PIR-sensor: beskrivning och anslutningsinstruktioner

Innehållsförteckning:

PIR-sensor: beskrivning och anslutningsinstruktioner
PIR-sensor: beskrivning och anslutningsinstruktioner

Video: PIR-sensor: beskrivning och anslutningsinstruktioner

Video: PIR-sensor: beskrivning och anslutningsinstruktioner
Video: pir motion sensor with light connection, Motion sensor 2024, April
Anonim

I sällsynta fall klarar sig moderna larmsystem utan sensorkomponenter. Det är känsliga sensorer som gör att du kan upptäcka larmsignaler enligt vissa indikatorer. I hemsäkerhetssystem utförs sådana uppgifter av ljusdetektorer, fönsterkrocksensorer, anordningar för att upptäcka läckor etc. Men när det kommer till säkerhetsfunktionen kommer PIR-rörelsesensorn, som arbetar enligt principen om infraröd strålning, först. Detta är en miniatyrenhet som i sig kan fungera som en indikator på statusen för det betjänade området eller vara en del av ett allmänt säkerhetskomplex. Som regel väljs det andra alternativet för att använda sensorn som den mest effektiva lösningen.

pir sensor
pir sensor

Sensoröversikt

Nästan alla rörelsesensorer är designade för att upptäcka främlingar i rummet. Det klassiska säkerhetssystemet förutsätter att sensorn registrerar intrång i det kontrollerade området, varefter signalen skickas till kontrollpunkten och sedan kommer vissa åtgärder att vidtas. Oftast skickas en signal i form av ett SMS-meddelande till säkerhetstjänstens fjärrkontroll direkt, såväl som till ägarens telefon. I det här fallet anses en av varianterna av sådana enheter - en pyroelektrisk PIR-sensor, som kännetecknas av hög effektivitet och noggrannhet. Men kvaliteten på funktionen hos sådana modeller beror på många faktorer - från det valda schemat för att integrera sensorn i säkerhetskomplexet till de yttre påverkansförhållandena på strukturen med känslig fyllning. Det är också viktigt att notera att rörelsesensorer inte alltid används som ett verktyg för att skydda mot en inkräktare. Den kan installeras för att automatiskt styra enskilda sektioner av belysningssystemet. I detta fall, till exempel, kommer enheten att aktiveras när användaren kommer in i rummet och även stängas av när han lämnar det.

Arbetsprincip

För att förstå detaljerna i den här enhetens funktion är det värt att hänvisa till egenskaperna hos reaktionerna hos vissa kristallina ämnen. De känsliga elementen som används i sensorn ger effekten av polarisering i de ögonblick då strålning faller på dem. I det här fallet talar vi om termisk strålning från människokroppen. Med en skarp förändring av egenskaperna i den observerade zonen förändras också styrkan i kristallens elektriska fält. Faktiskt, av denna anledning, kallas PIR-infrarödsensorn också pyroelektrisk. Liksom alla detektorer är sådana enheter inte perfekta. Beroende på förhållandena kan de reagera på falska signaler eller inte bestämma målfenomenet. Men när det gäller kombinationen av driftsegenskaper motiverar de i de flesta fall deras användning.

nyckelfunktioner

pir rörelsesensor
pir rörelsesensor

De viktigaste prestandaindikatorerna som konsumenten bör överväga hänför sig till enhetens räckviddoch förmåga att arbeta självständigt. När det gäller parametrarna för täckningsområden är den kontrollerade zonen som regel 6-7 m. Detta är tillräckligt när det gäller att skydda ett privat hus, och ännu mer en lägenhet. Vissa modeller har också en mikrofonfunktion - i denna del är det också viktigt att bestämma räckvidden, som kan nå upp till 10 m. Samtidigt kan PIR-sensorn ha en direkt eller autonom strömförsörjning. Om du planerar att organisera ett säkerhetssystem, är det bättre att köpa modeller med inbyggda batterier som inte kräver ledningar. Därefter bestäms tiden under vilken enheten kommer att kunna bibehålla sin funktion utan att laddas om. Moderna modeller kräver inte en stor energitillförsel, därför kan de i passivt tillstånd fungera i cirka 15-20 dagar.

Enhetsdesign

rörelsesensor pir mp varning
rörelsesensor pir mp varning

Sensorkroppen är vanligtvis gjord av metall. Inuti finns två kristaller - dessa är de element som är känsliga för värmestrålning. En viktig designfunktion hos detektorer av denna typ är ett slags fönster i ett metallskal. Den är utformad för att tillåta strålning inom det önskade området. Sådan filtrering är bara utformad för att förbättra noggrannheten hos kristallerna. En optisk modul är också placerad framför fönstret i huset, som bildar det nödvändiga vågmönstret. Oftast är PIR-sensorn utrustad med en Fresnel-lins stämplad på plast. En fälteffekttransistor används också för att bearbeta elektriska signaler och stänga av störningar. Den är placerad nära känsliga kristaller och trots uppgiften att skära av störningar kan den i vissa modeller minska effektiviteten hos kristallfunktionen.

GSM-system i sensor

Det här tillvalet kan kallas redundant, även om det finns många anhängare av detta koncept. Kärnan i att kombinera funktionen att detektera rörelse med hjälp av en sensor och en GSM-modul beror på önskan att ha en fullständig autonomi för enheten. Som noterats ovan kommunicerar sensorn med den centrala kontrollpanelen, från vilken en signal därefter skickas till det operativa säkerhetskomplexet eller till den direkta ägarens telefon. Om en PIR-rörelsesensor med ett GSM-system används, kan en larmsignal skickas omedelbart vid registreringen av faktumet av penetration. Det vill säga, steget för att vidarebefordra signalen till mellanstyrenheten hoppas över, vilket ibland låter dig vinna några sekunder. Och detta är inte att nämna ökningen av tillförlitlighet på grund av elimineringen av ytterligare länkar i meddelandeöverföringskedjan. Vad är nackdelen med denna lösning? För det första är det helt beroende av driften av GSM-kommunikation, vilket tvärtom minskar systemets tillförlitlighet, men av en annan anledning. För det andra påverkar närvaron av modulen som sådan funktionen av det känsliga elementet negativt - följaktligen minskar noggrannheten för att fixera penetrationen.

Programvara

pir sensor arduino
pir sensor arduino

I komplexa säkerhetssystem, där intelligenta styrenheter med hög grad av automatisering används, kan man inte klara sig utan sensorprogrammeringsverktyg. Vanligtvistillverkare utvecklar speciella färdiga program med en omfattande uppsättning driftlägen. Men om möjligt kan användaren skapa sin egen algoritm för driften av sensorn under vissa förhållanden. Den kan integreras genom den officiella programvaran som medföljer hårdvaran. Vanligtvis, på detta sätt, ställs schemat för enhetens åtgärd in vid de ögonblick då ett larm är fixat - till exempel föreskrivs en algoritm för att skicka meddelanden om modellen har samma cellulära kommunikationsmodul. Å andra sidan är LED PIR-sensorer för hemmet utan säkerhet vanliga, varav recensioner noterar effektiviteten av att informera om driften av enskilda komponenter i belysningssystemet. Varje enhet har en mikrokontroller som är ansvarig för enhetens åtgärder i enlighet med de inbäddade kommandona.

Installera sensorn

Fysisk installation av sensorn utförs med hjälp av kompletta klämmor. Vanligtvis används fästen eller självgängande skruvar, som inte fixerar själva detektorkroppen, utan strukturen i vilken den initi alt är integrerad. Faktum är att detta är en extra ram med hål för vridning. Men det viktigaste i denna del av arbetet är att korrekt beräkna sensorns position. Faktum är att den infraröda PIR-rörelsesensorn är mest känslig i situationer där ett objekt med termisk strålning korsar kontrollfältet från sidan. Omvänt, om en person är på väg direkt mot enheten, kommer förmågan att fånga signalen att vara minimal. Placera inte heller enheten på platser som ständigt eller periodiskt utsätts förtemperaturfluktuationer på grund av driften av värmeutrustning, öppna dörrar och fönster eller ett fungerande ventilationssystem.

