Датчики движения для охраны — виды, критерии выбора и модели

Критерии выбора уличного датчика движения

Выбирая данный элемент охранной системы, нужно определиться с тем, чего вы ожидаете от них и где они будут размещаться

Исходя из этого, при выборе датчиков движения обращайте внимание на следующие критерии:

1. Тип рабочего напряжения. Некоторые датчики работают от обычного сетевого напряжения, другие — от сниженного выпрямленного (12 В). Если вы подключите датчики к сети, в которой напряжение выше, приборы просто сломаются.
2. Тип и ток нагрузки, к которой подключаются датчики. Некорректное подключение в данном случае тоже приведет к поломке.
3. Корпус датчика. Устройства для уличного использования оснащены специальным защитным козырьком, и сам корпус их сконструирован таким образом, что внутрь не попадет пыль и влага. На таких датчиках стоит маркировка IP, а после — цифры, свидетельствующие о пыле- и влагозащите. Это число должно быть не меньше 45.
4. Радиус охватываемой излучением площади. Берите всегда датчики с запасом. То есть если в паспорте указано, что действие прибора распространяется на 50 м, значит, он идеально будет работать на площади в 30 м.
5. Предназначение датчиков. Если вы собираетесь устанавливать их на улице, покупайте специальные. Датчики, предназначенные для помещений, установленные снаружи, быстро выйдут из строя.

Рейтинг лучших моделей

В магазинах представлен большой ассортимент охранных систем. Особым спросом пользуются устройства компании «Оптикс», которые отличаются:

1. Отсутствием ложных срабатываний.
2. Быстрым откликом.
3. Совмещением нескольких датчиков.

К популярным моделям Optex относят:

1. LX-402.
2. Optex SL-350QN.
3. Optex SL-650QN.

Извещатель «Шорох-2» используется для защиты объектов от несанкционированного доступа. Он определяет факты взлома дверей, разбития стекол, металлических сейфов и банкоматов с последующим запуском сигнала тревоги.

«Астра-5 исп. А» — востребованный оптико-электронный аппарат, определяющий проникновение в помещение при размыкании выходных контактов сигнального реле.

Лучшие модели датчиков охраны.

3 Особенности подключения

При монтаже уличных датчиков движения нужно учитывать несколько основных правил их установки, иначе устройства могут перестать исполнять свою функцию:

1. 1. Нельзя устанавливать охранные датчики периметра рядом с оборудованием, которое излучает электромагнитное излучение. Оно может оказывать влияние на работу приборов.
2. 2. Устанавливая детекторы, не следует выбирать места, где на них будут попадать прямые лучи солнца. Исключением можно назвать те датчики, которые специально приспособлены для работы на улице и оснащены козырьком.
3. 3. Все несущие конструкции и кронштейны должны быть установлены прочно и не вибрировать в процессе эксплуатации.
4. 4. Запрещено монтировать датчики рядом с системами обогрева, кондиционирования и вентиляции. Тёплый воздух может вызывать ложные срабатывания и вносить помехи в работу системы. Особенно это касается инфракрасных устройств.

При установке любых типов детекторов нужно обращать внимание на рекомендованную схему подключения. Чаще всего она идёт в комплекте с прибором

Важные параметры — мощность нагрузки, её тип (активная или индуктивная) и напряжение, необходимое для питания. Если нагрузка в сети выше нужной, то лучше включить в цепь промежуточный электромагнитный пускатель или реле.

Другие виды датчиков охранной сигнализации

Помимо классификации по виду явлений, на которые реагируют сигнализационные аппараты, их можно также разделить на группы по способу передачи сигнала.

Проводные

Такие устройства активируются сразу после подключения к электросети, не нуждаясь в дополнительной калибровке. Проводные изделия обладают наименьшей стоимостью из всех трех групп и хорошо совместимы с другими устройствами контроля территории. Соединительные линии можно смонтировать открыто для всеобщего обозрения, можно замаскировать.

