O princípio de operação do sensor de movimento para iluminação

Segundo estimativas de especialistas, a instalação de um sensor de movimento pode economizar de 20 a 58% de eletricidade. A instalação desse dispositivo é muito benéfica se você selecionar um detector, levando em consideração suas características e recursos de uso.

Tipos de sensores e características de movimento

Existem vários tipos de detectores que diferem na medida em que respondem a diferentes condições - eles detectam um objeto de maneiras diferentes.

• Infravermelho - reaja à radiação térmica, portanto, acenda a luz quando entrar na zona de detecção de um objeto em movimento que emite calor, incluindo animais. Devido a este último, em apartamentos com animais de estimação, especialmente os grandes, eles não são recomendados para instalação.
• Som ou acústico - são acionados quando o ruído ocorre, portanto a luz acende antes mesmo do aparecimento imediato de um objeto ao alcance.
• Ultrassônico - emita ondas ultrassônicas e compare o sinal refletido com o emitido.
• Microondas - semelhante ao ultrassom, apenas a ação se baseia na emissão de ondas de microondas que podem passar por obstáculos (paredes finas de tijolo, divisórias de madeira). Os sensores ainda respondem ao movimento.
• Combinado - combine várias opções para detectar um objeto, por exemplo, infravermelho e acústico, para que as desvantagens de um método de detecção sejam compensadas por outro.

De acordo com o local e o método de instalação, os sensores de movimento são montados no teto (também chamados de parede ou deitados) e embutidos no soquete.

• Os detectores de teto estão equipados com suportes universais. Eles são montados em uma superfície plana, podem ser girados. A altura de instalação é de cerca de 2,5 m.
• Os detectores embutidos na tomada de parede são instalados alinhados com a superfície da parede. Para instalação, geralmente escolha um local próximo à lâmpada.

De acordo com o tipo de energia, os sensores são com e sem fio. Os com fio são alimentados pela rede elétrica de 220 V, e os sem fio que transmitem o sinal via ondas de rádio operam a partir de baterias recarregáveis ​​de 12 V.

Em alguns modelos, o sensor de movimento não é o principal, mas a parte auxiliar: em lâmpadas LED com sensor de movimento ou sensores com sirene. Os primeiros estão equipados com um controlador ativo ou passivo. Os produtos com um controlador ativo emitem um sinal e as ondas refletidas são comparadas. Isso ajuda a minimizar os falsos positivos, mas o custo desses dispositivos é maior. As luminárias, complementadas por um sensor de movimento com um controlador passivo, são populares devido ao seu custo mais baixo, mas a porcentagem de falsos positivos é maior porque eles só funcionam com o recebimento de ondas.

Sensores autônomos com uma sirene, quando ativados, ligam a sirene. Os modelos modernos também podem fornecer não apenas um sinal de áudio, mas também um sinal de luz, enviar uma mensagem sobre o incidente por meio de um canal de comunicação GSM ao telefone ou ao painel de controle de segurança do proprietário.

Princípio da Operação

O princípio de operação do sensor de movimento IR para iluminação é a reação ao aparecimento ou desaparecimento da luz infravermelha na fotocélula. Uma luz infravermelha perceptível emite uma pessoa, devido ao fato de que a temperatura do corpo é muito maior que a temperatura ambiente. No entanto, às vezes o sensor pode responder à radiação térmica de eletrodomésticos. O último leva a falsos positivos.

No centro do dispositivo, no qual o circuito de processamento de sinal está localizado, está um sensor infravermelho piroelétrico.A lente principal consiste em muitas lentes pequenas, cada uma das quais focaliza a luz infravermelha no plano da célula fotoelétrica, e uma delas diretamente na própria célula fotoelétrica, e o sinal é gravado. Durante o movimento de uma pessoa, o foco da lente muda da fotocélula, o sinal desaparece. Ao mesmo tempo, outra lente é conectada, que por sua vez focaliza a luz infravermelha e o sinal reaparece. Quanto mais lentes, maior a sensibilidade do sensor. No dispositivo, eles podem ter de 20 a 60.

Os detectores de infravermelho são completamente seguros, não produzem radiação, mas exigem uma escolha cuidadosa do local.

Sensores ultrassônicos emitem um sinal com uma frequência de 20-60 kHz. Eles trabalham com o princípio de um localizador, ou seja, compare o sinal refletido com o original. As ondas refletidas são recebidas pelo receptor. Se o sinal mudar devido ao efeito Doppler, o detector fecha o circuito.

Os dispositivos são baratos, afastam os ratos, pois causam desconforto nos animais, mas diferem em uma característica importante: respondem com precisão apenas a movimentos rápidos. O ajuste de sensibilidade é possível, mas a porcentagem de falsos positivos aumenta.

Os sensores de microondas emitem ondas na faixa de microondas, na maioria das vezes a uma frequência de 5,8 GHz. De acordo com o princípio de operação, eles são semelhantes aos ultrassônicos, porque, graças ao processador embutido, o sinal refletido é comparado ao emitido. A principal desvantagem é que emitem constantemente ondas de microondas, prejudiciais à saúde humana. A energia de radiação deve atender aos requisitos da OMS: não mais que 1 mW / cm2.

Os sensores de movimento reagem ao movimento na área de detecção, ao aparecimento de obstáculos. Eles podem ser usados ​​em sistemas de alarme contra roubo, bem como para ligar dispositivos, em particular elementos de iluminação. Os detectores ultrassônicos são amplamente utilizados em sistemas de estacionamento automáticos, corredores longos.

Critérios de escolha

Para escolher o modelo certo, você precisa levar em consideração as recomendações:

• Local de instalação. A classe de proteção IP necessária depende disso. Na rua em que o sensor está exposto à água e poeira, é preferível a dispositivos com um grau de proteção IP65. O detector montado sob um dossel pode ter classe de proteção IP44, e sensores com menor grau de proteção são adequados para salas.
• Tipo de sensor. Como os instrumentos diferem na maneira como detectam objetos em movimento, é necessário determinar qual variedade é adequada em um caso específico. Por exemplo, é melhor comprar sensores infravermelhos para uso doméstico, microondas para os sistemas de alarme e ultrassônico para as entradas.
• Ângulo de visão. Depende do número de entradas na sala. Se houver 2-3, um detector de movimento com um ângulo de visão de 360 ​​° fará o melhor possível. Se a luz acender ao passar por uma seção da sala, você pode usar um dispositivo com um ângulo de visão de 180 °. Para fazer isso, você precisa direcioná-lo na direção certa.
  
• Poder. O detector é selecionado levando em consideração a potência dos equipamentos. A potência do sensor deve ser um pouco mais.
• Raio de ação. O raio de detecção ou a distância máxima ao objeto ao qual o detector reage é de grande importância. Se a sala for pequena, um sensor com um raio de detecção mínimo é suficiente. Ao escolher um detector para iluminação pública, você precisa abordar a definição desse parâmetro com mais responsabilidade.
• A presença de um retransmissor de foto. Graças ao retransmissor de foto, a iluminação acende apenas quando é necessária - com um nível de iluminação insuficiente.
• Proteção contra animais. Esta função é necessária para que, na presença de animais de estimação, como cães, o sensor não responda aos seus movimentos.

O último aspecto é o fabricante. Não é recomendável comprar sensores a um preço baixo, de fabricantes desconhecidos.

Recursos de conexão

Existem seis opções principais para conectar um sensor de movimento:

• Sem fio (operado por bateria).Esses detectores são instalados onde é difícil ou impossível conectar a linha de energia.
• Diretamente para a lâmpada. Esse esquema de conexão é o mais simples, mas inconveniente, do ponto de vista do uso no apartamento, porque a luz acende apenas pela reação do sensor de movimento. Se não houver movimento, a luz se apagará.
• Através do interruptor. Este método de conexão permite organizar a iluminação constante ignorando o detector.
• Através da tomada. Dessa forma, conecte o detector quando necessário. Por exemplo, se não estiver equipado com um retransmissor de foto, ele será desconectado da rede durante o dia.
• Em combinação com outro detector. É necessária uma conexão paralela de sensores de movimento na rua ou na casa, onde, devido à grande área ou à presença de obstáculos, um detector não será suficiente. Os detectores são montados em vários pontos.
• Com partida magnética. É usado quando a soma das potências de todas as fontes de luz excede a potência nominal do sensor. Os dispositivos mais amplamente representados com potência nominal variando de 500 a 1000 watts.

Um dos pontos importantes é a escolha do local de instalação, pois é necessário posicionar o sensor para minimizar pontos mortos. O ângulo e a altura da inclinação são levados em consideração.

Depois de escolher o circuito e o local da conexão, você pode prosseguir com a instalação:

1. No painel de entrada, a fonte de alimentação está desligada.
2. Conecte os fios ao sensor e à lâmpada. É importante não inverter a polaridade. As cores dos fios e as marcações acima dos conectores ajudarão você a se orientar.
3. Então é necessário ajustar os reguladores nas posições necessárias para que o sensor opere no modo ideal.

Pode haver até quatro reguladores:

• Lux - nível de iluminação quando acionado. O ajuste é realizado definindo inicialmente o valor máximo. Quando o crepúsculo se instala, é necessário ajustar a posição para que o sensor responda.
• Atraso no desligamento. Defina o dispositivo a partir dos valores mínimos.
• Sens - sensibilidade. Está configurado para que o sensor não funcione em pequenos animais, mas apenas em uma pessoa. É recomendável que você ajuste da posição máxima, reduzindo gradualmente a sensibilidade.
• Mic - nível de ruído no qual a operação ocorre.

Se você ajustar todos os parâmetros corretamente, poderá economizar até 50% de eletricidade.

Sensor de movimento DIY

Para criar um sensor de movimento com suas próprias mãos, você pode usar o esquema pronto.

