Все о датчиках движения. Как правильно выбрать датчик движения – принцип работы устройства. Как работает сенсор

Датчики движения - неотъемлемая часть многих систем автоматизации «Умный дом». Они анализируют присутствие человека и животных на контролируемой территории, что является важным условием для решения различных задач. С помощью датчиков движения организуют системы освещения, безопасности, климатконтроля и т.д. Учитывая разнообразие типов данного оборудования, необходимо обозначить ключевые характеристики, на которые следует обратить внимание, делая выбор.

Особенности, принцип действия

Под датчиком движения понимается оборудование, которое реагирует на присутствие человека или животного внутри контролируемого помещения либо на просматриваемой территории. Чаще сигналом к реагированию устройства является движение, в ряде случаев используется звук, тепловое излучение, колебания воздуха (датчик вибрации) и т.д.

Срабатывание датчика, входящего в оборудование Умный дом , происходит в тот момент, когда фиксируются изменения ключевых параметров, которые отслеживает прибор. Как только изменяются контролируемые показатели, датчик срабатывает, цепь замыкается, и устройство автоматически совершает определенное, запрограммированное действие. Например, система может включить освещение, звуковую сигнализацию (если прибор установлен в охранных целях), видеокамеру, кондиционер и прочее.

Основные типы датчиков движения

Разговаривая о том, какой датчик движения выбрать, нельзя не затронуть тему об основных видах и типах данных устройств.

В зависимости от инженерно-технических особенностей и принципа действия, датчики движения бывают следующих типов:

  • акустические — реагируют на звуки определенного уровня громкости (чувствительность прибора можно настраивать индивидуально);
  • ультразвуковые — получают данные с отраженного сигнала, а также реагируют на звуки высокой частоты, не различаемые человеческим ухом;
  • инфракрасные — отслеживают изменения теплового излучения, которые создаются людьми, животными, движущимися предметами в радиусе контроля датчика. Данные приборы делятся ее на два вида:

ü пассивные инфракрасные датчики движения - только сканируют и анализируют окружающий тепловой фон;

ü активные инфракрасные датчики движения - самостоятельно генерируют инфракрасное излучение и улавливают сигнал, отраженный другими предметами;

  • микроволновые — приборы генерируют и распространяют коротковолновое излучение, срабатывают, реагируя на сигнал, отраженный предметами, способны «просматривать» территорию сквозь небольшие препятствия.

В данный момент наиболее распространены дуальные датчики движения.

Попробуем понять, как и какой датчик движения выбрать.

Первое, что следует четко сформулировать - это цель. Для чего, для решения каких задач нужен датчик? Наиболее распространенными считаются датчики движения, с помощью которых осуществляется осветительная автоматизация дома .

Для освещения подъездов, лестничных проемов, удобен датчик освещенности и звука - прибор, реагирующий не только на акустические колебания, но и на уровень естественного света, чтобы не включать лампы в дневное время.

В домашних условиях, для коридоров, ванных комнат, более удобны инфракрасные датчики движения. Они не будут срабатывать при шуме, доносящемся из других комнат, но быстро отреагируют на появление человека.

Микроволновые и ультразвуковые датчики движения в домах лучше не использовать. Они больше подойдут для установки в охранных целях.

Место и угол установки тоже имеет большое значение. Если в доме есть домашние животные, то, лучше, чтобы они не попадали в радиус «видимости» датчика, так как в этом случае прибор будет реагировать не только при появлении человека, но и при движениях питомцев.

Существуют датчики настенные, потолочные, угловые и т.д. Радиус их поля «зрения» различен, от 360 до 180 градусов и меньше. Так, например, в коридоре с несколькими дверьми более целесообразно повесить один потолочный датчик с углом обзора 360 градусов, чем устанавливать над каждой дверью отдельные настенные приборы.

Существуют датчики движения пылезащищенные и влагозащищенные с показателями в пределах IP20 — IP55. Данная характеристика имеет высокое значение для приборов, устанавливаемых на улице, в гараже, в закрытом помещении или под открытым навесом.

Разделяются приборы и по типу крепления. Они могут быть встраиваемыми или навесными на кронштейнах. Если на устройстве есть плафон, то, как правило, оно менее чувствительно.

Важно помнить, что независимо от типа, датчик освещенности, движения, вибрации и прочее, данные приборы нельзя размещать вблизи отопительного оборудования иначе они могут часто срабатывать «вхолостую».

Датчики движения разрабатывались для охраны. Они позволяли быстро получать информацию о несанкционированном доступе на территорию. Позже область применения расширилась, их стали использовать в промышленных и бытовых целях.

Использование приборов позволяет экономить электроэнергию, повышает уровень комфорта в жилых и производственных помещениях.

Схема работы

Есть несколько видов приборов, отличающихся по чувствительности. Принцип работы датчика движения зависит от его параметров:


Инфракрасное (пассивное) оборудование срабатывает на появление источника тепла. Для оптимальной работы необходима настройка, выбор подходящего режима.

При минимально допустимых настройках датчик начинает срабатывать на домашних животных, при максимальных настроен на взрослых людей, а на появление ребенка не реагирует. Большинство моделей необходимо настраивать в ручном режиме.

Ультразвуковой детектор функционирует в активном режиме. Он фиксирует отражение высокочастотного сигнала от объектов, попадающих в зону обзора. Их перемещение, появление нового объекта изменяет характеристику отраженных сигналов, происходит срабатывание. Работает непрерывно, сканируя определенную зону.

Через установленные промежутки времени прибор посылает сигнал и реагирует на его отражение. Стоит в несколько раз дороже инфракрасных моделей, надежен в эксплуатации, применяется для охраны.

Микроволновые сенсоры в непрерывном режиме сканируют подконтрольную зону, действуя как радиолокатор. Эта техника реагирует на любое движение. Дороже устройств другого типа, поэтому широкого распространения в быту не получила.

Комбинированные приборы содержат сразу несколько типов сенсоров, что позволят точно обнаруживать и реагировать на любой объект, попавший в зону действия. Чаще всего комбинируются инфракрасные и ультразвуковые устройства, стоят дорого.

Как выбрать оптимальный вариант

Какой датчик движения выбрать для включения света зависит от места его предполагаемой установки, конструктивных особенностей. Есть модели, выпускаемые для работы внутри и снаружи помещения.

Если необходимо автоматическое включение света автоматически при открывании двери, то подойдут микроволновые или ультразвуковые, датчики. Инфракрасные на движение двери не срабатывают, они отреагируют только при появлении человека в обзорной зоне.


Потолочные и настенные устройства отличаются углом обзора. В первом случае охватывается 360% пространства, во втором максимально до 240%, самые простые модели имеют угол обзора всего 90%.

Уличные датчики движения разрабатываются с учетом их функционирования в сложных климатических условиях. Комнатные датчики не рассчитаны на работу в условиях повышенной влажности, резкого изменения температурного режима.

Монтаж

На все изделия прилагается схема подключения датчика движения, поэтому настроить и установить устройство можно самостоятельно. Место выбирается таким образом, чтобы не происходило срабатывания на посторонние сигналы.

Наружные приборы подходят для контроля над заданным периметром. Радиус реагирования до 500 метров, что позволяет их использовать для придомовых территорий. Внутренние сенсоры используются в квартирах, подъездах.

  • выбрать постоянное место, чтобы потом не пришлось перемещать устройство;
  • рядом с сенсором устанавливается обычный выключатель для ручного отключения свет в случае необходимости;
  • чтобы случайно не повредить устройство, его лучше устанавливать, слегка углубив в стене;
  • солнечные лучи могут нарушить работу сенсора, поэтому датчик нужно ставить в месте, куда они не попадают.

Принцип работы схож с механизмом соединения контактов в обыкновенном выключателе, только в этом случае реле служит исполнительным механизмом.

Проверить правильность подключения поможет временная схема из технического паспорта. Несрабатывание прибора означает ошибки, допущенные при монтаже.

По окончании работ необходимо отрегулировать датчик, установив оптимальное для срабатывания время. Установку сложных, дорогостоящих устройств стоит доверить профессионалам.

