Verbindungsdiagramme des Bewegungssensors

Bewegungssensoren sind Geräte, die auf sich bewegende und nicht auf stationäre Objekte reagieren. Dies unterscheidet sie von Anwesenheitssensoren, die so konfiguriert sind, dass sie beim Verschwinden oder Verschwinden von sich bewegenden Objekten in einem kontrollierten Bereich arbeiten.

Mit anderen Worten, das Gerät, das die Bewegung steuert, sollte funktionieren, wenn sich eine Person innerhalb des beobachteten Raums befindet, wenn sie sich bewegt oder gefroren ist, aber zumindest nur ihre Finger bewegt. Gleichzeitig werden Anwesenheitskontrollgeräte ausgelöst, wenn Personen den Raum vollständig verlassen haben oder sich eine vollständig gefrorene Person darin befindet, die keine Bewegungen ausführt.

Beide Gruppen dieser Sensoren können arbeiten auf der Grundlage von:

• Erfassung von Schallschwingungen durch empfindliche akustische Systeme;

• die Wahrnehmung von Wärmestrahlung, die vom menschlichen Körper durch Infrarotempfänger verursacht wirdpassive Aktion;

• Überlappendes Infrarot, für das menschliche Auge unsichtbar, vom Sender zum Empfänger gerichtetaktive Methode.

Es gibt noch andere Möglichkeiten, eine sich bewegende Person zu erkennen, aber sie werden wie die akustische Methode selten verwendet. In Haushaltsgeräten werden am häufigsten Bewegungssensoren verwendet, die mit elektromagnetischen Wellen im Infrarotspektrum arbeiten. Sie sind in beschrieben dieser Artikel.

IR-Sensorempfänger haben ein allgemeines Funktionsprinzip.

Bewegungssensoren und Anwesenheitssensoren nehmen Infrarotstrahlung auf, die in alle Richtungen von allen im Sichtfeld befindlichen Objekten verteilt ist. Wärmestrahlen fallen wie bei einem herkömmlichen optischen System, beispielsweise einer Kamera, auf eine segmentierte Linse, die nach dem Fresnel-Prinzip arbeitet.

Diese Glas- oder optische Kunststoffkonstruktion besteht aus einer großen Anzahl konzentrischer Sektoren / Segmente, von denen jeder einen schmalen Strahl paralleler Wärmestrahlen zum IR-Sensor bildet.

Es wird auch als "PIR-Sensor" bezeichnet, da es einen pyroelektrischen Effekt hat - es erzeugt ein elektrisches Feld proportional zum empfangenen Wärmefluss. Das von ihm empfangene Signal wird von elektronischen Geräten verarbeitet.

Bei den meisten Sensorkonstruktionen arbeitet der Pyrodetektor mit analogen Werten. Ein Beispiel ist Bewegungssensor der Serie HC-SR501.

Es hat kleine Abmessungen, arbeitet auf der Basis einer Mikroschaltung, hat drei Anschlüsse zum Anschließen von Strom- und Lastdrähten, zwei Einstellpotentiometer. Bei Auslösung erzeugt es ein elektrisches Steuersignal mit einer Spannung von 3,3 Volt und einem Strom von mehreren Milliampere.

Kürzlich wurden Einheiten eingeführt, die eine doppelte Konvertierung und Verarbeitung von Befehlen basierend auf implementieren digitale Signale.

Dies ermöglicht die Verwendung von Mikroprozessorvorrichtungen und Computertechnologie für weitere Signaltransformationen und die Bildung verschiedener Steueralgorithmen für automatische Vorrichtungen.

Sowohl analoge elektronische als auch digitale Sensoren sind an Netzteile angeschlossen und verfügen über Ausgabegeräte, die die Last im primären Netzwerk umschalten.

Eines der Prinzipien ist im elektronischen Betriebsalgorithmus festgelegt:

• Bewegungserkennung;

• Antwort durch Aufenthalt.

Wenn eine Person im Aktionsfeld des Sensors erscheint, ändert sie durch ihre Anwesenheit den Wärmehaushalt der Umgebung und alle seine Bewegungen werden durch die Fresnellinse als Kameraobjektiv aufgezeichnet. Die elektronischen Einheiten arbeiten und geben ein elektrisches Signal an den Steuerkontakt aus.

Dies beendet die Funktionen des Sensors selbst, obwohl der Schaltvorgang der Aktuatoren noch nicht abgeschlossen ist und die Leistung des Steuersignals des Bewegungssensors zum Schalten von Beleuchtungskörpern, Einschalten der Tonsirene, Senden von SMS an ein Mobiltelefon oder Ausführen anderer Aufgaben nicht ausreicht.

Dieses Signal muss verstärkt und an einen starken Kontakt übertragen werden, um die Last zu schalten.

Der oben beschriebene Bewegungssensor HC-SR501 kann diese Funktionen nicht alleine ausführen. Um sie zu implementieren, können Sie einen einfachen Transistorschalter zusammenbauen Bipolartransistoren.

Die VCC- und GND-Anschlüsse des Bewegungssensors und des Schlüssels werden mit einer Leistung von 4,5 bis 20 Volt von einer zusätzlichen Quelle versorgt, und das Steuersignal vom OUT-Anschluss des Sensors wird an den gleichnamigen Verstärkeranschluss geliefert. Eine Last der entsprechenden Spannung wird an den Ausgangsstromkreis angeschlossen.

Wenn Sie dieses Schema zum Einschalten des Mobiltelefons verwenden, können Sie SMS auf Ihrem Mobiltelefon empfangen. Dies ist ein Signal für das Auftreten unerwarteter Gäste in der Sicherheitszone.

Die meisten vorgefertigten Module für Beleuchtungskreise mit Bewegungssensoren verfügen über einen eingebauten Verstärker und einen Leistungskontakt, der den Lastkreis schaltet. Bei den Konstruktionen solcher Einheiten befinden sich drei Blöcke zum Anschließen von Drähten direkt am Gehäuse, die von einem 220-Volt-Netz gespeist werden, von denen zwei Versorgungsstrom (Phase L und Null N) und das dritte L 'zusammen mit Null N zum Schalten von Leuchten verwendet werden.

Aktive Bewegungssensoren

Geräte, die nach dem Prinzip der Überwachung des Kanals zwischen dem IR-Sender und dem Empfänger arbeiten, haben ungefähr den gleichen Algorithmus und sind auf eine gemeinsame Frequenz abgestimmt, wie die Fernbedienung eines Fernsehgeräts oder einer drahtlosen Computermaus mit ihren Empfängern. Sie können unabhängig von einem stationären Stromnetz eine autonome Leistung haben.

In diesem Fall wird eines der Layoutschemata der Module des direkten oder rotatorischen Verfahrens zum Bilden des Pfades unter Verwendung von Spiegeln ausgeführt.

Sensoranschlussdiagramme

Einfacher Schaltplan im Bild gezeigt.

Bei dieser Verbindung entspricht der Betriebsmodus der Lampe vollständig dem von der elektronischen Schaltung festgelegten Algorithmus und wird durch Einstellpotentiometer eingestellt.

Bei einfachen Sensorkonstruktionen sind zwei Steuerungen installiert:

1. LUX - die Beleuchtungsstärke, bei deren Erreichen der Sensor ausgelöst wird (z. B. muss bei sonnigem Wetter kein elektrisches Licht verwendet werden). Für die Regulierung wird zunächst der höchste Wert festgelegt;

2. ZEIT - die Dauer des Timers oder mit anderen Worten die Zeitdauer, in der die Lampe nach dem Erkennen einer Bewegung aufleuchtet. Stellen Sie normalerweise den Mindestwert ein, da der Sensor bei jeder neuen Bewegung ständig neu startet.

Normalerweise reichen diese beiden Einstellparameter aus, um die Steuerung von Haushaltsgeräten zu konfigurieren. Bei hochentwickelte Sicherheitsbewegungssensoren Es gibt zwei weitere Potentiometer:

1. SENS - Empfindlichkeit oder Reichweite. Es wird verwendet, um die Kontrollzone in den Fällen zu verkleinern, in denen es nicht möglich ist, sie auf eine Änderung der Ausrichtung des Bewegungssensors zu beschränken.

2. MIC - akustischer Geräuschpegel des eingebauten Mikrofons, bei dem der Sensor ausgelöst wird. Unter häuslichen Bedingungen wird diese Funktion jedoch nicht benötigt - der Sensor wird durch Fremdgeräusche vorbeifahrender Autos, Ausrufe von Kindern ... ausgelöst.

Anschlussschema der Lampe an zwei Sensoren

Diese Methode wird an Orten angewendet, an denen die Beleuchtung von zwei entfernten Punkten aus mit eingeschränkter Sicht für einen Sensor gesteuert werden muss.

Die gleichnamigen Geräteklemmen sind parallel zueinander geschaltet und werden an das Stromversorgungsnetz und das Beleuchtungsgerät ausgegeben. Wenn der Ausgangskontakt eines Sensors aktiviert ist, leuchtet die Lampe auf.

Anschlussplan über Schalter

Diese Methode wird verwendet, wenn ein Bewegungssensorblock mit einem Schalter zu einer vorhandenen Lampe hinzugefügt wird. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, funktioniert die Schaltung vollständig so, wie sie von der Elektronik konfiguriert wurde. Und wenn der Kontakt offen ist, wird die Phase von der Stromversorgung entfernt und der Bewegungssensor wird außer Betrieb genommen.

Die Praxis hat gezeigt, dass bei den Wohnungseigentümern beim Verlassen des Geländes die Gewohnheit bestehen blieb, das Licht mit einem Schalter automatisch auszuschalten. Danach wird der Bewegungssensor beim Betreten des Raums einer Person außer Betrieb gesetzt. Um solche Situationen auszuschließen, werden die Kontakte des Schalters überbrückt, wodurch der Übergang zur vorherigen Schaltung ausgeführt wird.