Беспроводные

Внешне такие извещатели выглядят как автономные устройства, не привязанные к электросети. Элементом питания в них служит батарейка, а коммуникация с другими аппаратами осуществляется по радиоканалу. Беспроводная конструкция обеспечивает отсутствие необходимости в сложных монтажных операциях и внесения каких-либо изменений в интерьер.

Важно! К минусам относятся довольно небольшой радиус действия, необходимость постоянно следить за заряженностью батареи и периодически ее менять, а также то, что подобрать комплект совместимых друг с другом проводных и беспроводных устройств достаточно сложно

Адресные

Такие приборы направляют цифровые данные на доску контроля. Они могут передавать очень большие массивы данных, из-за чего их часто применяют на особо охраняемых объектах. Эти структуры выпускаются как в кабельном, так и в беспроводном исполнении.

Какой датчик для охранной сигнализации выбрать?

Прежде всего стоит определиться с местом размещения. Для помещений лучшим вариантом станут датчики с батарейками, которые не прекратят работы в случае отключения света. Среди представленных можно выделить «ALPIR – 20».

Если датчик размещается на улице, стоит обязательно обратить внимание на минимальную температуру, при которой его работа не нарушится. Лучше всего для этих целей подойдет «Rexant PIR-231»

Если же датчик используется в месте с теплым климатом, и температура редко опускается ниже нуля, можно приобрести КАРКАМ PIR-100D, что поможет сэкономить на батарейках за счет питания от солнечного света.

Немаловажный показатель – дальность обнаружения. Для малых помещений вполне хватит стандартного датчика. Для больших помещений, например складов или производства радиус действия стандартных датчиков будет мал. Для этих целей лучшим вариантом станет ALPIR – 20.

УЛИЧНЫЕ ДАТЧИКИ ДЛЯ ОХРАНЫ ПЕРИМЕТРА

Для уличной установки беспроводные датчики движения удобны отсутствием проводных соединений. Для охраны протяженных периметров применяются линейные (лучевые) извещатели. Контроль площадок лучше производить извещателями объемного обнаружения.

Инфракрасные приборы для наружной установки подходят не всегда. ИК излучение рассеивается и поглощается каплями дождя, тумана. Это может быть причиной нестабильной работы сигнализации. Для улицы стоит использовать радиочастотные датчики. Они все активные, то есть излучают и принимают высокочастотный радиосигнал.

При отражении от движущегося предмета частота изменятся, это фиксируется прибором. Такой принцип действия дает устойчивость к воздействию природных явлений, обнаружение нарушителя надежнее и достовернее.

Нужно учесть, что не всякое движение на улице свидетельствует о нарушении периметра. Птицы, животные, ветви деревьев и кустарников способны вызвать ложные срабатывания сигнализации.

Для минимизации этих факторов проводятся такие инженерно-технические мероприятия как:

• создание полосы отчуждения;
• установка дополнительного ограждения;
• применение многолучевых датчиков.

Инфракрасные модели премиум класса используют технологии гарантирующие надежную работу датчика в сложных условиях. Например, оптико-электронный беспроводной извещатель Tower 20AM PG2 использует 8 ИК сенсоров, каждый из которых контролирует свой участок зоны обнаружения.

Алгоритм обработки данных исключает влияние дождя, прямой солнечной засветки, обеспечивает защиту от животных.

Для справки: цена подобного устройства составляет 20000 рублей (на момент написания статьи – август 2018 г.).

Таким образом, надежный беспроводной уличный датчик движения стоит дорого и решение о его приобретении лучше принимать на основании тщательных технико- экономических расчетов.

  *  *  *

2014-2021 г.г. Все права защищены.Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Способ определения наличия движения

Датчик определяет наличие движения, анализируя сигналы различных типов, приходящие со стороны зоны наблюдения.

Ультразвуковые устройства

Ультразвуковые датчики движения работают по принципу локатора летучей мыши – излучают ультразвук и улавливают отраженный сигнал. При его изменении происходит срабатывание.