Перед покупкой устройства целесообразно посмотреть фото датчиков движения для включения света. Это позволит заранее выбрать модель с оптимальными внешними характеристиками, конструкцией, сектором обзора, принципом работы.

Устройства компактны, легки в установке. Они подходят для частных и многоквартирных домов, иногда устанавливаются на фасаде магазинов.

Кроме основного назначения играют роль сигнализации, срабатывая при приближении людей к охватываемой сектором обзора территории.


Фото датчиков движения для включения света

Приобретая датчик движения для включения света, не стоит брать первый попавшийся. Для начала следует определить некоторые значимые параметры, условия его будущего применения, и уже в зависимости от них выбрать датчик с подходящими техническими характеристиками. Есть четыре главных параметра, приняв которые во внимание вы не прогадаете и не будете разочарованы; вот эти параметры:

    условия окружающей среды;

    мощность коммутируемого оборудования;

    особенности зоны срабатывания: необходимые угол обзора и радиус действия датчика;

    требования ко времени срабатывания датчика и регулировка уровня освещенности.

Для разных условий окружающей среды предусмотрены датчики с различными степенями (классами) защиты. Класс защиты показывает, насколько корпус датчика устойчив к пыли, другим физическим воздействиям, насколько он защищен от влаги, соответственно, сможет ли он нормально работать под дождем или снегом, и т.д. Так, более всего распространены датчики движения следующих классов защиты: IP20 IP40 IP41 IP44 IP54 IP55.

IP20. Датчик этого класса защиты сможет надежно работать в сухом закрытом помещении, то есть там, где нет риска попадания на его корпус влаги. Корпус такого датчика выдержит случайные прикосновения к нему, однако попадание, например, песка может его повредить.

IP40. Такой датчик защищен от возможных попаданий на него песка, мелких частичек размером около 1мм, но не защищен от влаги, то есть, применим он опять же лишь в сухих помещениях.

IP41. Здесь уже имеется защита от влаги, т.е. влажное пространство помещения не будет представлять угрозы для нормальной работы датчика. Если в процессе эксплуатации на корпус датчика попадут даже капли конденсата, то его работа не будет нарушена.

IP44. Корпус такого датчика защищен от брызг, его можно применять даже в помещениях с повышенной влажностью и на улице, например от дождя он уже защищен.

IP54. Эта степень защиты показывает, что корпус датчика защищен не только от брызг, но и от оседающей пыли, т.е. даже если внутрь корпуса датчика проникнет некоторое количество пыли, его функционирование не будет нарушено.

IP55. Кроме защищенности от пыли, более высока степень защиты от влаги, допустимы даже направленные на датчик струи.

После того, как требуемый класс защиты датчика определен, важно обратить внимание на максимальную мощность, которую сможет коммутировать датчик. Одно дело - включение маломощного светодиодного прожектора или люминесцентной лампы, и совсем другое - коммутация системы освещения, например, производственного цеха.

Заранее узнав мощность включаемого светового оборудования, можно легко подобрать подходящую модель датчика движения. Максимальная коммутируемая мощность таких датчиков лежит, обычно, в пределах от 60 до 2200 Вт.

Как утверждают специалисты, применение датчиков движения (ДД) позволяет сэкономить до 30% электроэнергии, при этом, если устройства будут оснащены фотореле, то экономия достигает нереальных 58%. Если показатели действительно достоверные, то выбор специального детектора для системы освещения является целесообразным решением. В этой статье мы разберемся, как выбрать датчик движения для включения света и какие производители являются лучшими по цене и качеству.

Критерии выбора

Итак, существует несколько правил, воспользовавшись которыми можно правильно выбрать датчик движения. Давайте рассмотрим, что советуют специалисты:

  1. Определитесь с местом установки . Для улицы рекомендуется подобрать детектор со не менее 55, лучше 65. Если устройство будет установлено под навесом, допускается выбрать модель с индексом IP44. При выборе датчика движения для включения освещения в помещении (дом, квартира либо гараж), степень защиты может быть меньше, при условии, что повышенная влажность и запыленность отсутствуют.
  2. Учитываем возможные препятствия . Немного отойдем от темы и расскажем о видах детекторов. Существуют устройства, которые реагируют на тепловое излучение (инфракрасные). Они включают свет при обнаружении любых движущихся объектов, в том числе и животных. Второй вид изделий – звуковые или как их еще называют, акустические (срабатывают при возникновении шума). Следующая разновидность ДД – микроволновые. Они излучают волны, которые могут проходить через препятствия для обнаружения движения. Ну и последние, комбинированные устройства, сочетающие несколько способов реагирования. Так вот, в квартирах, на даче, и в частных домах рекомендуем использовать ИК-датчики или комбинированный вариант инфракрасного излучения с ультразвуковым. Для охраны лучшим решением будет использование микроволновых моделей, которые реагируют даже через небольшие препятствия (к примеру, перегородка). Такие устройства нашли применения в гаражах, складских помещениях и, в общем, в системах сигнализации.
  3. Определяемся с углом обзора . Если в помещение можно зайти с нескольких сторон (к примеру, 2-3 двери в коридоре либо подъезде), то лучше выбрать датчик движения с углом обзора 360 градусов (потолочный). Если же нужно производить включения света при проходе через один определенный участок, то достаточно подобрать детектор с углом обзора в 180 градусов и направить его на нужную зону обнаружения.
  4. Учитываем мощность светильников . Не менее важно правильно выбрать мощность ДД. Сделать это достаточно просто – узнаем мощность люстры в комнате, или, к примеру, светодиодного прожектора на улице и подбираем мощность детектора с небольшим запасом.
  5. Определяем радиус действия . Также при выборе датчика движения нужно учитывать максимальное расстояние, на которое он способен реагировать. Как правило, радиус обнаружения составляет от 6 до 50 метров. Соответственно, для небольших комнат в квартире и доме можно выбрать минимальный радиус (в туалете, кухне, прихожей, ванной), а вот для включения нужно определиться с радиусом действия и на основании этого выбрать подходящий параметр.
  6. Наличие фотореле . В последнее время большинство ДД дополнительно оснащаются детекторами освещенности, которые позволяют еще больше . Схема работы в этом случае такая: включение света происходит только, если уровень освещенности ниже заданных настроек. Это логично, ведь нет смысла включать освещение днем.
  7. . Еще одна полезная функция, на которую мы рекомендуем обратить внимание. Если у вас есть домашние животные, к примеру, небольшая собака во дворе, то лучше выбрать датчик движения с защитой от животных. В противном случае включение света будет спровоцировано вашими питомцами, что не очень удобно и экономично.

Вот и все советы, которые вы должны учитывать при выборе устройства. Еще один важный момент – производитель детекторов, т.к. от него зависит долговечность и корректность работы изделия. Если вы не знаете, какой датчик движения лучше выбрать, рекомендуем останавливаться на продукции таких фирм, как Theben, Rev Ritter, Orbis и Camelion. В последнем случае производитель китайский, но, тем не менее, по цене и качеству является оптимальным. С подходящей моделью вы можете разобраться, если учтете наших 7 советов, предоставленных выше.

Нравится(0 ) Не нравится(0 )

Включать освещение в некоторых помещениях или на улице на весь темный период неразумно. Чтобы свет горел только тогда когда нужно, в цепь питания светильника ставят датчик движения. В «нормальном» состоянии он разрывает цепь питания. При появлении в его зоне действия какого-то движущегося предмета, контакты замыкаются, освещение включается. После того, как объект пропадет из зоны действия, свет выключается. Такой алгоритм работы отлично показал себя в уличном освещении, в освещении подсобных помещений, коридоров, подвалов, подъездов и лестниц. В общем, в тех местах, где люди появляются только периодически. Так что для экономии и удобства лучше поставить датчик движения для включения света.

Виды и разновидности

Датчики движения для включения света могут быть разных типов, предназначены для различных условий эксплуатации. В первую очередь надо смотреть где может устанавливаться устройство.

Уличные датчики движения имеют высокую степень защиты корпуса. Для нормальной эксплуатации на открытом воздухе берут датчики с IP не ниже 55, но лучше — выше. Для установки в доме можно брать IP 22 и выше.

Тип питания


Самая многочисленная группа — проводные для подключения к 220 В. Беспроводных меньше, но их тоже достаточно. Они хороши если включать надо освещение, работающее от низковольтных источников тока — аккумуляторных или солнечных батарей, например.

Способ определения наличия движения

Датчик движения для включения света может определять движущиеся объекты используя различные принцип детекции:


Чаще всего для включения света на улице или дома используют инфракрасные датчики движения. Они имеют невысокую цену, большой радиус действия, большое количество регулировок, которые помогут настроить его. На лестницах и в длинных коридорах лучше поставить датчик с ультразвуком или микроволновой. Они в состоянии включить освещение даже если вы еще далеко от источника света. В охранных системах рекомендованы к установке микроволновые — они обнаруживают движение даже за перегородками.

Технические характеристики

После того, как определились с тем, какой датчик движения для включения света вы будете ставить, надо подобрать его технические характеристики.

Угол обзора

Датчик движения для включения света может обладать различным углом обзора в горизонтальной плоскости — от 90° до 360°. Если к объекту могут подходить с любого направления, ставят датчики с радиусом 180-360° — в зависимости от его расположения. Если устройство закреплено на стене, достаточно 180°, если на столбе — уже нужно 360°. В помещениях можно использовать те, которые отслеживают движение в узком секторе.

Если дверь одна (подсобное помещение, например), может быть достаточно узкополосного датчика. Если в помещение входить могут с двух-трех сторон, модель должна уметь видеть, как минимум, на 180°, а лучше — во все стороны. Чем шире»охват», тем лучше, но стоимость широкоугольных моделей значительно выше, так что стоит исходить из принципа разумной достаточности.

Есть также угол обзора по вертикали. В обычных недорогих моделях он составляет 15-20°, но есть модели, которые могут охватывать до 180°. Широкоугольные детекторы движения обычно ставят в охранных системах, а не в системах освещения, так как стоимость их солидная. В связи с этим, стоит правильно подбирать высоту установки прибора: чтобы «мертвая зона», в которой детектор просто ничего не видит, была не в том месте, где движение наиболее интенсивное.

Дальность действия

Тут снова-таки, стоит выбирать с учетом того, в помещении будет устанавливаться датчик движения для включения света или на улице. Для помещений радиуса действия в 5-7 метров хватит с головой.

Для улицы желательна установка более «дальнобойных». Но тут тоже смотрите: при большом радиусе охвата ложные срабатывания могут быть очень частыми. Так что слишком большая зона покрытия может быть даже недостатком.

Мощность подключаемых светильников

Каждый датчик движения для включения света рассчитан на подключение определенной нагрузки — он может пропускать через себя ток определенного номинала. Потому, при выборе, надо знать, суммарную мощность ламп, которые устройство будет подключать.

Чтобы не переплачивать за повышенную пропускную способность датчика движения, да еще и сэкономить на счетах за электричество, используйте не лампы накаливания, а более экономичные — газоразрядные, люминесцентные или .

Способ и место установки

Кроме явного деления на уличные и «домашние» есть еще один тип деления по месту установки датчиков движения:


Если освещение включается только для повышения комфорта, выбирают корпусные модели, так как при равных характеристиках они дешевле. Встраиваемые ставят в охранных системах. Они миниатюрные, но более дорогие.

Дополнительные функции

Некоторые детекторы движения имеют дополнительные возможности. Некоторые из них явное излишество, другие, в определенных ситуациях, могут быть полезны.


Это все функции, которые могут быть полезны. Особенно обратите внимание на защиту от животных и задержку отключения. Это действительно полезные опции.

Где разместить

Установить датчик движения для включения освещения надо правильно — чтобы работал он корректно, придерживайтесь определенных правил:


В больших помещениях устройство лучше устанавливать на потолке. Его радиус обзора должен быть 360°. Если датчик должен включать освещение от любого движения в помещении, его устанавливают по центру, если контролируется только какая-то часть, расстояние выбирается так, чтобы «мертвая зона» бала минимальной.

Датчик движения для включения света: схемы установки

В самом простом случае датчик движения подключается в разрыв фазного провода, который идет на лампу. Если речь идет о темном помещении без окон, такая схема работоспособна и оптимальна.