In dieser Schaltung umgeht der Ein-Schalter den Ausgangskontakt des Bewegungssensors vollständig. Es wird verwendet, wenn sich eine Person lange Zeit in einer stationären Position befunden hat und die Verschlusszeit gering ist und Sie zusätzliche ablenkende Bewegungen ausführen müssen, um die Lampe einzuschalten.

Schaltplan für starke Lasten mit elektromagnetischen Geräten

Eine Bewegungssensoreinheit mit Kontakten mit geringer Leistung kann verwendet werden Lichtsteuerung sehr leistungsstarke Leuchten. Hierzu wird ein Zwischengerät verwendet - Magnetstarter, Relais oder Schütz der entsprechenden Nennleistung. Die Wicklung ist mit einem Sensorkontakt mit geringer Leistung verbunden, und der Leistungskontakt pendelt die Last des Beleuchtungssystems.

In diesem Schema ist es wie in allen anderen erforderlich, die geschalteten Kapazitäten genau zu berechnen und Leistungskontakte für sie auszuwählen. Nach Einbeziehung in die Arbeit werden zwangsläufig die Ströme der Lasten gemessen und erneut mit der Leistung der Kontakte verglichen. Für einen zuverlässigen Langzeitbetrieb des Systems ist es erforderlich, einen Leistungsspielraum zu schaffen.

Eine ähnliche Schaltung mit elektromagnetischen Geräten kann lange und zuverlässig betrieben werden. Sie hat jedoch zwei wesentliche Nachteile:

1. erhöhtes Geräusch und elektromagnetische Störungen, die mit dem Bewegen des Ankers während des Schaltens einhergehen;

2. der ständige Verschleiß des Kontaktsystems aufgrund von Entladungen aus einem offenen Stromkreis, der eine regelmäßige vorbeugende Wartung erfordert.

Triacs und Triacs werden dieser Mängel beraubt.

Anschlussplan für leistungsstarke Lasten mit Halbleiterbauelementen

In diesem Fall treten keine Störungen und Interferenzen aller Art auf. Damit das Halbleiterbauelement funktioniert, muss das Steuersignal des Bewegungssensors in eine Harmonische umgewandelt werden, deren Frequenz mit der Netzspannung übereinstimmt. Zu diesem Zweck wird eine spezielle Anpassungsschaltung erstellt, die Wechselstrom liefert Triac-Steuerelektrode.

Wenn die Anpassungsschaltung in Betrieb ist, ist der Triac geöffnet. und die Lichter sind an. Wenn kein Steuersignal vorhanden ist, wird der Triac geschlossen und die von ihm gesteuerte Beleuchtung ausgeschaltet.

Der Nachteil dieser Schaltung ist die Entwurfskomplexität des Anpassungssignals der elektronischen Vorrichtung.

Die Wahl des Installationsortes und der Art der Ausrichtung der Sensoren

Abhängig von seiner Konstruktion kann der Bewegungssensor einen anderen Betrachtungswinkel zur Überwachung des Raums von einigen Grad bis zu einer kreisförmigen Ansicht haben, die normalerweise bei Deckenhalterungen verwendet wird.

Diese Winkel sind in horizontalen und vertikalen Ebenen verteilt, definieren den Beobachtungsbereich, sind in der Dokumentation angegeben.

Sensoren für die Wandmontage haben normalerweise einen Überblick über die Größenordnung von 110 ÷ 120 oder 180 Grad horizontal und 15 ÷ 20 - vertikal.

Außerhalb dieses Raums werden von den Sensoren keine Bewegungen erfasst. Daher ist es bei der Installation eines Bewegungssensors wichtig, diese nicht nur gemäß den Merkmalen der Überprüfung auszuwählen, sondern auch nach der Installation anzupassen, um die Richtung anzupassen. Konstruktionen mit einem beweglichen Betrachtungskörper erleichtern die Inbetriebnahme, und bei anderen Geräten ist es erforderlich, die Erstinstallation sorgfältig zu überdenken und durchzuführen.

Deckensensoren haben normalerweise eine Sichtweite von 360^über horizontal, der Kegel von oben nach unten verteilt ist.Die Kontrollzone ist viel größer, kann aber auch einen unauffälligen Raum in den Ecken des Geländes haben.

Einfluss von Fremdkörpern auf den Betrieb von Sensoren

Bei der Installation und Konfiguration des Bewegungssensors ist es wichtig, die Bedingungen für seine Platzierung zu berücksichtigen, um die Auswirkungen auf die Zuverlässigkeit von Objekten in der Nähe und verschiedenen Energiequellen zu bewerten. Wärmeheizungen, schwankende Äste, vorbeifahrende Autos, Aufzugskabinen und andere Gegenstände können häufig zu Fehlalarmen führen.

Wenn es keine Möglichkeit gibt, sie loszuwerden, wird die Empfindlichkeit des Geräts mit einem Potentiometer aufgeraut oder die Interferenzzone abgeschirmt.

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