Внутри датчика находится генератор ультразвука частотой 20–60 кГц. Отраженный ультразвук принимается приемником. При движении объектов в зоне контроля датчика частота сигнала меняется из-за эффекта Доплера. Эти изменения обрабатываются и при превышении установленного уровня вызывают срабатывание исполнительных механизмов.

Широкое применение такие приборы нашли в системах автоматической парковки, контроле «слепых» зон автомобиля и датчики заднего хода, например, Fiat 124–13, а также в помещении, в длинных коридорах и на лестницах.

Достоинства ультразвуковых датчиков:

• небольшая стоимость;
• отсутствие влияния погоды;
• сохраняют работоспособность при высокой влажности и запыленности;
• не влияет материал движущегося предмета;
• прогоняют мышей – вначале после включения частые ложные срабатывания, а через некоторое время они уходят и сигналы прекращаются.

Недостатки ультразвуковых устройств:

• Ультразвук вызывает дискомфорт у домашних животных. Его даже используют в качестве отпугивателя собак.
• Небольшая дальность обнаружения.
• Срабатывает только на быстрые движения – легко обмануть медленными. Можно настроить чувствительность так, что срабатывание будет происходить при малейших движениях тела, но при этом увеличится количество ложных сигналов.

Инфракрасные приборы

Принцип работы таких приборов основан на изменении теплового излучения при движении объектов.

Все предметы, имеющие температуру выше абсолютного ноля (-273 градуса), излучают инфракрасные, или тепловые лучи. Это излучение улавливается системой линз или зеркал, количество которых от 20 до 60. Лучи, проходя через эту систему, попадают на сенсор.

В корпусе прибора находятся два датчика, контролирующих температуру в разных зонах. При отсутствии движений на охраняемой территории сигналы одинаковые и не меняются. При движении нагретого тела, например, человека, сигналы на датчиках отличаются друг от друга, что вызывает срабатывание прибора.

Это необходимо учитывать для того, чтобы избежать мертвых зон. Например, для контроля коридора или двери, прибор необходимо устанавливать так, чтобы его лицевая часть была направлена поперек прохода.

Достоинства инфракрасного датчика:

• точная регулировка зоны контроля;
• на улице не реагирует на качающиеся деревья, а в помещении на занавески;
• ничего не излучает во время работы и безвреден для людей и животных.

Недостатки ИК датчиков:

• возможны ложные срабатывания на теплый воздух от кондиционеров и радиаторов отопления;
• при попадании солнечных лучей и при осадках понижена точность работы на улице;
• узкий диапазон рабочих температур – при высокой температуре тепловое излучение от людей и животных сливается с излучением от окружающих предметов, а при низкой, кожа и одежда остывают и излучение слишком слабое;
• можно спрятаться от датчика за экраном или в костюме, не пропускающем тепловые лучи.

Микроволновые датчики

Принцип действия и устройство микроволнового датчика аналогичен ультразвуковому – он излучает высокочастотные электромагнитные колебания и принимает отраженный сигнал. Самая распространенная частота излучения – 5,8 гГц.

Срабатывание устройства происходит при изменении частоты отраженного сигнала. При движении объектов в зоне контроля возникает эффект Доплера и меняется частота отраженного сигнала. Эти изменения обрабатываются микропроцессором, и происходит срабатывание устройства.

Достоинства микроволновых датчиков:

• контролю территории не препятствуют перегородки из диэлектрика – тонкие кирпичные стены, деревянные двери и окна без решеток;
• широкий диапазон рабочей температуры;
• высокая чувствительность;
• несколько независимых зон контроля;
• компактность.

Недостатки ВЧ датчиков:

• дороже устройств других типов;
• ложные срабатывания на движение вне зоны наблюдения – за окном или тонкими стенами;
• СВЧ волны наносят вред здоровью, поэтому их мощность не должна, по требованиям ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), превышать 1 мВт/см2.

