Лучшие датчики движения

«Умный дом» – что это?

В таком жилье всем инженерным оборудованием и различными приборами управляет единственная автоматизированная система. Необходимые действия программируются заранее и у жильцов, как правило, есть удаленный доступ к центральному блоку. Он организовывается при помощи подходящего мобильного устройства. Благодаря этому пользователи могут на любом расстоянии контролировать важные системы жизнеобеспечения в жилом здании, регулярно получать сообщения об их функционировании на гаджет.

При обустройстве «умного дома» возможно организовать управление следующими системами:

• водоснабжения;
• отопления;
• видеонаблюдения;
• электроснабжения;
• датчиками протечки, освещенности, задымления, движения, утечки газа;
• электроприборами;
• мультимедийными видео- и аудиоустройствами.

В обычном жилище вышеуказанные системы функционируют независимо, в «умном доме» они связаны между собой в централизованную сеть, находятся под общим контролем. Это значительно повышает уровень комфорта пользователей. Количество датчиков, а также исполнительных устройств напрямую зависит от потребностей жильцов.

«Умный дом» – это комфорт и безопасность, экономия сил и времени, сбережение энергии и семейного бюджетаИсточник ivd.ru

Doorhan №7 в рейтинге лучших производителей.

Ворота DoorHan – надежная защита от непрошенных гостей и посторонних взглядов, но они радушно распахнутся для друзей.

Откатные, раздвижные, сдвижные консольные, секционные, спиральные, высокоскоростные ПВХ, противопожарные – ассортимент разработанных и выпускаемых компанией DoorHan удовлетворит любой запрос.

Ворота DoorHan отличают эффективность и надежность.

Для автоматического открывания/закрывания ворот используются разработанные с учетом российских реалий простые и надежные электроприводы DoorHan.

Комбинированный датчик движения и безопасности Doorhan AD-34.

О запуске продаж нового датчика движения и безопасности модели AD-34 объявила международная компания Doorhan, занимающаяся разработкой и производством воротных систем.
Инфракрасный датчик движения AD-34.

Датчик представляет собой комбинированное устройство, включа …

Инфракрасные датчики

В данном случае устройство реагирует на тепловое излучение. Для этого предусматривается соответствующая оптическая начинка с линзами и чувствительным сенсором, фиксирующим инфракрасные волны. В зависимости от мощности конкретного прибора количество линз может составлять 20-60 шт. Следовательно, чем их больше, тем дальше будет распространяться зона приема сигнала. К сильным сторонам подобных устройств как раз можно отнести широкий угол обзора и дальность – уличные датчики движения для включения света на основе оптических сенсоров могут обслуживать радиус более 10 м с 360-градусным сканированием. Но именно высокая плотность захвата целевой зоны обуславливает серьезный недостаток в виде большого процента ложных срабатываний. Классический пример – это влияние солнечных лучей на инфракрасные приемники. Зато вред для животных и самого человека от подобных детекторов минимален.

Способы определения и фиксации движения у проводных и беспроводных устройств

Внутренние и уличные датчики движения для включения света различаются не только по способу питания, основное их отличие это использование определенного инструмента детекции для фиксации движущего объекта.

Исходя из этого, можно разделить все эффективные приборы в зависимости от принципа практичного функционирования, к наиболее распространенным вариантам можно отнести такие датчики:

Инфракрасные, реагирующие на тепло. Пассивный вид приборов, регистрирующих тепловое излучение от живых существ, людей и теплокровных животных, что усложняет их эксплуатацию от ложного срабатывания.

Акустические датчики, реагирующие на шум. Ограниченные в применения в связи с реагированием электронных приборов на резкие звуковые сигналы, которые могут провоцироваться различными внешними источниками.

Улавливающие движения микроволнами. Микроволновые датчики отнесены к группе активных приспособлений, вырабатывающие микроволны и анализирующие их после возврата, после чего цепь размыкается.

Применяющие ультразвук для работы. Сходны по принципу функционирования с микроволновыми, но отличаются диапазоном, используемым для распространения волн, некоторые модели высокочувствительны и могут срабатывать через преграды.

Практичные комбинированные устройства. Для их функционирования используется набор качественных и действенных инструментов, отличаются повышенной стоимостью в сочетании с наивысшим уровнем качества.

Основной эксплуатационной особенностью таких устройств является большое количество регулируемых настроек, которые влияют на точность их функционирования и возможности практичного применения.

Регулировка порога срабатывания

В большинстве датчиков можно регулировать порог срабатывания по следующим параметрам:

1. Освещенность. Фотоэлементы в различных датчиках движения занимаются отслеживанием уровня освещенности. Они активируют датчик, когда вокруг уже темно. При желании пользователь может отрегулировать порог срабатывания по освещенности. Тогда датчик будет включать лампочку не поздним вечером, а, например, в сумерки.
2. Чувствительность. Настройка чувствительности предназначена для сведения к минимуму вероятности ложных срабатываний. При этом пользователю этих самых датчиков необходимо оставить возможность реагировать на присутствие человека. Например, чтобы лампа сработала на большом расстоянии, когда человек подошел к калитке, а сенсор при этом будет расположен над дверью дома. В таком случае необходимо выбрать высокую чувствительность.
3. Время. На первый взгляд, время — наиболее важный критерий, который просто необходимо учитывать. Можно настроить время срабатывания или отключения сенсора. Такая функция нужна в случаях, когда человек уже находится в помещении, не двигаясь при этом.

К сожалению, довольно редко можно встретить устройство, в котором были бы совмещены сразу все три функции (чаще всего у датчиков можно регулировать только время и освещенность).

Обработка показаний со счетчиков воды и электричества

Самый больной вопрос для меня как арендодателя — необходимость ежемесячно подавать показания счетчиков в управляющую компанию. Арендаторы не отказывались делать это, но по факту не делали. Мне же приходилось ехать в другой район города, смотреть на счетчик, вписывать показания в бланк и опускать его в специальный ящик.

Я мирился с этим примерно два года, а потом решил найти оборудование, которое позволило бы снимать показания удаленно. В квартиры больше входить не нужно: в одном случае я еду до ящика и опускаю в него показания на бумажке, в другом — до отделения Почты России. Говорят, что во многих ТСЖ можно диктовать показания по телефону или даже заносить их через личный кабинет в онлайне, но у меня пока так.

Мониторинг счетчиков воды можно организовать двумя способами.

Неточный, но дешевый способ — считать импульсы с импульсного выхода счетчика. Счетчик всегда должен видеть сервер: если связь прервется, данные со счетчика за это время пропадут. Счетчик начинает работать, как только связь восстанавливается. Цифры на счетчике и показания на сервере будут разными. Такие счетчики дороже обычных всего на 200 Р. Счетчик замыкает импульсный выход каждый оборот, контроллер считает количество замыканий и передает данные на сервер, который

Точный и более дорогой способ — купить примерно за 3500 Р счетчик воды с цифровым выходом RS485. Такой будет хранить показания и передавать их по шине данных. Есть и минусы: придется либо искать устройство с набором команд RS485, либо самому разбираться с протоколом и отправлять сигналы вручную. Для этого понадобится физический шлюз для чтения и передачи команд по RS485. На «Алиэкспрессе» такой стоит примерно 100 Р.

Счетчики с выходом RS485 могут работать только в системе Ethernet, нужно физически подключаться к серверу с помощью переходника с RS485 на USB. К одной линии можно подключить несколько разных устройств, если каждому из них присвоить уникальный идентификатор.

Примеры устройств для передачи показаний импульсных счетчиков

Технология	Оборудование	Цена
Z-Wave	4000 Р + 9500 Р
Ethernet	3850 Р
ZigBee	500 Р за устройство
Wi-Fi	300 Р за устройство
Bluetooth BLE	Недоступно	—

Z-Wave

Оборудование

Цена
4000 Р + 9500 Р

Ethernet

Оборудование

Цена
3850 Р

ZigBee

Оборудование

Цена
500 Р за устройство

Wi-Fi

Оборудование

Цена
300 Р за устройство

Bluetooth BLE

Оборудование
Недоступно

Цена
—

Счетчики на воду с импульсным выходом

Обратите внимание на толстые провода, которые выходят из корпуса

Применение датчиков обнаружения движения

Некоторые из ключевых применений детекторов, когда необходимо отслеживать движение:

• аварийные сигналы вторжения
• управление автоматическими воротами,
• переключение освещения на входе,
• аварийное освещение безопасности,
• туалетные сушилки рук,
• автоматическое открывание дверей и др.

Ультразвуковые датчики используются для управления камерой слежения жилой недвижимости или, например, для съемки живой природы.

Инфракрасные сенсоры применяются для подтверждения наличия продуктов на конвейерных лентах

Ниже приведён практический пример использования датчиков активного и пассивного обнаружения движения.

Контроллер уровня жидкости на ультразвуковых датчиках

На приведенной ниже схеме показано, как контроллер (из набора Arduino) управляет уровнем жидкости, используя ультразвуковой датчик движения. Система работает, обеспечивая точные уровни жидкости в баке, управляя двигателем, определяя заданные пределы жидкости.

Практический пример реализации задачи на базе ультразвукового прибора и популярного набора Arduino, наглядно демонстрирующий ультразвуковой датчик движения что такое и как работает

Когда жидкость в резервуаре достигает нижнего и верхнего пределов, ультразвуковой датчик движения обнаруживает эти пределы и посылает сигналы на микроконтроллер. Микроконтроллер запрограммирован таким образом, чтобы управлять реле, которым в свою очередь управляется двигатель насоса. За основу берутся сигналы предельных условий, заданных на ультразвуковом датчике движения.

Датчик движения и автоматическое открывание дверей на PIR

Как и в приведенной выше системе, автоматическая система открывания дверей с использованием датчика движения PIR. В этом случае обнаруживается присутствие людей и выполняется операция с дверьми (открытие или закрытие).

Другая схема, где задействован уже прибор пассивного действия. Здесь также используется популярный конструктор Arduino – инструмент удобный для экспериментов и построения реальных электронных систем

Детектором PIR обнаруживается присутствие людей, после чего отправляется сигнал обнаружения движения микроконтроллеру. В зависимости от сигналов от датчика PIR, микроконтроллер управляет двигателем дверей в режимах прямого и обратного хода с помощью IC-драйвера.

Виды датчиков движения для включения света на улице

Датчики движения различаются по способу питания и принципу фиксации движения

Сенсор движения позволяет зафиксировать перемещение объекта заданной величины. Датчик передает зарегистрированный сигнал на подключенное устройство, а блок управления последнего выполняет запрограммированное действие.

Виды датчиков движения для включения света разнообразны.

По типу питания различают 2 варианта:

• Сетевые – питание производства от сети в 220 В. Это более удобный вариант, особенно для датчиков внутренних систем.
• Аккумуляторные – оснащаются батарейками на 12 В. Обычно это беспроводные модели, передающие радиосигнал.

Перемещение на участке устройство фиксирует разными способами. Различают 4 категории:

• Ультразвуковые – прибор генерирует ультразвуковые волны, частотой в 20–60 кГц и фиксирует отраженные. Если в зоне действия перемещается объект, частота изменяется. Плюсы сенсора: независимость от погоды, низкая цена, безопасность. Однако радиус действия у него невелик и срабатывает он только при высокой скорости перемещения. Ультразвук раздражает собак и кошек, но по этой же причине разгоняет мышей.
• Инфракрасные – регистрируют тепловые волны, излучаемые объектом. Здесь 2 датчика, измеряющие температуру в разных зонах сектора. Плюсы: сенсор не реагирует на качающиеся ветки, двигающиеся занавески, не влияет на самочувствие. Минусы: прямые солнечные лучи, нагретый воздух от обогревателя или кондиционера вызывает ложные срабатывания.
• Микроволновые – принцип действия сходен с ультразвуковым датчиком. Сенсор излучает электромагнитные волны с высокой частотой и фиксирует отраженный сигнал. Обычно частота составляет 5,8 Гц. Плюс: наблюдение за несколькими зонами, возможность «видеть» сквозь тонкие кирпичные и деревянные перегородки. Минус: датчик довольно дорогой, а высокочастотное излучение потенциально опасно.
• Комбинированные – сочетают инфракрасный и высокочастотный датчик. Обладает положительными свойствами сенсоров обоих видов и компенсирует их недостатки.

