Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Как работает микроволновый датчик движения: Микроволновые датчики движения для включения света

Датчик движения микроволновый: обзор, подключение

 

В последнее время стала широко использоваться система «умный свет», которая позволяет автоматизировать освещение в любом помещении или даже на улице. Одним из наиболее важных элементов автоматической системы освещения являются разнообразные датчики, способные включать свет при определенных условиях. Наибольшей популярностью среди всех разнообразий подобной аппаратуры пользуются датчики движения.

При этом многие предпочитают устанавливать микроволновый датчик движения. Что представляет собой этот прибор, а также каков его принцип работы, расскажет наша статья.

Содержание

Датчик движения

Чтобы понять, что собой представляют микроволновые датчики движения, необходимо разобраться с тем, что это вообще за устройства.
Датчик движения любого типа, не только микроволнового, является специальным устройством, в которое вмонтирован сенсор. Благодаря сенсору прибор способен оценивать контролируемое пространство по определенному параметру. При этом такой датчик должен подключаться к другим электроприборам: звуковыми сигнализациями или осветительным приборам. В первой ситуации при срабатывании датчика будет включаться звуковой сигнал (сирена). Такая система сегодня активно используется в охранных системах на производствах, офисах или домах. Во втором случае, когда прибор подсоединён к светильнику, происходит включение освещения.

Размещение датчика

Рабочий датчик

Как видно из названия, такие устройства способны отслеживать появление движения в контролируемой зоне. При обнаружении движения прибор действует по заложенному в нем алгоритму: подает напряжение на контакты или размыкает их.
Внешне такие изделия имеют вид небольшой коробочки, которую следует установить вблизи осветительных приборов. Именно в системе освещения наиболее часто используются датчики движения. Но сфера применения подобного рода продукции достаточно обширна:

  • как элемент охранной системы.

Обратите внимание! Применяются данные устройства как для охраны сооружений, так и транспортных средств.

  • как элемент системы «умный дом». Здесь, при использовании таких устройств, можно добиться включения не только света, но и вентиляции, автоматического открывания дверей и т.д.

Такого рода изделия часто можно встретить в частных домах, на различных промышленных предприятиях, офисах, а также улицах.
Обратите внимание! Установка такого рода аппаратуры эффективна и необходима в тех помещениях, в которых люди не находятся длительный период времени. Поэтому датчики, реагирующие на движение, чаще всего ставят в коридорах, лестничных проемах, подъездах, верандах, крыльце и т.д.

Освещение двора

Освещение двора

Отдельно стоит отметить, что ночная подсветка улиц организовывается именно с применением датчиков движения. Это позволяет минимизировать затраты на электроэнергию, так как свет будет включаться только при наличии в контролируемой прибором области движения.

Виды датчиков

На сегодняшний день существует довольно большое разнообразие датчиков движения.

Обратите внимание! Они отличаются между собой видом сигнала, который анализирует сенсор прибора.

Существует четыре группы датчиков, которые могут реагировать на движение активацией осветительных приборов:

  • инфракрасные модели;
  • ультразвуковые датчики;
  • микроволновые или СВЧ-модели;
  • комбинированные модели.

Сегодня мы рассмотрим микроволновый датчик, который довольно часто применяется в системах освещения наружного или уличного типа. Перед тем как выбирать такую модель, необходимо знать, на чем основывается принцип ее работы, и какими недостатками и преимуществами она наделена.

Как работает

Любой датчик движения, включая микроволновой, используется для контроля системы освещения (сама система может быть различной) посредством специального сигнала, который преобразуется в сенсорной части прибора и уже в измененном виде подается на подключенный прибор (светильник, сигнализация и т.д.).

Принцип работы датчика

Принцип работы СВЧ-датчика движения

СВЧ-датчик, реагирующий на движение, работает по следующей схеме:

  • прибор излучает электромагнитные высокочастотные волны. Частота испускаемых датчиком волн может разниться, в зависимости от модели и производителя. Зачастую данный параметр составляет около 5,8ГГц;
  • волны, попадая в контролируемую зону, начинают отражаться от находящихся в ней объектов;
  • отраженные волны фиксируются сенсором устройства. При обнаружении изменения возвращенного сигнала (при наличии даже незначительных изменений), микропроцессор прибора активирует запрограммированную функцию. В нашей ситуации — включение освещения.

Принцип функционирования СВЧ-датчика, реагирующего на движения, базируется на принципе Доплера, что делает его очень схожим с ультразвуковыми моделями. Сенсор устройства занимается анализом отправленного и принятого сигнала на предмет наличия различий. При обнаружении несоответствий, датчик начинает активно работать, замыкая цепь. А при соответствии отосланных и принятых импульсов, он остается функционировать в пассивном режиме.
После активации при фиксации прибором отсутствия изменений возвращенного сигнала, происходит размыкание цепи, отключение освещения и переход датчика в спящий режим.

Обратите внимание! Микроволновой датчик регистрирует изменение частоты принимаемых сигналов.

Сам прибор функционирует в диапазоне сверхвысоких частот. Длина испускаемой им волны может колебаться в диапазоне от 1 мм до 1 м.

Недостатки

Любая электронная продукция, вне зависимости от качества и производителя, имеет свои недостатки, которые связаны с их конструкцией или принципом работы.

 

Радиус охвата

Радиус охвата СВЧ-датчика

Вот и СВЧ-датчик фиксации движения не лишен недостатков. К ним можно отнести:

  • достаточно высокая стоимость. Среди всех возможных видов устройств, способных на активацию различных приборов при появлении в контролируемой зоне движения, микроволновые модели самые дорогостоящие;
  • имеется риск ложных срабатываний. Это связано с тем, что прибор может считывать изменение сигнала с зоны, которая прилегает к контролируемой области, но не является значимой для его работы;
  • определенный вред здоровью человека. Это связано с тем, что СВЧ излучение признано небезопасным для людей.
Размещение прибора на входе в дом

Уличное размещение прибора

Здесь самым главным недостатком является тот вред, который наносится человеку при близком контакте с микроволновым датчиком. Поэтому, чтобы обезопасить себя, такие модели лучше не выбирать для дома. Если вы все же хотите установить такой прибор в доме, то рекомендуется использовать маломощные устройства, что испускают слабое излучение. Но в такой ситуации возможно снижение эффективности работы аппаратуры при больших площадях комнат.

Лучше всего СВЧ-датчики подходят для работы на улице. Здесь их вред будет максимально нивелирован из-за редкого и непродолжительного контакта близкого микроволнового излучения с человеком.

Обратите внимание! По данным здравоохранения для человека безопасным микроволновым потоком является излучение с плотностью мощности не более 1 мВт/см2.

Кроме этого в определенной степени можно уменьшить и риск ложных срабатываний. Для этого необходима более точная настройка прибора на функционирование в определенном режиме.

Преимущества

Чтобы загладить впечатление о несильно выгодных сторонах данной продукции, следует поговорить о преимуществах такого приобретения. К достоинствам СВЧ-устройств, реагирующих на движение в заданной области, нужно отнести:

  • экономия электроэнергии. При использовании обычных источников света в тандеме с датчиком видения экономия на электроэнергии может составить до 40%. Это связано с тем, что датчик движения микроволнового типа включает и выключает свет только при наличии такой потребности. В результате без человека свет не будет гореть, даже если его забудут выключить;

Обратите внимание! При использовании экономных источников света (светодиодные и люминесцентные лампочки) потребление электроэнергии может снизиться на 80%.

Варианты экономичных ламп

Экономичные источники света

  • комфорт и удобство при управлении освещением. Теперь нет нужды в темноте водить руками по стенам в поисках выключателя, так как достаточно просто зайди в комнату. В результате не портится ремонт (со временем, при наличии обычных выключателей, вблизи их обои или краска темнеют и загрязняются), а также вы не оставите свет включенным по забывчивости;
  • небольшие габариты, которые позволяют установить прибор без особых проблем в любом месте дома или улицы. При этом он не внесет дисгармонии в имеющееся пространство или интерьер. Это немаловажно, если вы будете устанавливать микроволновой аппарат где-нибудь в доме;
  • невосприимчивость устройства к различным помехам, которые могут создавать другие электрические приборы, источники света, стены, окна, двери, шторы и зеркала. Это связано с тем, что микроволновое излучение способно проникать через эти объекты. Такое свойство широко используется охранными системами защиты. Один микроволновой датчик может обслуживать до четырех комнат, которые имеют общие стены. При этом зоны обнаружения будут независимы друг от друга.

Помимо этого микроволновые сенсоры способны отлично работать на улице. Им не страшны неблагоприятные климатические условия: сильный ветер, скачки температуры и влажности, дождь и снег, а также длительное нахождение под палящими лучами солнца.
Как видим, имеется довольно весомый перечень достоинств, которые, несмотря на наличие определенных недостатков, делают сегодня СВЧ- модели популярными и востребованными.

Какие типы бывают

Настенная модель датчика

Настенная модель

Датчики движения микроволнового типа делятся на две группы, в зависимости от способа установки:

  • настенные. Такого рода устройства крепятся к вертикальным поверхностям, что значительно расширяет область их установки. Настенные приборы можно без особых проблем монтировать на стену домов, заборы и другие вертикальные конструкции. Именно эти модели на данный момент времени пользуются наибольшим спросом. Это связано с тем, что уход за такими моделями значительно проще, чем у потолочных видов. К ним не нужно устанавливать лестницу, чтобы добраться до него и почистить или перенастроить. Но в такой конструкции имеется и недостаток. Настенные модели обладают значительно зауженным углом обзора, который варьируется в диапазоне от 90 от 240 градусов. В связи с этим они способны контролировать только часть помещения;
  • потолочные. Данный тип датчика фиксируется на горизонтальной поверхности потолков. Поэтому места его размещения будут несколько ограничены, так как их можно найти только в доме или постройках различного назначения. А вот на улице установить подобные модели будет очень проблематично. Исключение составляют крыльцо или веранда, имеющая защитный козырек. Вместе с тем, данные устройства имеют угол обозрения в 360 градусов.
Вариант датчика по размещению

Потолочная модель

При выборе потолочной или настенной модели помните, что их монтаж следует проводить только по условиям, указанных производителем в инструкции. В противном случае, если установка была неправильной, датчик будет работать не так как надо, да и прослужит гораздо меньше. Это связано с нарушениями заводских параметров эксплуатации.
При этом следует знать, что существуют еще и комбинированные датчики, в которых СВЧ-сенсор совмещен с инфракрасным. Такие модели отличаются гораздо меньшей степенью риска ложного срабатывания благодаря наличию сразу нескольких перекрестных источников фиксации движения. Поэтому они со своей работой будут справляться более качественно и эффективно.

Схемы подключения

В зависимости от питания, микроволновые аппараты могут быть:

  • проводные. Здесь необходимо повозиться с проводами электропроводки. Для проводных моделей производители часто предлагают схемы подключения, которые нанесены на упаковку или указаны в инструкции. Здесь перед подключением следует предварительно отключить электропитание. Монтаж и подключение может проводиться по нижеприведенной схеме. Точно следуйте ей, и установка пройдет без осложнений;
Принцип подключения проводного датчика

Схема проводного подключения

  • беспроводные. Это более удобные в эксплуатации модели, которые работают на батарейках и аккумуляторах. Они бывают радиоволновые и радиоканальные. При подключении они синхронизируются с РПУ. Его реле выводит данные на приемник или контроллер GSM. Схема подключения имеет следующий вид.
Принцип подключения

Беспроводная схема подключения

Сегодня наиболее широкое применение нашли беспроводные микроволновые датчики, реагирующие на движение. Это связно с их более простым и быстрым подключением, по сравнению с проводными моделями. При этом они обладают гораздо большей вариацией в плане размещения.

Заключение

Из всего вышесказанного можно увидеть, что датчик микроволнового типа обладает массой достоинств, но и вместе с тем и заметными недостатками (шутить со здоровьем не следует). Поэтому такие модели чаще всего применяются для автоматизации системы уличного освещения. Только в такой ситуации вы исключите негативный эффект от микроволнового излучения, а также обеспечите себя качественной системой автоматического освещения.

 

Маленький микроволновый датчик движения: схема и установка СВЧ
При попытке выбрать подходящий под две свои задачи (управление освещением лестничного тамбура и квартирного туалета) я пересмотрел много вариантов, и практически все — инфракрасные (Два заказал — один поселился на лестнице, второй погиб при включении). Среди менее очевидных попался этот, представляющий собой ненаправленный крошечный радар, который и заказал больше из любопытства. Ведь в квартире работа датчика сквозь стены скорее всего не к месту.

Принцип действия на пальцах: излучаемые прибором радиоволны частично отражаются от проводящих препятствий, в том числе человеческого тела. Если препятствие при этом движется, то из-за эффекта Доплера частота отражённой волны меняется. На это изменение принятой волны и реагирует датчик. Также он оснащён фотоприёмником и тремя органами регулировки. Регулируются
  • уровень освещения, при котором срабатывать не нужно,
  • чувствительность — грубо говоря расстояние срабатывания и
  • время после истечения которого и при отсутствии дальнейших движений нагрузка отключается.

Добавлю к слову, что это ещё не самый экзотический вариант. Попался прибор, который включает свет по хитрому свистку. Причём свистеть предлагается не абы как, а с использованием специального мобильного приложения 🙂 Вижу тут недоработку маркетологов. Свисток, конечно же, необходимо встроить в спинер, который и издаст кодовую трель при достижении крейсерской скорости вращения. Так что не взял — жду доработки :), а сейчас к нашим баранам.

Первый возникающий вопрос, конечно, уровень излучения. Я, конечно, на 99.99% уверен в безопасности, но лучше бы цифры привели. Хотя в комментах к соседним темам знающие камрады и приводили мнения о безопасности. Не спорю, даже беспроводная мышка у меня излучает, не говоря про телефон. Второе — рабочая частота. Может кто и подскажет цифровые данные на оба вопроса.

Упаковка

Серый стандартный ПЭ пакет, внутри ещё один запаянный, из ПЭ высокой плотности («шуршащий», но из необычно толстой плёнки).

Маркировка пакета


Упаковка примитивная, но товар прочный, доставку с успехом выдержал.

Доставка

Заказано 9 июня, 18 июля получено. Трек был только вне России, SF eParcel.

Внешний вид


Белый пластик. Прозрачная этикетка со схемой и китайским текстом. На корпусе отверстие для фотоэлемента, закрытое, впрочем, этой же этикеткой от пыли и пр.

Инструкция



Английская и IMHO переведена качественнее обычного китайского английского. Специально уточнено, что при настройке чувствительности (=дистанция срабатывания) изменения происходят не сразу, нужно подождать до 3 мин.

Всё понятно, кроме, разве, белого провода «Fire control line». Могу предположить, что это линия пожарной сигнализации, при подаче сигнала на которую прибор максимально обесточивается. Но такой сигнализации у меня нет, что именно подавать я не в курсе, так что не использовал.

Спецификации

Приведена в инструкции выше. Добавлю разве что массу
Модель JL-083
  • Угол обзора: 360° (*и это, похоже, либо сфера либо полусфера, см надпись на китайской этикетке 160х360°)
  • Сетевое напряжение: 170-250V/AC
  • Частота: 50/60Hz
  • Рабочая нагрузка: <400W лампа накаливания, <300W люминисцентная, <100W светодиод (*реле использовано на 10A)
  • Дистанция обнаружения: 3-9m, регулируемая (*при испытаниях я большого влияния не ощутил, но у меня квартира невелика
  • Время отключения, настраивается: 15-300 сек. (*минимальное я измерил 8 сек)
  • Внешнее освещение, при котором не срабатывает: 5-5000LUX (настраивается)
  • Рабочая температура: -20 °С — 60 °С
  • *Масса нетто 34г
  • Габариты 78 х 30 х 23 мм

Уровень излучения и рабочая частота, как уже говорилось, к сожалению, не приведены.

Внутренний мир

Корпус легко разбирается медиатором.

Сама плата сидит в корпусе плотно, не болтается.

Выглядит гораздо симпатичнее, чем прошлый образчик. Хотя вокруг 4 точкек крепления 8 угольной платы фотодатчика можно видеть полупрозрачную субстанцию. Думаю, флюс, хотя вдруг повреждённую пайкой лаковую плёнку восстанавливали?


На коричневом плёночном конденсаторе удалось прочитать маркировку CBB22 / 564J400V
На одном из электролитов Jwco 220 мкФ 16V, второй, к сожалению, не подлезть.
Спрятанная под платформой микросхема BISS0001 / YDAWL4Q. Обильно гуглится.
Рядом установлен 78L05 в SOT-89 корпусе.

Испытания

Наученый опытом и справедливыми замечаниями камрадов, макет перед включением сфотографировал. Даже фазу с нейтралью в розетке определил (конечно, на работоспособность не влияет)

При подаче питания лампа зажигается. Это, кстати, отмечено в инструкции. Для освещения в спальне, скажем, уже не подойдёт. Прерывание питания — иллюминация. В целом работает хорошо. Если ходить около — то лампа не гаснет. Если погасла — то даже махнуть рукой — срабатывает. Но есть короткая, секунду губо, после отключения слепая зона. В этот момент на движение не реагирует. Регулировку по времени и освещённости не измерял.

Всё это хорошо, пошёл примерять в туалет. И, естественно, срабатывает, когда войдёшь в соседнюю ванную комнату. Что нам точно не надо. Берём фольгу, заворачиваем, оставляя только два торца, не смотрящих на соседнюю ванную. Чувствительность на минимум, пауза 3 мин как предписано.

Никаких изменений 🙂 Видит меня сквозь ту фольгу ясно и чётко. Ну то есть можно теперь пытаться фольгу заземлять. Или сетку фарадея в стену сортира встраивать 🙂 Но не стал.

Впечатления.

Устройство понравилось. Исполнение, документация. И не его вина, что в моём сценарии использования оно не подошло. И заранее примерно было понятно. Но подойдёт там, где ИК датчики не справятся. Я вот в деревне умозрительно представил лампу над крыльцом. Только подходишь к двери, даже с внутренней стороны — а тебя свет встречает 🙂 Или в сарае. Да даже деревенский же сортир. Можно в железную чашку и на стенку (пол, потолок). Контролировать, не пришёл ли сосед-собутыльник партнёр по шахматам.

Исполнение для внутреннего использования, отмечу. Но в пакет и залить смолой — почему нет. Тепловыделение невелико, датчик света не сильно нужен. Монтировать можно вообще скрытно в стену.

Как недостаток упомяну, то с чего начал. Нет цифири по излучению.

PS Товар куплен за свои.

принцип работы и схема подключения

Содержание статьи:

Датчик движения микроволнового типа представляет собой систему, повышающую уровень безопасности и удобства в частном или производственном помещении. С его помощью можно настроить автоматическое включение света, сигнализации и других функций в зависимости от потребностей. Перед покупкой датчика будет полезно изучить его принцип работы, конструкцию и характеристики, а также доступные сферы применения.

Принцип работы микроволнового датчика движения

Прибор подвергается влиянию смены радиочастотных полей, которые генерирует. Он излучает электромагнитные волны с высокими частотами до 5,8 ГГц и реагирует на изменения в них, вызванные движением живых объектов и предметов на подконтрольной территории. В процессе функционирования устройства применятся принцип радара или радиолокации, основанный на эффекте Доплера.

В этом случае фиксируется движение объекта и отслеживается скорость его перемещения. После обнаружения любой активности происходит замыкание цепи прибора, который реагирует на объекты при помощи звуковых или световых сигналов. Когда движение прекращается, внутри конструкции размыкается цепь, освещение и звук отключаются, затем датчик переходит в режим сна или ожидания.

Устройство и характеристики

Схема датчика состоит из двух частей, высокочастотной и низкочастотной. Первая включает в себя только один транзистор и плату с линиями подключения, вторая содержит усилитель операционного типа, выполняющий функции фильтра, определитель уровня активности и детектор. Конструкция и строение прибора не отличаются сложностью. Внешне он представляет собой коробку, дополненную специальной защелкой и шурупами. Внутри находится антенна небольшого размера, представляющая собой излучающий и принимающий элемент.

С другой стороны расположены силовое реле и СВЧ-модуль с конденсатором схемы питания. Сам прибор имеет три контакта, для питания, общего и информационного вывода. Стандартный датчик может работать при рабочем напряжении в пределах 3,3-20 В, температуре от -20 до +80 градусов. Он имеет круговую диаграмму направленности и может срабатывать независимо от того, с какой стороны появляется движение. Дальность обнаружения устройства составляет от 3 до 8 метров.

Подключение устройства может проводиться несколькими способами, в том числе включением лампочки непосредственно от датчика. Также можно настроить одновременную активацию прибора и выключателя, возможность отключения датчика днем и включения лампочки от двух устройств, которые размещены в разных точках.

Сравнение микроволнового датчика с инфракрасным

Микроволновый датчик движения имеет больше преимуществ по сравнению со своим инфракрасным аналогом. С его помощью можно одновременно управлять внутренним и наружным освещением, сигнализацией и бытовыми приборами. Помимо этого он способен фиксировать объекты даже при наличии препятствий в виде дверей, стекол, тонких стен и различных предметов, что позволяет монтировать микроволновый прибор под натяжными потолками, дверями или светильниками. В отличие от инфракрасных устройств такой датчик может выдерживать любую температуру, реагирует на малейшие шорохи и незначительные движения, а также имеет компактные размеры и изготовлен из безопасного пластика, не подверженного горению.

Приборы, работающие на микроволнах, обладают низкой коммутируемой нагрузкой, что дает возможность сочетать их с лампочками и осветительными приборами малой мощности. С их помощью можно экономить электроэнергию и снизить ее потребление на 40% за месяц благодаря автономной работе датчика.

Инфракрасные аналоги не имеют таких преимуществ, они слабо работают при сильном ветре, подвержены воздействию солнечных лучей, что влияет на их производительность и точность. Они не могут распознавать активность объектов, скрытых за стенами или другими предметами. При этом такие датчики безопасны для людей и животных, поскольку не выделяют вредные вещества в атмосферу в отличие от микроволновых устройств.

Критерии выбора

Усовершенствованная технология микроволновых приборов и их расширенный функционал позволяет применять такие устройства в частных домах, офисных помещениях, на фабриках, предприятиях и в ряде других сфер коммерческого или промышленного типа. Выбирая датчик движения микроволнового типа, стоит обратить внимание на важные характеристики:

  • бренд производителя;
  • допустимая мощность в процессе работы;
  • угол обзора;
  • способ работы – от батареек или электросети;
  • вес прибора и его габариты.

Помимо этих параметров нужно учитывать и другие критерии, которые будут иметь значение для конкретных условий, касающихся установки и наблюдения. Это касается и стоимости прибора, которая зависит от чувствительности датчика, известности бренда, а также наличия опций.

Датчики всех типов можно использовать совместно с сенсорами и таймерами в устройствах слежения и управления работой осветительных приборов различной конфигурации.

Схема установки

Схема подключения

Схема подключения датчика зависит от его типа, устройство может быть проводным или беспроводным. В первом случае нужно учитывать правила подключения кабелей электропроводки и следовать инструкции, которая прилагается к прибору. Перед подсоединением предварительно отключают электропитание и следуют пошаговым рекомендациям. Беспроводные устройства работают на аккумуляторах или батарейках и делятся на два типа: радиоволновые и радиоканальные. При подключении происходит их синхронизация с РПУ, реле которого выводит данные на контроллер GSM или приемник. Перед установкой датчика нужно найти общий ноль, фазы выхода и фасада. После определяют место для установки блока питания, лучше всего выбирать участок рядом с розеткой, там же проводят все необходимые манипуляции с подсоединением проводов.

Затем понадобится поставить светодиодные лампочки, скорректировать диафрагму и настроить прибор на нужный угол обзора. На завершающем этапе к устройству прикрепляют защитную крышку корпуса, выключают свет в помещении и подключают датчик к электросети. Прибор нужно включить и проверить корректность его работы, потом необходимо выключить свет и отключить устройство от сети, после освещение снова включают. Если оба теста прошли без сбоев, датчик был настроен успешно.

У каждого устройства есть своя индивидуальная схема, поэтому при подключении стоит ориентироваться на инструкцию по эксплуатации от конкретного производителя.

Сфера применения датчиков

Рекомендуется устанавливать микроволновый датчик на улице, так как он негативно влияет на человека и животных

Благодаря способности «видеть» через внутренние и наружные стены или перегородки возможности датчиков заметно расширились. Их часто используют в качестве элементов частных и корпоративных охранных систем. Одного микроволнового прибора хватает для четырех помещений со смежными стенами и трех этажей в многоэтажном доме. Помимо этого такие устройства могут использоваться в качестве уличных детекторов для охраны внешнего периметра комнаты. Это позволяет заметно сэкономить расходы на обустройство комплексных систем типа ОПС, сократить количество приборов охранной сигнализации и объемы работ по монтажу.

Принцип функционирования микроволновых устройств не позволяет им работать в состоянии пассивного отслеживания. По этой причине их эксплуатация невозможна в автономном режиме на протяжении длительного времени. В качестве альтернативного варианта производители предлагают комбинированные СВЧ и ИК датчики, способные дублировать друг друга по двум отдельным каналам. Такой способ работы исключает ложные срабатывания приборов и возможность температурной маскировки движущихся объектов. Датчики этого типа хорошо подходят для наружной установки в домах, дачах, гаражах, квартирах и офисных зданиях.

Микроволновые датчики движения можно использовать для регулировки запуска фонтанов, управления подсветкой в бассейнах или искусственных водоемах, корректировки освещения возле входов зданий и охранных объектов.

Датчики движения | Основные виды и их особенности, области применения

В повседневной жизни датчики движения чаще всего используются в:

1. Охранных системах, сигнализациях, системах контроле доступа (в том числе автомобильных)

2. Управлении освещением

3. Системах умного дома, для управления различными устройствами вентиляции, кондиционирования, автоматического открывания дверей и т.п.
Под понятием «датчик движения» или «датчик присутствия», часто скрываются устройства совершенно разного принципа действия, выполняющие единую задачу, только различными способами.

 

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие виды датчиков движения:

1.Инфракрасные датчики движения (ИК)

2. Ультразвуковые датчики движения (УЗ)

3. Микроволновые датчики движения (СВЧ)

4. Комбинированные датчики движения  

 
Каждый из этих типов датчиков движения имеет свои сильные и слабые стороны и используется в различных ситуациях и условиях. Основные характеристики свойственные всем датчикам движения такие как: способы установки, подключения, форм-фатор и другие, мы описывали в статье:

 

 

А теперь давайте рассмотрим подробнее каждый из типов датчиков движения, принцип их действия, особенности эксплуатации, варианты использования и области применения.


Инфракрасные (ИК) датчики движения

Принцип Действия Инфракрасного датчика движения

Принцип работы инфракрасных датчиков движения заключается в обнаружении изменений инфракрасного (теплового) излучения окружающих объектов.

Каждый объект имеющий температуру испускает инфракрасное излучение, которое через систему линз или специальных вогнутых сегментированных зеркал, попадает на расположенный внутри датчика движения чувствительный сенсор, регистрирующий это.


Как работает инфракрасный датчик движения?

Когда объект движется, его ИК излучение поочередно фокусируется различными линзами системы на сенсоре (количество линз обычно варьируется от двадцати до шестидесяти штук), это и является сигналом к выполнению заложенной в датчике функции. Чем больше линз в системе датчика движения – тем выше его чувствительность. Так же, чем больше площадь поверхности системы линз – тем шире зона охвата у датчика движения.

 

Основные недостатки инфракрасных датчиков движения:

- Возможность ложных срабатываний. Из-за того, что датчик реагирует на любые ИК (тепловые) излучения, могут случаться ложные срабатывания даже на теплый воздух, поступающий из кондиционера, радиаторов отопления и т.п.

- Снижена точность работы на улице. Из-за воздействия окружающих факторов, таких как прямой солнечный свет, осадки и т.п.

- Относительно небольшой диапазон рабочих температур

- Не обнаруживает объекты облаченные/покрытые не пропускающими ИК - излучение материалами

 

Плюсы инфракрасных датчиков движения:

- Возможность довольно точной регулировки дальности и угла обнаружения движущихся объектов

- Удобен в использовании вне помещений т.к. реагирует лишь на объекты имеющие собственную температуру.

- При работе абсолютно безопасны для здоровья человека или домашних питомцев, т.к. работает как «приемник», ничего не излучая

 Подробное описание установки и подключения инфракрасного датчика движения описано в нашей статье :

RozetkaOnline.ru

 

Ультразвуковые (УЗ) датчики движения

 

 

Принцип действия ультразвукового датчика движения

Принцип работы ультразвукового датчика движения заключается в исследовании окружающего пространства с помощью звуковых волн, частотой находящейся за пределами слышимости человеческим ухом – ультразвуком. При обнаружении изменения частоты отраженного сигнала, в следствии движения объектов, датчик запускает заложенную в нее функцию. 

 

Как работает ультразвуковой датчик движения?

Внутри ультразвукового датчика движения расположен генератор звуковых волн (в зависимости от производителя и модели обычно генерируется частота звуковой волны 20-60 кГц), которые излучаются в зоне действия датчика и отражаясь от окружающих объектов поступают обратно в приемник.

Когда в зоне обнаружения ультразвукового датчика движения появляется движущийся объект, частота отраженной от объекта волны изменяется (эффект Доплера), что регистрируется приемником датчика и от него поступает сигнал на выполнение заложенной в ультразвуковой датчик движения функции, это может быть включение освещения или разрыв сигнальной сети охранной системы.

Особо широкое применение ультразвуковые датчики движения получили в автомобильной промышленности: в системах автоматической парковки, в так называемых «парктрониках», а также системах контроля за «слепыми» зонами. В доме хорошо проявляют себя в обнаружении движений в достаточно длинных коридорах, на лестницах и т.п.

 

Основные недостатки ультразвуковых датчиков движения:

- Многие домашние животные слышат ультразвуковые частоты, на которых работает датчик движения, что зачастую вызывает у них сильный дискомфорт

- Относительно невысокая дальность действия

- Срабатывает только на достаточно резкие перемещения, если двигаться совсем плавно – возможно обмануть ультразвуковой датчик движения


Преимущества ультразвуковых датчиков движения:

- Относительно невысокая стоимость

- Не подвергаются влиянию окружающей среды

- Определяют движение вне зависимости от материала объекта

- Имеют высокую работоспособность в условиях высокой влажности или запылённости

- Не зависят от влияния температуры окружающей среды или объектов


Микроволновые (СВЧ) датчики движения

 

 

Принцип действия микроволнового датчика движения

Микроволновый датчик движения излучает высокочастотные электромагнитные волны (частота волн может быть различной в зависимости от производителя, обычно она составляет 5,8ГГц), которые отражаясь от окружающих объектов регистрируются сенсором и в случае обнаружения малейших изменений отраженных электромагнитных волн, микропроцессор устройства приводит в действие заложенную в него функцию.

 

Как работает микроволновой датчик движения?

Работа ультразвукового датчика движения во многом схожа с описанным выше ультразвуковым датчиком движения и основана на взаимодействии микроволновых волн с материалом и использовании эффекта Доплера - изменение частоты волны, отраженной от движущихся объектов. Само название "микроволновый" говорит о том, что он работает в диапазоне сверхвысоких частот, его длина волны в приблизительном диапазоне от одного миллиметра до одного метра.

Когда в зоне обнаружение микроволнового датчика движения появляется перемещающийся токопроводящий объект, это регистрируется им и сразу поступает сигнал на выполнение встроенной в него функции.

 

Основные недостатки ультразвуковых датчиков движения:

- Имеет более высокую стоимость относительно датчиков других типов с аналогичными показателями

- Возможность ложных срабатываний, из-за движений вне необходимой зоны наблюдения, за окном и т.п.

- СВЧ излучение небезопасно для здоровья человека, необходимо выбирать микроволновые датчики движения с малой мощностью излучения. Согласно заключениям организаций, изучающих влияния СВЧ излучения на организм человека (Всемирная Организация Здравоохранения, Международная Комиссия по Защите от Неионизирующего Излучения и некоторых других), безопасным для человека является непрерывное излучение с плотностью мощности до 1 мВт/см2.

Преимущества микроволновых датчиков движения:

- Датчик способен обнаруживать объекты за разнообразными диэлектрическими или слабо проводящими ток препятствиями: тонкими стенами, дверьми, стеклами и т.п.

- Работоспособность датчика не зависит от температуры окружающей среды или объектов

- Микроволновый датчик движения способен реагировать на самые незначительные движения объекта

- Датчик обладает более компактными размерами

- Может иметь несколько независимых зон обнаружения

 


Комбинированные датчики движения

Принцип действия комбинированных датчиков движения

Комбинированные датчики движения совмещают в себе сразу несколько технологий обнаружения движений, например, инфракрасный датчик и микроволновой. Это наиболее удачное решение если требуется наиболее точное определение перемещений в зоне действия датчика. Несколько параллельно работающих каналов обнаружения движений, делают работу такого датчика максимально продуктивной, ведь они дополняют друг друга, замещая недостатки одних технологий – достоинствами других.

Микроволновый датчик движения | 2 Схемы

Датчик описанного типа является функциональным аналогом инфракрасного датчика движения, и может заменять его в системах автоматического включения освещения, открывания дверей, сигнализации и других подобных автоматических устройствах. Датчик был приобретен на Ru.aliexpress.com

Микроволновый датчик движения в продаже на Али

Датчик представляет собой две печатные платы, соединенные проволочными перемычками. Датчик имеет размеры 37 х 23 х 10 мм. В комплект входит соединительный трех-проводной кабель длиной 10 см. Масса датчика 5,7 г вместе с кабелем.

СВЧ датчик движения — плата

Схема СВЧ датчика движения

Схема принципиальная микроволнового СВЧ датчика движения

Показана схема не этого модуля, но аналогичного детектора, для лучшего понимания принципа работы. Устройство имеет три контакта, считая сверху вниз: информационный вывод, общий вывод и питание.

Детали СВЧ детектора

Принцип работы датчика основан на эффекте Доплера [1-3]. Датчик реагирует на перемещение людей в зоне действия. Датчик имеет практически круговую диаграмму направленности, и срабатывает в независимости от того, с какой стороны от устройства появилось движение. По заявлениям продавца дальность обнаружения составляет около 8 м, на такой дальности датчик не проверялся, но на расстоянии 3-4 м срабатывание надежное. На очень медленные, со скорость миллиметры в секунду, или мелкие перемещения типа движений пальца — датчик не реагирует даже с расстояния в несколько сантиметров. Но на взмах руки или перемещение с нормальной скоростью срабатывание надежное. Поэтому такие СВЧ детекторы движения часто ставят для охранной сигнализации.

Технические характеристики

  • Рабочее напряжение: 3.3-20 В
  • Потребление в работе: <3 мА
  • Мощность передатчика: <2 мВ
  • Рабочие температуры: -20 ~ +80с
  • Угол обнаружения: 360 (сферический)
  • Радиус обнаружения: до 8 м
  • Время работы после обнаружения: 1-999 секунд.

По заявлениям продавца датчик питается постоянным напряжением в диапазоне от 3,3 до 20 В. Устройство тестировалось при напряжении питания 3,3 и 5 В, ток потребления при напряжении 3,3 В составляет 1,2-1,4 мА, а при напряжении 5В – 1,4-1,7 мА.

Следует отметить, что образец датчика, протестированный автором, выдавал очень много ложных срабатываний при напряжении питания 3,3 В. В случае питания от источника напряжением 5 В, ничего подобного не наблюдалось, устройство работало надежно.

Подключение детектора к Ардуино

Датчика отлично сопрягается с платформой Arduino, например, можно взять программу, которая зажигает светодиод, установленный на плате Arduino UNO и подключенный к 13 цифровому порту, по нажатию кнопки, подключенной к 12 цифровому порту [4], и подключить вместо кнопки описываемый датчик.

Ардуино и микроволновый датчик

По умолчанию на информационном выходе датчика присутствует сигнал логического нуля, при срабатывании он сменяется на уровень логической единицы. По заявлению продавца задержка обратного переключения по умолчанию должна составлять 30 с, но в случае протестированного датчика она не превышает 3 с.

Самым главным достоинством этого устройства, напрямую вытекающим из его принципа работы, является возможность обнаружения движения через диэлектрические преграды. Из недостатков можно отметить, что контакты разъема никак не промаркированы.

В целом интересный СВЧ датчик, более простой в установке по сравнению с функционально аналогичными инфракрасными датчиками движения. Своих денег стоит. Обзор подготовил специально для сайта «Две схемы» Denev

Источники информации

  1. https://mysku.ru/blog/china-stores/50012.html
  2. https://www.youtube.com/watch?v=ND4XxBm4Qw4
  3. https://www.youtube.com/watch?v=5OaYhBmLZe4
  4. http://robocraft.ru/blog/arduino/57.html

Микроволновые датчики движения Статьи

« Назад

Микроволновые датчики движения  18.11.2016 14:22

Микроволновый датчик движения излучает высокочастотные электромагнитные волны (частота волн может быть различной в зависимости от производителя, обычно она составляет 5,8ГГц), которые отражаясь от окружающих объектов регистрируются сенсором и в случае обнаружения малейших изменений отраженных электромагнитных волн, микропроцессор устройства приводит в действие заложенную в него функцию.

 Как работает микроволновой датчик движения?

  •  прибор излучает электромагнитные высокочастотные волны. Частота испускаемых датчиком волн может разниться, в зависимости от модели и производителя. Зачастую данный параметр составляет около 5,8ГГц;
  • волны, попадая в контролируемую зону, начинают отражаться от находящихся в ней объектов;
  • отраженные волны фиксируются сенсором устройства. При обнаружении изменения возвращенного сигнала (при наличии даже незначительных изменений), микропроцессор прибора активирует запрограммированную функцию. В нашей ситуации — включение освещения.

Принцип функционирования СВЧ-датчика, реагирующего на движения, базируется на принципе Доплера, что делает его очень схожим с ультразвуковыми моделями. Сенсор устройства занимается анализом отправленного и принятого сигнала на предмет наличия различий. При обнаружении несоответствий, датчик начинает активно работать, замыкая цепь. А при соответствии отосланных и принятых импульсов, он остается функционировать в пассивном режиме.
После активации при фиксации прибором отсутствия изменений возвращенного сигнала, происходит размыкание цепи, отключение освещения и переход датчика в спящий режим.

Обратите внимание! Микроволновой датчик регистрирует изменение частоты принимаемых сигналов.

Сам прибор функционирует в диапазоне сверхвысоких частот. Длина испускаемой им волны может колебаться в диапазоне от 1 мм до 1 м.

Виды датчиков микроволнового типа:

Настенная модель

Такого рода устройства крепятся к вертикальным поверхностям, что значительно расширяет область их установки. Настенные приборы можно без особых проблем монтировать на стену домов, заборы и другие вертикальные конструкции. Именно эти модели на данный момент времени пользуются наибольшим спросом. Это связано с тем, что уход за такими моделями значительно проще, чем у потолочных видов. К ним не нужно устанавливать лестницу, чтобы добраться до него и почистить или перенастроить. Но в такой конструкции имеется и недостаток. Настенные модели обладают значительно зауженным углом обзора, который варьируется в диапазоне от 90 от 240 градусов. В связи с этим они способны контролировать только часть помещения.

Потолочная модель

Данный тип датчика фиксируется на горизонтальной поверхности потолков. Поэтому места его размещения будут несколько ограничены, так как их можно найти только в доме или постройках различного назначения. А вот на улице установить подобные модели будет очень проблематично. Исключение составляют крыльцо или веранда, имеющая защитный козырек. Вместе с тем, данные устройства имеют угол обозрения в 360 градусов.

При выборе потолочной или настенной модели помните, что их монтаж следует проводить только по условиям, указанных производителем в инструкции. В противном случае, если установка была неправильной, датчик будет работать не так как надо, да и прослужит гораздо меньше. Это связано с нарушениями заводских параметров эксплуатации.

При этом следует знать, что существуют еще и комбинированные датчики, в которых СВЧ-сенсор совмещен с инфракрасным. Такие модели отличаются гораздо меньшей степенью риска ложного срабатывания благодаря наличию сразу нескольких перекрестных источников фиксации движения. Поэтому они со своей работой будут справляться более качественно и эффективно.

 Основные недостатки ультразвуковых датчиков движения

Любая электронная продукция, вне зависимости от качества и производителя, имеет свои недостатки, которые связаны с их конструкцией или принципом работы. Вот и СВЧ-датчик фиксации движения не лишен недостатков. К ним можно отнести:

  • Имеет более высокую стоимость относительно датчиков других типов с аналогичными показателями. Среди всех возможных видов устройств, способных на активацию различных приборов при появлении в контролируемой зоне движения, микроволновые модели самые дорогостоящие.

В определенной степени можно уменьшить и риск ложных срабатываний. Для этого необходима более точная настройка прибора на функционирование в определенном режиме.

  • Возможность ложных срабатываний, это связано с тем, что прибор может считывать изменение сигнала с зоны, которая прилегает к контролируемой области, но не является значимой для его работы.  
  • СВЧ излучение небезопасно для здоровья человека, необходимо выбирать микроволновые датчики движения с малой мощностью излучения. Согласно заключениям организаций, изучающих влияния СВЧ излучения на организм человека (Всемирная Организация Здравоохранения, Международная Комиссия по Защите от Неионизирующего Излучения и некоторых других), безопасным для человека является непрерывное излучение с плотностью мощности до 1 мВт/см2

Здесь самым главным недостатком является тот вред, который наносится человеку при близком контакте с микроволновым датчиком. Поэтому, чтобы обезопасить себя, такие модели лучше не выбирать для дома. Если вы все же хотите установить такой прибор в доме, то рекомендуется использовать маломощные устройства, что испускают слабое излучение. Но в такой ситуации возможно снижение эффективности работы аппаратуры при больших площадях комнат.

Лучше всего СВЧ-датчики подходят для работы на улице. Здесь их вред будет максимально нивелирован из-за редкого и непродолжительного контакта близкого микроволнового излучения с человеком. 

 

Для того, чтобы загладить впечатление о несильно выгодных сторонах данной продукции, следует поговорить о преимуществах такого приобретения. К достоинствам СВЧ-устройств, реагирующих на движение в заданной области, нужно отнести:

 

  • Датчик способен обнаруживать объекты за разнообразными диэлектрическими или слабо проводящими ток препятствиями это обсулавливает невосприимчивость устройства к различным помехам, которые могут создавать другие электрические приборы, источники света, стены, окна, двери, шторы и зеркала. Это связано с тем, что микроволновое излучение способно проникать через эти объекты. Такое свойство широко используется охранными системами защиты. Один микроволновой датчик может обслуживать до четырех комнат, которые имеют общие стены. При этом зоны обнаружения будут независимы друг от друга.
  • Работоспособность датчика не зависит от температуры окружающей среды или объектов. Им не страшны неблагоприятные климатические условия: сильный ветер, скачки температуры и влажности, дождь и снег, а также длительное нахождение под палящими лучами солнца.
  • Экономия электроэнергии. При использовании обычных источников света в тандеме с датчиком видения экономия на электроэнергии может составить до 40%. Это связано с тем, что датчик движения микроволнового типа включает и выключает свет только при наличии такой потребности. В результате без человека свет не будет гореть, даже если его забудут выключить. Обратите внимание! При использовании экономных источников света (светодиодные и люминесцентные лампочки) потребление электроэнергии может снизиться на 80%.
  • Комфорт и удобство при управлении освещением. Теперь нет нужды в темноте водить руками по стенам в поисках выключателя, так как достаточно просто зайди в комнату. В результате не портится ремонт (со временем, при наличии обычных выключателей, вблизи их обои или краска темнеют и загрязняются), а также вы не оставите свет включенным по забывчивости;
  • Микроволновый датчик движения способен реагировать на самые незначительные движения объекта.
  • Датчик обладает более компактными размерами. Небольшие габариты, которые позволяют установить прибор без особых проблем в любом месте дома или улицы. При этом он не внесет дисгармонии в имеющееся пространство или интерьер. Это немаловажно, если вы будете устанавливать микроволновой аппарат где-нибудь в доме.
  • Может иметь несколько независимых зон обнаружения.

Как видим, имеется довольно весомый перечень достоинств, которые, несмотря на наличие определенных недостатков, делают сегодня СВЧ- модели популярными и востребованными

Датчик микроволнового типа обладает массой достоинств, но и вместе с тем и заметными недостатками (шутить со здоровьем не следует). Поэтому такие модели чаще всего применяются для автоматизации системы уличного освещения. Только в такой ситуации вы исключите негативный эффект от микроволнового излучения, а также обеспечите себя качественной системой автоматического освещения. 

Источники: rozetkaonline.ru, 1posvetu.ru.

Вы можете выбрать датчик движения в нашем интернет-магазине: http://deltaneva.ru/shop/folder/datchiki

Сложно выбрать? Позвоните нам: +7 (812) 642 06 06, +7 (921) 907 12 22.

Микроволновый датчик движения для светильника.

Пришло время немного автоматизировать свет в коридоре, а за счет фотоэлемента в этом приборе днем, когда свет не нужен, он не будет включаться.
Принцип действия: Датчик испускает высокочастотные электромагнитные волны, которые отражаются от объектов, если отраженная электромагнитная волна изменилась, происходит срабатывание. Используется эффект Доплера (изменения частоты и длины волны вследствие движения источника излучения и/или движения наблюдателя).

Датчик способен обнаруживать объекты сквозь препятствия: тонкие стены, двери, стекла и т.д. это дает возможность спрятать датчик под гипсокартон внутри светильника за дверью или внутри любого неметаллического тонкостенного объекта.
Объект обнаружения не обязательно должен быть человеком или температурой выше температуры окружающей среды, обязательное условие, чтобы от объекта отражались радиоволны.
Также большой плюс этого датчика это то что чувствительность датчика не зависит от температуры окружающей среды в отличие от инфракрасных, которые работают нестабильно, если температура воздуха и объекта близки.
Относительно излучения то датчик излучает сигнал в 10 раз слабее домашнего Wi-Fi роутера.

Дополнительная информация

Кому интересно немного внутрянки.


Датчик оснащён фотоэлементом для определения уровня освещенности.
Фотоэлемент можно отключить или выбрать один из трех уровней освещенности.
Настраивается радиус обнаружения и время на которое будет включена нагрузка после исчезновения движения в радиусе срабатывания датчика.
Радиус обнаружения от 2 метров до 10 метров, чувствительность можно регулировать.
Проверял, на 10 метрах срабатывает, сквозь тонкую стену тоже срабатывает, но хуже.
Спецификация:
Номинальная нагрузка: Резистивная: 800Вт. Индуктивная: 400Вт.
Время разогрева: Около 20 с.
Угол обнаружения: Угол 360 °
Радиус обнаружения: Около 2-10 м. регулируемый
Монтаж высота: От 2 до 6 м.
Регулировка зоны обнаружения: 100% / 75% / 50% / 10%
Регулировка освещенности: Отключить / 50lux / 20lux / 2lux
Регулировка задержки по времени: 5 с / 90 с / 5 мин. / 15 мин.
Защита окружающей среды: IP20
Мой тестовый стенд:

Не рекомендуется для использования на открытом воздухе. Это приведет к ложному срабатыванию при дождях. Также не рекомендуется установка на вибрирующие поверхности.
И в заключение хотелось бы сказать мне прибор понравился.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Что такое микроволновый детектор движения: Краткое руководство

Датчики движения - один из лучших способов обезопасить ваш дом. Они могут защитить уязвимые проходы вашей собственности, чтобы защитить вас и ваших близких. Однако, если кому-то удастся нарушить вашу внешнюю безопасность, вы также захотите узнать, перемещаются ли люди внутри вашего дома. Могут использоваться датчики движения, которые имеют радар, фотодатчики или инфракрасные детекторы движения. Самые простые датчики движения используют радар или микроволновую технологию.

Что такое микроволновый датчик движения?

Микроволновый датчик движения использует электромагнитное излучение. Он излучает волны, которые затем отражаются обратно в приемник. Приемник анализирует волны, которые отскочили назад. Если в комнате движется объект, эти волны будут изменены. Микроволновый детектор способен идентифицировать изменения от момента к моменту. В идеале, приемник должен снова и снова принимать одни и те же волны.

Из-за работы микроволновых датчиков движения они могут быть либо более чувствительными, либо менее чувствительными.Они могут идентифицировать очень мелкие изменения (абсолютно пустой дом) или быть откалиброваны, чтобы требовать большего масштабного движения (чтобы избежать ложных срабатываний).

Каковы возможности микроволнового датчика движения?

Более продвинутые микроволновые датчики также могут определять, движется ли человек к датчику или отклоняется от него, или движется случайно. Существуют способы, которыми некоторые обученные люди могут двигаться, чтобы избежать обнаружения датчиком движения.

Эти детекторы помогают распознавать и различать обычное движение и движение злоумышленника.Эта особенность таких датчиков делает их очень надежными.

Микроволновые датчики абсолютно безопасны в использовании. Они могут использоваться как внутри, так и снаружи, а также на относительно больших площадях. Они также могут быть настроены на обнаружение различных типов активности, таких как игнорирование определенных областей дома, где домашние животные могут быть активными.

Каковы преимущества микроволнового датчика движения?

  • Микроволновые детекторы движения могут использоваться практически в любых условиях, включая те, которые не относятся к датчикам иначе, например, в условиях сильного нагрева, которые могут устанавливать фотоэлектрические датчики.Это делает их одним из самых универсальных типов сенсорных систем.
  • Микроволновые детекторы могут проходить сквозь стены и отверстия. Из-за этого они могут охватывать большую площадь дома или коммерческой недвижимости, включая довольно большие открытые площадки. Из-за этого они обычно хороши для тех, кому необходимо обезопасить большие площади земли.
  • Микроволновые детекторы могут быть запрограммированы таким образом, чтобы уменьшить количество ложных срабатываний без необходимости уменьшения количества правильных срабатываний, что повышает точность, а также улучшает простоту использования.
  • Микроволновые детекторы, как правило, дешевле приобрести, хотя они могут быть более дорогими в эксплуатации. Они являются одной из самых простых систем для покупки, а также одной из самых старых технологий.

A family is moving quickly throughout their kitchen.
Конечно, как и у всех датчиков, микроволновые детекторы также имеют некоторые недостатки. У них действительно есть несколько ложных тревог, поскольку такие вещи, как перемещение драпировки, могут потенциально вызвать проблемы. Датчики требуют непрерывного потребления энергии, поэтому они могут быть дорогими в эксплуатации.Они также работают только с интервалами, а не работают непрерывно, посылая сигналы и затем получая их. Это означает, что кто-то, двигаясь достаточно быстро, потенциально может избежать обнаружения.

Взвешивающие микроволновые детекторы движения Плюсы и минусы

Не уверены, что микроволновые детекторы движения подходят для вашего дома? Тогда вам пора составить список плюсов и минусов микроволнового детектора движения. Взвешивание ваших вариантов имеет решающее значение, потому что этот метод безопасности не будет эффективным для каждого дома.

Возможно, вы внесли свои плюсы и минусы в список и поняли, что вашей семье требуется не только один уровень безопасности дома. Или, может быть, вы ищете круглосуточную, профессионально контролируемую защиту. Если вы попадаете в эту категорию, тогда подумайте о том, чтобы защитить свой дом с помощью Protect America.

Более 25 лет мы помогаем семьям по всей стране защищать то, что важнее всего, с помощью отмеченной наградами домашней безопасности. Наша линейка инновационных устройств безопасности включает в себя датчики движения, датчики дверей и окон, сенсорные панели управления и другое уникальное оборудование для домашней безопасности.Свяжитесь с нашей командой экспертов сегодня, чтобы узнать больше информации о различных типах датчиков, которые у нас есть, а также об их преимуществах и недостатках.

Руководство для начинающих по датчикам движения

  • Домашняя безопасность
    • Руководства по безопасности покупателей
      • Лучшие системы домашней безопасности
      • Лучшие системы домашней безопасности для арендаторов
      • Лучшие системы домашней безопасности для владельцев домашних животных
      • Лучшие системы домашней безопасности для любителей
      • Лучшие домашние камеры безопасности
    • Отзывы о безопасности бренда
      • Frontpoint Review
      • Vivint Review
      • SimpliSafe Обзор
      • ADT Обзор
      • Ring Review
    • Сравнение брендов
      • ADT против Vivint
      • ADT против Frontpoint
      • Frontpoint против Vivint
      • SimpliSafe против Frontpoint
      • Гнездо против Кольца
    • Ресурсы домашней безопасности
      • Как выбрать систему безопасности
      • Как обезопасить свой новый дом
      • Что делать после кражи со взломом
      • Вопросы и ответы по домашней безопасности
  • Умный Дом
    • Best Smart Home Security Systems
    • Умный дом Руководство для покупателей
      • Лучшие видеокамеры дверного звонка
      • Лучшие беспроводные камеры безопасности
      • лучших умных замков
      • лучших интеллектуальных термостатов
      • Best Smart Home Hubs
    • Умный Дом Ресурсы
      • Как уберечь свой умный дом от взлома
      • Пошаговое руководство по домашней автоматизации
      • Что такое домашняя автоматизация и как она работает?
      • Умный дом Часто задаваемые вопросы
  • Безопасность дома
    • Руководство по безопасности для дома
      • Лучшие огнетушители
      • Лучшие детекторы угарного газа
      • Лучшая дымовая сигнализация
      • Лучшие датчики дверей и окон
    • Чрезвычайные ресурсы
      • Что делать, если ваш дом затопляет
      • Что делать в случае пожара в доме
      • Сборка аварийного комплекта
      • Как подготовиться к землетрясению
      • Как предотвратить пожар в доме
    • Ресурсы по домашней безопасности
      • Ежемесячное руководство по безопасности дома
      • Пошаговое руководство по домашней безопасности
      • FAQ по безопасности дома
  • Семейная безопасность
    • Безопасность детей и малышей
      • Лучшие автокресла
.Микроволновая печь
против ИК-датчика - Какой датчик движения Arduino использовать?

Когда речь идет о датчиках движения, они используют различные технологии для обнаружения движения в области и широко используются в системах безопасности, промышленности и транспорта. Но существует множество разновидностей датчиков движения, таких как ИК-датчик движения, микроволновый датчик, ультразвуковой датчик и т. Д.

Сегодня в этом руководстве мы расскажем о двух широко используемых сегодня датчиках движения, а именно микроволновом и ИК-датчике, и выясним, в чем их отличия, преимущества, недостатки и, в конечном итоге, какой из них использовать для ваших проектов.

Сегодня через это руководство мы пройдем через:

  • Микроволновый датчик
    • Что такое микроволновый датчик
    • Преимущества и недостатки использования микроволнового датчика
    • Применение микроволнового датчика
    • Пример микроволнового датчика:
  • PIR-датчик
    • Что такое PIR-датчик
    • Преимущества и недостатки использования ИК-датчика
    • Применение ИК-датчика
    • Пример использования ИК-датчика:
  • Микроволновый датчик по сравнению с ИК-датчиком

Что такое микроволновый датчик?

Микроволновые датчики, также известные как радарные, радиочастотные или доплеровские датчики, представляют собой электронные устройства, способные обнаруживать движение от ходьбы, бега до ползания в окружающей среде с помощью электромагнитного излучения.

Он может обнаруживать движение, применяя эффект Доплера и проецируя микроволны, которые будут отражаться от поверхностей и возвращаться к датчику. Он способен измерять и определять количество времени, в течение которого сигнал отражается на датчик, который известен как , время эхо-сигнала .

Что такое время эха?

Время эха помогает рассчитать расстояния от любого неподвижного объекта в зоне обнаружения и устанавливает базовую линию для работы детектора движения.

Со временем эхо-сигнала датчик может обнаружить, есть ли какое-либо движение в зоне обнаружения, как если бы человек перемещался в пределах зоны, поскольку волны будут изменены, что изменяет время эхо-сигнала. С помощью микроволнового датчика он может сделать все это менее чем за микросекунду.


Преимущества и недостатки использования микроволнового датчика

Когда дело касается датчиков, у каждого из них есть свои плюсы и минусы. Итак, каковы преимущества и недостатки микроволнового датчика?

Преимущества

Не зависит от температуры окружающей среды

  • Показания микроволновых датчиков не зависят от температуры окружающей среды.
  • Это делает их очень универсальным датчиком, и они могут находиться во многих различных суровых условиях, включая высокую температуру, на улице (подвержены воздействию дождя, тумана, ветра, пыли, снега и т. Д.) И т. Д.

Широкий диапазон обнаружения и скорость

  • Микроволновые датчики волн способны проходить сквозь стены и отверстия, что позволяет им иметь широкий диапазон обнаружения.
  • Это позволяет им покрывать большую площадь, а также большие открытые площадки.

Уменьшить ложные тревоги

  • Микроволновые детекторы могут быть запрограммированы таким образом, чтобы уменьшить количество ложных срабатываний без снижения правильных срабатываний.
  • Это повышает точность и упрощает использование.

Недостатки

Непрерывная подача мощности

  • Для микроволновых датчиков требуется непрерывное энергопотребление, которое может быть дорогим для работы

Работы в интервале

  • Для микроволновых датчиков они работают только с интервалами, а не непрерывно.
  • Если кто-то движется достаточно быстро, есть вероятность, что он бежит достаточно быстро, что позволяет ему потенциально избежать обнаружения.

Микроволновые датчики

С микроволновыми датчиками, благодаря их характеристикам, они применимы во многих сценариях и средах, таких как:

  • Промышленность (например, измерения жидкости)
  • Гражданское применение (например, измерение скорости автомобиля)
  • Транспортировка (например, сигнализация заднего хода автомобиля)
  • Безопасность (например, системы защиты от взлома)
  • Автоматическая дверь / освещение

Пример микроволнового датчика

Теперь мы знаем, как работает микроволновый датчик, его преимущества и недостатки, а также его применение, пришло время его получить! Как насчет нашего MW0582TR11 - 5.Микроволновый доплеровский радарный датчик движения 8 ГГц!

MW0582TR11 - 5.8 ГГц Доплеровский радиолокационный датчик движения

MW0582TR11 - 5,8 ГГц микроволновый доплеровский радарный датчик движения, разработанный компанией Maxustech. Этот доплеровский радар представляет собой микроволновый модуль, который может передавать электромагнитную волну 5,8 ГГц. Он может обнаружить разницу между передаваемой волной и отражающей волной, чтобы определить, есть ли объект, движущийся через доплеровский радар.

Для получения точных данных от датчика этот доплеровский радарный датчик движения имеет самодельную патч-антенну, которая имеет хорошую направленность антенны. Кроме того, этот тип доплеровского радара имеет внутри MCU, который включает интеллектуальный алгоритм, чтобы избежать усиления шума, вызванного самим устройством. Он также может отличить эффект окружающей среды, такой как движущаяся ветвь, и не будет вызывать ложную тревогу благодаря алгоритму.

Легко ли использовать этот микроволновой датчик?

Конечно! Этот доплеровский радар не только обладает острым «глазом» для обнаружения движущегося объекта, но также прост в разработке благодаря интерфейсу UART.На самом деле, этот доплеровский радар можно просто подключить к плате Arduino или Raspberry Pi через последовательный порт. Или вы можете просто использовать модуль преобразования TTL в USB для соединения с вашим ПК для чтения данных.

Вот демонстрация при использовании Python SDK, если перед микроволновым датчиком есть движущийся объект:


Что такое ИК-датчик

PIR-датчик

, который короток для пассивного инфракрасного датчика, работает, обнаруживая присутствие тепловой энергии в замкнутых пространствах, измеряя инфракрасный свет, излучаемый объектами в его поле зрения.Он использует те же основные технологии, что и тепловизоры, приборы ночного видения и т. Д.

Технически PIR состоит из пироэлектрического датчика, который способен обнаруживать различные уровни инфракрасного излучения. Когда разница в температуре обнаруживается одним из его лучей, датчик активируется. И наоборот, когда все лучи снова обнаружат одинаковую температуру, датчик будет деактивирован.

Примером этого может служить случай, когда человек ходит в закрытое помещение, меняется тепловая сигнатура, которая активирует датчик, а когда человек уходит, тепловая сигнатура возвращается в свое нормальное состояние и деактивируется.

Благодаря этой характеристике они подходят для использования в закрытых помещениях, а также в местах, которые ограничены стенами, барьерами или крупными объектами.

Хотите узнать больше о ИК-датчике? Вы можете проверить наш другой блог о введении датчика PIR и о том, как датчик движения PIR работает с Arduino и Raspberry Pi!


Преимущества и недостатки использования ИК-датчика

Как и микроволновый датчик, ИК-датчик имеет свои плюсы и минусы.Они являются:

Преимущества

потребляют меньше энергии

  • Когда речь идет о ИК-датчиках, они потребляют меньше энергии (от 0,8 до 1,0 Вт) по сравнению с микроволновыми датчиками.

Надежный

    PIR-датчики
  • способны надежно определять движение в помещении, несмотря на время. Хорошо работает днем ​​и в темноте.

Экономически эффективный

  • По сравнению с микроволновыми датчиками, ИК-датчики немного дешевле.

Недостатки

Низкая чувствительность

  • По сравнению с микроволновыми датчиками они чувствительны к температуре и легко подвержены влиянию температуры окружающей среды, тогда как микроволновые датчики не затрагиваются.
  • Так как они чувствуют тепловые сигнатуры, если в замкнутом пространстве тоже тепло (например, летом), он может быть не в состоянии обнаружить какое-либо движение от людей, так как они не могут почувствовать любое изменение тепловой сигнатуры.

Макс. Температура

  • Для ИК-датчиков они не могут работать при температуре выше 35 градусов.

Нижняя дальность обнаружения и охват

    PIR-датчики
  • эффективно работают в ситуациях прямой видимости (по пешеходным дорожкам), но если им требуется движение через инфракрасные лучи, такие как угловые области, они могут столкнуться с проблемами.
  • PIR-датчики также должны быть установлены в закрытых областях, чтобы быть эффективными по сравнению с микроволновыми датчиками с широким диапазоном обнаружения.

ИК-датчик приложений

Благодаря характеристикам ИК-датчика они подходят для применения в:

  • Внутренние и закрытые помещения (например,Дома, офисы)
  • Высоко-потолочные зоны
  • Помещения с воздушным потоком (например, проходы, коридоры.)
  • Места с прямой видимостью (например, проходы склада)
  • Спасательные лобби
  • Общие лестницы
  • Места, не затронутые по наружной температуре

Пример ИК-датчика

Теперь мы знаем, как работает ИК-датчик, его преимущества и недостатки, а также его применение. Вот несколько примеров ИК-датчика:

Grove - ИК-датчик движения

demo

Этот Grove - PIR Motion Sensor (пассивный инфракрасный датчик) может обнаруживать инфракрасный сигнал, вызванный движением.Если ИК-датчик обнаруживает инфракрасную энергию, срабатывает детектор движения, и датчик выдает ВЫСОКИЙ на своем выводе SIG.

Диапазон обнаружения и скорость отклика можно регулировать с помощью двух потенциометров, припаянных на его печатной плате. Скорость отклика составляет от 0,3 с до 25 с, а максимальная дальность обнаружения - 6 метров.

Grove - PIR Motion Sensor (пассивный инфракрасный датчик) - это простой в использовании датчик движения с интерфейсом, совместимым с Grove. Просто подключив его к Base Shield и запрограммировав его, его можно использовать в качестве подходящего детектора движения для проектов Arduino.

Grove - Регулируемый ИК-датчик движения

demo

Grove - регулируемый ИК-датчик движения - это простой в использовании пассивный инфракрасный датчик движения, который может обнаруживать движение инфракрасного объекта на расстоянии до 3 метров. Любой инфракрасный объект перемещается в своем диапазоне обнаружения, датчик выдает ВЫСОКИЙ на своем выводе SIG.

С этим датчиком движения PIR вы можете настроить время SIG HIGH до 130 с с помощью потенциометра, кроме того, вы можете настроить диапазон обнаружения с помощью другого потенциометра.


Микроволновый датчик

против ИК-датчика

Это финал, которого мы так долго ждали. СВЧ-датчик против ИК-датчика! Так какой датчик движения Arduino вы должны использовать для своих проектов?

Ну, это зависит от потребностей вашего проекта и окружающей среды!

Пространство

Микроволновый датчик идеально подходит, если у вас есть большое пространство и область с неловкими пространствами, такими как углы, такие как дорога или сад, в то время как PIR-датчик идеально подходит, если у вас есть закрытое пространство и пространства с прямой видимостью с воздушным потоком, такие как прихожие и дорожки.

Окружающая среда

Когда речь идет об окружающей среде, ИК-датчики легко подвержены воздействию, особенно когда речь идет о температуре. ИК-датчики могут работать только при температуре ниже 35 ° C, в то время как микроволновый датчик практически не подвержен влиянию температуры окружающей среды.

Микроволновый датчик способен обеспечить стабильную работу при температурах от -20 ° C до 45 ° C!

Зона непрерывного или щелевого обнаружения

Микроволновый датчик имеет зону непрерывного обнаружения, а ИК-датчик имеет щелевую зону обнаружения.Это может привести к тому, что PIR-датчик пропускает объекты, что делает микроволновые датчики лучше в приложениях безопасности по сравнению с PIR-датчиками.

Мощность

Когда речь идет о потребляемой энергии, микроволновые датчики потребляют больше энергии, чем инфракрасные датчики. Инфракрасные датчики потребляют от 0,8 до 1,0 Вт электроэнергии, а микроволновые датчики - от 1,1 до 1,5 Вт.

Чувствительность

Что касается чувствительности, микроволновый датчик обладает гораздо более высокой чувствительностью, чем ИК-датчик.


Резюме

Теперь, когда вы узнали, какой датчик движения Arduino использовать для вашего проекта,

Вы можете получить их сейчас, чтобы начать свой проект!

PIR Sensor

Микроволновый датчик

Пожалуйста, следуйте и нам нравится:

Метки: датчик движения Arduino, pir-датчик arduino, доплеровский радар, микроволновый доплеровский радар, микроволновый доплеровский радарный датчик движения, микроволновый датчик движения, микроволновый датчик, датчик движения, PIR, PIR-датчик, PIR-датчик arduino

Продолжить чтение

,
различных типов датчиков движения и как они работают

Первый датчик движения был изобретен в 1950 году Самуилом Банго, названным охранной сигнализацией. Он применил основы радара к ультразвуковым волнам - частоту, чтобы замечать огонь или грабителя и то, что люди не могут слушать. Датчик движения Samuel основан на принципе «эффекта Доплера». В настоящее время большинство датчиков движения работают по принципу детектора Сэмюэля Банго. Микроволновые и инфракрасные датчики используются для обнаружения движения по изменениям производимых ими частот.Чтобы понять, как работает датчик движения, сначала нужно знать, как работает камера. Камера использует датчик изображения, а объектив направляет свет на - когда свет попадает на датчик изображения, каждый пиксель записывает, сколько света он получает. Этот контур светлых и темных областей в пикселях становится всем видеоизображением.

Датчики движения применяются для систем безопасности, которые используются в офисах, банках, торговых центрах, а также в качестве охранной сигнализации дома. Существующие детекторы движения могут остановить серьезные аварии, обнаруживая людей, которые находятся ближе всего к датчику.Мы можем контролировать детекторы движения в общественных местах. Основной частью схемы детектора движения является двойной ИК отражательный датчик.


Что такое датчик движения?

Датчик движения - это устройство, которое замечает движущиеся объекты, в основном людей. Датчик движения часто включается в качестве компонента системы, которая обычно выполняет задачу или предупреждает пользователя о движении в регионе. Эти датчики образуют очень важный компонент безопасности, управления домом, энергоэффективности, автоматического управления освещением и других полезных систем.Основным принципом датчика движения является обнаружение грабителя и отправка оповещения на панель управления, которое отправляет оповещение в центр мониторинга. Датчики движения реагируют на различные ситуации, такие как движение в вашей гостиной, двери, окна открываются или закрываются, а также эти датчики могут

Motion Sensor Motion Sensor Датчик движения
  • Активировать дверной звонок, когда кто-то приближается к входной двери.
  • Эти датчики выдают предупреждение, когда дети попадают в закрытые зоны дома, такие как аптечка, подвал или комната для тренировок.
  • Экономия энергии с помощью этого датчика освещения в пустых местах.

Типы датчиков движения

На рынке доступны различные виды датчиков движения, которые имеют свои взлеты и падения. Это именно ПИР, Ультразвуковой, Микроволновый, Томографический и комбинированный типы.

Types of Motion Sensors Types of Motion Sensors Типы датчиков движения
Пассивный инфракрасный (PIR) датчик

Все теплокровные животные производят инфракрасное излучение. Пассивные инфракрасные датчики содержат тонкий пироэлектрический пленочный материал, который реагирует на инфракрасное излучение, испуская электричество.Этот датчик активирует охранную сигнализацию всякий раз, когда происходит такой приток электричества. Эти датчики экономичны, не потребляют больше энергии и работают вечно. Эти датчики обычно используются в системах внутренней сигнализации.

Passive Infrared Sensor Passive Infrared Sensor Пассивный инфракрасный датчик
Ультразвуковой датчик

Ультразвуковой датчик может быть активным (или) пассивным, когда пассивные датчики обращают внимание на определенные звуки, такие как металл на металле, разбитие стекла. Эти датчики очень чувствительны, но они часто дороги и подвержены ложным срабатываниям.Активные генерируют импульсы ультразвуковой волны (звуковой волны) и затем определяют отражение этих волн от движущегося объекта. Животные, такие как кошки, собаки, рыбы могут слышать эти звуковые волны, поэтому активная ультразвуковая сигнализация может расстроить их.

PCBWay PCBWay
Ultrasonic Sensor Ultrasonic Sensor Ультразвуковой датчик
Микроволновый датчик

Эти датчики генерируют микроволновые импульсы и затем рассчитывают их отражение от объектов, чтобы узнать, движутся объекты или нет. Микроволновые датчики очень чувствительны, но иногда их можно увидеть в неметаллических объектах, которые могут быть обнаружены движущимися объектами за пределами целевого диапазона.Он потребляет много энергии, поэтому эти датчики часто предназначены для включения и выключения. Это делает возможным обойти их, если вы знаете циклы. Электронные сторожевые собаки используют микроволновые датчики.

Microwave Sensor Microwave Sensor Микроволновый датчик
Томографический датчик

Эти датчики генерируют радиоволны и определяют, когда эти волны нарушены. Они могут заметить сквозь стены и предметы и часто размещаются таким образом, чтобы создать радиоволновую сеть, покрывающую большие площади. Эти датчики дороги, поэтому они обычно используются на складах, в хранилищах, а также в других ситуациях, где требуется коммерческий уровень безопасности.

Tomographic Sensor Tomographic Sensor Томографический датчик
Комбинированные типы датчиков движения

Некоторые типы датчиков движения смешивают некоторые датчики для уменьшения ложных срабатываний. Но двойные датчики активируются только тогда, когда оба вида чувствуют движение. Например, двойной микроволновый или ИК-датчик запустится при настройке пассивного инфракрасного датчика, поскольку он потребляет меньше энергии. При срабатывании пассивного инфракрасного датчика микроволновое деление включится; затем, если оставшийся датчик также сработал, сигнал тревоги будет издавать звук.Этот комбинированный тип отлично подходит для игнорирования ложных тревог, но настраивает возможность пропуска реальных.

Combined types of Motion Sensors Combined types of Motion Sensors Комбинированные типы датчиков движения

Таким образом, речь идет о различных типах датчиков движения , которые включают пассивный инфракрасный датчик, ультразвуковой датчик, микроволновый датчик, томографический датчик и комбинированные типы. Мы надеемся, что вы лучше поняли эту концепцию. Кроме того, любые вопросы, касающиеся этой концепции или реализации сенсорных проектов, пожалуйста, дайте ваши ценные предложения, комментируя в разделе комментариев ниже.Вот вам вопрос, каковы применения датчиков движения?

Фото Кредиты:

.

admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о