Комбинированные приборы

Комбинированные устройства совмещают датчики разных видов, например, инфракрасный и высокочастотный. В таких приборах недостатки одних типов компенсируются достоинствами других.

Недостатком таких приборов является более высокая цена по сравнению с обычными устройствами.

Характеристики и применение ультразвуковых датчиков движения

Принцип работы

Работа этих датчиков основана на изменении колебаний ультразвуковых волн (не воспринимаемых человеческим ухом), отраженных от предметов, и последующей их регистрации при помощи эффекта Доплера. Если длина отраженной волны меняется — устройство срабатывает.

Примечание. Эффект Доплера основан на изменении частоты или длины волны при удалении или приближении предмета, на которого направлено излучение. Наблюдается неподвижным человеком, мимо которого проходит поезд или машина на скорости. Человек слышит изменение тональности приближающегося и удаляющегося звука.

Особенности применении:

• узкое поле обзора — до 60°;
• нечувствительность к тепловым изменениям;
• реакция на звуковые волны и шумы;
• влияет на поведение домашних животных.

Особенности монтажа:

• монтируются на стене или в углу;
• рекомендуется использовать для контроля разбития или вибрации стекол;
• возможно применение в узких небольших помещениях.

Сравнительная таблица моделей разных типов датчиков

Модель сигнализатора	Тип датчика	Объемные характеристики	Характеристики для ШС	Цена*, руб.
«Волна-5»	радиоволновой	Дальность 12 м, угол до 9°	НР, Uпит = 5,5 – 65 В, Iпот = 1 мА	от 1 800
«Астра-5А»	инфракрасный	Дальность 12 м, угол 90°	НЗ, Uпит = 8 – 15 В, Iпот = 12 мА	от 400
«Астра-642»	ультразвуковой	Дальность 10 м, угол 60°	НЗ, Uпит = 8 – 15 В, Iпот = 25 мА	от 700

* Цена на датчики движения зависит от производителя, поставщика и характеристик устройств и технологии изготовления. Некоторые датчики поставляются в комплекте с системой охраны и могут не продаваться отдельно.

Особенности выбора

Чтобы датчик движения в полной мере выполнял свои защитные функции, потребуется грамотный подход к выбору подходящей модели. В этом случае руководствуются следующими техническими характеристиками и критериями:

• эффективный угол захвата контролируемой зоны;
• напряжение питания и чувствительность датчика;
• минимальное время срабатывания;
• для каких целей предполагается использовать прибор;
• особенности места установки и климатические условия;
• степень защищенности от влаги и пыли.

Не следует забывать о конфигурации системы и особенностях настройки конкретной модели. Спецификой большинства из них является способность регистрировать перемещения только в зоне прямого обзора.

Разновидности по типу используемых волн

Инфракрасный

Такие датчики анализируют инфракрасное (ИК) излучения. Упрощённо говоря, пространство в радиусе действия прибора разделено на две или несколько зон, излучение каждой из которых фокусируется на «своём» чувствительном элементе. При отсутствии движения интенсивность излучения, попадающая на каждый элемент примерно одинакова. При появлении теплового объекта (человека или животного) показания чувствительных элементов начинают отличаться, и датчик делает вывод о присутствии движущегося объекта.

Радиоволновые и ультразвуковые

В таких датчиках анализируются радиоволны (либо ультразвук, неслышный для человеческого уха), испускаемые одним из элементов прибора. Отражённые волны (или ультразвук) поступают на приёмник. При отсутствии движения принятые сигналы практически идентичны, а при наличии движущегося объекта отраженные волны изменяются, что и является критерием для срабатывания датчика.

Эти датчики состоят из передатчика и приемника. Передатчик испускает пучок света, который принимается приёмником. Когда пучок света перекрывается движущимся объектом, происходит срабатывание датчика. Зачастую в фотоэлектрических датчиках используют инфракрасное (невидимое для глаза) излучение.

Лазерный

Принцип работы схож с фотоэлектрическим датчиком, за исключением того, что источником излучения служит лазерный луч. Часто используют несколько лучей, расположенных параллельно или под углом друг к другу. Обычно такие приборы применяют для обнаружения проникновения в периметр охраняемого участка.

Сейсмические

Такие датчики устанавливают в грунт для регистрации его колебаний, вызванных перемещением по поверхности. Способ действия этих датчиков позволяет применять их для охраны неогороженных участков, выявлять попытки подкопа под ограждение. В то же время их цена достаточно высока, а настройка и подключение нетривиальны.

Магнитные

Такие датчики служат для обнаружения открывания окон или дверей. Конструктивно они состоят из двух отдельных элементов: магнита и геркона (контакт, который срабатывает при приближении магнита). При закрытых окне или двери контакты геркона замкнуты, так как находятся в магнитном поле магнита. При открывании двери или окна контакты размыкаются и формируется сигнал срабатывания.

Радиолучевые

Радиолучевые датчики состоят из нескольких излучателей ультракоротких волн (УКВ), которые обычно размещают по периметру охраняемого объекта. Таким образом создаётся радиоволновое покрытие определенной конфигурации, которое регистрируется приемником. При изменении конфигурации радиоволнового покрытия в результате появления движущегося объекта датчик срабатывает.

Виды наиболее популярных ИК-датчиков

Пассивные ИК-датчики движения можно условно разделить по методу установки на настенные и потолочные. Последние особенно эффективны для контроля всего объема помещения, так как не имеют мертвых «саботажных» зон.

Применяются в основном для полного контроля малогабаритных помещений, где существую физические препятствия для распространения горизонтальных ИК лучей.

Для уменьшения количества ложных срабатываний у современных моделей детекторов движения применяют комбинированную схему получения и обработки сигнала.

Такие устройства имеют не только спаренные или счетверенные пироприемники но и дополнительный микроволновой излучатель. Корреляция между данными, получаемыми от двух типов излучателей, дает высокий уровень устойчивости к большинству типов помех.

Виды

В зависимости от принципа работы датчики делятся на:

• электронные;
• микроволновые;
• ультразвуковые.

Они могут фиксировать не только движения, но и изменение температуры, а также посторонние звуки.

В зависимости от конструкции охранные устройства бывают:

• однопозиционными. В них есть приемник и передатчик, расположенные в едином блоке;
• двухпозиционными. Передатчик с приемником в нем располагается в разных блоках;
• многопозиционными. В них расположены больше 2 блоков с передатчиками и приемниками.

Потолочный беспроводной ультразвуковой датчик движения

В зависимости от расположения различают такие автономные модели:

• периметрические. Эти модели устройств располагаются по периметру дома или участка. Они отвечают за распознавание движения на нужном периметре;
• периферийные. Установлены обычно на фасаде здания или на заборе. Срабатывают, когда их граница нарушена.

В зависимости от места установки сигнализаторы могут быть:

• на дверях или окне. Имеют пару сигнализаторов: один отвечает за прием, а второй — за отправку сигнала. При нарушении процесса отправки сигнала срабатывает сигнализация;
• на улице. Часто имеют сигнализацию и действуют на большом периметре, устанавливаясь на стенах. По периметру сооружения ставится несколько беспроводных датчиков движения. К ним подключается глазок и мини-светильник;
• на потолке. Действуют на большом периметре. Настройка беспроводного прибора предусматривает установку определенной частоты, при которой сигнал будет отображаться от поверхности пола. Если устройство фиксирует перемену частоты, оно срабатывает.

Настенный светильник с датчиком движения

Принцип работы

Принцип действия датчика довольно простой. Когда в установленную зону, на которую распространяется чувствительность прибора попадает движущийся предмет, происходит его срабатывание с последующим включением освещения. После прекращения перемещения наступает автоматическое размыкание цепи и отключение осветительных приборов.

Большинство подобных устройств имеют установленный угол обзора, равный 180 градусам. