U rijetkim slučajevima, moderni alarmni sistemi rade bez senzorskih komponenti. To su osjetljivi senzori koji vam omogućavaju da otkrijete alarmantne znakove prema određenim pokazateljima. U kućnim sigurnosnim sistemima takve poslove obavljaju detektori svjetlosti, senzori udarca prozora, uređaji za otkrivanje curenja itd. Ali kada je u pitanju sigurnosna funkcija, na prvom mjestu je PIR senzor pokreta koji radi na principu infracrvenog zračenja. Ovo je minijaturni uređaj koji sam po sebi može djelovati kao indikator statusa servisiranog područja ili biti dio općeg sigurnosnog kompleksa. U pravilu se kao najefikasnije rješenje bira druga opcija korištenja senzora.
Pregled senzora
Gotovo svi senzori pokreta su dizajnirani da detektuju strance u prostoriji. Klasični sigurnosni sistem pretpostavlja da će senzor zabilježiti činjenicu upada u kontrolirani prostor, nakon čega će se signal poslati na kontrolnu tačku i tada će se preduzeti određene mjere. Najčešće se signal šalje u vidu SMS poruke direktno na daljinski upravljač službe obezbeđenja, kao i na telefon vlasnika. U ovom slučaju se razmatra jedna od varijanti takvih uređaja - piroelektrični PIR-senzor, koji se odlikuje visokom efikasnošću i preciznošću. Međutim, kvaliteta funkcije ovakvih modela ovisi o mnogim faktorima - od odabrane sheme za integraciju senzora u sigurnosni kompleks do vanjskih uvjeta utjecaja na konstrukciju s osjetljivim punjenjem. Također je važno napomenuti da se senzori pokreta ne koriste uvijek kao alat za zaštitu od uljeza. Može se ugraditi za automatsku kontrolu pojedinih delova sistema rasvete. U ovom slučaju, na primjer, uređaj će se aktivirati kada korisnik uđe u prostoriju, a također će se isključiti kada iz nje izađe.
Princip rada
Da bismo razumjeli specifičnosti rada ovog uređaja, vrijedi se osvrnuti na karakteristike reakcija nekih kristalnih supstanci. Osetljivi elementi koji se koriste u senzoru daju efekat polarizacije u trenucima kada na njih pada zračenje. U ovom slučaju govorimo o toplotnom zračenju iz ljudskog tijela. Sa oštrom promjenom karakteristika u promatranoj zoni mijenja se i jačina električnog polja kristala. Zapravo, iz tog razloga, PIR infracrveni senzor se naziva i piroelektrični. Kao i svi detektori, takvi uređaji nisu savršeni. Ovisno o uvjetima, oni mogu reagirati na lažne signale ili ne odrediti ciljne pojave. Međutim, u smislu kombinacije operativnih svojstava, u većini slučajeva opravdavaju svoju upotrebu.
Ključne karakteristike
Glavni pokazatelji performansi koje potrošač treba uzeti u obzir odnose se na domet uređajai sposobnost samostalnog rada. Što se tiče parametara raspona pokrivenosti, kontrolirana zona je u pravilu 6-7 m. Ovo je dovoljno kada je u pitanju zaštita privatne kuće, a još više stana. Neki modeli imaju i funkciju mikrofona – u ovom dijelu je također važno odrediti domet, koji može doseći i do 10 m. Istovremeno, PIR senzor može imati direktno ili autonomno napajanje. Ako planirate organizirati sigurnosni sistem, onda je bolje kupiti modele s ugrađenim baterijama koje ne zahtijevaju ožičenje. Zatim se određuje vrijeme tokom kojeg će uređaj moći održati svoju funkciju bez ponovnog punjenja. Moderni modeli ne zahtijevaju veliku zalihu energije, stoga u pasivnom stanju mogu raditi oko 15-20 dana.
Dizajn uređaja
Telo senzora je obično napravljeno od metala. Unutra se nalaze dva kristala - to su elementi osjetljivi na toplinsko zračenje. Važna karakteristika dizajna detektora ovog tipa je neka vrsta prozora u metalnoj ljusci. Dizajniran je da omogući zračenje u željenom opsegu. Takvo filtriranje je samo dizajnirano da poboljša tačnost kristala. Optički modul se takođe nalazi ispred prozora u kućištu, koji formira neophodan talasni obrazac. Najčešće je PIR senzor opremljen Fresnelovim sočivom utisnutim na plastiku. Tranzistor sa efektom polja se također koristi za obradu električnih signala i odsjecanje smetnji. Nalazi se u blizini osjetljivih kristala i, uprkos zadatku odsijecanja smetnji, u nekim modelima može smanjiti efikasnost funkcije kristala.
GSM sistem u senzoru
Ova opcija se može nazvati redundantnom, iako ima mnogo pristalica ovog koncepta. Suština kombinovanja funkcije detekcije kretanja pomoću senzora i GSM modula je zbog želje za potpunom autonomijom uređaja. Kao što je gore navedeno, senzor komunicira sa centralnom kontrolnom pločom, iz koje se signal naknadno šalje u operativni sigurnosni kompleks ili na telefon direktnog vlasnika. Ako se koristi PIR senzor pokreta sa GSM sistemom, tada se alarmni signal može poslati trenutno u trenutku registracije činjenice prodora. Odnosno, faza prosljeđivanja signala srednjem kontroleru se preskače, što vam ponekad omogućava da osvojite nekoliko sekundi. I to da ne spominjemo povećanje pouzdanosti zbog eliminacije dodatnih karika u lancu prijenosa poruka. Koji je nedostatak ovog rješenja? Prvo, potpuno se oslanja na rad GSM komunikacije, što, naprotiv, smanjuje pouzdanost sistema, ali iz drugog razloga. Drugo, prisustvo modula kao takvog negativno utiče na rad osjetljivog elementa - shodno tome, smanjuje se tačnost fiksiranja penetracije.
Softver
U složenim sigurnosnim sistemima, gdje se koriste inteligentni kontroleri sa visokim stepenom automatizacije, ne može se bez alata za programiranje senzora. Običnoproizvođači razvijaju posebne gotove programe sa širokim skupom načina rada. Ali ako je moguće, korisnik može kreirati vlastiti algoritam za rad senzora u određenim uvjetima. Može se integrirati putem službenog softvera koji dolazi uz hardver. Obično se na ovaj način postavlja shema djelovanja uređaja u trenucima kada je alarm fiksiran - na primjer, propisan je algoritam za slanje poruka ako model ima isti modul mobilne komunikacije. S druge strane, uobičajeni su kućni nebezbedni LED PIR senzori, čije recenzije primećuju efikasnost informisanja o radu pojedinih komponenti sistema osvetljenja. Svaki uređaj ima mikrokontroler koji je odgovoran za radnje uređaja u skladu sa ugrađenim komandama.
Instaliranje senzora
Fizička instalacija senzora se vrši uz pomoć kompletnih stezaljki. Obično se koriste nosači ili samorezni vijci, koji ne pričvršćuju samo tijelo detektora, već strukturu u koju je prvobitno integriran. Zapravo, ovo je dodatni okvir s rupama predviđenim za uvijanje. Ali glavna stvar u ovom dijelu rada je pravilno izračunati položaj senzora. Činjenica je da je PIR infracrveni senzor pokreta najosjetljiviji u situacijama kada objekt sa toplinskim zračenjem sa strane pređe kontrolno polje. Suprotno tome, ako osoba ide pravo prema uređaju, tada će mogućnost hvatanja signala biti minimalna. Također, nemojte postavljati uređaj na mjesta koja su stalno ili povremeno izloženafluktuacije temperature zbog rada opreme za grijanje, otvaranja vrata i prozora, ili funkcionalnog ventilacionog sistema.
Priključak senzora
Uređaj mora biti povezan na glavni relej kontrolera i sistem napajanja. Tipična mašina ima ploču sa terminalima namenjenim za napajanje. Najčešće se koristi izvor napona 9-14 V, a potrošnja struje može biti 12-20 mA. Obično proizvođači označavaju električne specifikacije označavanjem terminala. Povezivanje se vrši prema jednoj od standardnih shema, uzimajući u obzir karakteristike rada određenog modela. U nekim modifikacijama moguće je povezati PIR senzor bez ožičenja, odnosno direktno na mrežu. To su na neki način kombinovane strukture koje se postavljaju na otvorenim prostorima i kontrolišu iste sisteme osvetljenja. Ako je ugrađen sigurnosni senzor, ova opcija vjerovatno neće biti prikladna.
Nijanse eksploatacije
Odmah nakon instalacije i povezivanja, trebate podesiti uređaj na optimalne radne parametre. Na primjer, može se podesiti jačina osjetljivosti, opseg pokrivenosti zračenjem itd. Najnovije programabilne modifikacije omogućavaju i mogućnost automatske korekcije parametara rada senzora u zavisnosti od uslova rada. Dakle, ako povežete PIR senzor na centralni kontroler povezan s termostatima, tada će osjetljivi element moći mijenjati granice kritičnih indikatora zračenja na osnovu primljenih podataka.o temperaturi.
Senzor u Arduino sistemu
Arduino kompleks je jedan od najpopularnijih sistema kontrole kućne automatizacije. Ovo je kontroler na koji su povezani izvori svjetlosti, multimedijalni sistemi, grijalice i drugi kućanski aparati. Senzori u ovom kompleksu nisu konačni funkcionalni uređaji - oni služe samo kao indikatori, u zavisnosti od stanja u kojem centralna jedinica sa mikroprocesorom donosi jednu ili drugu odluku u skladu sa osnovnim algoritmom. Arduino PIR senzor je povezan preko tri kanala, uključujući digitalni izlazni signal, kao i električne vodove sa različitim polaritetom - GND i VCC.
Popularni PIR senzori
Većinu senzora uglavnom proizvode kineski proizvođači, tako da se treba pripremiti za probleme sa električnim punjenjem. Istinski kvalitetan senzor možete kupiti samo u kombinaciji s kontrolerima. Ipak, mnogi hvale senzor pokreta PIR MP Alert A9, koji, iako predstavlja budžetski segment, odlikuje se pristojnom montažom i dobrim radnim kvalitetama. Modeli kao što su Sensor GH718 i HC-SR501 također su zanimljivi na svoj način. To su senzori otvorenog tipa koji se lako mogu prikriti ili uključiti u kompleks istog kontrolera. Što se tiče operativnih svojstava, radijus pokrivenosti opisanih modela je 5-7 m, a trajanje baterije je u prosjeku 5 dana.
Koliko košta uređaj?
U poređenju sa modernim cenamasignalne opreme, senzor izgleda vrlo atraktivno. Ukupno za 1,5-2 hiljade rubalja. možete kupiti model visokog kvaliteta, pa čak i sa proširenom opremom. U prosjeku, jednostavan PIR senzor se procjenjuje na količinu koja ne prelazi 1000. Druga stvar je da pouzdanost i izdržljivost u ovom slučaju ne dolaze u obzir. U isto vrijeme, ne biste trebali misliti da će ova komponenta biti jeftina kao dio integriranog sigurnosnog sistema. Čak i osiguranje male privatne kuće može zahtijevati korištenje desetak ovih senzora, od kojih će svaki zahtijevati i pomoćnu opremu za instalaciju i povezivanje.
Zaključak
Ulazak senzorskih komponenti u sigurnosne sisteme radikalno je promijenio njihov način rada. S jedne strane, detektori su omogućili podizanje sigurnosti servisiranog objekta na novi nivo, a sa druge strane su zakomplikovali tehničku infrastrukturu, a da ne govorimo o sistemu upravljanja. Dovoljno je reći da Arduino PIR senzor u potpunosti otkriva svoje mogućnosti samo ako je programiran za automatski rad. Štaviše, on je u interakciji ne samo sa snimačima signala direktnog upada, već i sa drugim osetljivim elementima koji povećavaju njegovu efikasnost. Istovremeno, proizvođači nastoje olakšati zadatke samim korisnicima. Da bi se to postiglo, razvijaju se bežični uređaji, uvode se moduli za kontrolu senzora pomoću pametnih telefona, itd.
