Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động cho ánh sáng

Theo ước tính của chuyên gia, cài đặt cảm biến chuyển động có thể tiết kiệm từ 20 đến 58% điện năng. Cài đặt một thiết bị như vậy rất có lợi nếu bạn chọn một máy dò có tính đến các đặc điểm và tính năng sử dụng của nó.

Các loại cảm biến chuyển động và đặc điểm

Cảm biến chuyển động hồng ngoại để kích hoạt đèn

Có một số loại máy dò khác nhau ở chỗ chúng phản ứng với các điều kiện khác nhau - chúng phát hiện một đối tượng theo những cách khác nhau.

  • Hồng ngoại - phản ứng với bức xạ nhiệt, do đó, bật đèn khi đi vào vùng phát hiện của một vật thể chuyển động phát ra nhiệt, bao gồm cả động vật. Do sau này, trong các căn hộ có vật nuôi, đặc biệt là những căn lớn, chúng không được khuyến khích lắp đặt.
  • Âm thanh hoặc âm thanh - chúng được kích hoạt khi có tiếng ồn, vì vậy ánh sáng sẽ bật ngay cả trước khi xuất hiện ngay lập tức một vật thể trong phạm vi.
  • Siêu âm - phát ra sóng siêu âm và so sánh tín hiệu phản xạ với tín hiệu phát ra.
  • Lò vi sóng - tương tự như siêu âm, chỉ có hành động dựa trên sự phát ra sóng vi sóng có thể đi qua chướng ngại vật (tường gạch mỏng, vách ngăn bằng gỗ). Các cảm biến vẫn sẽ đáp ứng với chuyển động.
  • Kết hợp - kết hợp một số tùy chọn để phát hiện một đối tượng, ví dụ như hồng ngoại và âm thanh, để các nhược điểm của một phương pháp phát hiện được bù lại bằng một phương pháp khác.
Các loại đầu dò chuyển động

Theo địa điểm và phương pháp lắp đặt, cảm biến chuyển động được gắn trên trần (chúng còn được gọi là tường hoặc đặt trên) và được tích hợp vào ổ cắm.

  • Máy dò trần được trang bị dấu ngoặc phổ quát. Chúng được gắn trên một bề mặt phẳng, có thể được xoay. Chiều cao lắp đặt khoảng 2,5 m.
  • Các máy dò được nhúng trong ổ cắm trên tường được lắp đặt phẳng với bề mặt tường. Để cài đặt, thường chọn một trang web gần đèn.

Theo loại năng lượng, các cảm biến có dây và không dây. Các dây có dây được cấp nguồn từ nguồn điện 220 V và các dây không dây truyền tín hiệu qua sóng radio hoạt động từ pin sạc 12 V.

Trong một số kiểu máy, cảm biến chuyển động không phải là bộ phận chính mà là bộ phận phụ: trong đèn LED có cảm biến chuyển động hoặc cảm biến có còi báo động. Đầu tiên được trang bị bộ điều khiển chủ động hoặc thụ động. Các sản phẩm có bộ điều khiển hoạt động phát ra tín hiệu và sau đó các sóng phản xạ được so sánh. Điều này giúp giảm thiểu dương tính giả, nhưng giá thành của các thiết bị đó cao hơn. Đèn chiếu sáng, được bổ sung cảm biến chuyển động với bộ điều khiển thụ động, rất phổ biến do chi phí thấp hơn, nhưng tỷ lệ dương tính giả cao hơn vì chúng chỉ hoạt động trên sóng thu.

Cảm biến tự động với còi báo động, khi được kích hoạt, bật còi báo động. Các mô hình hiện đại cũng có thể cung cấp không chỉ tín hiệu âm thanh mà còn cả tín hiệu ánh sáng, gửi tin nhắn về sự cố thông qua kênh liên lạc GSM đến điện thoại chủ sở hữu hoặc bảng điều khiển bảo mật.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động hồng ngoại

Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động hồng ngoại để chiếu sáng là phản ứng với sự xuất hiện hoặc biến mất của ánh sáng hồng ngoại trên tế bào quang điện. Một tia hồng ngoại đáng chú ý phát ra từ một người, do thực tế là nhiệt độ cơ thể của anh ta cao hơn nhiều so với nhiệt độ môi trường. Tuy nhiên, đôi khi cảm biến có thể phản ứng với bức xạ nhiệt từ các thiết bị gia dụng. Cái sau dẫn đến dương tính giả.

Ở trung tâm của thiết bị, trên đó đặt mạch xử lý tín hiệu, là một cảm biến hồng ngoại điện.Ống kính chính bao gồm nhiều thấu kính nhỏ, mỗi thấu kính tập trung ánh sáng hồng ngoại vào mặt phẳng của tế bào quang điện và một trong số chúng trực tiếp trên chính tế bào quang và tín hiệu được ghi lại. Trong quá trình chuyển động của một người, tiêu cự của ống kính chuyển từ tế bào quang điện, tín hiệu biến mất. Đồng thời, một ống kính khác được kết nối, từ đó tập trung ánh sáng hồng ngoại và tín hiệu xuất hiện trở lại. Càng nhiều ống kính, độ nhạy của cảm biến càng cao. Trong thiết bị họ có thể từ 20 đến 60.

Máy dò hồng ngoại hoàn toàn an toàn, không tạo ra bất kỳ bức xạ nào, nhưng đòi hỏi phải lựa chọn vị trí cẩn thận.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động siêu âm

Cảm biến siêu âm phát ra tín hiệu ở tần số 20-60 kHz. Họ làm việc theo nguyên tắc của một người định vị, tức là so sánh tín hiệu phản xạ với bản gốc. Các sóng phản xạ được nhận bởi người nhận. Nếu tín hiệu thay đổi do hiệu ứng Doppler, máy dò sẽ đóng mạch.

Các thiết bị không đắt tiền, chúng đuổi chuột đi, vì chúng gây khó chịu cho động vật, nhưng chúng khác nhau ở một tính năng quan trọng: chúng chỉ phản ứng chính xác với các chuyển động nhanh. Điều chỉnh độ nhạy là có thể, nhưng sau đó tỷ lệ phần trăm dương tính giả tăng lên.

Cảm biến vi sóng phát ra sóng trong phạm vi vi sóng, thường xuyên nhất là ở tần số 5,8 GHz. Theo nguyên lý hoạt động, chúng tương tự như siêu âm, bởi nhờ bộ xử lý tích hợp, tín hiệu phản xạ được so sánh với tín hiệu phát ra. Nhược điểm chính của chúng là liên tục phát ra sóng vi sóng, có hại cho sức khỏe con người. Công suất bức xạ phải tuân thủ các yêu cầu của WHO: không quá 1 mW / cm2.

Cảm biến chuyển động phản ứng với chuyển động trong khu vực phát hiện, sự xuất hiện của chướng ngại vật. Chúng có thể được sử dụng trong các hệ thống báo trộm, cũng như để chuyển đổi trên các thiết bị, đặc biệt là các yếu tố ánh sáng. Máy dò siêu âm được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống đỗ xe tự động, hành lang dài.

Tiêu chí lựa chọn

Tiêu chí lựa chọn cảm biến quan trọng nhất là góc nhìn.

Để chọn đúng mô hình, bạn cần tính đến các khuyến nghị:

