1. Типи датчиків руху
2. інфрачервоний датчик
3. Ультразвуковий датчик руху
4. Радіохвильовий датчик руху
5. Комбіновані датчики руху

Наше деловое партнерство www.banwar.org

На відміну від точкових датчиків, до яких відносяться магнітоконтактні пристрої, датчики руху мають здатність контролювати певний обсяг всередині приміщення або досить протяжний ділянку периметра. Робота датчика руху базується на деяких фізичних принципах. Датчики, в залежності від конструкції, можуть реагувати на температуру, масу, магнітне поле, вібрацію або звук.

Типи датчиків руху

На основі сучасної елементної бази можна розробити пристрій, який буде відповідним чином реагувати на будь-який параметр матеріального об'єкта.

Наприклад, прилади, що реагують на метал або радіоактивність, широко застосовуються в аеропортах, а датчики фіксують збільшення концентрації побутового газу можуть бути використані в домашніх і промислових системах.

Охоронні системи призначені, щоб захистити об'єкт або територію від проникнення сторонніх осіб, тому датчики руху фіксують переміщення і масу об'єкта. У системах сигналізації використовуються наступні типи датчиків руху:

• Теплові (інфрачервоні) детектори
• Ультразвукові активні датчики
• радіохвильові датчики
• комбіновані пристрої

інфрачервоний датчик

Принцип роботи теплового датчика руху заснований на визначенні температури об'єкта, яка відрізняється від температури навколишнього середовища. Інфрачервоне або теплове випромінювання фокусується спеціальної оптичною системою і направляється на чутливий напівпровідниковий елемент, який називається PIR-сенсор.

Для того щоб датчик не реагував на нагріті, але нерухомі об'єкти типу радіаторів опалення, лінзи розбивають зону чутливості датчика на кілька окремих променів. У горизонтальній площині, діаграма чутливості інфрачервоного датчика найбільше нагадує розгорнутий віяло. Датчик спрацює в тому випадку, якщо об'єкт послідовно перетне кілька променів. За підрахунок числа імпульсів відповідає мікроконтролер пристрою.

Теплове випромінювання об'єкта викликає зміну електричного потенціалу PIR-сенсора. Схема порівняння або компаратор фіксує різницю між температурою навколишнього середовища і температурою об'єкта. Ця різниця обробляється за певним алгоритмом і в кінцевому підсумку викликає спрацьовування реле, що включає сигнал тривоги.

Таким чином, для спрацьовування інфрачервоного детектора руху необхідне дотримання двох умов:

• Об'єкт повинен випускати теплове випромінювання
• Об'єкт повинен переміщатися

Одним з важливих параметрів, що впливають на роботу теплових датчиків, є швидкість руху фізичного тіла. Пересування з дуже малою швидкістю може не зафіксуватися, як порушення контрольованої зони.

Зазвичай інфрачервоні датчики впевнено реагують на швидкість переміщення об'єкта від 0,3 до 3,0 м / сек.

Теплові охоронні пристрої мають дві основні модифікації:

• об'ємний датчик
• Поверхневий датчик.

Модифікація визначається конфігурацією зони виявлення. Ця зона у об'ємного датчика по вертикалі і горизонталі має форму пелюстки, який розширюється протягом 10-15 метрів від датчика. Поверхневий датчик (штора) утворює вузьку по горизонталі і широку по вертикалі зону захоплення. Датчики, що використовують реєстрацію теплового випромінювання від об'єкта, називаються пасивними датчиками.

Активні датчики складаються з джерела інфрачервоного випромінювання і приймального пристрою, між якими знаходиться заблокованих зона. Перетин порушником невидимого променя фіксується приймачем. Такі пристрої застосовуються для охорони периметра. Зазвичай випромінює система видає кілька паралельних променів, які неможливо перетнути непомітно.

Ультразвуковий датчик руху

Схема роботи ультразвукового датчика руху заснована на принципі звукової локації. Основу такого датчика складає звуковий генератор, що виробляє коливання з частотою близько 25-40 КГц. Ці коливання не чутні людським вухом, але, як будь-які звукові хвилі, відбиваються від перешкоди і повертаються назад до джерела. Датчик руху має випромінювач коливань і мікрофон, який сприймає відбитий сигнал. Відповідно до ефекту Доплера будь-яке рухоме тіло перетинає потік випромінювання змінює інтерференційну картину. Тому частота відбитого сигналу буде трохи відрізнятися від випромінюваної частоти.

Якщо в тепловому датчику відбувається порівняння різниці напруг, то в ультразвуковому порівнюється різниця частот. В результаті, після обробки сигналу, включається реле тривоги. В якості випромінювача і приймача використовуються елементи з п'єзокераміки. Для підвищення завадостійкості в схемі пристрої застосовуються активні смугові фільтри. Ультразвуковий датчик «Астра-642» утворює об'ємну зону виявлення всього приміщення протяжністю 10 метрів.

Радіохвильовий датчик руху

цей тип охоронного сповіщувача , Як і ультразвуковий датчик працює на ефекті Доплера і в компараторе відбувається порівняння двох частот - випромінюваної і відбитою. Замість звуковий частоти мікрочіп охоронного датчика генерує СВЧ випромінювання з частотою 5,0-12 ГГц. Генератор реалізований на діоді Ганна, а передає і приймальна антени являють собою мікрополоскових лінії. Радіохвильовий датчик руху працює як локатор і при необхідності може визначати не тільки поява рухомого об'єкта, але і відстань до нього.

Датчики руху, що працюють на мікрохвильовому випромінюванні, ефективно застосовуються для сканування великих площ і в умовах акустичних і теплових перешкод, тобто в тих умовах, коли застосування інфрачервоних і ультразвукових пристроїв ускладнене або неможливе.

Обмеження на використання СВЧ датчиків руху накладає негативний вплив мікрохвильового випромінювання на живі організми, тому потужність передавача вибирається мінімальної. Радіохвильовий датчик «Аргус-2» (ІО407-5 / 4) забезпечує зону виявлення 16 Х 8 метрів або 90 м2 при використанні чотирьох частотних діапазонів (літер).

Комбіновані датчики руху

Одним із суттєвих недоліків мікрохвильових датчиків є те, що СВЧ випромінювання вільно проникає через легені будівельні конструкції. Спрацьовування пристрою може статися від перешкоди, що знаходиться в сусідньому приміщенні. Щоб цього уникнути в охоронних системах застосовуються комбіновані сповіщувачі. Така конструкція являє собою два датчика, що працюють на загальний контролер, тобто вони включаються за схемою «І».

Зазвичай в один пристрій об'єднуються інфрачервоний і радіохвильовий датчик. Ця схема відрізняється високою завадостійкістю, надійністю і відсутністю помилкових спрацьовувань. Комбінований датчик руху «Сокіл-3» (ІО414-3) поєднує в собі інфрачервоний і радіохвильовий датчики руху. Він встановлюється на стелі і формує зону виявлення типу «Шатер» діаметром до 10 метрів.