Выбираем между микроволновым и инфракрасным датчиком движения: какой лучше?

Микроволновый датчик движения: важные особенности и преимущества

Основные характеристики микроволнового датчика движения:

1. Диапазон — микроволновые датчики могут обнаруживать движение на расстоянии до десятков метров. Это делает их особенно полезными для использования в больших помещениях или на открытом воздухе.
2. Невосприимчивость к внешним воздействиям. Микроволновая технология позволяет датчикам быть устойчивыми к атмосферным условиям, включая дождь, снег, туман и пыль.
3. Высокая чувствительность – поскольку микроволны способны проникать через препятствия, датчики на их основе обнаруживают движение даже сквозь стены и мебель.
4. Угол обнаружения. Микроволновые датчики могут обнаруживать движение в широком угловом диапазоне, что особенно полезно при защите больших территорий.

Преимущества использования микроволновых датчиков движения:

• Надежность. Микроволновые датчики надежно обнаруживают движение, сводя к минимуму ложные срабатывания и пропущенные цели.
• Гибкость. Микроволновые датчики можно использовать в самых разных ситуациях и в различных приложениях, таких как безопасность, освещение и управление HVAC.
• Простота установки. Микроволновые датчики легко установить и настроить, что делает их удобными для домашнего использования.

использование микроволнового датчика движения – оптимальное решение, когда необходимо обнаружить движение в условиях плохой видимости или при наличии препятствий. Они также отлично подходят для использования на открытом воздухе или когда вам нужно охранять большие территории.

Преимущества и недостатки инфракрасных датчиков движения

Преимущества инфракрасных датчиков движения:

1. Высокая чувствительность: инфракрасные датчики способны точно определять наличие движения благодаря высокой чувствительности к инфракрасному излучению.
2. Простота установки: инфракрасные датчики не требуют сложной настройки и установки, что делает их доступными для широкого круга пользователей.
3. Надежность: датчики движения на основе инфракрасной технологии надежны и долговечны, обеспечивая непрерывное обнаружение движения.
4. Низкое энергопотребление: инфракрасные датчики потребляют небольшое количество энергии, что делает их энергоэффективными и экономичными.
5. Разнообразие применений: инфракрасные датчики можно использовать в широком спектре применений, включая системы безопасности, освещение и домашнюю автоматизацию.

Недостатки инфракрасных датчиков движения:

1. Воздействие погодных условий. Инфракрасные датчики могут подвергаться внешним воздействиям, таким как дождь, снег или пыль, что может привести к ложным срабатываниям сигнализации или неисправности.
2. Ограниченный диапазон обнаружения: инфракрасные датчики имеют ограниченный диапазон обнаружения, то есть они могут не обнаружить движение, если объект находится далеко.
3. Помехи от других источников. На инфракрасные датчики могут влиять другие источники инфракрасного излучения, например солнечный свет или обогреватели, что может привести к их неисправности.

В целом, инфракрасные датчики движения являются надежным и практичным выбором для обнаружения движения во многих ситуациях, но их эффективность может быть ограничена определенными факторами, такими как погодные условия или помехи от других источников излучения.

Что такое микроволновый датчик движения?

Принцип действия микроволновых датчиков движения основан на измерении изменений отраженных микроволновых волн. Датчик излучает непрерывный поток микроволновых волн и наблюдает за их отражением от окружающих предметов. По мере перемещения объекта через зону обнаружения датчика время прохождения отраженного микроволн до датчика изменяется. Эти изменения во времени полета используются для обнаружения и записи движения.

Микроволновые датчики движения имеют ряд преимуществ. Во-первых, они обнаруживают движение независимо от освещения помещения или прозрачности объекта. Это делает их идеальным выбором для затемненных или темных помещений, а также для помещений с непрозрачными стенами или мебелью. Во-вторых, микроволновые волны проникают в различные материалы, такие как стекло или пластик, что позволяет датчику обнаруживать движение даже сквозь препятствия.

Однако, несмотря на свои преимущества, микроволновые датчики движения также имеют некоторые ограничения. Например, они чувствительны к движению людей и других предметов, но не способны их различать. Это может привести к ложным срабатываниям, когда датчик реагирует на движение животных, автомобилей или даже ветра. Кроме того, микроволновые датчики могут создавать помехи друг другу, если установлены слишком близко друг к другу.

В конечном итоге выбор между микроволновой печью и инфракрасным датчиком движения зависит от конкретных требований и условий использования. Микроволновые датчики обеспечивают надежное обнаружение движения в широком диапазоне условий, но могут иметь проблемы с ложными срабатываниями и помехами.

Регулировка порога срабатывания

В большинстве датчиков порог срабатывания можно регулировать по следующим параметрам:

• Осветительные приборы. Эти датчики содержат фотоэлементы, которые контролируют уровень освещенности и активируют датчик, когда окружающая область становится темной. Вы можете настроить световой порог так, чтобы лампочка включалась в нужное время суток, либо выключать ее совсем. Этот датчик освещенности удобен для уличного освещения, например, для фонарного столба.
• Чувствительность. Функция регулировки чувствительности предназначена для минимизации вероятности ложных срабатываний при сохранении способности датчика реагировать на присутствие человека. Например, чтобы светильник работал на большом расстоянии, когда человек приближается к воротам, а датчик расположен над дверью дома, необходима высокая чувствительность.
• Время. На наш взгляд, самая важная функция, которая должна быть у датчиков. Он позволяет настроить время срабатывания датчика, т.е время от прекращения движения до фактического выключения светильника. Необходимость в такой корректировке возникает довольно часто. Например, если датчик разместить на выступе, где люди часто бывают, но не задерживаются надолго, свет будет включаться и выключаться очень часто без задержки выключения, что приведет к быстрому износу лампочек и самого датчика. Также свет часто требуется в течение некоторого времени после того, как человек покинет зону действия датчика. Проще говоря, эта функция позволяет максимально точно настроить датчик, чтобы он не щелкал постоянно на свет и не тратил лишнюю мощность.

К сожалению, довольно редко можно найти в продаже устройство, сочетающее в себе все три функции (чаще всего можно регулировать только время и свет). Одним из таких является IEK LDD13 – он достаточно чувствительный и в то же время относительно доступный.

Принцип работы микроволнового датчика движения

Микроволновой датчик движения работает по принципу измерения изменений микроволнового излучения в окружающей среде. Он состоит из передатчика и приемника микроволновых сигналов, которые равномерно распределяются по помещению.

Когда объект или человек перемещается и проходит через зону действия датчика, его присутствие вызывает изменение равновесия микроволновых сигналов. При этом часть излучения отражается или рассеивается объектом и возвращается в приемник датчика.

СВЧ-датчик движения анализирует изменение и фазовый сдвиг отраженного сигнала и на основе этих данных определяет наличие движения в зоне обнаружения. Если изменение сигнала превышает заданный пороговый уровень, датчик срабатывает и вызывает соответствующую реакцию, например, активацию устройства или системы безопасности.

Преимущества микроволнового датчика движения включают высокую чувствительность к движению, способность обнаруживать движение на значительном расстоянии и способность проникать в определенные материалы, такие как стекло и пластик.

Однако для установки микроволнового датчика требуется место, и он может обнаруживать движение даже сквозь стены, что в некоторых случаях может быть нежелательно. Кроме того, настройки и влияние окружающей среды могут повлиять на работу датчика.

Преимущества использования микроволнового датчика движения

Микроволновые датчики движения имеют ряд преимуществ перед другими типами датчиков, включая инфракрасные датчики. Вот некоторые из них:

1. Работа в любых условиях

Микроволновые датчики движения не зависят от температуры окружающей среды и освещения, что делает их идеальным выбором для использования внутри помещений.

2. Большая зона покрытия

Микроволновые датчики могут охватывать большую территорию, поэтому вы можете эффективно отслеживать движение на большой территории. Это особенно полезно, если вам нужно покрыть большую комнату или открытое пространство.

3. Высокая точность

Микроволновые датчики обеспечивают точное обнаружение движения и могут определять не только наличие движущихся объектов, но также их направление и скорость. Это дает возможность более гибко настраивать системы безопасности или автоматику.

4. Не проникайте в стены

Микроволновые датчики не проникают и могут обнаруживать движение только в пределах зоны, которую они охватывают. Это позволяет избежать ложных срабатываний, вызванных движением в соседних помещениях или за стенами.

В целом, микроволновые датчики движения очень надежны и эффективны, что делает их предпочтительным выбором во многих приложениях. Однако перед выбором датчика следует провести анализ требований и характеристик конкретного применения, чтобы определить наиболее подходящий вариант.

Настройка

После того как датчик выбран и установлен, его необходимо настроить. Для инфракрасных датчиков обычно можно регулировать три параметра: уровень освещенности, чувствительность и время выключения.

• Уровень освещенности (ЛЮКС) — это пороговое значение освещенности, измеряемое в люксах, при котором датчик начинает или прекращает срабатывание. Это необходимо для того, чтобы днем ​​не включался свет. Иногда для удобства в паспорте датчика указывается диапазон освещенности: от минимального значения (например, 3 люкс) до дневного света.

Подобрать комфортное пороговое значение вручную несложно. Для этого вам нужно дождаться уровня освещенности, при котором нужно включить свет, и, вращая регулятор, найти соответствующее положение на шкале.

• Чувствительность (SENS) датчика определяет дальность обнаружения движущихся объектов. Стоит учитывать, что наибольшую чувствительность датчик имеет, когда движущийся объект движется перпендикулярно лучам в зоне обнаружения, и наименьшую, когда он движется параллельно лучам (см. Рисунок 3).

Рисунок 3

• Время выключения (TIME) – это время, в течение которого свет автоматически выключится после прекращения движения в зоне наблюдения датчика.

Выбор типа датчика

Наиболее распространенными типами датчиков являются инфракрасные и микроволновые.

Инфракрасные

Они реагируют на движение объектов, излучающих тепло в поле их зрения. Прежде всего – люди и животные. Они пассивны, т е сами ничего не излучают, а лишь улавливают тепловое излучение. Инфракрасные датчики работают в поле зрения, то есть если между объектом и датчиком нет препятствий. При этом они достаточно чувствительны даже к незначительным изменениям температуры, что позволяет осуществлять точную регулировку.

С другой стороны, эти же функции ограничивают область применения инфракрасных датчиков.

«Во избежание ложных срабатываний не рекомендуется устанавливать их в различных источниках тепла: отопительных агрегатах, тепловых завесах, кондиционерах, инфракрасных обогревателях, в цехах компаний, вблизи сильных источников света, например галогенных ламп и т.п. Кроме того, снижается чувствительность инфракрасных датчиков температуры окружающей среды, а вне помещений точность снижается.Типичная область применения их применения — жилые дома, общественные помещения, офисные и подсобные помещения, теплые склады, фойе, холлы, подъезды, лестницы и т.д.», — поясняет Александр Мирющенко, ведущий инженер научно-исследовательской группы технического анализа группы компаний «ИЭК», одного из ведущих российских производителей и поставщиков электротехнического и светотехнического оборудования.

Микроволновые

Активный. Они излучают высокочастотные электромагнитные волны и обнаруживают отраженное излучение при появлении в поле посторонних предметов, независимо от их температуры. Это исключает ложные срабатывания сигнализации из-за воздействия источников тепла и позволяет устанавливать датчики там, где инфракрасные устройства могут работать неправильно. Это правда, что микроволновые печи могут «давать осечки» вблизи мощных внешних источников электромагнитного излучения. Например, электрощитовая – не лучшее место для установки микроволнового датчика.

Одним из преимуществ микроволновых датчиков является то, что их не нужно устанавливать в зоне прямой видимости. Главное, чтобы барьер был диэлектрическим1 или слабопроводящим. Так, чтобы не нарушать дизайн интерьера, датчики можно спрятать за потолками, внутри полых перегородок и т д. Часто их устанавливают внутри здания, излучателем наружу. Таким способом вы сможете спрятать в своем доме датчик, который будет реагировать на движение возле крыльца с улицы. Помимо эстетических преимуществ, скрытая установка датчиков гораздо эффективнее, если они используются в составе систем безопасности.

Как правило, микроволновые датчики дороже инфракрасных датчиков и их радиус действия немного короче, но микроволновый датчик способен реагировать даже на очень небольшое движение.

Угол охвата по горизонтали и вертикали

Углы охвата указывают, какую область будет охватывать датчик, а какая остается вне поля зрения. Чем больше углы обзора, тем большую площадь может охватить устройство. Но «больше» не означает «лучше» для всех проблем. Например, вам нужно, чтобы датчик включался при выходе из дома в зоне «парадного дома», но при этом не обязательно, чтобы его срабатывал человек, проходящий через забор. В этом случае угол должен быть относительно небольшим.

Есть модели с углом захвата 360°, то есть они «видят» все, что происходит вокруг, и реагируют на соответствующее движение в пределах диапазона действия датчика (единичного диапазона). Однако это касается только настенных моделей. При установке на крыше горизонтальный угол покрытия будет напрямую зависеть от вертикального угла освещения. Если горизонтальный угол составляет 360° (в случае конусообразных датчиков), а вертикальный угол 180°, под потолком будут «мертвые» зоны. Хотя это не особо критично, поскольку люди еще не научились ходить по крыше.

Выбор датчика по параметрам

По степени защиты IP (ГОСТ 14254-2015)

Датчики движения выпускаются с разной степенью защиты IP, что позволяет использовать изделие в разных условиях эксплуатации. IP маркируется двумя цифрами, первая из которых характеризует защиту от попадания в устройство твердых предметов и пыли, а вторая – влагозащиту.

Датчики с маркировкой IP20 подходят для жилых или офисных помещений. Цифра 2 указывает на то, что устройство имеет корпус, защищающий внутреннюю часть от контакта с посторонними предметами (размером 12,5 мм и более), а 0 указывает на отсутствие защиты от влаги. Этого достаточно для установки под потолком в комнате, но не в ванной.

Если в помещении сыро или может быть грязно, выбирайте датчики со степенью защиты IP44. Их корпус надежно защищен от попадания твердых частиц диаметром от 1 мм, а также от брызг. Это альтернатива для ванных комнат, кухонь, гаражей, прачечных и складов, подвалов, чердаков, домашних мастерских, подъездов, лестниц и т д.

Самая надежная защита в этом классе оборудования – IP65. Этот датчик не боится пыли, даже кратковременного воздействия прямой струи воды. Возможна работа на производстве, автомойке и т д.

По диаграмме направленности

«Перед покупкой датчика необходимо оценить геометрию помещения, в котором вы планируете его установить, и правильно определить зону обзора. Пренебрежение этим этапом часто приводит к тому, что неправильно выбранный и установленный датчик «не видит» движения там, где это нужно пользователю», — советует Александр.

После выбора предполагаемого места расположения устройства следует провести замеры и определить желаемый угол обзора, а также максимальное расстояние, на котором датчик должен «чувствовать» движение. Причем это расстояние необходимо измерять не в одном направлении, а в нескольких, если целевая зона не ограничивается одним дверным проемом. При необходимости можно нарисовать схему и указать на ней углы и расстояния. Значение этих действий становится понятным, если сравнить вашу диаграмму с диаграммой направленности из паспорта датчика (рис. 2).

Яркая область в прямоугольнике — это зона обзора датчика; белая пунктирная линия показывает область, где движение безопасно обнаружено. Также следует учитывать, что сенсоры некоторых датчиков можно по-разному ориентировать в помещении, и регулировать зону обзора (см рисунок 1).

Как работают инфракрасные датчики движения?

Инфракрасные датчики движения используют инфракрасный свет для обнаружения движения в окружающей среде. Они работают по принципу, что все объекты с температурой выше абсолютного нуля излучают тепловое излучение в виде инфракрасного спектра.

Инфракрасные датчики обычно состоят из двух основных компонентов: передатчика и детектора. Передатчик создает и излучает инфракрасное излучение, которое затем отражается от объектов окружающей среды. Детектор фокусирует отраженное излучение на себе и анализирует его параметры, такие как интенсивность и частота.

Когда объект проходит перед инфракрасным датчиком движения, уровень отраженного инфракрасного излучения меняется. Детектор регистрирует эти изменения и отправляет соответствующий сигнал в систему управления. В результате датчик движения может обнаружить присутствие движущегося объекта в зоне его обнаружения.

Инфракрасные датчики движения широко используются в системах безопасности, освещения и автоматического управления бытовой техникой. Они обеспечивают быстрое и эффективное обнаружение движения, что делает их незаменимыми во многих ситуациях.

Принцип работы инфракрасного датчика движения

Инфракрасный датчик движения основан на использовании инфракрасного (теплового) излучения для обнаружения движения объектов в пределах досягаемости. Работа инфракрасного датчика движения основана на двух основных принципах: пассивном и активном.

Пассивный инфракрасный датчик движения

Пассивный инфракрасный датчик движения обнаруживает изменения теплового излучения окружающих объектов. Он имеет фоторезистор, который реагирует на изменения инфракрасного излучения в пределах своего диапазона. Когда объект перемещается в зоне действия датчика, изменение теплового излучения вызывает изменение сопротивления фоторезистора, что, в свою очередь, активирует устройство. Это позволяет датчику обнаруживать движение и выполнять различные функции, например включение света или системы безопасности.

Активный инфракрасный датчик движения

Активный инфракрасный датчик движения создает собственный инфракрасный сигнал, а затем обнаруживает отраженный сигнал от движущихся объектов. Обычно для генерации сигнала используется инфракрасный светодиод. Когда объект попадает в зону действия датчика, отраженный сигнал меняется и сигнализирует о движении. Этот тип датчика часто используется в системах безопасности и контроля, поскольку он активно генерирует инфракрасные сигналы и обеспечивает надежное обнаружение движения в широком диапазоне условий.

Инфракрасные датчики движения широко используются в различных областях, включая домашнюю автоматизацию, системы безопасности, освещение и т д. Используя принцип работы инфракрасного датчика движения, можно достичь высокой точности и надежности обнаружения движения в различных ситуациях.

Лайфхаки

Устанавливая датчик движения на кухне, следите за тем, чтобы в зону просмотра не попадали нагревательные приборы, например, чайник. В противном случае лампочка будет загораться каждый раз при закипании.

Иногда целесообразно параллельно датчику установить обычный выключатель. Например, если пользователь остается в неподвижном положении (читает книгу, смотрит телевизор), через некоторое время, не обнаружив движения, датчик отключит свет.

Какой дальности действия взять датчик?

Этот параметр напрямую связан с углом охвата. Чем он больше, тем на большее расстояние датчик может «закрыться». Выбор датчика движения для этого индикатора зависит от будущих условий эксплуатации. Например, если у вас гаражный кооператив и вы хотите, чтобы прожектор включался при подъезде автомобиля к воротам, вам необходимо посчитать расстояние от ворот до места, где будет установлен датчик, и прибавить 1 м, чтобы покрыть погрешность. Это и будет диапазон датчика, который вам нужно приобрести.

Для подъезда или дома, наоборот, нужно покупать такой, с небольшим радиусом действия, чтобы он не ловил «лишние» предметы и свет не работал постоянно. Обычно устройства устанавливаются с дальностью действия не более 6 – 10 м. Например, для подъездов пользователи часто используют модель IEK LDD10.

Конструкция

Датчики бывают разных типов (см рисунок 1): одни предназначены для потолочного монтажа, другие – для настенного. Это не значит, что каждый тип устройства необходимо устанавливать строго на потолок или стены: все зависит от конфигурации помещения и задачи, которая может быть неординарной. Однако в большинстве случаев конструкция оптимально адаптирована к правильному месту. Также следует обратить внимание на рекомендуемый диапазон возможных высот установки.

Настенный инфракрасный датчик с горизонтальным вращением
Настенный инфракрасный датчик с вертикальным вращением
Микроволновой датчик для установки в подвесных или подвесных потолках

Читайте также: Утепление балкона своими руками — как утеплить балкон изнутри своими руками: как утеплить лоджию, чем утеплить балкон изнутри материалы