Оба варианта датчиков нужны для удобства и самое главное – экономии электричества.
Самый простой и многим знакомый вид их применения – освещение подъезда жилого дома. При появлении в зоне действия датчика, включается свет, при отсутствии, через некоторое время – выключается.
Но в чём разница между датчиками присутствия и датчиками движения, если принцип работы у них один?
Датчики улавливают движение PIR сенсором, который реагирует на инфракрасное излучение, имеющееся у каждого живого организма. Одинаково управляют включением, выключением. Но вот чувствительность у этих устройств имеет различие.
Датчик движения.
датчик движения пример фото
Датчики движения малочувствительны и срабатывают только на движения, резко двигающихся объектов.
К примеру: человек вошёл в зону действия датчика, прибор включил освещение, пока человек производит активные движения, свет – горит. Человек покинул зону – свет погас. Или же человек в зоне, но остановился и, к примеру: разговаривает по телефону, освещение, через некоторое время погаснет.
Типичная ошибка при установке микроволновых датчиков движения.
В последнем моменте и будет различие между присутствием и движением.
Датчик присутствия.
Датчик присутствия будет реагировать, также на малоактивные действия – свет будет гореть.
Датчик присутствия реагирует даже на кивок головы или движение рук при работе за компьютером, при определённых настройках. К тому же в его программе, предусмотрена регулировка на определённую освещённость (сумерки или раннее утро). При недостаточной освещённости, датчик присутствия должен срабатывать – включать или выключать свет, во время нахождения в зоне его действия, людей.
Где применяют датчик присутствия.
датчик присутствия пример зоны действия
Применение датчиков присутствия обширное: вестибюли, торговые залы, офисы, рабочие кабинеты.
Здесь датчик может применяться не только для света, но и для управления кондиционером или вентиляцией.
В целом, имея более чувствительный диапазон настройки, для определенного вида помещения и смотря для чего оно предназначено, датчик присутствия будет управлять освещением или автоматизировать другие процессы, в зависимости от ситуации.
Отличия датчиков.
Датчики движения, имеют менее чувствительную настройку и проще в управлении. Применяют их чаще на улицах, перед входом в дом, на лестничных клетках. Подходят и для системы сигнализации. Помимо освещения, могут управлять звуковой системой оповещения.
В целом, тот и другой тип датчиков, облегчают многие задачи, основные из них – экономия и удобство.
Вот такие особенности и различия этих датчиков.
Было интересно, ставьте лайк и подписывайтесь на канал.
Источник: dzen.ru
Чем отличается датчик присутствия от датчика движения?
Чем отличаются ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ и ДАТЧИКИ ПРИСУТСТВИЯ
Их используют как в квартирах многоэтажек (в коридорах и прихожих), так и в частных домах (в основном на улице).
Они позволяют автоматизировать управление освещением и сэкономить ваши деньги.
Помимо освещения датчики движения часто устанавливают еще и для охранных целей.
Самые распространенные модели – инфракрасные, работающие на PIR сенсорах.
Но кроме обычных датчиков движения на рынке присутствуют еще и датчики присутствия (простите за тавтологию ).
По сути, это те же самые датчики движения и работают они на схожих принципах.
Так в чем же между ними различия и когда целесообразно использовать одни, а когда другие?
Как работает датчик движения?
Все датчики движения анализируют и реагируют на волны различных видов, которые поступают к ним из окружающей среды.
В зависимости от этих волн они делятся на:
- инфракрасные
- ультразвуковые
- фотоэлектрические
- микроволновые
Мы будем рассматривать инфракрасные пассивные.
Такой девайс с PIR сенсором не испускает каких-либо сканирующих лучей, как некоторые думают. Отсюда, собственно, и его название – пассивный (Passive Infra-Red).
Он анализирует приходящее инфракрасное излучение от всех окружающих предметов и людей.
Анализ излучения происходит не в виде сплошной однородной картинки, а сразу нескольких картинок, разбитых на сектора.
Зоны эти образуются за счет, так называемой линзы Френеля. Это что-то вроде системы кривых зеркал, на которые направлен сенсор.
Для удешевления устройства линзы постепенно стали делать пластиковыми. Они менее точные и не такие чувствительные.
Именно поэтому с китайскими датчиками движения случаются частые проблемы.
Например, на лестничной клетке в подъезде они срабатывают не когда ты поднимаешься вверх, а когда ты уже фактически на площадке. Аккомодация зрения тем временем уже прошла, и ты все видишь.
Как правило, линза делит пространство на три зоны:
- верхняя или основная (самая удаленная от датчика)
- нижняя (вблизи датчика)
Размеры секторов увеличиваются с увеличением дальности от прибора. Таким образом, получается, на заявленных 7 метрах надо сделать целый шаг или даже два, чтобы датчик уловил движение, в то время как в 30 сантиметрах от него будет достаточно лишь почесать ухо для срабатывания.
Так вот, если движение будет происходить только ВДОЛЬ какой-то одной зоны или сектора (навстречу датчику), без пересечения другой зоны – ДАТЧИК НЕ СРАБОТАЕТ!
Если движение происходит с ПОПЕРЕЧНЫМ пересечением только одной или двух зон, а сам прибор при этом настроен на три (регулируется встроенными перемычками) – ДАТЧИК НЕ СРАБОТАЕТ!
Активность в одной зоне называется импульсом.
Если человек зайдет в какую-то одну зону видимости и будет там что-то делать, после чего выйдет из нее, НЕ ПЕРЕСЕКАЯ ДРУГИХ ЗОН – ДАТЧИК НЕ СРАБОТАЕТ!
Мало кто об этом знает и догадывается. Отсюда потом и частые жалобы на неправильно работающий девайс.
Чтобы датчик движения правильно работал должно произойти поочередное изменение инфракрасной картинки сразу в нескольких зонах (от одной до трех).
Сенсор это видит своим “глазом”, фиксирует, и подает соответствующий сигнал. Примерно вот так это смотрится изнутри датчика:
На этом простом принципе основана работа как обычных датчиков движения (PIR), так и датчиков присутствия (PIR).
Так в чем же их отличия спросите вы?
Отличия датчика движения и присутствия
А отличаются они разными зонами чувствительности и срабатывают на разную интенсивность движения.
То есть, в одном приборе зона контроля разбита на большие сектора, а в другом — на множество маленьких.
В датчиках движения линза Френеля состоит из более крупных “квадратиков”, если можно так выразиться, а в датчиках присутствия – более мелких.
Соответственно, самые обычные датчики движения не имеют высокой зоны чувствительности и улавливают только явно выраженные перемещения объекта (бег, ходьба).
А датчики присутствия, наоборот, способны срабатывать всего лишь на покачивание головы ровно сидящего на одном месте человека или от небольшого движения пальцев рук (печатание на клавиатуре компьютера).
Теперь понимаете, зачем у таких датчиков глаза мухи
Внимание! – Мы говорим здесь именно о разновидностях PIR датчиков.
На АлиЭкспрессе китайцы их так и называют – высокоточные сенсоры движения.
Есть особо чувствительные датчики присутствия (Steinel True Presence), которые могут даже улавливать движение диафрагмы грудной клетки при дыхании человека!
Но и работают такие устройства немного на других принципах и стоят совсем других денег.
Где какие устанавливать?
Исходя из этого, датчики ДВИЖЕНИЯ следует применять для управления освещением в проходных зонах и помещениях с малым количеством естественного света, либо вообще без него.
- подсветка входной двери
- ворот гаража
Источник: svetosmotr.ru
Датчики присутствия в умном доме
В перечне пожеланий к системе Умный Дом для дома или квартиры периодически вижу работу освещения по присутствию в комнатах. Причём это должны быть не датчики движения, а датчики присутствия! Такие, которые реагируют не на движение в помещении, а на то, есть ли вообще в помещении человек. Вплоть до того, что требуется определять наличие спящего человека. И, разумеется, человека, лежащего в ванне и сидящего в туалете.
Не всякий «датчик присутствия» является таковым. Есть датчики движения, и есть всякие хитрые способы и алгоритмы, помогающие предсказывать наличие человека в помещении с какой-то вероятностью.
Часто на сайтах производителей и магазинов есть разделение по категориям датчиков движения и датчиков присутствия. Ну и просто по запросу «датчик присутствия» мы можем найти много разных товаров. Возникает впечатление, что датчик присутствия умеет анализировать инфракрасный фон помещения и понимать, что в нём есть человек, который не двигается. Или анализировать объём воздуха в помещении (есть даже такое название датчиков движения, которое я терпеть не могу — «объёмник»). На самом деле это просто датчик движения с задержкой отключения, плюс иногда он более чувствительный.
Датчики движения используются в системах охранной сигнализации. Бывают инфракрасные, микроволновые и комбинированные. Инфракрасные датчики имеют чувствительный элемент, который при изменении инфракрасного фона помещения сильнее определённого уровня выдаёт сигнал сработки.