Какой дальности действия взять датчик?

Данный параметр напрямую связан с углом охвата. Как правило, чем он больше, тем на большее расстояние работает установлен сенсор. Выбор датчика зависит от будущих условий эксплуатации.

Например, если хочется, чтобы прожектор включался, когда к воротам подъезжает автомобиль, тогда требуется произвести расчеты расстояния от ворот до места предполагаемого монтажа датчика и добавить еще один метр для покрытия погрешности. Это и будет дальностью действия датчика, который нужно купить.

Дальность действия определяется не только моделью, но и местом установки

Для подъезда или дома нужно покупать датчик с небольшой дальностью действия, чтобы он не захватывал «лишние» объекты, и свет не работал постоянно.

Способ определения наличия движения

Датчик определяет наличие движения, анализируя сигналы различных типов, приходящие со стороны зоны наблюдения.

Ультразвуковые устройства

Ультразвуковые датчики движения работают по принципу локатора летучей мыши – излучают ультразвук и улавливают отраженный сигнал. При его изменении происходит срабатывание.

Внутри датчика находится генератор ультразвука частотой 20–60 кГц. Отраженный ультразвук принимается приемником. При движении объектов в зоне контроля датчика частота сигнала меняется из-за эффекта Доплера. Эти изменения обрабатываются и при превышении установленного уровня вызывают срабатывание исполнительных механизмов.

Широкое применение такие приборы нашли в системах автоматической парковки, контроле «слепых» зон автомобиля и датчики заднего хода, например, Fiat 124–13, а также в помещении, в длинных коридорах и на лестницах.

Достоинства ультразвуковых датчиков:

• небольшая стоимость;
• отсутствие влияния погоды;
• сохраняют работоспособность при высокой влажности и запыленности;
• не влияет материал движущегося предмета;
• прогоняют мышей – вначале после включения частые ложные срабатывания, а через некоторое время они уходят и сигналы прекращаются.

Недостатки ультразвуковых устройств:

• Ультразвук вызывает дискомфорт у домашних животных. Его даже используют в качестве отпугивателя собак.
• Небольшая дальность обнаружения.
• Срабатывает только на быстрые движения – легко обмануть медленными. Можно настроить чувствительность так, что срабатывание будет происходить при малейших движениях тела, но при этом увеличится количество ложных сигналов.

Инфракрасные приборы

Принцип работы таких приборов основан на изменении теплового излучения при движении объектов.

Все предметы, имеющие температуру выше абсолютного ноля (-273 градуса), излучают инфракрасные, или тепловые лучи. Это излучение улавливается системой линз или зеркал, количество которых от 20 до 60. Лучи, проходя через эту систему, попадают на сенсор.

В корпусе прибора находятся два датчика, контролирующих температуру в разных зонах. При отсутствии движений на охраняемой территории сигналы одинаковые и не меняются. При движении нагретого тела, например, человека, сигналы на датчиках отличаются друг от друга, что вызывает срабатывание прибора.

Это необходимо учитывать для того, чтобы избежать мертвых зон. Например, для контроля коридора или двери, прибор необходимо устанавливать так, чтобы его лицевая часть была направлена поперек прохода.

Достоинства инфракрасного датчика:

• точная регулировка зоны контроля;
• на улице не реагирует на качающиеся деревья, а в помещении на занавески;
• ничего не излучает во время работы и безвреден для людей и животных.

Недостатки ИК датчиков:

• возможны ложные срабатывания на теплый воздух от кондиционеров и радиаторов отопления;
• при попадании солнечных лучей и при осадках понижена точность работы на улице;
• узкий диапазон рабочих температур – при высокой температуре тепловое излучение от людей и животных сливается с излучением от окружающих предметов, а при низкой, кожа и одежда остывают и излучение слишком слабое;
• можно спрятаться от датчика за экраном или в костюме, не пропускающем тепловые лучи.

Микроволновые датчики

Принцип действия и устройство микроволнового датчика аналогичен ультразвуковому – он излучает высокочастотные электромагнитные колебания и принимает отраженный сигнал. Самая распространенная частота излучения – 5,8 гГц.

Срабатывание устройства происходит при изменении частоты отраженного сигнала. При движении объектов в зоне контроля возникает эффект Доплера и меняется частота отраженного сигнала. Эти изменения обрабатываются микропроцессором, и происходит срабатывание устройства.

Достоинства микроволновых датчиков:

• контролю территории не препятствуют перегородки из диэлектрика – тонкие кирпичные стены, деревянные двери и окна без решеток;
• широкий диапазон рабочей температуры;
• высокая чувствительность;
• несколько независимых зон контроля;
• компактность.

Недостатки ВЧ датчиков:

• дороже устройств других типов;
• ложные срабатывания на движение вне зоны наблюдения – за окном или тонкими стенами;
• СВЧ волны наносят вред здоровью, поэтому их мощность не должна, по требованиям ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), превышать 1 мВт/см2.

Комбинированные приборы

Комбинированные устройства совмещают датчики разных видов, например, инфракрасный и высокочастотный. В таких приборах недостатки одних типов компенсируются достоинствами других.

Недостатком таких приборов является более высокая цена по сравнению с обычными устройствами.

Когда и где использовать датчик движения для включения света

Далеко не всегда и не везде удобно включать свет при помощи выключателя. Например, на лестничной площадке, в длинном коридоре. И на улице возле дома. Оставить «дежурное» освещение — это одно. Но постоянно освещать дорожку к дому, крыльцо и подъездные пути — сплошное расточительство.  Ходить в темноте — опасно. Или вы приехали на машине, поздно пришли домой… Как включать свет?

Для лестниц и длинных коридоров есть решение — установка проходных выключателей, которые позволяют управлять освещением из двух или более точек. Но, если у вас заняты руки, и они не помогут.

Дело даже не всегда в экономии, хотя, и это тоже не последняя причина

Та же проблема в технических помещениях типа кладовой, прачечной, погреба и т.д. Тут очень часто руки заняты. Чтобы включить свет, нужно в темноте дойти куда-то, поставить груз, а потом вернуться к выключателю. Есть и другие варианты, которые мы иногда используем  — попытаться использовать локоть, поставить груз у ног, включить свет, затем продолжать свои дела. Установка детектора движения решает все эти проблемы.

Удобно, кстати, делать подсветку внутренней лестницы на детекторах движения в коттеджах. Датчики поставить на уровне ступеней вверху и внизу, выставить интервал отключения, достаточный для подъема или спуска. Удобно. По такому же принципу можно сделать подсветку пола в спальне. Опустили ноги с кровати — включилась подсветка. Комфортно.

Комфорт состоит из мелочей

Можно сделать подсветку на датчике движения в шкафу. Тоже удобно — открыли дверку — свет включен. Закрыли — выключился. И, что характерно, никаких контактов — работает надежно.

Схема и принцип работы

На рынке представлен большой выбор датчиков, реагирующих на движение и позволяющих настроить включение освещения на разных объектах. При покупке таких устройств необходимо учесть наличие нескольких видов.

Инфракрасные

Изделия чувствуют тепло, излучаемое человеческим телом. Основным элементом является сенсор с установленной на него линзой Френеля, реагирующий на приближение тепла и перемыкающий контактную группу.

Принцип действия:

• излучение фокусируется в узкий луч света и направляется к датчику;
• сенсор улавливает сигнал, принимает его и дает команду на срабатывание.

Такие устройства условно делятся на пассивные и активные. В первом случае реагирование происходит на изменение температурного режима, а во втором – срабатывание происходит в случае прерывания сигнала.

Особенности обеих видов — высокая чувствительность к изменению теплового фона, что требует более точной настройки от пользователя.

Недостатки:

1. Вероятность ошибочного срабатывания при наличии обогревателя в помещении, что требует долгой и точной настройки.
2. Датчик движения уличный может срабатывать от порывов теплого ветра при установке вне помещения.

Инфракрасные изделия являются одним из наиболее простых и доступных вариантов. Для корректной работы на них не должен попадать свет от лампы. Также не желательно наличие в непосредственной близости источников ИК-излучения.

Контактные

Это наиболее простой тип датчика, в котором применяется геркон — контакт, срабатывающий при возникновении магнитного поля.

При открытии дверей происходит замыкание контактной группы, после чего включается освещение.

Схема проста. К батарее подключается геркон, далее контакт подводится к реле, а после этого ко второму полюсу источника питания.

При желании можно врезать в схему выключатель между реле и батарей. Контакт реле после срабатывания подает напряжение на освещение.

Ультразвуковые

Такие датчики работают на принципе приема радиоволн, которые отражаются от приближающегося объекта. В устройстве имеется генератор и прибор, принимающий электрические колебания.

Изделие воспринимает ВЧ ультразвук в пределах 20-60 кГц

Несмотря на неспособность уха воспринимать такие колебания, при использовании прибора важно учитывать не только человеческие возможности, но и наличие в помещении животных. Собаки чувствуют такие частоты и могут раздражаться при их появлении

В основе работы лежит эффект Допплера. Волна, которая излучается генератором, отражается от объекта и попадает в приемник. При таких обстоятельствах длина волны остается неизменной. Датчик выявляет сигнал и дает команду на срабатывание реле. После этого подается сигнал на включение освещения.

Преимущество таких датчиков в том, что они не воспринимают посторонние шумы, исходящие от промышленных или бытовых объектов. Также они не реагируют на тепловое излучение, которое исходит от приборов, и не боятся изменения погодных условий.

Но во избежание ложного срабатывания не рекомендуется применять УЗ датчики в помещениях с сильными температурными перепадами или изменением влажности. Учтите, что ряд материалов пропускают ультразвук, что может привести к ложной работе.

Микроволновые

Такие датчики работают на базе эффекта Допплера. В устройстве взаимодействует генератор, излучающий микроволновые частоты и приемный механизм. Устройство, контролирующее движение, срабатывает при искажении длины волны.

По особенностям и функциональному наполнению эти узлы похожи на ультразвуковые устройства. При этом частота излучений составляет 2,2 ГГц.

Микроволновые датчики отличаются высоким уровнем чувствительности и позволяют «рассмотреть» человека даже за стеклом или дверью, что нередко приводит к ложной сработке. Эту особенность необходимо учесть в процессе настройки.

Недостаток таких датчиков в высокой цене и весьма сложной схеме.

Лазерные или фотодатчики

В таких датчиках предусмотрен ИК светодиод и приемный элемент (фотодиод, работающий в определенном спектре).

Применяется два варианта реализации:

1. Излучающее и принимающее устройство крепятся в контролируемой области. При прохождении человека излучение прерывается и не достает до приемника. В этом случае работает датчик и реле. Такая схема подходит для реализации системы сигнализации.
2. Оба элемента стоят друг возле друга. При нахождении в зоне работы датчика луч отражается и попадает на фотодиод. Такое исполнение нашло применение в робототехнике.

Подобный вариант редко применяется для управления освещением, но игнорировать его не стоит.

Как подключить проходной выключатель по схеме: одноклавишный, двухклавишный, как обычный, схемы, критерии выбора

Лампа с датчиком движения — настройки и выводы

Лампа с датчиком движения — это современная форма освещения, которая представляет собой энергосберегающее решение для наружного или внутреннего применения. Часто используется в офисах, где используется линейное светодиодное освещение , что позволяет сэкономить деньги. Использование датчика движения — идеальное решение для помещений, где сотрудники часто забывают выключить свет, поэтому его часто используют в корпоративных ванных комнатах, кухнях или общественных помещениях. Светодиодный светильник с датчиком движения и сумерек — идеальное решение для освещения вашей собственности, парковки или даже сада. Освещение в саду автоматически включается, как только он улавливает движение, что иногда создает в саду неповторимую атмосферу.