Para fabricar um dispositivo caseiro, você precisará das seguintes ferramentas, peças e materiais:

• voltímetro;
• ferro de solda;
• fios de conexão;
• junta para misturador;
• parafuso;
• ponteiro laser;
• relé RES 55A;
• transistores
• resistores;
• fotodiodo 26Д 265;
• Fonte de energia.

Instruções de montagem:

1. O conector é cortado da fonte de alimentação e um contato positivo é encontrado com um voltímetro. Solde um resistor de 10 kΩ. E já um fotodiodo está conectado ao resistor por um cátodo.
2. O ânodo do fotodiodo é soldado ao resistor do edifício. O emissor do transistor é soldado ao negativo do resistor. O VT1 base é conectado ao R1 e soldado ao coletor desejado.
3. O emissor do transistor VT2 é conectado ao sinal de menos e o relé é conectado ao coletor VT2. Com a adição da fonte de alimentação, outro contato do relé é soldado.
4. Então pegue o ponteiro laser. Dois fios adicionais estão conectados à fonte de alimentação.
5. O cordão é inserido no encanamento e, em seguida, com o chapéu para dentro do ponteiro. O chapéu deve encostar na mola interna.
6. Um fio de energia está conectado ao parafuso, o outro é inserido entre o corpo do ponteiro e a junta.

O sensor deve ser instalado a uma altura de cerca de um metro do chão. O ponteiro é montado paralelamente ao chão, de modo que o feixe dele atinja o fotodiodo. É necessário garantir que a fotocélula e o ponteiro não estejam sujos, caso contrário, a sensibilidade será reduzida.

Regras de reparo

A desmontagem do sensor é realizada em um algoritmo específico.Usando um exemplo de sensor de movimento do tipo DD 009, a ordem será parecida com esta:

1. Eles colocam os reguladores na posição extrema para que mais tarde não haja problemas com a configuração.
2. Em seguida, são cuidadosamente removidos com um alicate.
3. Usando uma chave de fenda, como uma alavanca, eles arrancam o suporte e puxam a esfera.
4. Onde as metades da esfera estão conectadas, é necessário inserir uma chave de fenda, girá-la e as travas se abrirão.
5. Uma placa é instalada no interior, também é fixada em travas. Eles são dobrados com uma chave de fenda. Sob a placa, há uma placa de plástico, que é fixada no centro com um parafuso autorroscante. Sob a placa é uma placa de energia.

Muitas vezes, um relé falha. Ele está localizado apenas na placa de energia.

A montagem é realizada na ordem inversa.

O sensor de movimento raramente falha, mas se ocorrer algum mau funcionamento, você poderá corrigi-lo. Existem 5 problemas comuns:

• o sensor não liga - pode ocorrer devido a quedas de tensão, efeitos mecânicos ou atmosféricos;
• o detector não desliga - os contatos do relé podem estar fechados ou podem ser feitas configurações incorretas;
• Funciona por si só: liga ou desliga - isso ocorre devido ao superaquecimento ao sol, exposição a campos eletromagnéticos, entrada na zona de detecção de qualquer objeto;
• acionado falsamente - configurações incorretas ou contatos ruins;
• não apaga a lâmpada quando o movimento parou ou não a liga - isso pode ser explicado pela diminuição da zona de detecção com o tempo.

Existem duas maneiras de reparar o dispositivo, dependendo do mau funcionamento: desmontando o dispositivo e verificando as peças internas ou executando o ajuste novamente.

Os sinais óbvios de uma falha na desmontagem são:

• o cheiro de queimação;
• elementos escuros, inchados ou soltos;
• placa de circuito queimada.

Peças queimadas e inchadas devem ser substituídas por peças similares, as faixas devem ser restauradas com um jumper e os elementos mal fixados devem ser soldados novamente.

Os melhores modelos

Os melhores fabricantes de sensores de movimento para acender a luz são: Rev Ritter, Orbis, Camelion. O TOP-3 dos melhores sensores de movimento para iluminação inclui:

• Orbis 360 graus CIRCUMAT PRO CR controle remoto branco OB134912. Um sensor de fabricação espanhola, com um ângulo de detecção de 360 ​​°, operando a partir de uma rede de 220 V. Ele pode operar em uma ampla faixa de temperatura: de –10 a + 40 ° C. Adequado para salas grandes, porque o raio de detecção é de até 30 m.
• Camelion LX-28A 6438. Projetado para uso interno. Montado no teto. O intervalo de desligamento é de 5 segundos a 9 minutos. O que é importante, o dispositivo não é caro.
• Rev Ritter "Ação" 110. Sensor IR compacto e econômico. Montado em uma parede ou teto. Funciona muito bem e tem um preço atraente. No entanto, o intervalo é pequeno.

Um sensor de movimento corretamente selecionado e configurado garante economia de energia e facilidade de uso. Os sensores podem ser usados ​​no sistema "smart home" para ligar / desligar a luz e como elementos de um sistema de segurança.