигнала към междинния контролер се прескача, което ви позволява да спечелите понякога няколко секунди. И това не говори за увеличаване на надеждността чрез премахване на допълнителни връзки в веригата за предаване на съобщения. Каква е липсата на това решение? На първо място, тя разчита на работата на GSM-комуникация, напротив, намалява надеждността на системата, но по друга причина. От друга страна, наличието на самия модул има отрицателно въздействие върху сензора - съответно, точността на проникването на фиксиране се намалява.

софтуер

В комплексни комплекси за сигурност, където се използват интелигентни контролери с висока степен на автоматизация, софтуер за програмиране на сензори не може да бъде избегнат. Обикновено производителите разработват специални готови програми с широк набор от режими на работа. Но ако е възможно, потребителят може да създаде алгоритъм за сензора при определени условия. Тя може да бъде интегрирана чрез официалния софтуер, който се доставя с хардуера. Обикновено, устройството е конфигурирано така, че схемата за действие в моменти на тревожност фиксиране - например, предписан алгоритъм, за да изпращате съобщения, ако моделът е една и съща единица осигурява клетъчна комуникация. От друга страна, общо домакинство никаква сигурност PIR-сензор LED, който прави преглед на ефективността на бележка информира за работата на отделните компоненти на системата за осветление. Всяко устройство има микроконтролер, който отговаря за действията на устройството в съответствие с наложените команди.

Инсталиране на сензора

Физическата инсталация на сензора се извършва с помощта на пълни фиксатори. Обикновено се използват скоби или винтове, които не фиксират тялото на самия детектор, а структурата, в която е първоначално интегрирана. Всъщност това е допълнителна рамка с предвидените отвори за усукване. Но основното в тази част на работата е да се изчисли правилно позицията на датчика. Фактът е, че инфрачервеният сензор за движение PIR показва най-голяма чувствителност в ситуации, когато даден обект с топлинно лъчение пресича областта на контрол отстрани. Обратно, ако човек отива директно на устройството, тогава способността му да фиксира сигнала ще бъде минимална. Също така, не поставяйте устройството на места, които постоянно или периодично са изложени на температурни колебания, дължащи се на работата на отоплителното оборудване, отварянето на врати и прозорците или работеща вентилационна система.

Свързване на сензора

Устройството трябва да бъде свързано към главното реле на контролера и захранващата система. На типично устройство има платка с клеми за захранване. Източникът с напрежение 9-14 V е най-често използван, а консумацията на ток може да бъде 12-20 mA. Като цяло производителите определят електрическите характеристики чрез маркиране на терминалите. Връзката се осъществява съгласно една от стандартните схеми, като се вземат предвид характеристиките на работа на даден модел. При някои модификации е възможно да се свърже сензор PIR без окабеляване, т.е. директно към мрежата. Това е по някакъв начин комбинирани структури, които се инсталират в открити пространства и контролират същите осветителни системи. В случай на инсталиране на сензор за сигурност, тази опция е малко вероятно да бъде подходяща.

Нюанси на действие

Непосредствено след инсталирането и свързването устройството трябва да бъде конфигурирано с оптимални работни параметри. Например, за регулиране на чувствителността податлив обхвата на покритие сила радиация и т. D. Най-новите версии право програмируеми и може автоматично коригиране на параметрите на работа сензор в зависимост от условията на работа. Например, ако свържете PIR-сензор с централен контролер, свързан с температурни контролери, сензорния елемент може да варира в рамките на критичните параметри на радиация, получена въз основа на данни за температура.

Сензор в системата Arduino

Комплекс "Arduino" е една от най-популярните системи за домашна автоматизация. Този контролер, който свързва източници на осветление, мултимедийни системи, отоплителни уреди и други домакински уреди. Сензори в този комплекс не са крайни функционални устройства - те служат само като индикатори, в зависимост от което посочва централно звено с микропроцесор получава конкретен разтвор в съответствие с включен алгоритъм. Сензорът PIR "Arduino" е свързан чрез три канала, сред които изходът цифров сигнал, както и електропроводи с различна полярност - GND и VCC.

Популярни модели на PIR сензори

Повечето сензори се произвеждат предимно от китайски производители, така че си струва да се подготвите за проблеми с електрическото пълнене. За да получите наистина висококачествен сензор е възможно, освен в комплекта с контролери. Въпреки това, много хвалят датчика за движение PIR MP Alert A9, който обаче е на бюджетния сегмент, но различни конфигурации приличен и добри работни качества. В свой собствен интерес, както и модели като сензор GH718 и HC-SR501. Този отворен тип сензори, които могат да маскират или да бъдат включени в комплекса на контролера лесно. По отношение на работещи имоти, покритието радиус от описаните модели е 5-7 м, а животът на батерията - средно по 5 дни.

Колко струва устройството?

В сравнение с цените на модерните алармени устройства, сензорът изглежда много привлекателен. Общо за 1,5-2 хил. Рубли. можете да си купите висококачествен модел и дори с разширен пакет. Средно един прост сензор за PIR се изчислява на стойност, която не надвишава 1000. Друго нещо е, че няма въпрос за надеждност и трайност в този случай. В този случай не мислете, че този компонент ще струва евтино като част от интегрираната система за сигурност. Дори сигурността на малка частна къща може да изисква използването на десетина от тези сензори, всеки от които също ще има нужда от спомагателно оборудване за инсталиране и свързване.

заключение

Влизането на сензорните компоненти в системите за сигурност коренно промени принципите на тяхното функциониране. От една страна, детекторите позволиха да повишат безопасността на обслужваните обекти на ново ниво, а от друга, усложняваха техническата инфраструктура, без да говорят за системата за управление. Достатъчно е да се каже, че сензорът Arduino PIR напълно разкрива възможностите си само при условие, че е програмиран за автоматична работа. Освен това той взаимодейства не само с директните регистратори на сигнала за проникване, но и с други чувствителни елементи, които повишават неговата ефективност. В същото време производителите търсят и улесняват задачите на самите потребители. За тази цел са разработени устройства, които работят без жици, модули за сензорен контрол със смартфони и др.