Sensoranslutning

pir sensor arduino
pir sensor arduino

Enheten måste anslutas till styrenhetens huvudrelä och strömförsörjningssystemet. En typisk maskin har ett kort med terminaler dedikerade till strömförsörjningen. Den mest använda källan med en spänning på 9-14 V, och strömförbrukningen kan vara 12-20 mA. Vanligtvis anger tillverkare elektriska specifikationer genom att markera terminalerna. Anslutningen utförs enligt ett av standardscheman, med hänsyn till funktionerna i driften av en viss modell. I vissa modifieringar är det möjligt att ansluta en PIR-sensor utan ledningar, det vill säga direkt till nätverket. Dessa är på något sätt kombinerade strukturer som installeras i öppna ytor och styr samma belysningssystem. Om en säkerhetssensor är installerad är det här alternativet osannolikt lämpligt.

Exploiteringsnyanser

Omedelbart efter installation och anslutning bör du ställa in enheten på optimala driftsparametrar. Till exempel kan känslighetsstyrkan, strålningstäckningsområdet justeras etc. De senaste programmerbara modifieringarna tillåter även möjligheten till automatisk korrigering av sensordriftsparametrarna beroende på driftsförhållandena. Så om du ansluter en PIR-sensor till en central styrenhet ansluten till termostater, kommer det känsliga elementet att kunna variera gränserna för kritiska strålningsindikatorer baserat på mottagna data.om temperatur.

pir-sensoranslutning
pir-sensoranslutning

Sensor i Arduino-systemet

Arduino-komplexet är ett av de mest populära styrsystemen för hemautomation. Detta är en styrenhet till vilken ljuskällor, multimediasystem, värmare och andra hushållsapparater är anslutna. Sensorerna i detta komplex är inte slutliga funktionella enheter - de fungerar bara som indikatorer, beroende på vilket tillstånd centralenheten med en mikroprocessor fattar ett eller annat beslut i enlighet med den underliggande algoritmen. Arduino PIR-sensorn är ansluten via tre kanaler, inklusive en digital utsignal, samt kraftledningar med olika polaritet - GND och VCC.

Populära PIR-sensorer

De flesta av sensorerna tillverkas huvudsakligen av kinesiska tillverkare, så du bör förbereda dig på problem med elektrisk stoppning. Du kan köpa en verkligt högkvalitativ sensor endast i kombination med kontroller. Ändå berömmer många människor PIR MP Alert A9 rörelsesensor, som, även om den representerar budgetsegmentet, kännetecknas av en anständig montering och goda arbetsegenskaper. Modeller som Sensor GH718 och HC-SR501 är också intressanta på sitt sätt. Dessa är sensorer av öppen typ som enkelt kan döljas eller inkluderas i komplexet av samma styrenhet. När det gäller driftsegenskaperna är täckningsradien för de beskrivna modellerna 5-7 m, och batteritiden är i genomsnitt 5 dagar.

Hur mycket kostar enheten?

Jämfört med moderna prislapparsignalutrustning ser sensorn väldigt attraktiv ut. Tot alt för 1,5-2 tusen rubel. du kan köpa en högkvalitativ modell och även med utökad utrustning. I genomsnitt uppskattas en enkel PIR-sensor till ett belopp som inte överstiger 1000. En annan sak är att tillförlitlighet och hållbarhet är uteslutet i detta fall. Samtidigt bör du inte tro att denna komponent kommer att vara billig som en del av ett integrerat säkerhetssystem. Även för att säkra ett litet privat hem kan det krävas användning av ett dussin av dessa sensorer, som var och en också kräver extra utrustning för installation och anslutning.

Slutsats

pir-sensorer ledde recensioner
pir-sensorer ledde recensioner

Inträdet av sensorkomponenter i säkerhetssystemen har radik alt förändrat hur de fungerar. Dels gjorde detektorerna det möjligt att höja säkerheten för det betjänade objektet till en ny nivå, dels komplicerade de den tekniska infrastrukturen, för att inte tala om styrsystemet. Det räcker med att säga att Arduino PIR-sensorn helt avslöjar sina möjligheter endast om den är programmerad för automatisk drift. Dessutom interagerar den inte bara med direkta intrångssignalspelare, utan också med andra känsliga element som ökar dess effektivitet. Samtidigt strävar tillverkarna efter att underlätta användarnas uppgifter själva. För att göra detta utvecklas trådlösa enheter, sensorkontrollmoduler introduceras med smartphones, etc.

Rekommenderad: