PIR sensors: apraksts un savienojuma instrukcijas

Satura rādītājs:

PIR sensors: apraksts un savienojuma instrukcijas
PIR sensors: apraksts un savienojuma instrukcijas

Video: PIR sensors: apraksts un savienojuma instrukcijas

Video: PIR sensors: apraksts un savienojuma instrukcijas
Video: I Bought A 1000hp LS9 For My ABANDONED Corvette ZR1! 2024, Aprīlis
Anonim

Retos gadījumos modernās signalizācijas sistēmas iztiek bez sensoru komponentiem. Tieši jutīgie sensori ļauj noteikt satraucošas pazīmes pēc noteiktiem indikatoriem. Mājas drošības sistēmās šādus uzdevumus veic gaismas detektori, logu trieciena sensori, ierīces noplūžu noteikšanai u.c.. Bet, runājot par drošības funkciju, pirmajā vietā ir PIR kustības sensors, kas darbojas pēc infrasarkanā starojuma principa. Šī ir miniatūra ierīce, kas pati par sevi var darboties kā apkalpojamās zonas statusa indikators vai būt daļa no vispārējā drošības kompleksa. Parasti kā visefektīvākais risinājums tiek izvēlēts otrais sensora izmantošanas variants.

pir sensors
pir sensors

Sensoru pārskats

Gandrīz visi kustību sensori ir paredzēti, lai noteiktu svešiniekus telpā. Klasiskā drošības sistēma pieņem, ka sensors fiksēs iekļūšanas faktu kontrolētajā zonā, pēc tam signāls tiks nosūtīts uz kontrolpunktu un pēc tam tiks veikti noteikti pasākumi. Visbiežāk signāls SMS īsziņas veidā tiek nosūtīts tieši uz apsardzes dienesta pulti, kā arī uz īpašnieka tālruni. Šajā gadījumā tiek apsvērta viena no šādu ierīču šķirnēm - piroelektriskais PIR-sensors, kam raksturīga augsta efektivitāte un precizitāte. Taču šādu modeļu darbības kvalitāte ir atkarīga no daudziem faktoriem – no izvēlētās shēmas sensora integrēšanai drošības kompleksā līdz ārējiem ietekmes apstākļiem uz konstrukciju ar jutīgu pildījumu. Ir arī svarīgi atzīmēt, ka kustības sensori ne vienmēr tiek izmantoti kā līdzeklis aizsardzībai pret iebrucējiem. To var uzstādīt, lai automātiski vadītu atsevišķas apgaismojuma sistēmas sadaļas. Šādā gadījumā, piemēram, ierīce tiks aktivizēta, kad lietotājs ieies telpā, un arī izslēgsies, kad viņš to atstāj.

Darba princips

Lai izprastu šīs ierīces darbības specifiku, ir vērts atsaukties uz dažu kristālisku vielu reakciju īpatnībām. Sensorā izmantotie jutīgie elementi nodrošina polarizācijas efektu brīžos, kad uz tiem krīt starojums. Šajā gadījumā mēs runājam par siltuma starojumu no cilvēka ķermeņa. Strauji mainoties raksturlielumiem novērotajā zonā, mainās arī stiprums kristāla elektriskajā laukā. Faktiski šī iemesla dēļ PIR infrasarkano staru sensoru sauc arī par piroelektrisko. Tāpat kā visi detektori, arī šādas ierīces nav ideālas. Atkarībā no apstākļiem tie var reaģēt uz viltus signāliem vai nenoteikt mērķa parādības. Tomēr, runājot par darbības īpašību kombināciju, vairumā gadījumu tie attaisno to izmantošanu.

Galvenās funkcijas

pir kustības sensors
pir kustības sensors

Galvenie veiktspējas rādītāji, kas patērētājam jāņem vērā, attiecas uz ierīces diapazonuun spēja strādāt patstāvīgi. Runājot par pārklājuma diapazonu parametriem, kontrolētā zona, kā likums, ir 6-7 m. Tas ir pietiekami, ja runa ir par privātmājas un vēl jo vairāk dzīvokļa aizsardzību. Daži modeļi nodrošina arī mikrofona funkciju – šajā daļā svarīgi ir arī noteikt darbības rādiusu, kas var sasniegt pat 10 m. Tajā pašā laikā PIR sensoram var būt tieša vai autonoma barošana. Ja plānojat organizēt drošības sistēmu, tad labāk ir iegādāties modeļus ar iebūvētiem akumulatoriem, kuriem nav nepieciešama elektroinstalācija. Tālāk tiek noteikts laiks, kurā ierīce spēs uzturēt savu funkciju bez uzlādēšanas. Mūsdienu modeļiem nav nepieciešama liela enerģijas padeve, tāpēc pasīvā stāvoklī tie var darboties apmēram 15-20 dienas.

Ierīces dizains

kustības sensors pir mp brīdinājums
kustības sensors pir mp brīdinājums

Sensoru korpuss parasti ir izgatavots no metāla. Iekšpusē ir divi kristāli - tie ir elementi, kas ir jutīgi pret termisko starojumu. Svarīga šāda veida detektoru dizaina iezīme ir sava veida logs metāla apvalkā. Tas ir paredzēts, lai nodrošinātu starojumu vēlamajā diapazonā. Šāda filtrēšana ir paredzēta tikai kristālu precizitātes uzlabošanai. Loga priekšā korpusā atrodas arī optiskais modulis, kas veido nepieciešamo viļņu rakstu. Visbiežāk PIR sensors ir aprīkots ar Fresnel objektīvu, kas apzīmogots uz plastmasas. Lauka efekta tranzistors tiek izmantots arī elektrisko signālu apstrādei un traucējumu novēršanai. Tas atrodas tuvu jutīgiem kristāliem un, neskatoties uz uzdevumu novērst traucējumus, dažos modeļos tas var samazināt kristāla funkcijas efektivitāti.

GSM sistēma sensorā

Šo izvēles iespēju var saukt par lieku, lai gan ir daudz šīs koncepcijas piekritēju. Kustības noteikšanas funkcijas, izmantojot sensoru un GSM moduli, apvienošanas būtība ir saistīta ar vēlmi iegūt pilnīgu ierīces autonomiju. Kā minēts iepriekš, sensors sazinās ar centrālo vadības paneli, no kura pēc tam tiek nosūtīts signāls uz darbības drošības kompleksu vai tiešā īpašnieka tālruni. Ja tiek izmantots PIR kustības sensors ar GSM sistēmu, tad iekļūšanas fakta reģistrācijas brīdī momentāni var tikt nosūtīts trauksmes signāls. Tas ir, signāla pārsūtīšanas posms uz starpposma kontrolieri tiek izlaists, kas dažreiz ļauj laimēt dažas sekundes. Un tas nemaz nerunājot par uzticamības pieaugumu sakarā ar papildu saišu likvidēšanu ziņojumu pārraides ķēdē. Kāds ir šī risinājuma trūkums? Pirmkārt, tas pilnībā paļaujas uz GSM sakaru darbību, kas, gluži pretēji, samazina sistēmas uzticamību, bet cita iemesla dēļ. Otrkārt, moduļa klātbūtne kā tāda negatīvi ietekmē jutīgā elementa darbību - attiecīgi samazinās iespiešanās fiksācijas precizitāte.

Programmatūra

pir sensors arduino
pir sensors arduino

Sarežģītās drošības sistēmās, kur tiek izmantoti inteliģenti kontrolleri ar augstu automatizācijas pakāpi, neiztikt bez sensoru programmēšanas rīkiem. Parastiražotāji izstrādā īpašas gatavas programmas ar plašu darbības režīmu komplektu. Bet, ja iespējams, lietotājs var izveidot savu algoritmu sensora darbībai noteiktos apstākļos. To var integrēt, izmantojot oficiālo programmatūru, kas tiek piegādāta kopā ar aparatūru. Parasti šādā veidā ierīces darbības shēma tiek iestatīta brīžos, kad tiek fiksēts trauksmes signāls - piemēram, tiek noteikts ziņojumu nosūtīšanas algoritms, ja modelim ir viens un tas pats mobilo sakaru modulis. No otras puses, plaši izplatīti ir mājas ar drošību nesaistīti LED PIR sensori, kuru pārskatos ir atzīmēta informēšanas efektivitāte par atsevišķu apgaismojuma sistēmas komponentu darbību. Katrai ierīcei ir mikrokontrolleris, kas atbild par ierīces darbībām saskaņā ar iegultajām komandām.

Sensora uzstādīšana

Sensora fiziskā uzstādīšana tiek veikta ar pilnu skavu palīdzību. Parasti tiek izmantoti kronšteini vai pašvītņojošas skrūves, kas fiksē nevis pašu detektora korpusu, bet gan konstrukciju, kurā tas sākotnēji ir integrēts. Faktiski šis ir papildu rāmis ar caurumiem, kas paredzēti pagriešanai. Bet galvenais šajā darba daļā ir pareizi aprēķināt sensora pozīciju. Fakts ir tāds, ka PIR infrasarkanais kustības sensors ir visjutīgākais situācijās, kad objekts ar termisko starojumu šķērso vadības lauku no sāniem. Un otrādi, ja cilvēks dodas tieši uz ierīci, signāla uztveršanas iespēja būs minimāla. Tāpat nenovietojiet ierīci vietās, kas ir pastāvīgi vai periodiski pakļautas iedarbībaitemperatūras svārstības apkures iekārtu darbības, durvju un logu atvēršanas vai funkcionējošas ventilācijas sistēmas dēļ.

Sensora savienojums

pir sensors arduino
pir sensors arduino

Ierīcei jābūt savienotai ar regulatora galveno releju un barošanas sistēmu. Tipiskai mašīnai ir dēlis ar spailēm, kas paredzētas strāvas padevei. Visbiežāk izmantotais avots ar spriegumu 9-14 V, un strāvas patēriņš var būt 12-20 mA. Parasti ražotāji norāda elektriskās specifikācijas, atzīmējot spailes. Savienojums tiek veikts saskaņā ar kādu no standarta shēmām, ņemot vērā konkrēta modeļa darbības iezīmes. Dažās modifikācijās ir iespējams pieslēgt PIR sensoru bez vadiem, tas ir, tieši pie tīkla. Tās ir kaut kādā veidā kombinētas konstrukcijas, kas tiek uzstādītas atklātās vietās un kontrolē vienas un tās pašas apgaismojuma sistēmas. Ja ir uzstādīts drošības sensors, šī opcija, visticamāk, nebūs piemērota.

Ekspluatācijas nianses

Tūlīt pēc uzstādīšanas un pievienošanas ierīcei jāiestata optimāli darbības parametri. Piemēram, var regulēt jutības stiprumu, starojuma pārklājuma diapazonu u.c.. Jaunākās programmējamās modifikācijas ļauj arī automātiski koriģēt sensora darbības parametrus atkarībā no darbības apstākļiem. Tātad, ja pievienosit PIR sensoru centrālajam kontrollerim, kas savienots ar termostatiem, tad jutīgais elements varēs mainīt kritisko starojuma indikatoru robežas, pamatojoties uz saņemtajiem datiem.par temperatūru.

pir sensora savienojums
pir sensora savienojums

Sensors Arduino sistēmā

Arduino komplekss ir viena no populārākajām mājas automatizācijas vadības sistēmām. Šis ir kontrolieris, kuram ir pievienoti gaismas avoti, multimediju sistēmas, sildītāji un citas sadzīves tehnikas. Sensori šajā kompleksā nav galīgas funkcionālas ierīces - tie kalpo tikai kā indikatori, atkarībā no tā, kādā stāvoklī centrālais bloks ar mikroprocesoru pieņem vienu vai otru lēmumu saskaņā ar pamatā esošo algoritmu. Arduino PIR sensors ir savienots caur trim kanāliem, ieskaitot digitālo izejas signālu, kā arī barošanas līnijas ar dažādu polaritāti - GND un VCC.

Populāri PIR sensori

Lielāko daļu sensoru galvenokārt ražo Ķīnas ražotāji, tāpēc jums vajadzētu sagatavoties problēmām ar elektrisko pildījumu. Jūs varat iegādāties patiesi augstas kvalitātes sensoru tikai kombinācijā ar kontrolieriem. Tomēr daudzi cilvēki slavē PIR MP Alert A9 kustības sensoru, kas, lai arī pārstāv budžeta segmentu, izceļas ar pienācīgu montāžu un labām darba īpašībām. Arī tādi modeļi kā Sensor GH718 un HC-SR501 ir interesanti savā veidā. Tie ir atvērta tipa sensori, kurus var viegli nomaskēt vai iekļaut viena un tā paša kontroliera kompleksā. Runājot par darbības īpašībām, aprakstīto modeļu pārklājuma rādiuss ir 5-7 m, un akumulatora darbības laiks ir vidēji 5 dienas.

Cik ierīce maksā?

Salīdzinājumā ar moderno cenu zīmēmsignalizācijas iekārtas, sensors izskatās ļoti pievilcīgs. Kopā par 1,5-2 tūkstošiem rubļu. jūs varat iegādāties augstas kvalitātes modeli un pat ar paplašinātu aprīkojumu. Vidēji vienkāršs PIR sensors tiek lēsts ar summu, kas nepārsniedz 1 tūkst. Cita lieta, ka par uzticamību un izturību šajā gadījumā nevar runāt. Tajā pašā laikā nevajadzētu domāt, ka šis komponents būs lēts kā daļa no integrētas drošības sistēmas. Pat nelielas privātmājas nodrošināšanai var būt nepieciešams izmantot duci šādu sensoru, no kuriem katram būs nepieciešams arī papildu aprīkojums uzstādīšanai un pievienošanai.

Secinājums

pir sensors led atsauksmes
pir sensors led atsauksmes

Sensoru komponentu ievadīšana drošības sistēmās ir radikāli mainījusi to darbību. No vienas puses, detektori ļāva celt apkalpojamā objekta drošību jaunā līmenī, no otras puses sarežģīja tehnisko infrastruktūru, nemaz nerunājot par kontroles sistēmu. Pietiek pateikt, ka Arduino PIR sensors pilnībā atklāj savas iespējas tikai tad, ja tas ir ieprogrammēts automātiskai darbībai. Turklāt tas mijiedarbojas ne tikai ar tiešiem ielaušanās signālu ierakstītājiem, bet arī ar citiem jutīgiem elementiem, kas palielina tā efektivitāti. Tajā pašā laikā ražotāji cenšas atvieglot pašu lietotāju uzdevumus. Lai to paveiktu, tiek izstrādātas bezvadu ierīces, ieviesti sensoru vadības moduļi, izmantojot viedtālruņus utt.

Ieteicams: