Σε σπάνιες περιπτώσεις, τα σύγχρονα συστήματα συναγερμού λειτουργούν χωρίς εξαρτήματα αισθητήρα. Είναι ευαίσθητοι αισθητήρες που σας επιτρέπουν να ανιχνεύετε ανησυχητικά σημάδια σύμφωνα με ορισμένους δείκτες. Στα συστήματα οικιακής ασφάλειας, τέτοιες εργασίες εκτελούνται από ανιχνευτές φωτός, αισθητήρες πρόσκρουσης παραθύρων, συσκευές ανίχνευσης διαρροών κ.λπ. Αλλά όταν πρόκειται για τη λειτουργία ασφαλείας, ο αισθητήρας κίνησης PIR, ο οποίος λειτουργεί με βάση την αρχή της υπέρυθρης ακτινοβολίας, έρχεται πρώτος. Αυτή είναι μια μικροσκοπική συσκευή που μπορεί η ίδια να λειτουργήσει ως δείκτης της κατάστασης της περιοχής που εξυπηρετείται ή να αποτελεί μέρος ενός συγκροτήματος γενικής ασφάλειας. Κατά κανόνα, η δεύτερη επιλογή για τη χρήση του αισθητήρα επιλέγεται ως η πιο αποτελεσματική λύση.
Επισκόπηση αισθητήρα
Σχεδόν όλοι οι αισθητήρες κίνησης έχουν σχεδιαστεί για να ανιχνεύουν αγνώστους στο δωμάτιο. Το κλασικό σύστημα ασφαλείας υποθέτει ότι ο αισθητήρας θα καταγράψει το γεγονός της εισβολής στην ελεγχόμενη περιοχή, μετά την οποία το σήμα θα σταλεί στο σημείο ελέγχου και στη συνέχεια θα ληφθούν ορισμένα μέτρα. Τις περισσότερες φορές, ένα σήμα αποστέλλεται με τη μορφή μηνύματος SMS απευθείας στο τηλεχειριστήριο της υπηρεσίας ασφαλείας, καθώς και στο τηλέφωνο του ιδιοκτήτη. Σε αυτή την περίπτωση, θεωρείται μία από τις ποικιλίες τέτοιων συσκευών - ένα πυροηλεκτρικό PIR-αισθητήρα, ο οποίος χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση και ακρίβεια. Ωστόσο, η ποιότητα της λειτουργίας τέτοιων μοντέλων εξαρτάται από πολλούς παράγοντες - από το επιλεγμένο σχέδιο για την ενσωμάτωση του αισθητήρα στο σύμπλεγμα ασφαλείας έως τις εξωτερικές συνθήκες επιρροής στη δομή με ευαίσθητη πλήρωση. Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι οι αισθητήρες κίνησης δεν χρησιμοποιούνται πάντα ως εργαλείο για την προστασία από έναν εισβολέα. Μπορεί να εγκατασταθεί για να ελέγχει αυτόματα μεμονωμένα τμήματα του συστήματος φωτισμού. Σε αυτήν την περίπτωση, για παράδειγμα, η συσκευή θα ενεργοποιηθεί όταν ο χρήστης εισέλθει στο δωμάτιο και επίσης θα απενεργοποιηθεί όταν φεύγει από αυτό.
Αρχή λειτουργίας
Για να κατανοήσετε τις ιδιαιτερότητες της λειτουργίας αυτής της συσκευής, αξίζει να αναφερθείτε στα χαρακτηριστικά των αντιδράσεων ορισμένων κρυσταλλικών ουσιών. Τα ευαίσθητα στοιχεία που χρησιμοποιούνται στον αισθητήρα παρέχουν την επίδραση της πόλωσης τις στιγμές που η ακτινοβολία πέφτει πάνω τους. Σε αυτή την περίπτωση, μιλάμε για θερμική ακτινοβολία από το ανθρώπινο σώμα. Με μια απότομη αλλαγή στα χαρακτηριστικά στην παρατηρούμενη ζώνη, αλλάζει και η ισχύς στο ηλεκτρικό πεδίο του κρυστάλλου. Στην πραγματικότητα, για το λόγο αυτό, ο αισθητήρας υπερύθρων PIR ονομάζεται επίσης πυροηλεκτρικός. Όπως όλοι οι ανιχνευτές, τέτοιες συσκευές δεν είναι τέλειες. Ανάλογα με τις συνθήκες, μπορεί να ανταποκρίνονται σε ψευδή σήματα ή να μην καθορίζουν τα φαινόμενα στόχου. Ωστόσο, όσον αφορά τον συνδυασμό των λειτουργικών ιδιοτήτων, στις περισσότερες περιπτώσεις δικαιολογούν τη χρήση τους.
Βασικά χαρακτηριστικά
Οι κύριοι δείκτες απόδοσης που πρέπει να εξετάσει ο καταναλωτής σχετίζονται με την εμβέλεια της συσκευήςκαι ικανότητα ανεξάρτητης εργασίας. Όσον αφορά τις παραμέτρους για τα εύρη κάλυψης, η ελεγχόμενη ζώνη, κατά κανόνα, είναι 6-7 μ. Αυτό είναι αρκετό όταν πρόκειται για την προστασία μιας ιδιωτικής κατοικίας και ακόμη περισσότερο ενός διαμερίσματος. Ορισμένα μοντέλα παρέχουν επίσης λειτουργία μικροφώνου - σε αυτό το μέρος είναι επίσης σημαντικό να προσδιορίσετε την εμβέλεια, η οποία μπορεί να φτάσει έως και τα 10 μ. Ταυτόχρονα, ο αισθητήρας PIR μπορεί να έχει άμεση ή αυτόνομη παροχή ρεύματος. Εάν σκοπεύετε να οργανώσετε ένα σύστημα ασφαλείας, τότε είναι καλύτερο να αγοράσετε μοντέλα με ενσωματωμένες μπαταρίες που δεν απαιτούν καλωδίωση. Στη συνέχεια, καθορίζεται ο χρόνος κατά τον οποίο η συσκευή θα μπορεί να διατηρήσει τη λειτουργία της χωρίς επαναφόρτιση. Τα σύγχρονα μοντέλα δεν απαιτούν μεγάλη παροχή ενέργειας, επομένως, σε παθητική κατάσταση, μπορούν να λειτουργήσουν για περίπου 15-20 ημέρες.
Σχεδίαση συσκευής
Το σώμα των αισθητήρων είναι συνήθως κατασκευασμένο από μέταλλο. Στο εσωτερικό υπάρχουν δύο κρύσταλλοι - αυτά είναι τα στοιχεία ευαίσθητα στη θερμική ακτινοβολία. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό σχεδιασμού των ανιχνευτών αυτού του τύπου είναι ένα είδος παραθύρου σε μεταλλικό κέλυφος. Είναι σχεδιασμένο να επιτρέπει την ακτινοβολία στο επιθυμητό εύρος. Ένα τέτοιο φιλτράρισμα έχει σχεδιαστεί απλώς για να βελτιώνει την ακρίβεια των κρυστάλλων. Μια οπτική μονάδα βρίσκεται επίσης μπροστά από το παράθυρο στο περίβλημα, το οποίο σχηματίζει το απαραίτητο μοτίβο κυμάτων. Τις περισσότερες φορές, ο αισθητήρας PIR είναι εξοπλισμένος με φακό Fresnel σφραγισμένο σε πλαστικό. Ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου χρησιμοποιείται επίσης για την επεξεργασία ηλεκτρικών σημάτων και την αποκοπή παρεμβολών. Βρίσκεται κοντά σε ευαίσθητους κρυστάλλους και, παρά το έργο της αποκοπής παρεμβολών, σε ορισμένα μοντέλα μπορεί να μειώσει την απόδοση της κρυσταλλικής λειτουργίας.
Σύστημα GSM στον αισθητήρα
Αυτό το προαιρετικό μπορεί να ονομαστεί περιττό, αν και υπάρχουν πολλοί υποστηρικτές αυτής της έννοιας. Η ουσία του συνδυασμού της λειτουργίας ανίχνευσης κίνησης μέσω ενός αισθητήρα και μιας μονάδας GSM οφείλεται στην επιθυμία να υπάρχει πλήρης αυτονομία της συσκευής. Όπως σημειώθηκε παραπάνω, ο αισθητήρας επικοινωνεί με τον κεντρικό πίνακα ελέγχου, από τον οποίο στη συνέχεια αποστέλλεται σήμα στο λειτουργικό συγκρότημα ασφαλείας ή στο τηλέφωνο του άμεσου ιδιοκτήτη. Εάν χρησιμοποιείται αισθητήρας κίνησης PIR με σύστημα GSM, τότε ένα σήμα συναγερμού μπορεί να σταλεί αμέσως τη στιγμή της καταγραφής του γεγονότος διείσδυσης. Δηλαδή, παρακάμπτεται το στάδιο της προώθησης του σήματος στον ενδιάμεσο ελεγκτή, το οποίο μερικές φορές σας επιτρέπει να κερδίσετε μερικά δευτερόλεπτα. Και αυτό για να μην αναφέρουμε την αύξηση της αξιοπιστίας λόγω της εξάλειψης πρόσθετων συνδέσμων στην αλυσίδα μετάδοσης μηνυμάτων. Ποιο είναι το μειονέκτημα αυτής της λύσης; Πρώτον, βασίζεται πλήρως στη λειτουργία της επικοινωνίας GSM, η οποία, αντίθετα, μειώνει την αξιοπιστία του συστήματος, αλλά για διαφορετικό λόγο. Δεύτερον, η παρουσία της μονάδας αυτή καθαυτή επηρεάζει αρνητικά τη λειτουργία του ευαίσθητου στοιχείου - κατά συνέπεια, η ακρίβεια στερέωσης της διείσδυσης μειώνεται.
Λογισμικό
Σε πολύπλοκα συστήματα ασφαλείας, όπου χρησιμοποιούνται έξυπνοι ελεγκτές με υψηλό βαθμό αυτοματισμού, δεν μπορεί κανείς να κάνει χωρίς εργαλεία προγραμματισμού αισθητήρων. Συνήθωςοι κατασκευαστές αναπτύσσουν ειδικά έτοιμα προγράμματα με ένα εκτεταμένο σύνολο τρόπων λειτουργίας. Αλλά εάν είναι δυνατόν, ο χρήστης μπορεί να δημιουργήσει τον δικό του αλγόριθμο για τη λειτουργία του αισθητήρα υπό ορισμένες συνθήκες. Μπορεί να ενσωματωθεί μέσω του επίσημου λογισμικού που συνοδεύει το υλικό. Συνήθως, με αυτόν τον τρόπο, το σχέδιο δράσης της συσκευής ρυθμίζεται τις στιγμές που επιδιορθώνεται ένας συναγερμός - για παράδειγμα, ένας αλγόριθμος για την αποστολή μηνυμάτων προδιαγράφεται εάν το μοντέλο έχει την ίδια μονάδα κινητής επικοινωνίας. Από την άλλη πλευρά, οι αισθητήρες PIR LED μη ασφαλείας για το σπίτι είναι συνηθισμένοι, οι κριτικές των οποίων σημειώνουν την αποτελεσματικότητα της ενημέρωσης σχετικά με τη λειτουργία μεμονωμένων εξαρτημάτων του συστήματος φωτισμού. Κάθε συσκευή έχει έναν μικροελεγκτή που είναι υπεύθυνος για τις ενέργειες της συσκευής σύμφωνα με τις ενσωματωμένες εντολές.