  • Nơi lắp đặt. Lớp bảo vệ IP được yêu cầu phụ thuộc vào điều này. Trên đường phố, nơi cảm biến tiếp xúc với nước và bụi, tốt hơn là các thiết bị có mức độ bảo vệ theo chuẩn IP65. Máy dò được gắn dưới tán cây có thể có lớp bảo vệ IP44 và các cảm biến có mức độ bảo vệ thấp hơn khá phù hợp cho các phòng.
  • Loại cảm biến. Vì các dụng cụ khác nhau trong cách chúng phát hiện các vật thể chuyển động, nên cần xác định loại nào phù hợp trong một trường hợp cụ thể. Ví dụ, tốt hơn là mua cảm biến hồng ngoại cho gia đình, lò vi sóng cho các hệ thống báo động và siêu âm cho các lối vào.
  • Góc nhìn. Phụ thuộc vào số lượng lối vào phòng. Nếu có 2 người trong số họ, một máy dò chuyển động có góc nhìn 360 ° sẽ làm tốt nhất. Nếu đèn sẽ sáng khi đi qua một phần của căn phòng, bạn có thể làm với một thiết bị có góc nhìn 180 °. Để làm điều này, bạn cần hướng anh ta đi đúng hướng.
  • Quyền lực. Các máy dò được chọn có tính đến sức mạnh của đồ đạc. Sức mạnh của cảm biến nên nhiều hơn một chút.
  • Bán kính hành động. Bán kính phát hiện hoặc khoảng cách tối đa đến đối tượng mà máy dò phản ứng có tầm quan trọng rất lớn. Nếu phòng nhỏ, một cảm biến có bán kính phát hiện tối thiểu là đủ. Khi chọn một máy dò cho ánh sáng đường phố, bạn cần tiếp cận định nghĩa của thông số này một cách có trách nhiệm hơn.
  • Sự hiện diện của một rơle ảnh. Nhờ có rơle ảnh, ánh sáng sẽ chỉ bật khi cần thiết - ở mức độ chiếu sáng không đủ.
  • Bảo vệ khỏi động vật. Chức năng này là cần thiết để trong sự hiện diện của vật nuôi, chẳng hạn như chó, cảm biến không phản ứng với chuyển động của chúng.

Khía cạnh cuối cùng là nhà sản xuất. Không nên mua cảm biến ở mức giá thấp đáng ngờ, từ các nhà sản xuất không xác định.

Tính năng kết nối

Có sáu tùy chọn chính để kết nối cảm biến chuyển động:

  • Không dây (hoạt động bằng pin).Các máy dò như vậy được cài đặt ở nơi khó khăn hoặc không thể kết nối đường dây điện.
  • Trực tiếp đến đèn. Sơ đồ kết nối này là đơn giản nhất, nhưng bất tiện từ quan điểm sử dụng trong căn hộ, bởi vì ánh sáng sẽ chỉ bật bởi phản ứng của cảm biến chuyển động. Nếu không có chuyển động, đèn sẽ tắt.
  • Thông qua công tắc. Phương pháp kết nối này cho phép bạn tổ chức ánh sáng liên tục bỏ qua máy dò.
  • Qua cửa hàng. Bằng cách này, kết nối máy dò khi cần thiết. Ví dụ, nếu nó không được trang bị rơle ảnh, nó sẽ bị ngắt kết nối mạng trong ngày.
  • Kết hợp với một máy dò khác. Một kết nối song song của các cảm biến chuyển động là cần thiết trên đường phố hoặc trong nhà, trong đó do diện tích lớn hoặc sự hiện diện của chướng ngại vật, một máy dò sẽ không đủ. Máy dò được gắn tại một số điểm.
  • Với bộ khởi động từ. Nó được sử dụng khi tổng công suất của tất cả các nguồn sáng vượt quá công suất định mức của cảm biến. Các thiết bị được đại diện rộng rãi nhất với công suất định mức dao động từ 500 đến 1000 watt.

Một trong những điểm quan trọng là lựa chọn vị trí lắp đặt, bởi vì cần phải định vị cảm biến để giảm thiểu điểm chết. Góc nghiêng và chiều cao được tính đến.

Khi đã chọn mạch và nơi kết nối, bạn có thể tiến hành cài đặt:

  1. Trên bảng điều khiển đầu vào, nguồn điện bị tắt.
  2. Kết nối dây với cảm biến và đèn. Điều quan trọng là không đảo ngược cực. Màu sắc của dây và các dấu hiệu phía trên các đầu nối sẽ giúp bạn tự định hướng.
  3. Sau đó, cần phải đặt bộ điều chỉnh ở các vị trí cần thiết để cảm biến hoạt động ở chế độ tối ưu.
Bộ điều chỉnh cảm biến chuyển động

Có thể có tới bốn cơ quan quản lý:

  • Lux - mức độ chiếu sáng khi được kích hoạt. Việc điều chỉnh được thực hiện bằng cách thiết lập giá trị tối đa ban đầu. Khi hoàng hôn đặt vào, cần phải điều chỉnh vị trí để cảm biến phản ứng.
  • Thời gian - trì hoãn tắt máy. Đặt thiết bị từ các giá trị tối thiểu.
  • Nhạy cảm - nhạy cảm. Nó được thiết lập để cảm biến không hoạt động trên động vật nhỏ, mà chỉ trên một người. Bạn nên điều chỉnh từ vị trí tối đa, giảm dần độ nhạy.
  • Mic - mức độ tiếng ồn tại đó hoạt động xảy ra.

Nếu bạn điều chỉnh tất cả các thông số chính xác, bạn có thể tiết kiệm tới 50% điện năng.

Cảm biến chuyển động DIY

Để tạo cảm biến chuyển động bằng tay của chính bạn, bạn có thể sử dụng sơ đồ làm sẵn.

Để chế tạo một thiết bị sản xuất tại nhà, bạn sẽ cần các công cụ, bộ phận và vật liệu sau đây:

  • vôn kế;
  • hàn sắt;
  • dây kết nối;
  • miếng đệm cho máy trộn;
  • Đinh ốc;
  • con trỏ laser;
  • rơle RES 55A;
  • Linh kiện bán dẫn
  • điện trở;
  • photodiode ФITT 265;
  • Nguồn cấp.

Hướng dẫn lắp ráp:

  1. Đầu nối bị cắt khỏi nguồn điện và tiếp xúc tích cực được tìm thấy với một vôn kế. Hàn một điện trở 10 kΩ. Và đã có một photodiode được kết nối với điện trở bằng cực âm.
  2. Cực dương của photodiode được hàn vào điện trở tòa nhà. Bộ phát của bóng bán dẫn được hàn vào âm của điện trở. VT1 cơ sở được kết nối với R1 và được hàn với bộ thu mong muốn.
  3. Bộ phát của bóng bán dẫn VT2 được kết nối với âm và rơle được kết nối với bộ thu VT2. Với điểm cộng của nguồn điện, một tiếp điểm rơle khác được hàn.
  4. Sau đó lấy con trỏ laser. Hai dây bổ sung được kết nối với nguồn điện.
  5. Dây được chèn vào hệ thống ống nước, và sau đó với chiếc mũ vào trong con trỏ. Chiếc mũ nên chống lại mùa xuân bên trong.
  6. Một dây nguồn được kết nối với vít, dây còn lại được chèn giữa thân con trỏ và miếng đệm.

Cảm biến nên được lắp đặt ở độ cao khoảng một mét so với sàn nhà. Con trỏ được gắn song song với sàn để chùm tia từ nó chạm vào photodiode. Cần phải đảm bảo rằng tế bào quang và con trỏ không bị bẩn, nếu không độ nhạy sẽ bị giảm.

Quy tắc sửa chữa

Nếu không có kinh nghiệm sửa chữa thiết bị điện tử, tốt hơn là liên hệ với xưởng

Việc tháo gỡ cảm biến được thực hiện trong một thuật toán cụ thể.Sử dụng một ví dụ về cảm biến chuyển động của loại DD 009, thứ tự sẽ như sau:

  1. Họ đặt các bộ điều chỉnh ở vị trí cực đoan để sau này sẽ không có vấn đề gì với việc cài đặt các cài đặt.
  2. Sau đó, chúng được gỡ bỏ cẩn thận với kìm.
  3. Sử dụng một tuốc nơ vít, giống như một đòn bẩy, họ cạy giá đỡ của người giữ và kéo quả cầu ra.
  4. Khi các nửa của hình cầu được kết nối, bạn cần chèn một tuốc nơ vít phẳng, xoay nó và các chốt sẽ mở ra.
  5. Một bảng được cài đặt bên trong, nó cũng được cố định trên chốt. Họ đang cúi xuống với một tuốc nơ vít. Dưới bảng là một tấm nhựa, được cố định ở trung tâm bằng vít tự khai thác. Dưới tấm là một bảng điện.

Thường là một rơle thất bại. Nó nằm ngay trên bảng điện.

Hội được thực hiện theo thứ tự ngược lại.

Cảm biến chuyển động hiếm khi bị lỗi, nhưng nếu có sự cố xảy ra, bạn có thể tự sửa nó. Có 5 vấn đề phổ biến:

  • cảm biến không bật - nó có thể xảy ra do sụt áp, tác động cơ học hoặc khí quyển;
  • máy dò không tắt - các tiếp điểm rơle có thể bị đóng hoặc cài đặt không chính xác có thể được thực hiện;
  • Nó tự hoạt động: nó bật hoặc tắt - điều này xảy ra do quá nóng dưới ánh mặt trời, tiếp xúc với trường điện từ, đi vào vùng phát hiện của bất kỳ vật thể nào;
  • kích hoạt sai - cài đặt không chính xác hoặc liên hệ xấu;
  • không tắt đèn khi chuyển động đã dừng hoặc không bật - có thể được giải thích bằng việc giảm vùng phát hiện theo thời gian.
Trong quá trình sửa chữa, các bộ phận bị cháy được thay đổi thành tương tự

Có hai cách để sửa chữa thiết bị, tùy thuộc vào sự cố: bằng cách tháo rời thiết bị và kiểm tra các bộ phận bên trong hoặc bằng cách thực hiện lại điều chỉnh.

Các dấu hiệu rõ ràng của một lỗi tháo gỡ là:

  • Mùi khét;
  • các yếu tố tối, sưng, hoặc lỏng lẻo;
  • đốt cháy bảng mạch.

Các bộ phận bị cháy và sưng phải được thay thế bằng các bộ phận tương tự, các bản nhạc phải được khôi phục bằng một bước nhảy và các phần tử cố định kém nên được hàn lại.

Những mô hình tốt nhất

Điều khiển từ xa 360 độ CIRCUMAT PRO CR Trắng OB134912

Các nhà sản xuất tốt nhất của cảm biến chuyển động để bật đèn là: Rev Ritter, Orbis, Camelion. TOP 3 cảm biến chuyển động tốt nhất để chiếu sáng bao gồm:

  • Điều khiển từ xa màu trắng 360 độ CIRCUMAT PRO CR OB134912. Một cảm biến do Tây Ban Nha sản xuất với góc phát hiện 360 °, hoạt động từ mạng 220 V. Nó có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng: từ Nott10 đến + 40 ° C. Thích hợp cho các phòng lớn, vì bán kính phát hiện lên tới 30 m.
  • Camelion LX-28A 6438. Được thiết kế để sử dụng trong nhà. Gắn trên trần nhà. Phạm vi tắt máy là từ 5 giây đến 9 phút. Điều gì là quan trọng, thiết bị không đắt tiền chút nào.
  • Rev Ritter "Hành động" 110. Cảm biến LED IR nhỏ gọn tiết kiệm. Được gắn trên tường hoặc trần nhà. Nó hoạt động tuyệt vời và có một mức giá hấp dẫn. Tuy nhiên, phạm vi là nhỏ.

Một cảm biến chuyển động được lựa chọn và cấu hình chính xác đảm bảo tiết kiệm năng lượng và dễ sử dụng. Cảm biến có thể được sử dụng trong hệ thống "ngôi nhà thông minh" để bật / tắt đèn và là một yếu tố của hệ thống an ninh.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước