Датчики для дома и офиса: какие бывают и зачем нужны

Классификация датчиков

Есть разнообразные способы классификации, по которым определяется датчик присутствия для включения света. Они могут реагировать на:

• Звук;
• Ультразвук;
• Микроволны;
• Изменения в ИК-излучении;
• Комбинированные.

Звуковые устройства реагируют на посторонний шум. Для его срабатывания достаточно простого хлопка в ладоши. Или он сработает даже при звуке мощностью не более 50 дБ. Такие датчики легко настраиваются кнопками управления на корпусе прибора.

Звуковое управление прибором возможно не только с помощью хлопка, но и автоматически по таймеру. Есть определенные неудобства использования устройства, работающие по такому принципу. Звуковые детекторы, которые обладают высокой избирательной способностью, могут среагировать даже на незначительный шорох, что в свою очередь вызывают ложные срабатывания.

Ультразвуковой прибор включает в себя генератор звуковых сигналов и приёмник. Использование таких устройств для организации освещения используется редко.

Микроволновое оборудование аналогично ультразвуковому датчику, но отличается типом излучений. Он также состоит из генератора. Но он излучает сигналы высокой частоты и имеет приемник отраженных сигналов. Их чаще можно встретить в системах охранной сигнализации и очень редко в целях управления включением света в помещениях

Инфракрасные устройства работают за счет установленных линз Френеля, которые входят в состав основной линзы. Когда движущийся человек попадает в поле зрения одной линзы, то датчик это фиксирует. Но если человек движется дальше, его перемещение фиксирует другая линза и отправляет на датчик сигнал о передвижении. И только в этот момент детектор сработает и отправит сигнал на включение света в комнате. Свет в комнате будет гореть до тех пор, пока прибор будет фиксировать:

• перемещение человека в пространстве;
• пока человек не остановится;
• покинет пределы зоны действия датчика.

Комбинированные приборы устанавливают для исключения ложных срабатываний. В таких приборах устанавливаются две системы фиксации перемещений. И свет в комнате включится только тогда, когда сработают обе системы. Например, в комбинированных датчиках могут быть установлены инфракрасные и микроволновые методы обнаружения присутствия.

Кроме этого вышеуказанные устройства могут быть:

• автоматическими;
• принудительного включения;
• с контролируемым радиусом действия;
• работающие при помощи пульта дистанционного управления.

Детекторы принудительного включения нужны в случаях контроля за освещением даже в тех случаях, если человек перестал двигаться, но находится в пределах комнаты.

Также разделят по типу установки. Они могут быть:

• встроенными, применяются для скрытого монтажа;
• накладными, устанавливаются на стены или потолки в помещении;
• влагостойкими (для установки как внутри дома, так и снаружи), обладают более высокой степенью защиты от внешних условий.

Кроме конструктивного исполнения детекторы присутствия могут различаться:

• по мощности (от 1000 до 2000 Ватт)
• дальности обнаружения (8–20 метров);
• радиусу обнаружения (от 450 до 3600);
• нагрузкой (зависит от типа ламп: люминесцентные, накаливания, галогенные);
• типу подключения (проходные или непроходные).

Обзор производителей и цен

Среди датчиков движения можно отметить:

• IEK ДД 010. Это инфракрасный датчик настенно-потолочного исполнения, степень защиты от погодных условий – IP44, что позволяет использовать его на улице под навесом. Дальность наблюдения составляет 10 метров, мощность ламп 1,1 кВт. Приобрести его можно за 399 рублей. Изготовлено это устройство в Китае, гарантийный срок 1год.
• Feron SEN50. Это устройство мощностью 500 Вт встраивается в потолок, угол контроля 320 градусов. В устройстве есть датчик освещенности с пределом регулировки 3–2000 люкс и задержкой отключения от 5 секунд до 7 минут. Устанавливается прибор на высоте 2,2–4 метра. Степень защиты – IP44. Приобрести устройство можно за 475 рублей.
• MS-39 EKF. Инфракрасный датчик движения настенного исполнения с дальностью контроля 6 метров. Есть встроенный датчик освещенности, регулировка чувствительности и задержка срабатывания до 10 минут. Степень защиты IP44. Купить это устройство можно за 426 рублей.
• Датчик движения Glowbowl устанавливается в унитазе. Это устройство включает светодиодную подсветку внутренней части и избавит от необходимости маленькому ребенку искать ночью выключатель. Питание осуществляется тремя батарейками ААА. Приобрести его можно за 650 рублей. 

Кроме выбора отдельной модели, можно подобрать и производителя. Самые известные среди них:

• Odeon Light – итальянская компания, известная прекрасным дизайном и хорошим качеством.
• Итальянский Холдинг «LIGHTSTAR GROUP» более 20 лет известен продукцией премиум-класса. В холдинг входят два бренда, выпускающих световую аппаратуру – «Lightstar» и «Osgona», а также мебельный «Carpenter by Lightstar Group».
• Итальянская компания Artelamp. Основные виды деятельности – производство и дистрибуция интерьерной светотехнической продукции. Компания работает в 20 странах мира, в том числе в странах Восточной Европы.
• ТМ Camelion. Под этим брендом поставляет продукцию АО «Энергосистемы и Технологии» (АО «ЭСТ»).
• Компания ESYLUX. Расположена в городе Аренсбург (поблизости от Гамбурга, ФРГ).

Датчики движения – это удобные современные приборы, которые при корректном подборе позволяют автоматизировать управление светом и охрану дома, а также использоваться в системе «умный дом».

Предыдущая
Датчики движенияОсобенности выбора датчика движения для включения света на лестнице
Следующая
Датчики движенияКак сделать датчик движения своими руками

Спасибо, помогло!2Не помогло

Акселерометр (датчик наклона)

Датчик акселерометра может определять наклон или движение устройства в определенном направлении. Он работает на основе силы ускорения, вызванной гравитацией Земли. Крошечные внутренние его части настолько чувствительны, что реагируют на небольшое внешнее изменение положения. Он имеет пьезоэлектрический кристалл. При наклоне он вызывает возмущения в кристалле и генерирует потенциал, который определяет точное положение относительно осей X, Y и Z.

Их обычно можно увидеть в мобильных телефонах и ноутбуках, чтобы избежать поломки выводов процессора. Когда устройство падает, акселерометр обнаруживает состояние падения и выполняет соответствующие действия на основе программного обеспечения.

Мы также на нашем сайте рассматривали рад проектов с использованием акселерометра:

• счетчик шагов (шагомер) на Arduino и акселерометре;
• определение ориентации с помощью акселерометра ADXL345 и Arduino;
• робот на Arduino управляемый с помощью жестов рук и акселерометра;
• подключение гироскопа MPU6050 к Arduino.

Категории и разновидности умных устройств

По назначению smart-гаджеты обычно делят на 4 группы:

1. Устройства для удаленного доступа к девайсам из других категорий. Сюда входят смартфоны, планшеты и подобная продукция.
2. Устройства для системы «Умный дом». Группа включает датчики, измерительные приборы, мультимедиа системы, установки для климатического контроля (например, бризер Xiaomi) и другую электронику, предназначенную для обеспечения комфортного проживания или работы.
3. Гаджеты для фитнеса и контроля здоровья. В категорию входят часы, браслеты, весы и аналогичные по назначению приборы.
4. Устройства для автомобилей. Группа содержит такую продукцию, как трекеры, навигаторы, сигнализация и прочие устройства, облегчающие процесс вождения или служащие для обеспечения безопасности авто.

Устройства из первой и четвертой групп не нуждаются в особом представлении. Эти товары присутствуют на рынке электроники уже много лет, а их функционал хорошо известен. Поэтому далее мы сосредоточимся на представлении продукции из второй и третьей групп.

Устройства для системы «Умный дом»

Полное обустройство жилого или офисного помещения по упомянутой технологии предполагает наличие нескольких взаимосвязанных систем:

• Климатическая система. Отвечает за обогрев и охлаждение, поддержку заданной температуры, а также за регулировку влажности и другие дополнительные процессы. Система обычно включает метеорологический и другие датчики.
• Система безопасности. Контролирует состояние коммуникаций, препятствует созданию аварийных ситуаций. Включает несколько датчиков, в том числе устройство для определения протечки. Также выполняет охранную функцию.
• Система управления освещением. Отвечает за параметры работы осветительных приборов. Дает возможность регулировать яркость и прочие показатели освещения – вручную и автоматически.
• Мультирум. Система, служащая для распределения аудио- и видеосигналов по всей территории помещения.

Отдельно следует упомянуть автоматизированную систему диспетчеризации. Именно она обеспечивает централизованное управление системами и способствует оптимизации использования ресурсов.

Умные устройства для фитнеса и контроля здоровья

Контролировать все изменения, связанные со здоровьем организма, довольно трудно. А ведь smart-девайсы являются в этом деле весьма неплохим помощником. Наиболее популярными видами гаджетов такого рода считаются:

• Браслеты. Эти аксессуары выполняют функции украшений, а также следят за состоянием здоровья и сигнализируют при возникновении критических изменений (например, при повышении давления). Часто устройства оснащены функцией контроля движений, работающей как во время физической активности, так и в процессе пассивного отдыха.
• Часы. Эти устройства не только показывают время, но и имеют ряд дополнительных опций, список которых зависит от модели часов. Среди дополнительных функций зачастую присутствуют те же опции, что и у браслетов, а также GPS-трекер и возможность ограниченной телефонной связи.
• Тонометры. Внешне почти не отличаются от стандартных приборов измерения давления. Разница в том, что результаты замеров передаются на мобильное устройство. Контроль и сравнение данных производятся через специальное приложение.
• Весы. Демонстрируют не только вес, но и примерные показатели уровня жира и воды в организме, а также объем мышечной массы. Расчеты производятся автоматически и передаются в приложение.
• Термометры. Определяют температуру на расстоянии, с помощью направленного инфракрасного луча. Полученные данные отображаются в виде числа или графика.

Все эти гаджеты весьма полезны, а потому используются людьми любых возрастов. Главный критерий использования перечисленных умных устройств – прямая заинтересованность в отслеживании изменений работы организма и готовность к проведению анализа получаемых данных.

 

Рейтинг лучших датчиков движения

Данный рейтинг, собранный на основе отзывов покупателей, включает в себя ТОП-7 популярных моделей устройств.

AqaraMotion Sensor

Температурный режим: -10℃—45℃ при отн. влажности 0-95%.

Протокол: Zigbee.

Дальность обнаружения: 7 метров.

Угол обзора: 170 градусов.

Цена: ~1500 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• встроенный датчик освещения
• удобный монтаж и регулировка угла обзора
• моментальное срабатывание
• можно подключить к mi home
• работает без сбоев и ложных срабатываний

НЕДОСТАТКИ:

yет датчика уровня заряда батареек

AqaraMotion Sensor

Ajax MotionCam

Тип датчика: беспроводной.

Дальность обнаружения: 12 метров.

Иммунитет к животным

Протокол: Jeweller.

Угол обзора: 90 градусов.

Скорость определения движения: 0,3 до 2 м/c.

Цена: ~8250 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• широкий угол обзора камеры
• 3 уровня чувствительности
• оснащен инфракрасной подсветкой для съемки в темноте
• подробная инструкция на русском языке, круглосуточная техническая поддержка по всем вопросам
• делает до 5 фотоснимков с разрешением 640х480 пикселей при одной тревоге по движению

НЕДОСТАТКИ:

не обнаружено

Ajax MotionCam

XiaomiSmart Human Body Sensor

Протокол: ZigBee.

Температурный режим: от -10 до +45 С.

Тип питания: батарейки.

Цена: ~900 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• удобство настройки и монтажа
• очень компактный, стильный
• долго держит батарейку
• не срабатывает на домашних животных
• легко подключается к open source решениям

НЕДОСТАТКИ:

• бывают ложные срабатывания
• нет кронштейна

XiaomiSmart Human Body Sensor

DIGMADiSense M1 (WiFi)

Протокол: Wi-Fi-соединение.

Тип питания: батарейки.

Цена: 1000 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• легкий монтаж
• быстрая и понятная настройка
• нет ложных срабатываний
• удобное управление, работает через WiFi без хаба
• оповещение быстро приходит на телефон

НЕДОСТАТКИ:

небольшая задержка (3-5 сек.) при обнаружении движения

DIGMADiSense M1 (WiFi)

Rubetek RS-3201

Протокол: RF-частоты.

Дальность обнаружения: 30 метров.

Угол обзора: 90 градусов.

Температурный режим: 0⁰С…+40⁰С.

Тип питания: батарейки ААА.

Цена: ~1300 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• чувствителен к движениям
• приходит оповещение на телефон при любом движении дома
• автоматически включает свет при появлении человека
• хорошая дальность действия
• работа от батареек, удобен для монтажа

НЕДОСТАТКИ:

не обнаружено

Rubetek RS-3201

SmartBuy SBL-MS-008

Угол обзора: 180 градусов.

Дальность обнаружения: 12 метров.

Цена: ~500 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• низкая цена
• симпатичный дизайн
• срабатывает достаточно быстро
• пластик мягкий, не хрупкий, очень легко сверлится
• соответствуют заявленным характеристики (чувствительность по звуку, движению, свету)

НЕДОСТАТКИ:

придется повозиться с настройками установки времени отключения датчика (по паспорту от 10 сек. до 8 мин.)

SmartBuy SBL-MS-008

Elektrostandard R12m SNS-M-08

Угол обзора: 180 градусов.

Дальность обнаружения: 12 метров.

Скорость движения: от 0.6 до 1.5м/сек.

Температурный режим: -20 … +45 °C.

Мощность нагрузки: 1200 Вт.

Цена: ~770 рублей.

ДОСТОИНСТВА:

• приемлемая цена
• компактность
• прочный пластик
• срок службы 10 лет
• устанавливается и подключается без проблем

НЕДОСТАТКИ:

согласно отзывам, иногда не реагирует на движения

Elektrostandard R12m SNS-M-08

Подбор датчиков, какие параметры учитывают

Сенсор, например, на замену сломанного, подбирают под параметры:

• на которые рассчитано обслуживаемое оборудование;
• характеристики могут быть иными:
  • в рамках рекомендаций производителя;
  • если прибор рассчитан на таковые (могут расширять его возможности, опции).

Что оценивается:

диапазон характеристик обслуживаемой среды (например, температура, давление). Если, например, датчик NTC или термопара рассчитана на работу в t° до +600, то, конечно же, они не будут эффективными, если рабочими температурами приложения являются значения около +900° C. Если сенсор работает с запитыванием (обычно слаботочным), то чрезмерно высокое значение попросту выведет его из строя, это же касается, если он предназначен для фиксирования электропараметров только определенного диапазона, а также такая некорректная по отношению к нему среда просто не будет правильно отслеживаться;
инерционность. Это время срабатывания

Важно выдерживать допустимые нормы для конкретного оборудования. Например, если сенсор слишком медленный, то противопожарная система будет срабатывать с опозданием, что может привести к трагическим последствиям, принятые ею меры могут из-за опоздания стать неэффективными.

Остальные важные параметры:

• точность и погрешность;
• разрешение;
• мощность, в том числе сигнала на выходе;
• нужный момент, усилие от входного сигнала;
• выходное сопротивление;
• дифференциальность (способность различать).

При подборе надо проверять допуски — совокупность характеристик, допустимых для конкретного оборудования. Например, диапазон погрешностей, отклонений (±).

Статические качества. Выражают, насколько корректен выход датчика, насколько правильно отражает замеряемые величины спустя определенное время после их изменения, когда вых. импульс установился с новым значением. К таковым относятся:

Динамические характеристики. Редко приводятся в техописаниях. Для бытовых приборов, обычных целей их можно не учитывать.

Их берут во внимание, если требуется детектор для особо чувствительного оборудования (лабораторного, научного, для экспериментов), для предельно возможной точности, исключающей любые сбои, погрешности (сфера энергетики, космическая отрасль). К таковым относятся:

Требования для датчиков

Можно подобрать сенсор с большой погрешностью, если это допускается производителем, затребовано именно под особенности приложения или особо не влияет на качество работы.

Но в общем лучшими изделиями будут таковые со следующими качествами:

• однозначность зависимости вых. величины от входной;
• стабильность качеств во времени;
• чем выше чувствительность, тем лучше;
• малые размеры, вес;
• отсутствие обратного влияния на подконтрольный процесс, параметр;
• чем шире диапазон рабочих параметров, тем лучше, если это не ухудшает иные характеристики;
• расширенные способы монтажа.

Способ определения наличия движения

Датчик определяет наличие движения, анализируя сигналы различных типов, приходящие со стороны зоны наблюдения.

Ультразвуковые устройства

Ультразвуковые датчики движения работают по принципу локатора летучей мыши – излучают ультразвук и улавливают отраженный сигнал. При его изменении происходит срабатывание.

Внутри датчика находится генератор ультразвука частотой 20–60 кГц. Отраженный ультразвук принимается приемником. При движении объектов в зоне контроля датчика частота сигнала меняется из-за эффекта Доплера. Эти изменения обрабатываются и при превышении установленного уровня вызывают срабатывание исполнительных механизмов.

Широкое применение такие приборы нашли в системах автоматической парковки, контроле «слепых» зон автомобиля и датчики заднего хода, например, Fiat 124–13, а также в помещении, в длинных коридорах и на лестницах.

Достоинства ультразвуковых датчиков:

• небольшая стоимость;
• отсутствие влияния погоды;
• сохраняют работоспособность при высокой влажности и запыленности;
• не влияет материал движущегося предмета;
• прогоняют мышей – вначале после включения частые ложные срабатывания, а через некоторое время они уходят и сигналы прекращаются.

Недостатки ультразвуковых устройств:

• Ультразвук вызывает дискомфорт у домашних животных. Его даже используют в качестве отпугивателя собак.
• Небольшая дальность обнаружения.
• Срабатывает только на быстрые движения – легко обмануть медленными. Можно настроить чувствительность так, что срабатывание будет происходить при малейших движениях тела, но при этом увеличится количество ложных сигналов.

Инфракрасные приборы

Принцип работы таких приборов основан на изменении теплового излучения при движении объектов.

Все предметы, имеющие температуру выше абсолютного ноля (-273 градуса), излучают инфракрасные, или тепловые лучи. Это излучение улавливается системой линз или зеркал, количество которых от 20 до 60. Лучи, проходя через эту систему, попадают на сенсор.

В корпусе прибора находятся два датчика, контролирующих температуру в разных зонах. При отсутствии движений на охраняемой территории сигналы одинаковые и не меняются. При движении нагретого тела, например, человека, сигналы на датчиках отличаются друг от друга, что вызывает срабатывание прибора.

Это необходимо учитывать для того, чтобы избежать мертвых зон. Например, для контроля коридора или двери, прибор необходимо устанавливать так, чтобы его лицевая часть была направлена поперек прохода.

Достоинства инфракрасного датчика:

• точная регулировка зоны контроля;
• на улице не реагирует на качающиеся деревья, а в помещении на занавески;
• ничего не излучает во время работы и безвреден для людей и животных.

Недостатки ИК датчиков:

• возможны ложные срабатывания на теплый воздух от кондиционеров и радиаторов отопления;
• при попадании солнечных лучей и при осадках понижена точность работы на улице;
• узкий диапазон рабочих температур – при высокой температуре тепловое излучение от людей и животных сливается с излучением от окружающих предметов, а при низкой, кожа и одежда остывают и излучение слишком слабое;
• можно спрятаться от датчика за экраном или в костюме, не пропускающем тепловые лучи.

Микроволновые датчики

Принцип действия и устройство микроволнового датчика аналогичен ультразвуковому – он излучает высокочастотные электромагнитные колебания и принимает отраженный сигнал. Самая распространенная частота излучения – 5,8 гГц.

Срабатывание устройства происходит при изменении частоты отраженного сигнала. При движении объектов в зоне контроля возникает эффект Доплера и меняется частота отраженного сигнала. Эти изменения обрабатываются микропроцессором, и происходит срабатывание устройства.

Достоинства микроволновых датчиков:

• контролю территории не препятствуют перегородки из диэлектрика – тонкие кирпичные стены, деревянные двери и окна без решеток;
• широкий диапазон рабочей температуры;
• высокая чувствительность;
• несколько независимых зон контроля;
• компактность.

Недостатки ВЧ датчиков:

• дороже устройств других типов;
• ложные срабатывания на движение вне зоны наблюдения – за окном или тонкими стенами;
• СВЧ волны наносят вред здоровью, поэтому их мощность не должна, по требованиям ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), превышать 1 мВт/см2.

Комбинированные приборы

Комбинированные устройства совмещают датчики разных видов, например, инфракрасный и высокочастотный. В таких приборах недостатки одних типов компенсируются достоинствами других.

Недостатком таких приборов является более высокая цена по сравнению с обычными устройствами.

Способ и место установки

Все виды датчиков выпускаются двух типов, отличающихся по месту установки – потолочные, имеющие угол обзора 360 и настенные с углом 180 градусов

Чувствительность и надежность ультразвуковых и микроволновых датчиков максимальны при движении объекта по направлению к устройству, а инфракрасных – поперек зоны контроля. Это необходимо учитывать при выборе места монтажа.

Установка потолочных датчиков

Потолочные датчики устанавливаются на высоте 2,5–3 метра. Территория контроля в этом случае имеет диаметр 10–20 метров. Они устанавливаются в помещении, где контролируют все пространство.

Установка настенных датчиков

Настенные модели используются как в помещении, так и на улице. Дальность срабатывания таких устройств до 50 метров. Высота установки – 2–2,5 метра. В помещении они монтируются чаще всего в углу, а на улице – на стене здания.

При использовании приборов на улице необходимо применять всепогодные устройства со степенью защиты IP54–IP65. Под навесом допускается IP44.

Особенности и польза эксплуатации умных устройств

Главной особенностью smart-девайсов является их относительная автономность. Пользователям надо лишь настроить устройства в соответствии с имеющимися пожеланиями и предпочтениями, после чего применять встроенные функции без каких-либо ограничений. Дополнительно потребуется лишь обеспечить гаджетам периодическую зарядку, а также установить дополнительный софт (только при наличии соответствующей необходимости).

Среди других функциональных особенностей умных устройств внимания заслуживают:

• Удаленное управление. Многими устройствами можно легко управлять на расстоянии (например, с помощью смартфона). Эта опция позволяет менять настройки и отслеживать какие-либо изменения.
• Автоматизация процесса. В большинстве случаев для выполнения функции достаточно нажать одну кнопку. В систему уже заложены все нужные алгоритмы. Необходимо лишь активировать их.
• Универсальность. Почти в каждый современный smart-device заложено множество возможностей различного направления. Например, умные часы позволяют не только узнать время, но и совершить экстренный звонок.

Применение упомянутых гаджетов становится отличным решением во многих ситуациях:

• Обеспечение безопасности детей и пожилых людей. Многие смарт-устройства (например, часы) имеют встроенный GPS-трекер, позволяющий круглосуточно отслеживать перемещения владельца гаджета и получать сигналы при выходе за пределы конкретной территории. Там же присутствуют датчики измерения пульса и давления. В случае резких изменений на диспетчерское устройство незамедлительно отправляется соответствующий сигнал.
• Помощь в ведении здорового образа жизни. Умные устройства способны анализировать ритм жизни человека и давать конкретные рекомендации по улучшению баланса между работой и отдыхом, мотивируя делать периодическую зарядку, заниматься спортом или хотя бы находить время на ежедневную прогулку.
• Расслабление. Умные устройства помогают подобрать оптимальное время для сна, создать условия для полноценного отдыха. С их помощью процесс засыпания станет плавным и незаметным, а утро начнется с бодрой музыки и беспроблемного пробуждения.

Разумеется, перечень полезных опций не исчерпывается вышеупомянутыми возможностями. Современные модели смарт-девайсов могут многое, причем список доступных функций расширяется ежегодно. 

Ультразвуковой датчик

Диапазон ультразвука превышает слышимый диапазон (>20 кГц), поэтому даже при его включении мы не можем ощутить эти звуковые сигналы. Только определенные динамики и приемники могут воспринимать эти ультразвуковые волны. Этот ультразвуковой датчик используется для расчета расстояния между ультразвуковым передатчиком и целью, а также для измерения скорости цели.

Ультразвуковой датчик HC-SR04 можно использовать для измерения расстояния в диапазоне 2–400 см с точностью до 3 мм. Давайте посмотрим, как работает этот модуль. Модуль HCSR04 генерирует звуковую вибрацию в ультразвуковом диапазоне, когда мы поднимаем на вывод «Триггер» высокий уровень примерно на 10 мкс, что отправляет 8-цикловый звуковой импульс со скоростью звука, и после удара по объекту он будет принят контактом «Эхо». В зависимости от времени, необходимого звуковой вибрации для возвращения, она обеспечивает соответствующий импульсный выход. Мы можем рассчитать расстояние до объекта, основываясь на времени, которое требуется ультразвуковой волне, чтобы вернуться обратно к датчику.

На нашем сайте посмотреть использование ультразвукового датчика HC-SR04 вы можете в следующих проектах:

• измерение расстояний с помощью микроконтроллера AVR и датчика HC-SR04;
• измерение расстояний с помощью Raspberry Pi и ультразвукового датчика HC-SR04;
• подключение ультразвукового датчика HC-SR04 к микроконтроллеру PIC;
• объезжающий препятствия робот на Arduino;
• радар с использованием Arduino, ультразвукового датчика и приложения на Android.

Что такое датчик?

Датчик определяется как устройство или модуль, который помогает обнаружить любые изменения в физической величине такой как давление, сила или электрическая величина, как ток или любой другой вид энергии. После наблюдать изменениями, датчик посылает обнаруженный входной сигнал к микроконтроллеру или микропроцессору.

микроконтроллер

Наконец, датчик выдает считываемый выходной сигнал, который может быть либо оптическим, либо электрическим, либо любой формой сигнала, соответствующей изменению входного сигнала. В любой измерительной системе большую роль играют датчики.

Фактически, датчики являются первым элементом в структурной схеме измерительной системы, который вступает в непосредственный контакт с переменными для получения действительного выхода. Теперь вы знаете, что такое датчик и что на самом деле означает датчик.

Установка

Чтобы объемный датчик максимально соответствовал прямому назначению, исключал ложные срабатывания, оберегался от физического воздействия и влияния окружающей среды, при его установке необходимо придерживаться определенных правил.

https://youtube.com/watch?v=hdZXY9WcJVI

Рекомендации по расположению датчика объема

При расположении датчиков объема следует учитывать его технические характеристики и соблюдать следующие условия:

• Жесткое крепление, не допускающее вибрацию и возможность срыва.
• Исключение попадания на сенсор прямых солнечных лучей.
• В контролируемой зоне не должно находиться обогревателей, кондиционеров и других приборов, влияющих на изменение окружающей температуры.
• При использовании в одном помещении нескольких датчиков объема СВЧ-типа, необходимо позаботиться о несоответствии их радиочастотных диапазонов. В противном случае возможны взаимные наводки и помехи, приводящие к некорректной работе системы и ложным срабатываниям.
• Установка оптических детекторов объема должна исключать направление сенсора в сторону окон, во избежание засветки фарами автомобилей или источниками уличного освещения.

Объемные детекторы движения могут крепиться на стены и потолок, выноситься при помощи кронштейнов или располагаться по углам. Потолочное расположение обеспечивает обзор 360⁰. Одной из наиболее эффективных схем считается «штора», когда детектор устанавливается на высоте двух метров непосредственно над входом.

Схемы расстановки

Эффективность датчиков объема зависит от правильной расстановки. Одной из наиболее эффективных схем считается «штора», когда детектор устанавливается на высоте двух метров непосредственно над входом (Рис. 2).

Рис. 2

На рисунке 3 представлена схема охвата потолочного варианта объемного детектора движения.

Рис. 2

Примерное расположение объемных датчиков в квартире изображено на рисунке 4.

Рис. 4

Принцип установки

Принцип установки объемных датчиков движения подразумевает расположение приборов с учетом особенностей самих приборов и окружающего пространства

Из основных характеристик объемного датчика движения наибольшее внимание уделяется:

• дальности действия в метрах;
• диапазону обнаружения – 120–360⁰;
• защите от подкрадывания.

При уличном размещении особую значимость приобретает класс пыле влагозащиты, а также антивандальное исполнение.

В случае, если устройство не в состоянии полностью охватить требуемую зону, устанавливается несколько приборов, с условием исключения взаимных помех.

Монтажные работы

При сносных познаниях в электротехнике и слесарном деле, наличие инструмента и умелых рук, самостоятельный монтаж объемного детектора движения не вызовет затруднений.

После выбора и приобретения прибора необходимо:

1. Ознакомиться с инструкцией (она прилагается к каждой системе, обычно в коробке находится буклетик с инструкцией по установке и настройке).
2. Выбрать оптимальное место расположения и сделать соответствующую разводку.
3. Разобрать устройство и закрепить его согласно предварительной разметке.
4. Подсоединить провода по прилагаемой схеме.
5. Закрыть прибор.
6. Включить сигнализацию и произвести необходимые настройки.

При подключении беспроводного датчика к охранной системе сигнализации GSM, монтажные работы упрощаются, поскольку при установке прибора останется позаботиться только о питании. При выборе такого варианта, владелец получит возможность получать уведомления о срабатывании датчика независимо от места нахождения.