Лазерные датчики движения обеспечивают высокую точность распознавания
Современные системы безопасности на жилых и коммерческих объектах, где находятся ценные вещи или информация включают в себя множество структур. Один из наиболее востребованных приборов – это детектор движения. Используются различные технологии: магнитные, инфракрасные и ультразвуковые. Но наиболее надежными являются лазерные датчики движения. Они работают на базе принципа триангуляции, который формирует большую точность распознания. Интеллектуальный анализ информации оперативно осуществляет замеры статических и динамических объектов. Принцип действия прибора заключается в посыле сигнала, который проходя контролируемый участок, при наличии постороннего объекта выдает два результата: дистанцию до первоначальной стороны и расстояние до конечной точки. Разность двух чисел дает размеры. Эта информация выводится на дисплей.
Характеристики лазерных датчиков движения
Каждый лазерный датчик движения имеет свои технические параметры, которые нужно учитывать, выбирая устройство для конкретного использования в определенных условиях:
- измерительный диапазон;
- точность измерения;
- разрешение прибора;
- формат выходного сигнала микроконтроллера;
- диапазон рабочих температур;
- габариты;
- режимы работы.
Максимально точную и подробную информацию о постороннем объекте выдают датчики движения лазерные фазового типа. Они не только могут установить расстояние до него, но и его габариты, и форму.
Область применения
Датчик движения лазерный широко используется в охранных системах на объектах, но его возможности используются в самых различных сферах:
- АСУТП на производствах, где установлены автоматизированные системы контроля и управления процессами;
- для контроля резки металлопроката и изделий из древесины на лесоперерабатывающих комбинатах и на металлургических площадках;
- для контроля положения продукции на конвейерах;
- для измерений в труднодоступных местах, в том числе при топографических работах и в других отраслях.
Популярные устройства различных производителей
Приобретать ту или иную модель детектора движения нужно только в том случае, если ее технические параметры удовлетворяют требованиям. В продаже представлены чувствительные элементы разных производителей, далее будут описаны наиболее востребованные приборы.
RLD-150
Измеряющий луч RLD-150 визуально виден, что позволяет точно выравнивать прибор. Для расстояний менее 30 метров не требуется отражатель. Есть режим безопасной работы. Устройство можно использовать в помещениях и на улице. Комплектуется интерфейсным кабелем, длиной либо 2, либо 5 метров.
Диапазон измерений | От 0,1 до 150 метров |
Разрешение | 0,1 мм |
Абсолютная погрешность | +/-0,5 мм |
Точность измерений | +/- 3 мм |
Длина волны | 650 нм |
Точность | От +/-3 до +/-5 |
Аналоговый выход | От 4 до 20 мА |
Питание | 24 В |
Max ток | мА |
Температурный диапазон | От -40 до +50 градусов С |
Класс защиты | IP65 |
RAS-T5
Выходной сигнал RAS-T5 пропорционален исследуемому расстоянию. Прибор может измерять предметы с различными поверхностями и разных цветов. Датчик представлен четырьмя модификациями: 40, 100, 250 и 500. Комплектуется 8-контактным кабелем в экране разной длины – от 2 до 10 метров, обустроенным разъемом М12.
Диапазон измерений | Различные модели – от 30 до 600 мм |
Разрешение | Различные модели – от 0,004 до 0,67 мм |
Абсолютная погрешность | Различные модели — +/-0,012 до +/-2 мм |
Длина волны | 650 нм |
Источник света | Лазерный диод |
Диаметр пятна | Различные модели – до 2 мм |
Аналоговый выход | От 4 до 20 мА |
Питание | 12-28 В |
Время отклика | < 0,9 мс |
Max ток | 100 мА |
От 0 до +50 градусов С | |
Класс защиты | IP67 |
LAV
Бюджетная модель LAV актуальна для больших расстояний. Выходной сигнал – аналоговый, точный. Луч – видим, что позволяет точно настраивать прибор. Устройство может работать с объектами разных цветов и фактур поверхности. Комплектуется кабелем с разъемом и цифровым индикатором. Прочный корпус из АБС-пластика устойчив к средним механическим нагрузкам.
Диапазон измерений | От 0,2 до 50 метров |
Повторяемость | < 5 мм |
Абсолютная погрешность | +/-25 |
Цифровой выход | IO-Link V1.0 |
Температурный дрейф | Не более 0,25 мм/К |
Диаметр пятна | До 50 мм на расстоянии в 50 метров |
Аналоговый выход | От 4 до 20 мА |
Питание | От 10 до 30 В постоянного тока |
Время отклика | 10 мс |
Max ток | 70 мА |
Температурный диапазон | От -30 до +50 градусов С |
Класс защиты | IP65 |
Важно! Покупая датчик, проверьте его целостность, отсутствие на нем повреждений и наличие гарантийной пломбы. Если детектор потеряет работоспособность во время гарантийного срока эксплуатации, его ремонт и замену производитель возьмет на себя, при присутствии вышеозначенных критериев.
Резюмируем
Из всех многочисленных мер безопасности лазерные детекторы позволяют эффективно контролировать все, что происходит на охраняемом объекте. Эти приборы характеризует максимально высокая чувствительность к любому перемещению. Но чтобы устройство смогло результативно решать все задачи, следует правильно выбирать модели. Если вы не являетесь специалистом, пользуйтесь рекомендациями специалистов. Так же важную роль играет грамотное размещение детекторов на объекте и профессиональный монтаж. Использовать лазерные чувствительные датчики можно, как самостоятельную структуру, либо параллельно с системами видеонаблюдения и другими техническими средствами безопасности.
Самодельный лазерный датчик своими руками: конструкция и инструкция по его сборке
Автор Исхаков Максим На чтение 4 мин. Просмотров 182 Опубликовано
Для надежной защиты домашнего имущества сегодня разработано большое количество систем безопасности. Чаще всего устанавливают сигнализации, которые оснащаются специальными датчиками, позволяющими полностью контролировать происходящие в охраняемых помещениях процессы. Одним из главных устройств, которым оснащаются сегодня охранные системы является лазерный датчик движения, улавливающий даже мельчайшее движение в охраняемых помещениях. Стоит отметить и то факт, что эти устройства безопасности можно сделать самостоятельно своими руками из недорогих деталей.
Область использования
Благодаря высокой чувствительности лазерные датчики используют для защиты:
- банков и других финансовых организаций;
- кабинетов и офисов;
- частных домов;
- квартир.
Из-за большой стоимости заводских лазерных сигнализационных систем их используют чаще всего в организациях. Для защиты частных жилых объектов можно использовать самодельные детекторы движения.
Принцип работы
Лазерный сенсор движения состоит из излучателя и фотоэлемента. Излучатель генерирует лазерный луч, направленный на размещенный напротив него фотоэлемент.
«Важно!
Когда на фотоприемник лазерный луч не попадает, он имеет высокое сопротивление, а после облучения лучом света его сопротивление понижается.»
Пока на фотоэлемент попадает луч света, электрическая схема защитной системы замкнута и релейная система не подает питание на внешние устройства защиты и оповещения. После того, как луч перестает поступать на фотоэлемент быстро увеличивается его сопротивление, в результате чего размыкается электрическая цепь и релейная система включает защитные и оповестительные устройства. Принцип работы одинаков для «заводских» и самодельных датчиков.
Конструкция
Чтобы своими силами сделать лазерный сенсор движения нужны основные знания электроники, а также требуются навыки пайки электропаяльником и недорогие детали. Чтобы своими собрать лазерный сенсор необходимы такие детали:
- излучатель;
- фотоприемник;
- релейный узел;
- адаптер электропитания для излучателя;
- монтажные элементы;
- проводники;
- материалы и инструменты для пайки;
- набор вспомогательных инструментов.
Излучатель можно сделать из привычных всем лазерных указок и брелоков, а также из лазера, которым оснащаются некоторые игрушки. В качестве приемника луча лазера может использовать простой фоторезистор, у которого изменяется сопротивление после облучения его лучом света. Использование релейного механизма позволяет приводить в действие защитные и оповестительные устройствами после срабатывания датчика.
Датчик из лазерной указки является самым простым, поэтому его сделать самостоятельно может каждый. Поэтому ниже мы разберем процесс его сборки.
На видео: Лазерный датчик с Aliexpress, собираем самостоятельно.
Инструкция по самостоятельной сборке датчика из лазерной указки
В качестве излучателя, как вы поняли из названия инструкции, будет использоваться простая лазерная указка. Она работает от обычных батареек маленькой ёмкости, поэтому нужно оснастить её качественным и постоянным электропитанием. Для этого подойдет низковольтный адаптер питания, подключенный через реостат или усовершенствованный с помощью установки регулирующего резистора на выходе. Благодаря такому электропитанию обеспечивается бесперебойное излучение, генерируемое до тех пор, пока есть электричество в питающей электросети.
Схема сборки лазерного датчикаПриемник луча будет состоять из простого фоторезистора, изменяющего сопротивление после воздействия на него пучка света. Чтобы он не срабатывал на обычный солнечный свет, имеющийся практически во всех помещениях, фоторезистор нужно разместить в тубусе темного цвета. Это исключит ложные срабатывания охранной системы, использующей в работе самодельный детектор движения. Благодаря этому будет более комфортно пользоваться охранной системой.
Обратите внимание!
Чтобы устройство нормально функционировало, нужно чтобы его рабочие детали (излучатель и фотоэлемент) размещались на одной оси. Это позволит лучу попадать строго на фоторезистор, что обеспечит четкую работу сигнализации.»
При использовании лазерного сенсора в охранной системе к нему подключают релейную систему, которая управляет внешними защитными и оповестительными устройствами. Через это реле подключают и электропитание устройства. Это делается для того, чтобы при срабатывании сигнализация не отключалась после того как луч света снова начнет падать на фотоэлемент. Поэтому сигнализация будет слышна до тех пор, пока ее не выключат.
Заключение
Собрать своим рукам лазерный сенсор движения очень просто. Сигнализация на базе самодельного лазерного сенсора обойдется дешевле «заводских» аналогов. По возможностям самодельный детектор движения практически ничем не хуже устройств промышленного исполнения. При этом самодельный датчик можно быстро модернизировать. С помощью использования лазера меньшей мощности и отражателей из зеркал, можно сделать эффективные лазерные ловушки, которыми можно покрыть всё охраняемое помещение. Поэтому самодельные устройства позволяют расширить возможности охранных систем, что сделает ваше жилое или рабочее помещение более защищенным и безопасным.
На видео: Лазерный датчик из Anduino
Лазерный датчик движения своими руками в домашних условиях
Просмотров: 2 312
Для эффективной защиты имущества, находящегося в доме или квартире придумано и реализовано много разных систем безопасности. В основном, наиболее часто устанавливаются различного рода сигнализации, поддерживающие широкий спектр различных датчиков – это позволяет максимально эффективно контролировать все происходящее на объекте. Одним из устройств, которыми комплектуются современные системы охраны, является лазерный датчик движения, который способен уловить малейшее перемещение в охраняемой зоне. Отличительной особенностью таких устройств является не только их высокая чувствительность к перемещениям, а также и то, что лазерный датчик своими руками сделать достаточно просто. И, что главное, для этого не потребуются какие-либо дорогостоящие детали.
Область применения
Учитывая высокую эффективность детектирования движения с помощью такого типа датчиков, они устанавливаются на следующих объектах:
- в финансовых компаниях и банковских учреждениях;
- в офисных помещениях;
- в коттеджах;
- в квартирах.
Учитывая большую стоимость сигнализации на основе лазерных датчиков их «заводские версии» применяют в первых двух случаях. Для частных коттеджей и квартир лазерный детектор движения можно сделать и собственноручно.
Принцип работы
Функционирование лазерного датчика основано на использовании излучателя и приемника лазерного луча. Первый из них генерирует световой поток, который попадает на установленный напротив излучателя фотоэлемент.
Важно!
Когда на фотоприемник луч лазера не попадает, его сопротивление очень большое, а при облучении световым лучом начинает формироваться поток фотоэлектронов, что приводит к увеличению проводимости и уменьшению электросопротивления фотоэлемента.
Пока чувствительный элемент облучается лучом, электрическая схема сигнализации является замкнутой и контакты релейной системы, управляющей внешними устройствами, остаются в исходном положении. Как только луч прерывается, происходит резкое увеличение сопротивления фотоэлемента – это обеспечивает размыкание электрической цепи и переключение релейной системы, что приводит к срабатыванию внешних исполнительных механизмов.
Принцип функционирования одинаков, что в «заводских» лазерных датчиках, что в тех, которые были созданы своими руками.
Конструкция
Для того чтобы самостоятельно сделать датчик движения на основе применения лазерного излучения потребуются базовые знания электроники, умение паять и недорогой набор комплектующих. Чтобы создать лазерный датчик в домашних условиях потребуется следующий набор:
- лазерный излучатель;
- фотоприемник;
- релейный узел;
- блок питания излучателя;
- монтажные детали;
- проводники;
- набор для пайки;
- набор инструментария.
В качестве излучателя можно выбрать лазерную указку, брелок, лазер, входящий в состав детских игрушек. Роль детектора излучения может эффективно выполнять обычный фоторезистор, сопротивление которого меняется при его облучении световым лучом. Наличие релейного механизма позволит управлять работой внешних устройств в момент, когда срабатывает датчик.
Создание датчика на основе указки является наиболее простой схемой, которую каждый в силах реализовать своими руками.
Инструкция по сбору лазерного датчика
Схема лазерного датчика движения
Лазерный датчик движения состоит из двух основных элементов – излучателя и приемника генерируемого луча света. В роли излучателя, как уже говорилось выше, будет использована обычная лазерная указка. Поскольку она питается от нескольких батареек с небольшой емкостью, то изначально следует переработать ее систему питания. Чтобы получить требуемый номинал напряжения можно использовать низковольтный блок с включением его через реостат или после модернизации его функциональной части посредством установки дополнительного регулирующего резистора на выходе. Применение такого типа системы питания позволит получать непрерывный луч, генерирование которого будет происходить до тех пор, пока будет напряжение в сети, к которой подключен блок питания.
Приемник излучения будет построен на основе фоторезистора, который меняет свое сопротивления при попадании на него светового излучения. Чтобы он не реагировал на солнечный свет, который будет присутствовать в месте установки, его следует поместить в достаточно глубокий тубус темного цвета. Это исключит попадание внешнего освещения и ложных срабатываний сигнализации, в составе которой будет работать созданный своими руками лазерный детектор.
Обратите внимание!
Чтобы датчик работал корректно, важно чтобы его излучатель и приемная часть располагались строго на одной оси. Это будет гарантировать, что лазерный луч будет попадать по центру фоторезистора, обеспечивая четкое срабатывание сигнализации в момент его перекрытия.
При установке датчика в состав охранной сигнализации к нему подключается релейная система. Она обеспечивает управление работой внешних исполнительных устройств в момент перекрытия. Через реле также подключается и система питания датчика. Это сделано для того, чтобы после включения сигнализации, когда сработал лазерный датчик, она не отключилась в тот момент, когда луч снова попадет на фотоэлемент. Благодаря этой схеме при единократном прерывании лазерного луча сигнализация будет работать постоянно, пока ее не отключат со специальной кнопки.
Заключение
Собрать датчик движения на основе лазера является достаточно простой задачей. Для реализации такого проекта достаточно небольших финансовых вложений, которые позволят на выходе получить элемент сигнализации, которая в «заводском» исполнении стоит достаточно больших денег. По функциональности самодельный лазерный датчик практически не уступает тому, который сделан в производственных условиях. Отличием самодельного датчика является возможность его простой модернизации. Меняя мощность лазера, и используя отражатели в виде зеркал, можно формировать лазерные ловушки, которые будут покрывать всю площадь охраняемого объекта.
что это такое, принцип работы, виды, для чего используются
Принцип работы и особенности
Основу работы лазерного датчика составляет триангуляционный принцип – измерение расстояния до любого объекта с помощью треугольника. Приемник излучает лазерный луч с высокой параллельностью пучка – он попадает на поверхность и отражается от нее под определенным углом в зависимости от расстояния до объекта. Поверхность подавляющего большинства предметов шершавая – на ней имеется множество бугорков, поэтому луч отражается от этих неровностей и попадает в приемник. Исключение составляют только полностью зеркальные поверхности – они идеально гладкие, поэтому луч отражается обратно к излучателю в соответствии с физическими законами.
Отраженный от поверхности предмета луч попадает на приемник. Фотодиодная линия снабжена интегрированным микроконтроллером – он принимает и считывает информацию, и на основе луча определяет размеры объекта и его положение в пространстве. Полученные данные конвертируются в нужное значение выходного тока, в результате запускается определенный механизм срабатывания.
Фотодиодная линия приемника подавляет интерферирующие отражения лазерного луча, в результате данные измерения оказываются максимально точными. Датчик определяет расстояние до объекта, оценивает его размеры, и на базе полученной информации срабатывает установленный автоматический механизм. Он может запускать звуковую и световую сигнализацию, вызывать охрану к месту срабатывания и т.д.
Промышленные оптические дальномеры используют принцип измерения времени пролета луча. Они оценивают время от момента излучения до момента приема луча, и ввиду этого параметра определяется расстояние до предмета. Фазовые датчики способны работать на большом расстоянии, но по точности измерений они уступают триангуляционным.
Виды и характеристики лазерных датчиков
На любом охраняемом объекте устанавливается несколько датчиков на разных уровнях – они одновременно фиксируют перемещение постороннего объекта, что позволяет точно оценить его природу. Чтобы избежать ложных срабатываний, система не реагирует на кратковременное затемнение – лазер не сработает из-за падающего листа или другого мелкого объекта. При этом на серьезную угрозу датчик будет срабатывать мгновенно.
Охранные датчики могут устанавливаться на большом расстоянии друг от друга и от приемника. Точность измерения сохраняется на расстоянии до 200 метров, что позволяет с небольшими затратами обеспечить охрану всего периметра.
Наиболее распространенная разновидность – датчики фазового типа. Они способны оценивать не только расстояние до предмета, но и его форму и размеры. Это делает их особенно удобными при установке охранных сигнализаций. При выборе такого оборудования необходимо обращать внимание на следующие параметры работы:
- Измерительный диапазон. Чем он больше, тем более эффективным окажется датчик, однако и стоимость такого оборудования будет выше.
- Точность измерений. Благодаря точности определения угла отражения микроконтроллером, датчик способен до сантиметра оценить расстояние до предмета.
- Формат выходного сигнала, который микроконтроллер отправляет для дальнейшего реагирования.
- Диапазон рабочей температуры. Датчики можно подобрать для установки в помещениях и на открытом воздухе.
- Габаритные размеры. Система безопасности должна быть эффективной, но максимально незаметной.
Датчики принято делить на несколько видов в зависимости от цели использования. Выделяют датчики перемещения для определения постороннего проникновения, датчики расстояния, смещения и т.д. Все они работают по общим принципам.
Где используются лазерные датчики
Лазерные датчики перемещения и расстояния широко востребованы в автоматизированных охранных системах. Лучи могут проходить в коридорах, на территории, в проходных зонах, дверных проемах и не только. Как только система зафиксирует пересечение лазерного луча, микроконтроллер определит размеры объекта и расстояние до него, при выявлении угрозы он отправит сигнал на пульт охраны и запустит сигнализацию. Высокая точность измерений позволяет уменьшить число охранников – периметр будет постоянно под контролем, и даже небольшой объект не сможет остаться незамеченным.
Однако лазерные датчики востребованы не только в охранной сфере. Возможность точно измерить расстояние бесконтактным способом используется во многих промышленных и иных отраслях:
- Деревообработка и металлообработка. С помощью лазерных датчиков на станках контролируется линия отреза заготовок – это позволяет идеально обрабатывать детали и не допускать отклонений от чертежа.
- Строительство. Измерения с помощью датчиков точно показывают расстояние от одной точки до другой, что необходимо при проектировании и переносе проекта на местность.
- Различные отрасли производства. Лазерные датчики определяют положение предметов на конвейерной ленте, оценивают наполненность различных емкостей и выполняют многие другие функции.
- Определение габаритов предметов в различных целях. Лазер позволяет на расстоянии оценить длину, ширину, высоту, толщину объекта с точностью до миллиметра.
При выборе датчика для определенного варианта использования необходимо учитывать особенности его эксплуатации, температурный диапазон, дальность расстояния и другие параметры. Такое оборудование выпускается десятками производителей.
Датчики движения для охраны периметра уличные: разновидности и самостоятельный монтаж
Уличные датчики движения отличаются защищенностью, и способны работать при любой погоде. Модели обеспечивают охрану периметра и отличаются по характеристикам.
Для того чтобы определить присутствие человека на участке, активно применяются датчики движения. Их основным элементом выступает линза. Для охраны периметра используются защищенные устройства, которые способны функционировать в жару и мороз, когда сильный ветер или идёт дождь.
Описание и назначение
Датчики движения иначе называются сигнализаторами. Основная задача — фиксировать перемещение объектов и осуществлять контроль обстановки. При передаче сигнала принимается соответствующее действие. Сигнализация активно используется в охранных агентствах, датчики способны известить об опасности, автоматически поднимая тревогу. Устройства применяются на пару с видеокамерами, используются сенсоры различных характеристик. Датчики устанавливаются вблизи жилых домов, складов, офисов на открытой территории.
Особенности периметральной системы
В основе периметральной системы лежит понятие периметра — это замкнутая фигура. Датчики полностью должны покрывать территорию. На их работоспособность влияют такие факторы:
- Погодные осадки.
- Наличие тумана.
- Движение деревьев.
- Полёт птиц.
- Наличие животных.
Охранные компании, учитывая все вышеуказанные факторы, не подключают систему к центральному пульту, однако устройство является первым барьером для злоумышленников.
Специфика применения
Датчики движения применяются для охраны объекта, и есть определённые отличия от стандартной сигнализации. В случае установки сенсора, сигнал на пульт подается задолго до того, как человек проникнет в дом. С участием датчика движения складываются высокотехнологичные охранные комплексы.
Элементы устанавливаются вдоль всего периметра, обеспечивается проводная либо беспроводная связь. Особенность применения связана с размерами площади, правильным подбором места, учитываются слепые зоны.
Общий принцип работы
Рассматривая периметральную системe, датчики работают по принципу обнаружение объектов на охраняемой территории, задействуются чувствительные сенсоры. Сигнал тревоги считывается устройством и подаётся на пульт. Благодаря запрограммированному алгоритму осуществляется обработка данных. Современные устройства способны мгновенно считывать информацию и самостоятельно определять ее важность. Если существует угроза, задействуется звуковая сирена, устройство блокировки либо ограждение, подключаются осветительные приборы.
Основные виды по принципу действия
В зависимости от принципа действия различают такие виды устройств:
- Инфракрасные модели.
- Ультразвуковые товары.
- Лазерные новинки.
- Радиолучевые приборы.
- Сейсмические.
- Магнитные.
Инфракрасный тип
Устройство данного типа работает по принципу изменения теплового фона. Основным элементом выступает пироэлектрический сенсор. Инфракрасные модели наиболее распространены среди охранных агентств, и считаются относительно недорогими. Если разбирать устройство, применяется линза Френеля, компактная оптическая система. Инфракрасное излучение, в конечном счете, попадает на участок электрического сенсора. Прибор срабатывает за счёт изменения температуры луча.
Ультразвуковой тип
Модели функционируют за счет отражения радиоволн. В центре датчика имеется генератор, и он выступает приемником электроколебаний. Ультрафиолетовые детекторы отличаются по параметрам, и в первую очередь, учитывается частотный диапазон. Устройство фиксирует колебания, тепловое излучение.
К недостаткам относят восприимчивость к промышленным звукам. Если применяется слабозащищенный корпус, и наблюдаются перепады температуры и влажности, детектора выйдет из строя.
Лазерный тип
Устройства являются новыми и используются на улицах вблизи жилых, коммерческих объектов. У них применяется детектор движения высокой проводимости, модели функционируют по принципу триангуляции, подключается система интеллектуального анализа. За счёт этого происходит точное распознавание движущихся объектов. Сигнал чаще всего посылается по беспроводной связи, дистанционно на пульт.
К основным характеристикам лазерных датчиков относят следующее:
- Разрешение прибора.
- Размеры конструкции.
- Рабочий диапазон температур.
- Проводимость микроконтроллера.
- Количество режимов.
- Точность устройства.
Радиолучевой тип
Датчики данного типа функционируют за счет приемника, который способен улавливать СВЧ-сигнал. Сенсор отслеживает изменения амплитуды, способен анализировать принимающий сигнал. Система автоматически распознаёт посторонние предметы. К недостаткам относят жесткие требования касаемо охраняемой поверхности. Она должна быть ровной, по периметру недопустимы кустарники, деревья.
При установке радиолучевых систем учитывается площадь объекта. На большой территории элементы устанавливаются вдоль ограды. Также рассматриваются варианты с контролем выборочных участков. Вблизи приёмника находится слепая зона, и злоумышленники могут этим воспользоваться. На небольшом расстоянии от земли чувствительность передатчика понижается, поэтому есть ограничения касательно обнаружения людей. В комплекте включаются блоки, которые необходимы для питания системы, они устанавливаются на земле, применяются стойки.
Сейсмический тип
Датчики сейсмического типа устанавливаются под землей, их легко замаскировать. Нарушитель наверняка не сможет распознать устройство. Учитывается защищенность сенсора, улавливаются малейшие колебания. К недостаткам относится завышенная стоимость.
Магнитный тип
Выпускаются контактные и бесконтактные датчики, которые хорошо реагируют на металлические предметы, в центре устройства находится контакт, который может быть открыт либо закрыт. Как понятно из названия, принцип действия построен на изменении характеристик магнитного поля.
Помимо контакта в устройстве применяется катушка индуктивности. При движении металлического предмета происходит изменение амплитуды колебаний от генератора. Вследствие этого создаются вихревые токи и сигнал от датчика поступает на пульт.
Разновидности по типу обнаружения
В зависимости от типа обнаружения движущего объекта все датчики делятся на активные и пассивные. Учитываются их конструктивные особенности, точность измерения, диапазон частот. В каталоге магазинов представлено множество подвидов.
Пассивные
Особенность пассивных датчиков заключается в том, что они лишь принимают сигнал, не способны его излучать. Модели подобного типа применяются возле аэропортов, автовокзалов, в общественных местах. В 2019 году товары установлены в торговых центрах, в магазинах возле дверей.
При необходимости датчик можно связать с охранной сигнализацией, механизмом открывания дверей, осветительной техникой. Работа осуществляется за счёт сенсора, который активен, чувствителен к инфракрасному излучению. Также модели реагируют на изменение в температуре окружающей среде.
У каждого датчика свой диапазон частот, учитывается качество детекторов.
Активные
Датчики активного типа являются излучателем сигнала, и способны более точно определять наличие объектов на территории. Отслеживается температура, точное положение нарушителя в зоне. Сигнал из генератора может быть одно- либо двухпозиционным. Устройство безопасно в использовании, работает с волнами короче 1 мкм.
Типы
Существуют различные типы датчиков, и все зависит от конечных целей. Движущие объекты могут издавать вибрацию, определённый уровень звука, изменяют температуру. В зависимости от этих фактов производятся датчики таких видов:
- Емкостные модели.
- Вибрационный тип.
- Автономные приборы.
- Беспроводные товары.
Емкостные и вибрационные
В банковских хранилищах зачастую устанавливаются емкостные и вибрационные датчики, которые реагируют на движение и извещают пользователя о приближающейся опасности. Вибрационные устройства улавливают вибрацию, которая, к примеру, исходит от стены при её разрушении. Учитывается фактор помех, поэтому предусмотрена погрешность работы.
Емкостные извещатели работают по другому принципу, поскольку отслеживают электромеханические изменения. К примеру, датчик покажет, если объект соприкасается с металлической поверхностью. Емкостные извещатели устанавливаются на двери, окна.
Автономные
Автономные устройства считаются профессиональными и соединены с GSM с трекером. Модели не подсоединяются к центральному блоку, работают отдельно. Главное преимущество — возможность установки в любом месте, подключения к сети не требуется. Специалисты способны запрограммировать систему, чтобы она реагировала на определенное воздействие. Модели функционируют с видеокамерами, это требуется для возможности записи происходящего на носитель. Сигнал может отправляться на пульт либо подключенный смартфон.
Беспроводной тип
Если нет возможности прокладывать сеть, применяются беспроводные инфракрасные датчики. Системы активно устанавливаются вблизи промышленных объектов, на площадках и парковках. Внешне беспроводные устройства компактны, отличаются точностью работы зоны действия. Связь проходит напрямую с блоком сигнализации, задействуется защищенный радиоканал. Производители выпускают модели с частотой в районе 400 мегагерц. Дальность действия, как правило, не превышает 200 метров.
Как правильно выбрать
При подборе датчика движения учитываются основные характеристики:
- Рабочее напряжение.
- Дальность действия сенсора.
- Чувствительность прибора.
- Размеры и вес.
Также берутся в расчет особенности модели:
- Защищенность корпуса.
- Особенности монтажа.
Основные требования
Поскольку датчики отличаются по конструкции, учитывается тип сенсора. Пользователь должен ориентироваться в основных характеристиках, уточнять информацию касательно защищённости. Отдельно оценивается производитель, который разделяет модели низкой, средней и высокой ценовой категории. По характеристикам учитывается следующее:
- Углы обзора.
- Напряжение питания.
- Чувствительность модели.
- Время переключения.
- Расстояние обнаружения.
- Резистивная нагрузка.
Критерии выбора
Помимо характеристик на работоспособность датчика влияют погодные условия. Человек должен осмотреть конструкцию, выяснить способ крепления. Также учитываются ограничения по техническим параметрам. При подключении модели уточняется допустимая нагрузка. Существуют универсальные и узконаправленные модели. В некоторых случаях есть возможность отрегулировать чувствительность.
Погодные условия
Во время плохих погодных условий радиус действия может снизиться. Некоторые модели не рассчитаны на повышенную влажность. Устройства со слабой защитой придут в непригодность после выпадения осадков. Также производитель указывает рабочую температуру и отклонение от нормы, которое приводит к нарушению работы.
Особенности окружающей обстановки
Уличные датчики в зависимости от конструкции могут крепиться на стены, ограждения, на землю либо под нее. При подборе модели учитывается комплектация, и проверяются крепежи. Пользователь оценивает их надежность и при необходимости следует докупить все необходимо.
Наличие и конструкция ограждения
Защищённые датчики продаётся под определенный вид ограждения, учитывается способ крепления. На рынке представлены модели для фиксации на разной высоте под определенным углом. При подборе устройства обращается внимание на сертификацию.
Технические характеристики
Среди основных технических характеристик выделяют такое:
- Дальность детекции.
- Допустимая высота установки.
- Рабочая температура.
- Скорость детекции.
- Размеры прибора.
- Направленность луча.
- Ток потребления.
- Допустимый уровень влажности.
- Потребление электроэнергии.
Рабочее напряжение и его тип
Одной из основных характеристик является рабочее напряжение. При подключении модели к сети учитываются её особенности. Если рассматривать жилое здание, напряжение составляет 220 вольт. Наиболее распространенными являются датчики на 12 вольт, и для них требуется блок питания. Производитель на товаре может указывать рабочее и максимальное напряжение. Для безопасной работы устройства рекомендуется придерживаться рекомендаций. Все что связано с электроснабжением, описано в ГОСТе 23875 88.
Тип и ток подключаемой нагрузки
Для стабильной работы датчиков применяются автоматические выключатели, которые отвечают за ток подключаемой нагрузки. Автоматы обеспечивают защиту от коротких замыканий. Чтобы избежать перегрузок, проводка скрывается, требуется соблюдать меры безопасности. При подключении автомата учитывается номинальный ток приемника. Также берется в расчет сечение токопроводящего провода. Любая перегрузка может привести к пожару.
Защита от пыли и влаги
При установке уличного датчика, в первую очередь, он подвергается воздействию пыли и влаги. Производитель в обязательном порядке указывает класс модели. На основании этого можно судить о том, насколько товар защищен. Стандартный датчик средней ценовой категории из Китая имеет защиту IP20.
Уровень действия устройства
При выборе подходящего датчика учитывается его уровень действия, оцениваются углы обзора. В любом случае у модели будут слепые зоны. При монтаже важно закрепить датчик таким образом, чтобы охватить большую территорию.
Особенности монтажа
При установке датчика ставится цель показать защищенность объекта либо замаскировать сенсор. Учитывается схема подводки к электровыключателю.
Должны соблюдаться меры предосторожности, обращается внимание на расположение заграждений, различных объектов.
Преимущества и недостатки
При рассмотрении датчиков удара выделяют следующие преимущества:
- Надежная защита территории.
- Возможность включения света, когда объект на месте.
- Точное определение людей.
- Широкий ассортимент продукции.
Вместе с тем модели бесполезны на территории, где бегают домашние животные. Дальность обнаружения, как правило, небольшая, устройства не всегда срабатывают. Нет возможности точной подстройки чувствительности, наблюдается большое количество ложных сигналов.
Наружный датчик движения для охраны периметра: беспроводные модели для сигнализации
Проблема безопасности придомовых территорий решается применением современных электронных приборов. Датчики движения для охраны периметра уличные вместе с видеонаблюдением и сигнализацией представляют собой совершенный сторожевой комплекс.
Уличный детектор
Виды датчиков, принцип их работы
Для охраны придомовых и иных территорий используют четыре вида уличных датчиков движения (ДД) для включения сигнализации. Это приборы:
- инфракрасные;
- ультразвуковые и радиоволновые;
- лазерные;
- радиолучевые.
Инфракрасные
Приборы реагируют на изменение цветового фона окружающего пространства в инфракрасном (ИК) диапазоне. Детектор улавливает малейшее изменение потока ИК излучения встроенным фотоэлементом. Устройство реагирует только на движущийся объект в зоне его обзора.
Схема работы ИК датчика
Фотоэлемент может реагировать не только на человека, но и на любое животное. Прибор настраивают на определённую величину объектов. Это, прежде всего, люди и крупные представители фауны (коровы, лошади, овцы или бродячие собаки). Для охраны приборы функционируют в круглосуточном режиме, независимо от дня и ночи.
При появлении кого-либо фотоэлемент срабатывает на его движение. Реле замыкает контакты питания системы сигнализации. Это может быть включение сирены, приборов освещения и др.
Ультразвуковые и радиоволновые
Принцип звуковой локации заложен в схему ультразвуковых ДД. Генератор устройства воспроизводит звук частотой 25-40 кГц. Его не слышит ухо человека. Отражённые звуковые волны от поверхностей контролируемой зоны обрабатываются электронной схемой прибора. При нарушении статичного звукового фона происходит срабатывание реле сигнализации.
Движущийся объект в радиусе охранной зоны пересекает поток излучения ультразвука, тем самым производит изменение в интерференционном поле. В регистрирующем узле датчика встроены пьезокерамические элементы.
Ультразвуковой детектор
Важно! В анализаторе инфракрасного датчика происходит сравнение разности напряжений. В ультразвуковых (УЗ) датчиках производится обработка данных изменения звуковых частот.
Радиоволновые ДД представляют собой локаторы. Устройства излучают радиоволны частотой 5-12 ГГц. В отличие от УЗ приборов, действие радиоволновых устройств охватывает большие площади. Минусом таких ДД является то, что их невозможно применять в условиях акустических и тепловых помех от посторонних источников.
Негативное воздействие сверхвысоких радиочастот на биологические объекты накладывает ограничения на использование радиоволновых датчиков движения. Мощность СВЧ излучателей позволяет осуществлять наружный контроль участков площадью не более 100 м2.
Лазерные
Приборы используют для охраны периметров территорий различного назначения. Лазерные устройства можно назвать виртуальным забором. ДД выполняют функцию наружных ограждений. Это может быть один, два или несколько лучей, расположенных по вертикали в одной плоскости. Для повышения безопасности охранная сеть может состоять из множества лучей, наклонённых под определённым градусом, образуя «непроходимый коридор».
Устройство лазерных приборов построено на принципе фиксации прерывания луча движущимся объектом. Работа лазерной охранной системы базируется на работе минимум двух устройств. Приборы излучают и принимают световые пучки одновременно. При прерывании светового потока срабатывает реле сигнализации.
Лазерный забор
Лазерные ДД устанавливают внутри помещений (банков, магазинов, административных учреждений). Для наружного контроля датчики монтируют вокруг придомовых участков, по периметру сельскохозяйственных угодий, пастбищ и пр.
Радиолучевые
Излучатели радиоволн устанавливают на стойках по периметру охраняемого участка. Радиоволновое покрытие пространства имеет форму эллипсоида. Это видно на нижнем рисунке.
Радиолучевые ДД
Зона радиоконтроля простирается между приёмником и передатчиком. При возникновении движения какого-либо объекта параметры радиоволны в УКВ диапазоне изменяются. Командная схема охранной системы включает сигнализацию.
Минусом радиолучевых ДД является то, что эллипсоидная зона контроля не обладает большой дальностью охвата пространства. Образуются «мёртвые зоны». Этот недостаток компенсируют включением других устройств.
Особенности монтажа и подключения
При монтаже уличных датчиков движения руководствуются следующими рекомендациями:
- Охранные приборы вблизи энергетического оборудования могут подвергаться электромагнитному излучению. В результате помех датчики могут потерять свои эксплуатационные качества, поэтому при установке ДД нужно избегать таких факторов.
- Датчик должен быть помещён во влагозащищённый корпус.
- Все погодные устройства способны выдерживать условия жаркого климата и морозной погоды. При покупке прибора нужно обязательно проверять герметичность соединений элементов кожуха.
- Конструкции, к которым крепят датчики, должны обладать достаточной несущей способностью. Надёжное крепление обеспечит долгий срок эксплуатации ДД.
- Монтаж датчиков движения производят вдали от систем вентиляции и кондиционирования. Поток тёплого воздуха создаёт помехи, особенно это вредит инфракрасным ДД.
- Если датчик не оснащён солнцезащитой, то нужно прикрепить козырёк. Прямой солнечный свет может повредить фотоэлементы периметрического охранного оборудования.
Питание детекторов осуществляется путём подключения кабеля бытовой электросети. Некоторые устройства подсоединяют к централизованному преобразователю переменного тока в постоянное электричество с низким напряжением (12 в).
Для подключения датчиков на стойках по периметру участка прокладывают кабели под землёй. К приборам, закреплённым на доме, подводят провода по поверхности стен.
Обратите внимание! Беспроводные датчики оснащены автономными источниками питания – аккумуляторами, солнечными батареями. В процессе пользования нужно выполнять инструкцию по эксплуатации таких приборов. Надо регулярно следить за техническим состоянием батарей.
Особенности выбора датчиков
При покупке ДД надо обращать внимание на следующее:
- Качество защиты корпуса от влаги, пыли и грязи. Выбирать надо приборы с классом защиты IP со значением не менее 45;
- Тип рабочего напряжения. Есть датчики, работающие от бытовой электросети 220 в, и приборы с питанием 12в. При подключении к источнику питания с другими параметрами датчик просто сгорит;
- Надо учитывать расчётную величину потребляемого тока и нагрузки. Эти данные указаны в паспорте детектора движения;
- В руководстве по эксплуатации изготовитель указывает радиус и дальность действия прибора. Порой эти данные преувеличены. Так, если заявлена дальность 50 метров, то следует считать эффективным расстоянием 30 м.
Правильно и полноценно настроить охранное оборудование могут работники специализированного предприятия. Особенно это касается сложных и дорогих периметральных систем. Установить и подключить один, два датчика хозяин приусадебного участка может вполне самостоятельно.
Все датчики на своём корпусе имеют две ручки настройки. Это регуляторы уровня чувствительности и времени перехода в режим ожидания.
Первым винтом порог чувствительности устанавливают обычно опытным путём. Можно добиться реакции прибора только на человека или на крупное животное. В ином варианте датчик будет срабатывать на появление в зоне обзора кошек, собак или мелких диких зверей.
Дополнительная информация. Время перехода в охранное состояние определяет величину временного промежутка включения сигнализации. Обычно устанавливают время 1 минуту или 30 секунд. При отсутствии хозяев звуковой сигнализации лучше проработать 5-10 минут. Это может напугать злонамеренных нарушителей границы охраняемого участка и обратить их в бегство.
Комбинирование систем за счёт дополнительных модулей
Специализированные фирмы предлагают комбинированные системы охраны. Один из примеров – объединение инфракрасных детекторов и радиволновых датчиков. Комбинацией этих устройств добиваются высокой помехустойчивости, исключения срабатывания ложной тревоги. Единственным недостатком комбинированной охраны является малая величина контролируемой зоны, исчисляемая 10-20 м2.
Комбинированные системы комплектуют дополнительными модулями. Датчики через контроллер соединяют с камерами и видеозаписывающей аппаратурой. Также в случае включения сигнализации система посылает СМС сообщение на мобильный телефон хозяина дома и земельного участка.
Другие области применения датчиков движения
Уличные датчики движения используются не только для охраны территорий. Их устанавливают в тех местах, где в ночное время редкие прохожие могут наткнуться на неожиданные препятствия и получить травмы. Время перехода в режим ожидания устанавливают таким образом, чтобы человек неспешно прошёл тёмный участок дороги с запасом в 2-3 минуты.
Наружные ДД стали устанавливать в местах перехода улиц с плотным потоком транспорта. Появление пешеходов перед переходом фиксирует всепогодный датчик движения и включает зелёный сигнал светофора.
Знание о том, что на определённом участке установлена охранная сигнализация, отбивает охоту у злоумышленников проникнуть на чужую территорию. Датчики движения предотвратят воровство и порчу имущества, сохранят посевы сельскохозяйственных культур от потравы животными и исключат хищения урожая.
Видео
Лазерный датчик движения/присутствия «ARGOS Laser Presence Sensor»
Лазерный датчик движения/присутствия «ARGOS Laser Presence Sensor»
|
Применение |
Лазерный датчик движения/присутствия «ARGOS Laser Presence Sensor», разработан для использования в качестве датчика присутствия контролеров ARGOS всех серий. Дистанция контроля расстояния — до 200 см. Дистанция регулировки срабатывания на объект в зоне работы датчика, — до 120 см. При работе датчика луч лазера безопасен для человека и животных, визуально наличие сканирующего луча не наблюдается. |
Принцип работы датчика |
«ARGOS Laser Presence Sensor» собран на основе современного чипа VL53L0X. Датчик представляет из себя поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором (VCSEL) с рабочей длиной волны 940 нм и фоточувствительная матрица на основе однофотонных лавинных диодов (SPAD). Результат измерения не зависит от отражающей способности поверхности. Надежная работа в условиях повышенного уровня внешнего инфракрасного излучения. |
Технические характеристики |
|
Расположение органов индикации и управления. |
На передней панели расположены;
|
На задней панели датчика расположены;
|
Настройка датчика.
- Подключить датчик к питающему напряжению, кабелем входящим в комплект поставки датчика.
- Проверить работоспособность датчика, направив его на препятствие , расстояние до препятствия должно быть в пределах 5 — 30 см. При наведении на препятствие и срабатывании датчика, будет мигать индикатор расстояния расположенный на передней панели датчика.
- Настройте датчик , для этого установите препятствие на необходимое для вас дистанцию (Диапазон работы: 5 см — 120 см ( рекомендуем 10 — 100 см), нажмите на кнопку находящуюся на плате датчика и дождитесь сначала погасания красного светодиода и далее одиночной короткой вспышки контрольного красного светодиода. Датчик настроен.
Ограничения в работе датчика
Для нормальной работы датчика, старайтесь устанавливать датчик строго вертикально относительно стены. Луч датчика должен обязательно упираться в препятствие дистанцией не более 200 см ( стена, сплошное ограждение лестницы, и тд.). Установка датчика с нарушением рекомендаций приведет к ошибкам и ложным срабатываниям датчика.