Εγκατάσταση του αισθητήρα
Η φυσική εγκατάσταση του αισθητήρα πραγματοποιείται με τη βοήθεια πλήρων σφιγκτήρων. Συνήθως, χρησιμοποιούνται βραχίονες ή βίδες με αυτοκόλλητη τομή, οι οποίες στερεώνουν όχι το ίδιο το σώμα του ανιχνευτή, αλλά τη δομή στην οποία είναι αρχικά ενσωματωμένο. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για ένα πρόσθετο πλαίσιο με τρύπες που προβλέπονται για στρίψιμο. Αλλά το κύριο πράγμα σε αυτό το μέρος της εργασίας είναι να υπολογίσετε σωστά τη θέση του αισθητήρα. Το γεγονός είναι ότι ο αισθητήρας κίνησης υπερύθρων PIR είναι πιο ευαίσθητος σε καταστάσεις όπου ένα αντικείμενο με θερμική ακτινοβολία διασχίζει το πεδίο ελέγχου από το πλάι. Αντίθετα, εάν ένα άτομο κατευθύνεται κατευθείαν προς τη συσκευή, τότε η δυνατότητα λήψης του σήματος θα είναι ελάχιστη. Επίσης, μην τοποθετείτε τη συσκευή σε μέρη που εκτίθενται συνεχώς ή περιοδικάδιακυμάνσεις θερμοκρασίας λόγω της λειτουργίας του εξοπλισμού θέρμανσης, του ανοίγματος θυρών και παραθύρων ή ενός λειτουργικού συστήματος εξαερισμού.
Σύνδεση αισθητήρα
Η συσκευή πρέπει να συνδεθεί στο κύριο ρελέ του ελεγκτή και στο σύστημα τροφοδοσίας. Ένα τυπικό μηχάνημα έχει μια πλακέτα με ακροδέκτες αφιερωμένους στο τροφοδοτικό. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη πηγή με τάση 9-14 V και η κατανάλωση ρεύματος μπορεί να είναι 12-20 mA. Συνήθως, οι κατασκευαστές υποδεικνύουν τις ηλεκτρικές προδιαγραφές επισημαίνοντας τους ακροδέκτες. Η σύνδεση πραγματοποιείται σύμφωνα με ένα από τα τυπικά σχήματα, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας ενός συγκεκριμένου μοντέλου. Σε ορισμένες τροποποιήσεις, είναι δυνατή η σύνδεση ενός αισθητήρα PIR χωρίς καλωδίωση, δηλαδή απευθείας στο δίκτυο. Αυτές είναι κατά κάποιο τρόπο συνδυασμένες κατασκευές που εγκαθίστανται σε ανοιχτούς χώρους και ελέγχουν τα ίδια συστήματα φωτισμού. Εάν έχει εγκατασταθεί αισθητήρας ασφαλείας, αυτή η επιλογή είναι απίθανο να είναι κατάλληλη.
Αποχρώσεις εκμετάλλευσης
Αμέσως μετά την εγκατάσταση και τη σύνδεση, θα πρέπει να ρυθμίσετε τη συσκευή στις βέλτιστες παραμέτρους λειτουργίας. Για παράδειγμα, μπορεί να ρυθμιστεί η ισχύς ευαισθησίας, το εύρος κάλυψης ακτινοβολίας κ.λπ.. Οι τελευταίες προγραμματιζόμενες τροποποιήσεις επιτρέπουν επίσης τη δυνατότητα αυτόματης διόρθωσης των παραμέτρων λειτουργίας του αισθητήρα ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας. Έτσι, εάν συνδέσετε έναν αισθητήρα PIR σε έναν κεντρικό ελεγκτή συνδεδεμένο με θερμοστάτες, τότε το ευαίσθητο στοιχείο θα μπορεί να μεταβάλλει τα όρια των κρίσιμων δεικτών ακτινοβολίας με βάση τα δεδομένα που λαμβάνονται.σχετικά με τη θερμοκρασία.
Αισθητήρας στο σύστημα Arduino
Το συγκρότημα Arduino είναι ένα από τα πιο δημοφιλή συστήματα ελέγχου οικιακού αυτοματισμού. Αυτός είναι ένας ελεγκτής στον οποίο συνδέονται πηγές φωτός, συστήματα πολυμέσων, θερμαντήρες και άλλες οικιακές συσκευές. Οι αισθητήρες σε αυτό το συγκρότημα δεν είναι τελικές λειτουργικές συσκευές - χρησιμεύουν μόνο ως δείκτες, ανάλογα με την κατάσταση της οποίας η κεντρική μονάδα με μικροεπεξεργαστή λαμβάνει τη μία ή την άλλη απόφαση σύμφωνα με τον υποκείμενο αλγόριθμο. Ο αισθητήρας PIR Arduino συνδέεται μέσω τριών καναλιών, συμπεριλαμβανομένου ενός ψηφιακού σήματος εξόδου, καθώς και ηλεκτρικών γραμμών με διαφορετική πολικότητα - GND και VCC.
Δημοφιλείς αισθητήρες PIR
Οι περισσότεροι αισθητήρες παράγονται κυρίως από Κινέζους κατασκευαστές, επομένως θα πρέπει να προετοιμαστείτε για προβλήματα με ηλεκτρικό γέμισμα. Μπορείτε να αγοράσετε έναν πραγματικά υψηλής ποιότητας αισθητήρα μόνο σε συνδυασμό με ελεγκτές. Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι επαινούν τον αισθητήρα κίνησης PIR MP Alert A9, ο οποίος, αν και αντιπροσωπεύει το τμήμα του προϋπολογισμού, διακρίνεται από αξιοπρεπή συναρμολόγηση και καλές ιδιότητες εργασίας. Μοντέλα όπως το Sensor GH718 και το HC-SR501 είναι επίσης ενδιαφέροντα με τον δικό τους τρόπο. Πρόκειται για αισθητήρες ανοιχτού τύπου που μπορούν εύκολα να συγκαλυφθούν ή να συμπεριληφθούν στο σύμπλεγμα του ίδιου ελεγκτή. Όσον αφορά τις λειτουργικές ιδιότητες, η ακτίνα κάλυψης των περιγραφόμενων μοντέλων είναι 5-7 m και η διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι κατά μέσο όρο 5 ημέρες.
Πόσο κοστίζει η συσκευή;
Σε σύγκριση με τις τιμές των σύγχρονωνεξοπλισμός σηματοδότησης, ο αισθητήρας φαίνεται πολύ ελκυστικός. Συνολικά για 1,5-2 χιλιάδες ρούβλια. μπορείτε να αγοράσετε ένα μοντέλο υψηλής ποιότητας και ακόμη και με εκτεταμένο εξοπλισμό. Κατά μέσο όρο, ένας απλός αισθητήρας PIR υπολογίζεται σε ποσότητα που δεν ξεπερνά το 1 χιλ. Άλλο είναι ότι η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα δεν συζητούνται σε αυτή την περίπτωση. Ταυτόχρονα, δεν πρέπει να πιστεύετε ότι αυτό το εξάρτημα θα είναι φθηνό ως μέρος ενός ολοκληρωμένου συστήματος ασφαλείας. Ακόμη και η ασφάλιση ενός μικρού ιδιωτικού σπιτιού μπορεί να απαιτεί τη χρήση δώδεκα από αυτούς τους αισθητήρες, καθένας από τους οποίους θα απαιτεί επίσης βοηθητικό εξοπλισμό για εγκατάσταση και σύνδεση.
Συμπέρασμα
Η είσοδος εξαρτημάτων αισθητήρων στα συστήματα ασφαλείας έχει αλλάξει ριζικά τον τρόπο λειτουργίας τους. Αφενός, οι ανιχνευτές κατέστησαν δυνατή την αύξηση της ασφάλειας του εξυπηρετούμενου αντικειμένου σε νέο επίπεδο και, αφετέρου, περιέπλεξαν την τεχνική υποδομή, για να μην αναφέρουμε το σύστημα ελέγχου. Αρκεί να αναφέρουμε ότι ο αισθητήρας PIR Arduino αποκαλύπτει πλήρως τις δυνατότητές του μόνο εάν είναι προγραμματισμένος για αυτόματη λειτουργία. Επιπλέον, αλληλεπιδρά όχι μόνο με καταγραφείς σημάτων άμεσης εισβολής, αλλά και με άλλα ευαίσθητα στοιχεία που αυξάνουν την αποτελεσματικότητά του. Ταυτόχρονα, οι κατασκευαστές προσπαθούν να διευκολύνουν τα καθήκοντα των ίδιων των χρηστών. Για να γίνει αυτό, αναπτύσσονται ασύρματες συσκευές, εισάγονται μονάδες ελέγχου αισθητήρων με χρήση smartphone κ.λπ.