Если говорить конкретно о подключении проводов, то фаза и ноль заводятся на вход датчика движения (обычно подписаны L для фазы и N для нейтрали). С выхода датчика фаза подается на лампу, а ноль и земля на нее берем со щитка или с ближайшей распределительной коробки.

Если же речь идет об уличном освещении или включении света в помещении с окнами, надо будет или ставить датчик освещенности (фотореле), или устанавливать на линии выключатель. Оба устройства предотвращают включение освещения в светлое время суток. Просто одно (фотореле) работает в автоматическом режиме, а второе включается принудительно человеком.

Ставятся они также в разрыв фазного провода. Только при использовании датчика освещенности, его надо ставить перед реле движения. В таком случае оно будет получать питание только после того как стемнеет и не будет работать «вхолостую» днем. Так как любой электроприбор рассчитан на определенное количество срабатываний, это продлит срок эксплуатации датчика движения.

Все описанные выше схемы имеют один недостаток: освещение нельзя включить на длительное время. Если вам надо вечером проводить какие-то работы на лестнице, вам придется все время двигаться, иначе периодически свет будет отключаться.

Для возможности длительного включения освещения, параллельно с детектором устанавливается выключатель. Пока он выключен, датчик в работе, свет включается когда он срабатывает. Если вам надо включить лампу на длительный период, щелкаете выключателем. Лампа горит все время, пока выключатель снова не будет переведен в положение «выключено».

Регулировка (настройка)

После монтажа, датчик движения для включения света необходимо настроить. Для настройки почти всех параметров на корпусе есть небольшие поворотные регуляторы. Их можно поворачивать, вставив в прорезь ноготь, но лучше использовать маленькую отвертку. Опишем регулировку датчика движения типа ДД со встроенным датчиком освещенности, так как они чаще всего ставятся в частных домах для автоматизации .

Угол наклона

Для тех датчиков, которые крепятся на стенах, сначала надо выставить угол наклона. Они закреплены на поворотных кронштейнах, при помощи которых и изменяется их положение. Его надо выбрать так, чтобы контролируемая область была самой большой. Точные рекомендации дать не получится, так как зависит это от угла вертикального обзора модели и от того, на какой высоте вы его повесили.

Оптимальная высота установки датчика движения — около 2.4 метра. В этом случае даже те модели, которые могут охватывать всего 15-20° по вертикали контролируют достаточное пространство. Настройка угла наклона — это очень приблизительное название того, чем вам придется заниматься. Будете понемногу менять угол наклона, проверять, как срабатывает в таком положении датчик с разных возможных точек входа. Несложно, но муторно.

Чувствительность

На корпусе эта регулировка подписана SEN (от английского sensitive — чувствительность). Положение можно менять от минимального (min/low) до максимального (max/hight).

Это — одна из самых сложных настроек, так как от нее зависит будет ли срабатывать датчик на мелких животных (кошек и собак). Если собака большая, избежать ложных срабатываний не удастся. Со средними и мелкими животными это вполне возможно. Порядок настройки такой: выставляете на минимум, проверяете, как срабатывает на вас и на обитателей меньшего роста. Если необходимо, понемногу чувствительность увеличиваете.

Время задержки

У разных моделей диапазон задержки выключения разный — от 3 секунд до 15 минут. Вставлять его надо все также — поворотом регулировочного колеса. Подписано обычно Time (в переводе с английского «время»).

Время свечения или время задержки — выбираете как вам больше нравится

Тут все относительно легко — зная минимум и максимум вашей модели, примерно выбираете положение. После включения фонаря замираете и засекаете время, по истечении которого он отключится. Далее меняете положение регулятора в нужную сторону.

Уровень освещенности

Эта регулировка относится к фотореле, которое, как мы договорились, встроено в наш датчик движения для включения света. Если встроенного фотореле нет, ее просто не будет. Эта регулировка подписывается LUX, крайние положения подписаны min и max.

При подключении регулятор выставляете в максимальное положение. А вечером, при том уровне освещенности, когда вы считаете должен уже включаться свет, поворачиваете регулятор медленно к положению min до тез пор, пока лампа/фонарь включатся.