Retais atvejais šiuolaikinės signalizacijos sistemos apsieina be jutiklių komponentų. Būtent jautrūs jutikliai leidžia aptikti nerimą keliančius požymius pagal tam tikrus rodiklius. Namų apsaugos sistemose tokias užduotis atlieka šviesos detektoriai, langų smūgio davikliai, nuotėkio aptikimo įrenginiai ir t.t.. Tačiau kalbant apie apsaugos funkciją, pirmoje vietoje yra PIR judesio jutiklis, veikiantis infraraudonųjų spindulių principu. Tai miniatiūrinis įrenginys, kuris pats gali veikti kaip aptarnaujamos zonos būsenos indikatorius arba būti bendro saugumo komplekso dalis. Paprastai kaip efektyviausias sprendimas pasirenkamas antrasis jutiklio naudojimo variantas.
Jutiklio apžvalga
Beveik visi judesio jutikliai skirti aptikti patalpoje esančius nepažįstamus žmones. Klasikinė apsaugos sistema daro prielaidą, kad jutiklis užfiksuos įsibrovimo į kontroliuojamą zoną faktą, po to signalas bus siunčiamas į valdymo tašką ir tada bus imtasi tam tikrų priemonių. Dažniausiai signalas SMS žinute siunčiamas tiesiai į saugos tarnybos nuotolinio valdymo pultą, taip pat į savininko telefoną. Šiuo atveju laikoma viena iš tokių prietaisų veislių - piroelektrinis PIR-jutiklis, pasižymintis dideliu efektyvumu ir tikslumu. Tačiau tokių modelių veikimo kokybė priklauso nuo daugelio faktorių – nuo pasirinktos jutiklio integravimo į apsaugos kompleksą schemos iki išorinių įtakos konstrukcijai su jautriu užpildu sąlygų. Taip pat svarbu pažymėti, kad judesio jutikliai ne visada naudojami kaip priemonė apsisaugoti nuo įsibrovėlių. Jis gali būti montuojamas automatiškai valdyti atskiras apšvietimo sistemos dalis. Tokiu atveju, pavyzdžiui, įrenginys bus aktyvuotas, kai vartotojas įeis į kambarį, o taip pat išsijungs, kai jis išeis iš jo.
Veikimo principas
Norint suprasti šio prietaiso veikimo specifiką, verta pasidomėti kai kurių kristalinių medžiagų reakcijų ypatumais. Jutiklyje naudojami jautrūs elementai suteikia poliarizacijos efektą momentais, kai ant jų patenka spinduliuotė. Šiuo atveju kalbame apie žmogaus kūno šiluminę spinduliuotę. Staigiai pasikeitus charakteristikoms stebimoje zonoje, keičiasi ir kristalo elektrinio lauko stiprumas. Tiesą sakant, dėl šios priežasties PIR infraraudonųjų spindulių jutiklis taip pat vadinamas piroelektriniu. Kaip ir visi detektoriai, tokie įrenginiai nėra tobuli. Priklausomai nuo sąlygų, jie gali reaguoti į klaidingus signalus arba nenustatyti tikslinių reiškinių. Tačiau, kalbant apie eksploatacinių savybių derinį, daugeliu atvejų jie pateisina jų naudojimą.
Pagrindinės funkcijos
Pagrindiniai veikimo rodikliai, į kuriuos vartotojas turėtų atsižvelgti, yra susiję su įrenginio asortimentuir gebėjimas dirbti savarankiškai. Kalbant apie aprėpties diapazonų parametrus, kontroliuojama zona, kaip taisyklė, yra 6-7 m. To pakanka, kai reikia apsaugoti privatų namą, o tuo labiau butą. Kai kuriuose modeliuose yra ir mikrofono funkcija – šioje dalyje taip pat svarbu nustatyti atstumą, kuris gali siekti iki 10 m. Tuo pačiu PIR jutiklis gali turėti tiesioginį arba autonominį maitinimo š altinį. Jei planuojate organizuoti apsaugos sistemą, geriau įsigyti modelius su įmontuotomis baterijomis, kurioms nereikia laidų. Toliau nustatomas laikas, per kurį įrenginys galės išlaikyti savo funkciją be įkrovimo. Šiuolaikiniai modeliai nereikalauja didelio energijos tiekimo, todėl pasyvioje būsenoje jie gali dirbti apie 15-20 dienų.
