Изначально, основным направлением применения датчиков движения, было обеспечение безопасности и контроль территории. Со временем такую полезную функцию как детекция движения стали применять и в «мирных» целях, системы «умный дом» широко применяют эти устройства для автоматического включения освещения, к примеру. Для наиболее эффективного использования детекторов в различных сферах применения необходимо разобраться в принципах обнаружения и технических характеристиках типичных моделей. Существуют различные виды датчиков движения.
Детекторы могут быть однопозиционные, где в одном моноблоке сосредоточены элементы обнаружения, обработки и передачи сигнала. Преимущественно это пассивные датчики движения.
Двухпозиционные – активные датчики, где один модуль продуцирует, а другой улавливает ИК-излучение. Обычно используются для контроля периметра, реже для контроля пересечения проходов, проездов.
Виды датчиков движения: Ультразвуковые детекторы
Принцип обнаружения заключается в сканировании окружающего пространства волнами ультразвукового диапазона колебаний.
Частота звуковой волны в зависимости от модели генератора колеблется в диапазоне от 20 до 60 кГц. Волны отражаются от окружающих статичных объектов, поступая в детектор не вызывают тревоги.
Если же объект будет двигаться, то отраженные волны изменятся под эффектом Доплера, что и зарегистрирует детектор, включив сигнализацию.
Детекторы движения на ультразвуке не зависят от влияния освещенности и температуры окружающей среды и объекта, имеют хорошую работоспособность при высокой влажности и запыленности.
Фокусное расстояние при настройке системы видеонаблюдения настраивается вручную на месте установки или, если камера оснащена трансфокатором, с места управления, посредством сервоприводов. Объективы могут быть с фиксированной, ручной и автоматизированной диафрагмой.В сложно структурированных сетях видеонаблюдения, которые имеют несколько постов охраны, обмен видеоинформацией между ними происходит по выделенным линиям связи. В таком случае может возникнуть закольцовывание земель и помехам. Подробнее о помехах в видеонаблюдении с аналоговым сигналом читайте в этой статье.
Дополнительной проблемой может служить наличие домашних животных, которые слышат ультразвук, следует специально настраивать частоты вне раздражающего порога.
Виды датчиков движения: Микроволновый детектор
Его действие так же связанно с эффектом Доплера, но в качестве сканирующего излучения выступают электромагнитные волны со сверхвысокой частотой около 5,8ГГц.
Работоспособность не зависит от температуры, освещенности и влажности воздуха. Датчик очень чувствителен и реагирует на весьма незначительные колебания. Несмотря на более компактные размеры устройства, оно может иметь несколько зон сканирования не связанных между собой.
Но у устройств подобного типа есть несколько существенных недостатков. Одним из главных является небезопасность для здоровья человека. Такие датчики имеют более высокую стоимость при сопоставимых параметрах обнаружения, и большое количество ложных тревог.
Виды датчиков движения: Инфракрасные – пироэлектрические датчики
Принцип обнаружения ИК детектора – улавливание динамического температурного изменения в поле сканирования.
Каждый объект имеет определенную температуру, датчик с помощью ИК-излучения, сфокусированного системой линз Френеля или сегментированных зеркал, определяет его изменение в плоскости или объеме сканирования и перенаправляет на пироэлектрический сенсор, реагирующий на это изменение.
Линз Френеля на пластиковой поверхности, закрывающей пироэлемент, может быть от 20 до 60. В зависимости от их количества линз и их площади определяется ширина сектора сканирования и, частично, чувствительность сканирования.
ИК-детектор имеет довольно высокую вероятность ложного срабатывания, поскольку реагирует на любое динамичное изменение тепла: воздушные потоки от кондиционеров, конвекция от радиаторов отопления.
Точность работы на улице может быть немного снижена из-за влияния солнечного света и осадков. При температуре окружающей среды в диапазоне +250С … +350С, чувствительность еще больше снижается.
Комбинированные устройства
Комбинирование, как и дублирование различных видов обнаружения, существенно снижает количество ложных тревог и повышает общую надежность системы безопасности в целом.
- Настройка режимов и чувствительности сканирования (перемычками).
- Настройка дальности сканирования СВЧ модуля.
- Пироэлектрический сенсор 1.
- Пироэлектрический сенсор 2.
- Колодка подключения 1.
- Индикаторные светодиоды.
- СВЧ сенсор.
- Датчик вскрытия корпуса
- Колодка подключения 2.
По расположению
Потолочные наиболее эффективный вид объемных датчиков движения, способный контролировать все помещение и не имеющий «саботажных» зон.
Настенные и угловые фактически одна и та же модель, имеющая кронштейн для крепления в углу помещения.
Применяются для контроля избранных секторов, которые требуют более точные настройки параметров областей и чувствительности сканирования. Например, зона въезда или пространство перед окном. В таком случае наиболее эффективной формой сканирующего поля будет «шторка».
По месту установки
Уличные – должны иметь вандалостойкий герметичный корпус с уровнем защиты не менее IP65, более совершенный алгоритм температурного анализа, с обязательной функцией автоматической температурной компенсацией.
Внутренние – устанавливаются внутри помещений, особых требований к их прочностным характеристикам нет. Должны имеет широкий диапазон настроек чувствительности, желательно с функцией «иммунитета» на животных.
По способу установки
1. Внутренний, потолочный встраиваемый LUXA 103-360.
2. Настенный встраиваемый Theben Presence-Light 180.
3. >Настенный, уличный накладной Theben SPHINX 105.
Накладные – имеет полноценный корпус, крепится, как правило, к стене. Его основное преимущество, кроме широкой зоны охвата, возможность регулирования направления сканирования пространства. В установке прост и максимально функционален.
Встраиваемые – некоторые модели имеют оригинальное дизайнерское решение, подходящее ко многим типам интерьера, несмотря на ограничения зоны сканирования и наличия закрытых секторов, может довольно эффективно использоваться при грамотном размещении.
Наиболее эффективные встраиваемые потолочные модели.
Способы передачи тревожного сигнала и подключения питания
Проводные детекторы – получают питание и передают информацию по кабелям. Наиболее популярны из-за своей высокой надежности и простоты подключения.
Подключения на клеммных колодках датчика и прибора обрабатывающего сигнал системы безопасности могут несколько отличаться:
Питание черный кабель соединяет минус в постоянном токе, может обозначаться GND, ОБЩ, -12V, «-». Красный — это +12V или просто «+».
Передача сигнала идет через синий и зеленый провода на колодке датчика имеют обозначение Relay, РЕЛЕ, ШЛЕЙФ, OUT. На клеммах прибора может быть несколько таких контактов, в зависимости от того работу скольких внешних детекторов поддерживает система, обозначении могут быть IN_2, IN +.
Резистор на 3,3 кОм – оконечный элемент, должен быть подключен к соответствующей клемме устройства с маркировкой RES/
Контакты TMP, TAMP или ВСКР передают тревожный сигнал при несанкционированном вскрытии устройства.
Беспроводные детекторы движения в свою очередь разделяются на устройства, подключенные к сетям питания и передающие беспроводным способом только тревожный сигнал, и полностью автономные устройства, получающие питание от аккумуляторных или солнечных батарей.
Последние, в большинстве своем, имеют выход для подключения внешнего постоянного источника питания, а на аккумуляторы переходят в аварийных ситуациях.
Беспроводная передача сигнала
Передача по радиоканалу используется в системах безопасности имеющих контрольную принимающую панель и сеть удаленных детекторов движения для контроля территории.
Гибридные системы записи видеонаблюдения способны записывать, хранить и анализировать видеосигнал, поступающий с аналоговых камер через BNC входы и цифровых камер – через сеть RJ45.При проектировании видеонаблюдения и воздушных линий для них обязательно использование металлического троса для гальванически развязанного в точках крепления с опорами и заземленного. Подробнее о проектировании видеонаблюдения читайте тут.
Он совместим со многими устройствами приема и обработки сигнала СВ32, контрольными панелями Elmes модельного ряда CH4HR, CH8HR, CH20HR.
Передача по GSM каналу – в большинстве своем моноблоки или небольшие системы с центральной панелью с GSM модулем и ограниченным набором детекторов. Используются для удаленного автономного контроля с возможностью быстрого реагирования на нарушение.
