En casos excepcionals, els sistemes d'alarma moderns prescindeixen dels components del sensor. Són sensors sensibles que permeten detectar senyals alarmants segons determinats indicadors. En els sistemes de seguretat domèstica, aquestes tasques les realitzen detectors de llum, sensors d'impacte de finestres, dispositius de detecció de fuites, etc. Però quan es tracta de la funció de seguretat, el sensor de moviment PIR, que funciona segons el principi de la radiació infraroja, és el primer. Es tracta d'un dispositiu en miniatura que pot actuar com a indicador de l'estat de l'àrea de servei o formar part d'un complex de seguretat general. Per regla general, s'escull la segona opció per utilitzar el sensor com la solució més eficaç.
Visió general del sensor
Gairebé tots els sensors de moviment estan dissenyats per detectar desconeguts a l'habitació. El sistema de seguretat clàssic suposa que el sensor registrarà el fet d'intrusió a l'àrea controlada, després del qual s'enviarà el senyal al punt de control i després es prendran determinades mesures. Molt sovint, s'envia un senyal en forma de missatge SMS al comandament remot del servei de seguretat directament, així com al telèfon del propietari. En aquest cas, es considera una de les varietats d'aquests dispositius: un PIR piroelèctric.sensor, que es caracteritza per una alta eficiència i precisió. Tanmateix, la qualitat de la funció d'aquests models depèn de molts factors, des de l'esquema escollit per integrar el sensor al complex de seguretat fins a les condicions externes d'influència a l'estructura amb farciment sensible. També és important tenir en compte que els sensors de moviment no sempre s'utilitzen com a eina per protegir-se d'un intrús. Es pot instal·lar per controlar automàticament seccions individuals del sistema d'il·luminació. En aquest cas, per exemple, el dispositiu s'activarà quan l'usuari entri a l'habitació i també s'apagarà quan en surti.
Principi de funcionament
Per entendre les especificitats del funcionament d'aquest dispositiu, val la pena fer referència a les característiques de les reaccions d'algunes substàncies cristal·lines. Els elements sensibles utilitzats en el sensor proporcionen l'efecte de polarització en els moments en què la radiació cau sobre ells. En aquest cas, estem parlant de la radiació tèrmica del cos humà. Amb un canvi brusc de les característiques a la zona observada, també canvia la força del camp elèctric del cristall. En realitat, per aquest motiu, el sensor infrarojo PIR també s'anomena piroelèctric. Com tots els detectors, aquests dispositius no són perfectes. Depenent de les condicions, poden respondre a senyals falsos o no determinar els fenòmens objectiu. Tanmateix, pel que fa a la combinació de propietats operatives, en la majoria dels casos justifiquen el seu ús.
Funcions clau
Els principals indicadors de rendiment que el consumidor hauria de tenir en compte es relacionen amb l'abast del dispositiui capacitat de treballar de manera autònoma. Pel que fa als paràmetres dels rangs de cobertura, la zona controlada, per regla general, és de 6 a 7 m. Això és suficient quan es tracta de protegir una casa privada, i encara més un apartament. Alguns models també ofereixen una funció de micròfon: en aquesta part també és important determinar l'abast, que pot arribar fins a 10 m. Al mateix temps, el sensor PIR pot tenir una font d'alimentació directa o autònoma. Si teniu previst organitzar un sistema de seguretat, és millor comprar models amb bateries incorporades que no requereixin cablejat. A continuació, es determina el temps durant el qual el dispositiu podrà mantenir la seva funció sense recàrrega. Els models moderns no requereixen un gran subministrament d'energia, per tant, en estat passiu, poden funcionar durant uns 15-20 dies.
Disseny del dispositiu
El cos dels sensors sol estar fet de metall. A l'interior hi ha dos cristalls: aquests són els elements sensibles a la radiació tèrmica. Una característica important del disseny dels detectors d'aquest tipus és una mena de finestra en una carcassa metàl·lica. Està dissenyat per permetre la radiació en el rang desitjat. Aquest filtrat només està dissenyat per millorar la precisió dels cristalls. Un mòdul òptic també es troba davant de la finestra de la carcassa, que forma el patró d'ona necessari. Molt sovint, el sensor PIR està equipat amb una lent de Fresnel estampada en plàstic. També s'utilitza un transistor d'efecte de camp per processar senyals elèctrics i tallar interferències. Es troba a prop de cristalls sensibles i, malgrat la tasca de tallar les interferències, en alguns models pot reduir l'eficiència de la funció del cristall.
Sistema GSM al sensor
Aquest opcional es pot anomenar redundant, tot i que hi ha molts adeptes d'aquest concepte. L'essència de combinar la funció de detecció de moviment mitjançant un sensor i un mòdul GSM es deu a la voluntat de disposar d'una completa autonomia del dispositiu. Com s'ha indicat anteriorment, el sensor es comunica amb el tauler de control central, des del qual s'envia un senyal posterior al complex de seguretat operativa o al telèfon del propietari directe. Si s'utilitza un sensor de moviment PIR amb un sistema GSM, es pot enviar un senyal d'alarma a l'instant en el moment del registre del fet de penetració. És a dir, es s alta l'etapa d'enviament del senyal al controlador intermedi, cosa que de vegades permet guanyar uns segons. I això sense oblidar l'augment de la fiabilitat a causa de l'eliminació d'enllaços addicionals a la cadena de transmissió de missatges. Quin és l'inconvenient d'aquesta solució? En primer lloc, es basa completament en el funcionament de la comunicació GSM, que, per contra, redueix la fiabilitat del sistema, però per un motiu diferent. En segon lloc, la presència del mòdul com a tal afecta negativament el funcionament de l'element sensible; en conseqüència, la precisió de fixació de la penetració disminueix.
Programari
En sistemes de seguretat complexos, on s'utilitzen controladors intel·ligents amb un alt grau d'automatització, no es pot prescindir d'eines de programació de sensors. Generalmentels fabricants desenvolupen programes especials preparats amb un ampli conjunt de modes operatius. Però si és possible, l'usuari pot crear el seu propi algorisme per al funcionament del sensor en determinades condicions. Es pot integrar mitjançant el programari oficial que ve amb el maquinari. Normalment, d'aquesta manera, l'esquema d'acció del dispositiu es configura en els moments en què s'arregla una alarma; per exemple, es prescriu un algorisme per enviar missatges si el model té el mateix mòdul de comunicació cel·lular. D' altra banda, són habituals els sensors PIR LED que no són de seguretat domèstics, les revisions dels quals assenyalen l'eficàcia d'informar sobre el funcionament dels components individuals del sistema d'il·luminació. Cada dispositiu té un microcontrolador que és responsable de les accions del dispositiu d'acord amb les ordres incrustades.
Instal·lació del sensor
La instal·lació física del sensor es realitza amb l'ajuda de pinces completes. Normalment, s'utilitzen suports o cargols autorroscants, que fixen no el propi cos del detector, sinó l'estructura en què s'integra inicialment. De fet, es tracta d'un marc addicional amb forats per a la torsió. Però el més important en aquesta part del treball és calcular correctament la posició del sensor. El fet és que el sensor de moviment infrarojo PIR és més sensible en situacions en què un objecte amb radiació tèrmica travessa el camp de control des del costat. Per contra, si una persona es dirigeix directament cap al dispositiu, la capacitat de capturar el senyal serà mínima. A més, no col·loqueu el dispositiu en llocs on estigui exposat constantment o periòdicamentfluctuacions de temperatura a causa del funcionament d'equips de calefacció, obertura de portes i finestres o un sistema de ventilació en funcionament.
Connexió del sensor
El dispositiu ha d'estar connectat al relé principal del controlador i al sistema d'alimentació. Una màquina típica té una placa amb terminals dedicats a l'alimentació. La font més utilitzada amb una tensió de 9-14 V, i el consum de corrent pot ser de 12-20 mA. Normalment, els fabricants indiquen les especificacions elèctriques marcant els terminals. La connexió es realitza segons un dels esquemes estàndard, tenint en compte les característiques de funcionament d'un model determinat. En algunes modificacions, és possible connectar un sensor PIR sense cablejat, és a dir, directament a la xarxa. Es tracta, d'alguna manera, d'estructures combinades que s'instal·len en zones obertes i controlen els mateixos sistemes d'il·luminació. Si hi ha instal·lat un sensor de seguretat, és poc probable que aquesta opció sigui adequada.
Matisos d'explotació
Immediatament després de la instal·lació i la connexió, hauríeu de configurar el dispositiu als paràmetres de funcionament òptims. Per exemple, es pot ajustar la força de sensibilitat, el rang de cobertura de radiació, etc.. Les últimes modificacions programables també permeten la possibilitat de correcció automàtica dels paràmetres de funcionament del sensor en funció de les condicions de funcionament. Per tant, si connecteu un sensor PIR a un controlador central connectat a termòstats, l'element sensible podrà variar els límits dels indicadors de radiació crítics en funció de les dades rebudes.sobre la temperatura.
Sensor al sistema Arduino
El complex Arduino és un dels sistemes de control domòtic més populars. Es tracta d'un controlador al qual es connecten fonts de llum, sistemes multimèdia, calefactors i altres electrodomèstics. Els sensors d'aquest complex no són dispositius funcionals finals: només serveixen com a indicadors, depenent de l'estat en què la unitat central amb un microprocessador pren una o altra decisió d'acord amb l'algorisme subjacent. El sensor PIR d'Arduino està connectat a través de tres canals, inclòs un senyal de sortida digital, així com línies elèctriques amb diferent polaritat: GND i VCC.
Sensors PIR populars
La majoria dels sensors són produïts principalment per fabricants xinesos, per la qual cosa hauríeu de preparar-vos per a problemes amb el farcit elèctric. Només podeu comprar un sensor d' alta qualitat en combinació amb controladors. No obstant això, molta gent lloa el sensor de moviment PIR MP Alert A9, que, tot i que representa el segment pressupostari, es distingeix per un muntatge decent i bones qualitats de treball. Models com el Sensor GH718 i HC-SR501 també són interessants a la seva manera. Es tracta de sensors de tipus obert que es poden disfressar o incloure fàcilment en el complex del mateix controlador. Pel que fa a les propietats operatives, el radi de cobertura dels models descrits és de 5-7 m i la durada de la bateria és d'una mitjana de 5 dies.
Quant costa el dispositiu?
En comparació amb els preus del modernequip de senyalització, el sensor sembla molt atractiu. En total, per 1,5-2 mil rubles. podeu comprar un model d' alta qualitat i fins i tot amb un equipament ampliat. De mitjana, un sensor PIR simple s'estima en una quantitat que no supera els 1000. Una altra cosa és que la fiabilitat i la durabilitat estan fora de dubte en aquest cas. Al mateix temps, no hauríeu de pensar que aquest component serà econòmic com a part d'un sistema de seguretat integrat. Fins i tot per assegurar una petita casa privada pot requerir l'ús d'una dotzena d'aquests sensors, cadascun dels quals també requerirà equips auxiliars per a la instal·lació i connexió.
Conclusió
L'entrada de components del sensor als sistemes de seguretat ha canviat radicalment la seva manera de funcionar. D'una banda, els detectors van permetre elevar la seguretat de l'objecte servit a un nou nivell i, de l' altra, van complicar la infraestructura tècnica, sense oblidar el sistema de control. N'hi ha prou amb dir que el sensor PIR d'Arduino revela completament les seves capacitats només si està programat per a un funcionament automàtic. A més, interactua no només amb gravadors de senyal d'intrusió directa, sinó també amb altres elements sensibles que augmenten la seva eficàcia. Al mateix temps, els fabricants s'esforcen per facilitar les tasques dels mateixos usuaris. Per fer-ho, s'estan desenvolupant dispositius sense fil, s'estan introduint mòduls de control de sensors amb telèfons intel·ligents, etc.