Įrenginio dizainas
Jutiklių korpusas dažniausiai pagamintas iš metalo. Viduje yra du kristalai – tai šiluminei spinduliuotei jautrūs elementai. Svarbi tokio tipo detektorių dizaino ypatybė yra savotiškas langas metaliniame korpuse. Jis sukurtas taip, kad leisti spinduliuotę norimame diapazone. Toks filtravimas kaip tik skirtas kristalų tikslumui pagerinti. Priešais langą korpuse taip pat yra optinis modulis, kuris suformuoja reikiamą bangų raštą. Dažniausiai PIR jutiklis yra su Frenelio lęšiu, įspaustu ant plastiko. Lauko tranzistorius taip pat naudojamas elektriniams signalams apdoroti ir trukdžiams pašalinti. Jis yra šalia jautrių kristalų ir, nepaisant užduoties pašalinti trukdžius, kai kuriuose modeliuose gali sumažinti kristalų funkcijos efektyvumą.
GSM sistema jutiklyje
Ši pasirinktinė gali būti vadinama pertekline, nors yra daug šios koncepcijos šalininkų. Judesio aptikimo jutikliu ir GSM moduliu funkcijos derinimo esmė yra dėl noro turėti visišką įrenginio autonomiją. Kaip minėta aukščiau, jutiklis susisiekia su centriniu valdymo pultu, iš kurio vėliau signalas siunčiamas į veiklos apsaugos kompleksą arba į tiesioginio savininko telefoną. Jei naudojamas PIR judesio jutiklis su GSM sistema, tada įsiskverbimo fakto registravimo momentu galima iš karto išsiųsti pavojaus signalą. Tai yra, signalo persiuntimo į tarpinį valdiklį etapas praleidžiamas, o tai kartais leidžia laimėti kelias sekundes. Jau nekalbant apie patikimumo padidėjimą dėl papildomų grandžių pašalinimo pranešimų perdavimo grandinėje. Koks šio sprendimo trūkumas? Pirma, jis visiškai priklauso nuo GSM ryšio veikimo, o tai, priešingai, sumažina sistemos patikimumą, tačiau dėl kitos priežasties. Antra, modulio buvimas kaip toks neigiamai veikia jautraus elemento veikimą – atitinkamai mažėja įsiskverbimo fiksavimo tikslumas.
Programinė įranga
Sudėtingose apsaugos sistemose, kuriose naudojami išmanieji valdikliai su aukštu automatizavimo laipsniu, neapsieinama be jutiklių programavimo įrankių. Paprastaigamintojai kuria specialias paruoštas programas su dideliu darbo režimų rinkiniu. Bet jei įmanoma, vartotojas gali susikurti savo algoritmą jutiklio veikimui tam tikromis sąlygomis. Jį galima integruoti naudojant oficialią programinę įrangą, kuri pateikiama kartu su aparatine įranga. Paprastai tokiu būdu įrenginio veikimo schema nustatoma tais momentais, kai fiksuojamas aliarmas - pavyzdžiui, yra nustatytas pranešimų siuntimo algoritmas, jei modelis turi tą patį korinio ryšio modulį. Kita vertus, dažni namų neapsaugos LED PIR jutikliai, kurių apžvalgose pažymimas informavimo apie atskirų apšvietimo sistemos komponentų veikimą efektyvumas. Kiekvienas įrenginys turi mikrovaldiklį, kuris yra atsakingas už įrenginio veiksmus pagal įterptas komandas.
Jutiklio montavimas
Fizinis jutiklio montavimas atliekamas naudojant sukomplektuotus spaustukus. Dažniausiai naudojami laikikliai arba savisriegiai varžtai, kurie tvirtina ne patį detektoriaus korpusą, o konstrukciją, į kurią jis iš pradžių integruotas. Tiesą sakant, tai yra papildomas rėmas su skylutėmis, skirtomis sukimui. Tačiau pagrindinis dalykas šioje darbo dalyje yra teisingai apskaičiuoti jutiklio padėtį. Faktas yra tas, kad PIR infraraudonųjų spindulių judesio jutiklis yra jautriausias situacijose, kai objektas su šilumine spinduliuote kerta valdymo lauką iš šono. Ir atvirkščiai, jei žmogus eina tiesiai į įrenginį, tada galimybė užfiksuoti signalą bus minimali. Be to, nestatykite prietaiso vietose, kurios yra nuolat arba periodiškai veikiamostemperatūros svyravimai dėl šildymo įrangos veikimo, atidaromų durų ir langų arba veikiančios vėdinimo sistemos.
Jutiklio jungtis
Įrenginys turi būti prijungtas prie pagrindinės valdiklio relės ir maitinimo sistemos. Įprastoje mašinoje yra plokštė su gnybtais, skirtais maitinimo š altiniui. Dažniausiai naudojamas š altinis, kurio įtampa yra 9-14 V, o srovės suvartojimas gali būti 12-20 mA. Paprastai gamintojai nurodo elektros specifikacijas, pažymėdami gnybtus. Ryšys atliekamas pagal vieną iš standartinių schemų, atsižvelgiant į konkretaus modelio veikimo ypatybes. Kai kuriose modifikacijose PIR jutiklį galima prijungti be laidų, ty tiesiogiai prie tinklo. Tai tam tikra prasme kombinuotos konstrukcijos, kurios įrengiamos atvirose vietose ir valdo tas pačias apšvietimo sistemas. Jei yra įdiegtas saugos jutiklis, ši parinktis greičiausiai nebus tinkama.
Naudojimo niuansai
Iš karto po įdiegimo ir prijungimo, turėtumėte nustatyti optimalius įrenginio veikimo parametrus. Pavyzdžiui, galima reguliuoti jautrumo stiprumą, spinduliuotės aprėpties diapazoną ir kt.. Naujausios programuojamos modifikacijos taip pat leidžia automatiškai koreguoti jutiklio veikimo parametrus priklausomai nuo darbo sąlygų. Taigi, jei PIR jutiklį prijungsite prie centrinio valdiklio, prijungto prie termostatų, tada jautrus elementas galės keisti kritinės spinduliuotės rodiklių ribas pagal gautus duomenis.apie temperatūrą.
Jutiklis Arduino sistemoje
Arduino kompleksas yra viena populiariausių namų automatikos valdymo sistemų. Tai valdiklis, prie kurio prijungiami šviesos š altiniai, multimedijos sistemos, šildytuvai ir kita buitinė technika. Šio komplekso jutikliai nėra galutiniai funkciniai įrenginiai – jie tarnauja tik kaip indikatoriai, priklausomai nuo to, kokios būsenos centrinis blokas su mikroprocesoriumi priima vienokį ar kitokį sprendimą pagal pagrindinį algoritmą. Arduino PIR jutiklis yra prijungtas trimis kanalais, įskaitant skaitmeninį išvesties signalą, taip pat skirtingo poliškumo maitinimo linijas - GND ir VCC.
Populiarūs PIR jutikliai
Didžiąją dalį jutiklių daugiausia gamina Kinijos gamintojai, todėl turėtumėte pasiruošti problemoms dėl elektros užpildymo. Tikrai kokybišką jutiklį galite įsigyti tik kartu su valdikliais. Nepaisant to, daugelis giria PIR MP Alert A9 judesio jutiklį, kuris, nors ir atstovauja biudžetiniam segmentui, išsiskiria padoriu surinkimu ir geromis darbo savybėmis. Tokie modeliai kaip „Sensor GH718“ir „HC-SR501“taip pat yra įdomūs savaip. Tai atviro tipo jutikliai, kuriuos galima lengvai užmaskuoti arba įtraukti į to paties valdiklio kompleksą. Kalbant apie eksploatacines savybes, aprašytų modelių aprėpties spindulys yra 5–7 m, o akumuliatoriaus veikimo laikas yra vidutiniškai 5 dienos.
Kiek kainuoja įrenginys?
Palyginti su šiuolaikinių kainų etiketėmissignalizacijos įranga, jutiklis atrodo labai patraukliai. Iš viso už 1,5-2 tūkstančius rublių. galite nusipirkti aukštos kokybės modelį ir net su išplėstine įranga. Vidutiniškai paprastas PIR jutiklis įvertintas ne didesne nei 1 tūkst. Tuo pačiu metu neturėtumėte galvoti, kad šis komponentas bus nebrangus kaip integruotos apsaugos sistemos dalis. Net norint apsaugoti nedidelį privatų namą, gali prireikti naudoti keliolika šių jutiklių, kurių kiekvienam taip pat reikės pagalbinės įrangos montavimui ir prijungimui.
Išvada
Jutiklių komponentų patekimas į apsaugos sistemas iš esmės pakeitė jų veikimą. Viena vertus, detektoriai leido pakelti aptarnaujamo objekto saugumą į naują lygį, kita vertus, apsunkino techninę infrastruktūrą, jau nekalbant apie valdymo sistemą. Pakanka pasakyti, kad Arduino PIR jutiklis visiškai atskleidžia savo galimybes tik tada, kai yra užprogramuotas automatiniam darbui. Be to, jis sąveikauja ne tik su tiesioginių įsibrovimo signalų registratoriais, bet ir su kitais jautriais elementais, kurie padidina jo efektyvumą. Tuo pačiu metu gamintojai stengiasi palengvinti pačių vartotojų užduotis. Tam kuriami belaidžiai įrenginiai, diegiami jutiklių valdymo moduliai naudojant išmaniuosius telefonus ir kt.
