Detektorji gibanja se uporabljajo v varnostni industriji in zasebnih sistemih avtomatizacije. Senzor prisotnosti spada v bolj občutljivo skupino naprav; zaznava majhne premike v nadzorovanem območju. Vozlišče signalizira spremembo situacije in ustvari ukaz za samodejno sprožitev odziva na premikanje predmetov.
Načelo delovanja senzorja prisotnosti
Naprava spremlja stopnjo infrardečega sevanja v vidnem polju. Raven je povprečna in zaznana kot monotona ravnina. Temperatura ozadja se med prisotnostjo osebe dvigne, piroelektrični detektor ustvari napetost za generiranje signala.
Temelji na optični zasnovi, ki temelji na principu Fresnelove leče; včasih se uporablja sklop segmentnih konkavnih zrcal. Območja usmerijo toplotne žarke na element, ki proizvaja impulz. Ko se predmet premika, IR žarke zazna več segmentov in oddajajo izbruhe.Senzor prisotnosti zagotovi končni zaznavni signal po zbiranju 2 – 4 impulzov, število je odvisno od občutljivosti naprave.
Funkcije in specifikacije naprave
Senzor deluje v povezavi z drugimi moduli, ki jih sproži njegov signal. Naprave varnostnega sistema krmili krmilnik, ki se vgradi v tokokrog med montažo.
Varnostne naprave izvajajo dejanja na podlagi signala detektorja prisotnosti:
- pošlje alarm na varnostno konzolo;
- pošiljanje obvestil o motnjah lastniku prostorov ali ozemlja;
- prižiganje in ugašanje razsvetljave, upravljanje drugih naprav;
- spremeniti funkcionalnost klimatskih modulov in opreme.
Pametna stikala, sirene, merilniki, monitorji začnejo delovati, ko virtualni senzor prisotnosti zazna gibanje. Proizvajalci omogočajo dostop do računa na spletnem portalu, kjer uporabnik z mobilnim programom konfigurira interakcijo in nastavlja parametre.
Vrste senzorjev prisotnosti
Optične različice delujejo na principu blokiranja svetlobnega žarka z neprozornim predmetom in določajo velikost telesa. Sem spadajo laserski merilniki razdalje. Ultrazvočni tipi locirajo prostor z ultrazvokom in ugotovijo razdaljo do premikajočega se predmeta.
Mikrovalovna tipala uporabljajo princip mikrovalovnih valov, ki prehajajo skozi predmete ali se odbijajo od določenih površin. Uporablja se v sistemih, ki nadzorujejo območje za steno, prepustno za žarek.
Magnetno občutljive naprave so nameščene kot brezkontaktna stikala.Vključujejo Hallovo tipalo in elektromehansko stikalo ter so nameščeni v vezju za odpiranje oken in vrat. Pirometrične naprave uporabljajo raven IR žarkov in delujejo tako, da zaznajo gibanje.
Da prižgem luč
Detektorji gibanja začnejo osvetljevati šele, ko ljudje postanejo aktivni, na primer, če oseba hodi v območju vidnosti. Občutljivejši senzor prisotnosti za prižig luči se razlikuje po tem, da reagira na manjše premike. Beleži gibe rok, prstov in nagibe glave. Naprava bo izklopila osvetlitev, če oseba določen čas sedi brez premikanja.
Naprave prižgejo luči, če se ljudje gibljejo v temi, ne prižgejo pa podnevi, ko je vse vidno. Ponoči senzorji poskrbijo, da luči delujejo, preden zadnja oseba zapusti območje pokritosti.
IR senzorji
Naprave proučujejo spremembe infrardečih žarkov, ki se odbijajo od okoliških predmetov. Pasivni senzorji zaznavajo samo toplotne valove, medtem ko aktivni tipi sami oddajajo vibracije in čakajo na odziv, da se vrnejo v analizo.
Toplotni žarki predstavljajo spektralno sevanje, ki ga oko ne razloči, zaznajo pa ga fotoelektrični sprejemniki senzorja. Telo človeka ali živali ne sveti v vidnem območju, ampak sije v infrardečem spektru. Naprave za prisotnost se odzovejo na pojav ali izginotje sevanja. Občutljivost modulov je prilagojena tako, da reagirajo samo na velike predmete in ne opazijo ptic in majhnih živali.
Senzorji prisotnosti ljudi v prostoru
Parametri delovanja so nastavljeni tako, da je stopnja nadzora nad nivojem akustičnih, infrardečih in toplotnih motenj.
Senzorji so:
- enojni položaj, ko se oddajanje, sprejem signala in analiza pojavljajo v eni napravi;
- dvopoložajni, če en blok oddaja valove, drugi pa sprejema in študira;
- večpozicijski z velikim številom vozlišč za natančnejši odziv.
Sledilni modul daje signal, da lastnika obvesti o vdoru. Alarm se pošlje kot sporočilo na telefon v izbrani obliki. Nastavite lahko več številk za obveščanje.
Aplikacije
V prostorih z varnostnimi detektorji se prihrani energija za 40 %, stroški pa se zmanjšajo za 50 - 60 %. Naprava vklopi klimatsko napravo, ko so ljudje, prav tako pa koordinira osvetlitev in jo ustavi, ko ni ljudi.
Naprave so nameščene v obliki lokalnih elementov, koordinatorjev odpiranja oken in se uporabljajo v sistemu "pametni dom". Dizajnerski modeli so nameščeni v zasebnem sektorju, ulične svetilke uravnavajo svetlobo na vhodih in dvoriščih. Senzorji prisotnosti spremljajo stanje v skladiščih, proizvodnih delavnicah in pisarnah. Naprave zagotavljajo varnost v posameznih prostorih ali v celotnem objektu.
Razlika od senzorja gibanja
Delo temelji na enakih mehanizmih. Detektor gibanja ima na desetine mikroleč, prostor je razdeljen na enako število delov za študij. Senzor prisotnosti vsebuje na stotine takih reflektorjev, ki usklajujejo majhna območja in sledijo premikom majhne amplitude.
Veliko bolj skrbno so postavljene naprave za zaznavanje prisotnosti ljudi.Zaradi visoke občutljivosti pogosto sprožijo lažne alarme. Elektronski vgrajeni procesor se uporablja za zmanjšanje takih incidentov brez ročnih nastavitev.
Pravila za izbiro senzorja prisotnosti
Na izbiro vplivajo lokacija namestitve, razpoložljive možnosti napajanja in količina usklajenega prostora. Za postavitev v zaprtih prostorih je izbrana naprava z ustreznimi lastnostmi, na primer brez temperaturnih nihanj, prahu in vlage. Zunanje naprave imajo izboljšano zaščito pred vremenskimi vplivi in povečan radij pokrivanja.
Pri izbiri se upoštevajo naslednje značilnosti:
- vrsta naprave;
- delovna moč;
- napajanje iz električnega omrežja ali baterij;
- kot pokritosti in obseg sledenja.
Bodite pozorni na dodatne funkcije modela. Zagotavlja zaščito pred lažnimi alarmi ob pojavu majhnih toplokrvnih predmetov, zakasnitev prižiganja luči med premikanjem in zaščito pred prižigom svetilk podnevi.
Namestitev senzorja prisotnosti
Naprava je nameščena tako, da neposredni svetlobni žarki ne padejo nanjo, v bližini pa ni predmetov, ki bi ovirali pogled. Steklene predelne stene na poti valov so nezaželene, ker IR žarki ne prehajajo skozi material. Polmer pokritosti mora vključevati vogale prostora, sicer je nameščenih več naprav, kar povzroči prekrivanje območij pozornosti.
Sledilni detektorji se ne postavljajo v bližino radiatorjev, klimatskih naprav in ventilatorjev. Na ulici so naprave nameščene pod nadstreškom ob upoštevanju priporočene višine namestitve, ki je navedena v potnem listu.
DIY izdelava
Ročna montaža predstavlja alternativo tovarniški napravi, če parametri niso ustrezni.Zasnova uporablja poceni elemente, za povečane obremenitve pa sta nameščena 2 releja.
Potrebni deli:
- napajalna enota;
- pnp spojni tranzistor;
- upor;
- rele;
- fotocelica.
V skladu z obremenitvijo se uporablja nizkonapetostna enota (5 - 12 V), na primer število svetilk. Upor, ki omejuje tok, je priključen na anodo fotocelice, pozitivni pol pa je prispajkan na katodo. En izhod upora je povezan z negativnim, drugi pa z omejevalnim uporom.
Shema
Na sredino detektorja so nameščene fotocelice, ki sprejemajo valove. Elemente pokriva skupna leča, ki vsebuje veliko majhnih leč za koncentracijo IR žarkov, preden se dovedejo do reflektorjev. Pri premikanju se fokus premakne z elementa in izgine na enem steklu, vendar se prikaže na drugem. Senzor se sproži po več podobnih izginotjih in ponovnih pojavitvah.
Naprava vsebuje generator valov, ojačevalnik in kompresor. Po povratnem sprejemu se izmeri frekvenčni premik in ugotovi hitrost gibanja. Kondenzator v vezju izenači frekvenco z resonančnim indikatorjem antene. Senzor je sestavljen na plošči iz steklenih vlaken in je zaprt z ohišjem, antena gre ven.