То есть, если включился нагрев батареи или тёплого пола, или солнце взошло, то он не сработает, так как изменение инфракрасного фона недостаточно резкое. А вот если солнце внезапно засветило в датчик через окно, то он может и сработать, поэтому датчики движения не располагают напротив окон, через которые на датчик может попадать прямой солнечный свет. Так что мимо такого датчика можно пройти, не вызвав его сработку, если двигаться крайне медленно.
Есть датчики движения охранной сигнализации «с иммунитетом от животных» (pet immune). На них обычно написано что-то вроде «не чувствительны к животным до 27 кг). Ошибаетесь, если думаете, что такие датчики определяют животное по температуре тела или по размеру. Они просто менее чувствительны. И линза там может быть настроена так, чтобы не видеть зону у пола.
Вот типичный инфракрасный датчик движения для охранной сигнализации Фотон-10. Угол обнаружения 90 градусов, дальность до 12 метров. Питание 12 вольт, коммутирует до 72 вольт, то есть, подходит для любого контроллера. Стоит порядка 850 рублей.
Внешне выглядит не очень — крупноватый. Но есть очень много альтернатив от разных производителей.
Микроволновый датчик излучает радиоволны и получает назад их отражение, по изменению отражённых волн понимает, что есть движения (в отличие от ИК датчика, не обязательно, чтобы двигалось тёплое тело). Микроволновый датчик лучше срабатывает на движение от него и к нему. Комбинированный датчик работает на обоих этих принципах, поэтому более чувствительный.
Если нужен датчик с углом обнаружения 360 градусов, что удобно для коридора или помещения с несколькими входами, то это, например, Фотон-21. Стоит порядка 960 рублей.
Это датчики охранной сигнализации. Недорогие, так что у них всего один чувствительный элемент. Если мы хотим получить больше чувствительности, то смотрим в сторону датчиков, в которых больше чувствительных элементов. За каждую зону видимости датчика отвечает свой элемент, если в этой мелкой зоне движение, то датчик срабатывает. Больше элементов — больше чувствительность.
И выше цена. Для лучшего обнаружения движущихся на датчик и от датчика объектов — дополнительный микроволновый сенсор.
Надо помнить, что датчик движения охранной сигнализации не обеспечивает задержку выключения света, её обеспечивает контроллер системы Умный Дом. Либо, если это датчик непосредственно для управления светом (а не для сигнализации), то есть, он питается от 230 вольт и коммутирует 230 вольт на светильник, то у него будет регулировка времени включения света, и в дополнение порог освещённости, ниже которого надо включать свет. Регулировочные винты будут прямо на корпусе датчика.
Если говорить о датчиках движения врезного исполнения (в гипрок), то это более дорогие модели, например, Termokon или подобные. Германия, как правило. Стоимость от 10 тысяч рублей и длительная поставка моделей на 12-24 вольта из Европы.
Этот датчик очень удобен тем, что у него питание 24 вольта, то есть, он подойдёт для любого ПЛК.
Либо китайские датчики движения для включения света с Алиэкспресс стоимостью от 300 до 500 рублей, но модели с питанием 24 вольта я не находил вообще, видел с питанием 12 вольт и выходом 12 вольт, это подойдёт для контроллера EasyHomePLC, но не подойдёт для большинства других.
Важно понимать, что встраиваемый датчик движения с углом обнаружения 360 градусов имеет зону чувствительности в форме конуса. То есть, не надо ждать, что датчики увидит всё помещение целиком, он увидит зону под ним и пятно, диаметр которого зависит от параметров датчика и высоты его установки, чем выше, тем больше пятно. Если важно видеть всё помещение от угла до угла, то нужно ставить датчики движения 90 градусов в противоположных углах.
В магазинах электротоваров и освещения можно встретить дешёвые датчики движения (до 1000 рублей) накладного и встраемого типа. Почти всегда эти датчики движения коммутируют 230 вольт. Для нас это означает, во-первых, что такой датчик не подключить к контроллеру (разве что через промежуточное реле, которое превратит 230 вольт в сухой контакт), а во-вторых, что датчик при сработке будет громко щёлкать встроенным в него реле. Датчики с напряжением питания и коммутации 12-24 вольта работают бесшумно.
А теперь про «датчики присутствия»
«Датчики присутствия» это просто датчики движения повышенной чувствительности с большим количеством сенсорных элементов и встроенным таймером задержки выключения, за счёт этого высокая стоимость и, в большинстве случаев, достижение эффекта детекции присутствия.
За счёт одного только датчика движения, пусть и очень чувствительного, не получится отловить человека без движения. И уж точно не стоит доверять «датчикам присутствия» за пару тысяч рублей из китайских магазинов. Вот даже на Озоне можно встретить:
Почитав инструкцию видим, что это просто обычный датчик движения с задержкой.
Есть такая штука как датчик пересечения линии, фотоэлемент, как те, что ставят в створ ворот, чтобы воротами или шлагбаумом не повредить автомобиль. Или в кино такие датчики показывают в банках. Можно такой поставить, например, в туалете. И настроить работу такого датчика параллельно с работой датчика движения.
Для ванной можно использовать датчик влажности. Если в ванной высокая влажность, то в ней моются, либо в ванну набрана вода, в этом случае свет не выключаем.
Можно пойти дальше и использовать датчик углекислого газа. При повышении уровня СО2 мы считаем, что в помещении есть человек, и не выключаем свет. Надо только понимать, что это актуально для небольшого замкнутого помещения совсем без вентиляции.
Ещё вариант: пишем алгоритм обнаружения человека в помещении по очерёдности срабатывания датчиков движения и открывания дверей. Например, дверь в ванную открылась, там появилось движение — значит, человек внутри. Сработал датчик движения в коридоре — значит, человек вышел из ванной. Сработал датчик движения в комнате — значит, человек вышел из коридора. Актуально для случая, когда человек дома один.
В общем, желающим написать свой хитрый алгоритм обнаружения движения в зависимости от сработки датчиков разного типа и количества людей дома тут есть о чём подумать. Стоит взять любой программируемый контроллер, и будет неограниченный простор для написания и отладки кода.
Полагаю, что вскоре эта задача будет реализовываться видеокамерами с машинным зрением, которое позволит отличить наличие человека от домашнего животного и от шевеления деревьев за окном. Уже сейчас, разумеется, технологии позволяют это сделать, но никто ещё, насколько я знаю, не реализовал. Равно как и не встречал в рабочих системах Bluetooth метки, которыми можно было бы обнаруживать человека с точностью до комнаты.
Есть на рынке ещё вариант — это датчики Steinel True Presence. При стоимости от 20 тысяч рублей они обещают «настоящую» детекцию присутствия, так как могут отслеживать дыхание человека. То что надо для того, чтобы придумать действительно интересные алгоритмы работы системы Умный Дом.
Что я рекомендую
Если у вас есть свои идеи по реализации алгоритма обнаружения движения и тому, что будет происходить по движению, то будем думать, как это реализовать. На то он и умный дом, чтобы можно было такие штуки придумывать. Лишь бы только потом не получилось так, что вообще нужный алгоритм настроить не удастся.
Моё мнение в том, что оптимальнее всего использовать датчики от систем охранной сигнализации, надёжные и недорогие, с большим выбором моделей. Если нужна встраиваемая модель, то смотрим либо на дорогие немецкие датчики либо на дешёвые китайские, зависит от того, насколько быстро должен включаться свет в помещении при движении, и какой сигнал должен выдавать датчик по напряжению. С датчиками присутствия экспериментировать не советую, если только это для вас не приоритетно.
Куда ставить датчики движения для управления светом:
- В прихожую
- В коридор
- В кладовую
- В маленький санузел
В маленький санузел потому, что там нет ванны. Для ванны характерно длительное лежание с минимумом движений. Либо сделать свет в ванной комнате по датчику движения, но продублировать выключатель у ванны, чтобы можно было лёжа включить какую-то подсветку вручную.
Я писал, как на контроллере EasyHomePLC реализовать включение и отключение работы света по датчику движения длинным нажатием на выключатель. У меня в квартире так и сделано. Когда жена идёт мыться, она 2 секунды держит кнопку включения света в ванной, отключая тем самым работу света по датчику движения. А мне обычно хватает 10 минут задержки датчика.
В программе EasyHome для контроллеров EasyHomePLC и Beckhoff начиная с версии прошивки 506 появилась опция выключения забытого света. Это значит, что мы можем поставить датчик движения в любом помещении, он не будет включать там свет, но если движения нет очень длительное время, то датчик этот свет выключит.
Задержку на выключение света лучше ставить минимум на 5 минут, для лестницы можно меньше.
330,666 просмотров всего, 128 просмотров сегодня
Источник: home-matic.ru