Ritka esetekben a modern riasztórendszerek érzékelőelemek nélkül működnek. Az érzékeny érzékelők lehetővé teszik a riasztó jelek észlelését bizonyos mutatók szerint. Az otthoni biztonsági rendszerekben az ilyen feladatokat fényérzékelők, ablakcsapásérzékelők, szivárgásérzékelő eszközök stb. látják el. A biztonsági funkciónál azonban az infravörös sugárzás elvén működő PIR mozgásérzékelő áll az első helyen. Ez egy miniatűr eszköz, amely önmagában a kiszolgált terület állapotát jelzi, vagy egy általános biztonsági komplexum része lehet. Általában az érzékelő használatának második lehetőségét választják a leghatékonyabb megoldásnak.
Érzékelő áttekintése
Szinte minden mozgásérzékelőt úgy terveztek, hogy észlelje a szobában tartózkodó idegeneket. A klasszikus biztonsági rendszer azt feltételezi, hogy a szenzor rögzíti az ellenőrzött területre való behatolás tényét, ezt követően a jelzést elküldik a vezérlőpontra, majd megtesznek bizonyos intézkedéseket. Leggyakrabban SMS-ben küldenek jelet közvetlenül a biztonsági szolgálat távirányítójára, valamint a tulajdonos telefonjára. Ebben az esetben az ilyen eszközök egyik fajtáját tekintjük - egy piroelektromos PIR-érzékelő, amelyet nagy hatékonyság és pontosság jellemez. Az ilyen modellek működésének minősége azonban számos tényezőtől függ - az érzékelő biztonsági komplexumba való integrálásának választott sémától az érzékeny kitöltésű szerkezetre gyakorolt külső hatásokig. Azt is fontos megjegyezni, hogy a mozgásérzékelőket nem mindig használják a behatolók elleni védelem eszközeként. Felszerelhető a világítási rendszer egyes szakaszainak automatikus vezérlésére. Ebben az esetben például az eszköz akkor aktiválódik, amikor a felhasználó belép a szobába, és kikapcsol, amikor elhagyja azt.
Működési elv
A készülék működésének sajátosságainak megértéséhez érdemes néhány kristályos anyag reakciójának jellemzőire hivatkozni. Az érzékelőben használt érzékeny elemek polarizációs hatást biztosítanak azokban a pillanatokban, amikor sugárzás esik rájuk. Ebben az esetben az emberi test hősugárzásáról beszélünk. A megfigyelt zóna jellemzőinek éles változásával a kristály elektromos mezőjének erőssége is megváltozik. Valójában ezért a PIR infravörös érzékelőt piroelektromosnak is nevezik. Mint minden detektor, az ilyen eszközök sem tökéletesek. A körülményektől függően előfordulhat, hogy hamis jelekre reagálnak, vagy nem határozzák meg a céljelenségeket. A működési tulajdonságok kombinációját tekintve azonban a legtöbb esetben ezek indokolják használatukat.
Főbb jellemzők
A fő teljesítménymutatók, amelyeket a fogyasztónak figyelembe kell vennie, az eszköz hatótávolságára vonatkoznakés az önálló munkavégzés képessége. Ami a lefedettségi tartományok paramétereit illeti, az ellenőrzött zóna általában 6-7 m. Ez elegendő egy magánház, és még inkább egy lakás védelméhez. Egyes modellek mikrofon funkciót is biztosítanak - ebben a részben fontos a hatótávolság meghatározása is, amely akár 10 m-t is elérhet, ugyanakkor a PIR szenzornak lehet közvetlen vagy autonóm tápellátása is. Ha biztonsági rendszert tervez, akkor jobb, ha olyan beépített akkumulátorral rendelkező modelleket vásárol, amelyek nem igényelnek vezetékeket. Ezután meg kell határozni azt az időt, ameddig a készülék képes lesz fenntartani a funkcióját töltés nélkül. A modern modellek nem igényelnek nagy energiaellátást, ezért passzív állapotban körülbelül 15-20 napig működnek.
Eszköz kialakítása
Az érzékelők teste általában fémből készül. Belül két kristály található - ezek a hősugárzásra érzékeny elemek. Az ilyen típusú detektorok fontos tervezési jellemzője egyfajta ablak egy fémhéjban. Úgy tervezték, hogy a kívánt tartományban engedje a sugárzást. Az ilyen szűrést csak a kristályok pontosságának javítására tervezték. A házban az ablak előtt egy optikai modul is található, amely kialakítja a szükséges hullámmintát. Leggyakrabban a PIR-érzékelő műanyagra bélyegzett Fresnel-lencsével van felszerelve. A térhatású tranzisztort elektromos jelek feldolgozására és az interferencia megszüntetésére is használják. Érzékeny kristályok közelében található, és az interferencia kiküszöbölésének feladata ellenére egyes modellekben csökkentheti a kristályfunkció hatékonyságát.
GSM rendszer az érzékelőben
Ez az opcionális nevezhető redundánsnak, bár sok híve van ennek a koncepciónak. Az érzékelő és a GSM-modul segítségével történő mozgásérzékelő funkció kombinálásának lényege az eszköz teljes autonómiájának vágya. Mint fentebb említettük, az érzékelő a központi vezérlőpanellel kommunikál, ahonnan jelet küldenek az üzembiztonsági komplexumba vagy a közvetlen tulajdonos telefonjára. Ha GSM rendszerű PIR mozgásérzékelőt használnak, akkor a behatolás tényének regisztrálásakor azonnal riasztási jelzés küldhető. Vagyis a jel közbülső vezérlőhöz való továbbításának szakasza kimarad, ami néha lehetővé teszi, hogy néhány másodpercet nyerjen. És nem is beszélve a megbízhatóság növekedéséről, ami az üzenetátviteli lánc további láncszemeinek megszűnése miatt következett be. Mi a hátránya ennek a megoldásnak? Először is, teljes mértékben a GSM kommunikáció működésére támaszkodik, ami éppen ellenkezőleg, csökkenti a rendszer megbízhatóságát, de más okból. Másodszor, a modul jelenléte önmagában negatívan befolyásolja az érzékeny elem működését - ennek megfelelően csökken a behatolás rögzítésének pontossága.
Szoftver
A komplex biztonsági rendszerekben, ahol intelligens, nagyfokú automatizált vezérlőket használnak, nem nélkülözhető az érzékelőprogramozó eszközök. Általábana gyártók speciális, kész programokat fejlesztenek ki széles körű működési módokkal. De ha lehetséges, a felhasználó létrehozhat saját algoritmust az érzékelő működéséhez bizonyos körülmények között. A hardverhez mellékelt hivatalos szoftveren keresztül integrálható. Általában ilyen módon az eszköz működési sémáját a riasztás rögzítésének pillanataiban állítják be - például egy üzenetküldési algoritmust írnak elő, ha a modell ugyanazzal a cellás kommunikációs modullal rendelkezik. Másrészt gyakoriak az otthoni, nem biztonsági LED PIR érzékelők, amelyek áttekintése megjegyzi a világítási rendszer egyes alkatrészeinek működéséről szóló tájékoztatás hatékonyságát. Minden eszköz rendelkezik egy mikrokontrollerrel, amely a beágyazott parancsokkal összhangban felelős az eszköz műveleteiért.
Az érzékelő beszerelése
Az érzékelő fizikai felszerelése komplett bilincsek segítségével történik. Általában konzolokat vagy önmetsző csavarokat használnak, amelyek nem magát az érzékelőtestet rögzítik, hanem azt a szerkezetet, amelybe eredetileg be van építve. Valójában ez egy kiegészítő keret csavaráshoz kialakított furatokkal. De a munka ezen részében a legfontosabb az érzékelő helyzetének helyes kiszámítása. A helyzet az, hogy a PIR infravörös mozgásérzékelő a legérzékenyebb olyan helyzetekben, amikor egy hősugárzó tárgy oldalról keresztezi a vezérlőteret. Ezzel szemben, ha egy személy egyenesen az eszköz felé tart, akkor a jel rögzítésének képessége minimális lesz. Ezenkívül ne helyezze a készüléket olyan helyre, amely folyamatosan vagy időszakosan ki van téve ennekhőmérséklet-ingadozások a fűtőberendezések működése, a nyitható ajtók és ablakok, vagy a működő szellőzőrendszer miatt.
Érzékelő csatlakoztatása
A készüléket a vezérlő főreléjéhez és az áramellátó rendszerhez kell csatlakoztatni. Egy tipikus gépnek van egy táblája a tápellátáshoz dedikált csatlakozókkal. A leggyakrabban használt forrás 9-14 V feszültséggel, és az áramfelvétel 12-20 mA lehet. A gyártók általában a kapcsok megjelölésével jelzik az elektromos specifikációkat. A csatlakozást az egyik szabványos séma szerint hajtják végre, figyelembe véve egy adott modell működésének jellemzőit. Egyes módosításoknál lehetőség van PIR érzékelő csatlakoztatására vezeték nélkül, azaz közvetlenül a hálózatra. Ezek valamilyen módon kombinált szerkezetek, amelyeket nyílt területekre telepítenek és ugyanazokat a világítási rendszereket vezérlik. Ha biztonsági érzékelő van felszerelve, ez az opció valószínűleg nem megfelelő.
Kihasználási árnyalatok
A telepítés és csatlakoztatás után azonnal állítsa be az eszközt az optimális működési paraméterekre. Beállítható például az érzékenység erőssége, a sugárzás lefedettségi tartománya stb.. A legújabb programozható módosítások lehetővé teszik az érzékelő működési paramétereinek automatikus korrekcióját is az üzemi körülményektől függően. Tehát, ha egy PIR-érzékelőt csatlakoztat a termosztátokhoz csatlakoztatott központi vezérlőhöz, akkor az érzékeny elem a kapott adatok alapján képes lesz változtatni a kritikus sugárzásjelzők határértékeit.a hőmérsékletről.
Érzékelő az Arduino rendszerben
Az Arduino komplexum az egyik legnépszerűbb otthoni automatizálási vezérlőrendszer. Ez egy vezérlő, amelyhez fényforrások, multimédiás rendszerek, fűtőtestek és egyéb háztartási készülékek csatlakoznak. Az érzékelők ebben a komplexumban nem végleges funkcionális eszközök - csak indikátorként szolgálnak, attól függően, hogy a mikroprocesszoros központi egység milyen állapotban hoz ilyen vagy olyan döntést az alapul szolgáló algoritmusnak megfelelően. Az Arduino PIR érzékelő három csatornán keresztül csatlakozik, beleértve a digitális kimeneti jelet, valamint különböző polaritású tápvezetékeket - GND és VCC.
Népszerű PIR-érzékelők
A legtöbb érzékelőt főleg kínai gyártók gyártják, ezért érdemes felkészülni az elektromos töltéssel kapcsolatos problémákra. Igazán jó minőségű érzékelőt csak vezérlőkkel kombinálva vásárolhat. Ennek ellenére sokan dicsérik a PIR MP Alert A9 mozgásérzékelőt, amely bár a költségvetési szegmenst képviseli, tisztességes összeszereléssel és jó működési tulajdonságokkal rendelkezik. Az olyan modellek, mint a Sensor GH718 és a HC-SR501 szintén érdekesek a maguk módján. Ezek nyitott típusú érzékelők, amelyek könnyen álcázhatók vagy beépíthetők ugyanannak a vezérlőnek a komplexumába. Ami a működési tulajdonságokat illeti, a leírt modellek lefedettségi sugara 5-7 m, az akkumulátor élettartama pedig átlagosan 5 nap.
Mennyibe kerül a készülék?
A modern árcédulájához képestjelzőberendezés, az érzékelő nagyon vonzónak tűnik. Összesen 1,5-2 ezer rubelért. kiváló minőségű modellt vásárolhat, sőt bővített felszereltséggel is. Átlagosan egy egyszerű PIR szenzor becslése nem haladja meg az 1 ezret. A másik dolog, hogy a megbízhatóság és a tartósság ebben az esetben szóba sem jöhet. Ugyanakkor nem szabad azt gondolnia, hogy ez az összetevő egy integrált biztonsági rendszer részeként olcsó lesz. Még egy kis magánlakás biztonságba helyezéséhez is szükség lehet egy tucat ilyen érzékelő használatára, amelyek mindegyikének felszereléséhez és csatlakoztatásához kiegészítő berendezésekre is szükség lesz.
Következtetés
Az érzékelőelemek biztonsági rendszerekbe való bekerülése gyökeresen megváltoztatta működésüket. A detektorok egyrészt lehetővé tették a kiszolgált objektum biztonságának új szintre emelését, másrészt bonyolították a műszaki infrastruktúrát, nem beszélve az irányítási rendszerről. Elég, ha azt mondjuk, hogy az Arduino PIR érzékelő csak akkor fedi fel teljes mértékben képességeit, ha automatikus működésre van programozva. Sőt, nemcsak a közvetlen behatolási jelrögzítőkkel működik együtt, hanem más érzékeny elemekkel is, amelyek növelik a hatékonyságát. A gyártók ugyanakkor arra törekszenek, hogy maguk a felhasználók feladatait is megkönnyítsék. Ennek érdekében vezeték nélküli eszközöket fejlesztenek, okostelefonokat használó szenzorvezérlő modulokat vezetnek be stb.
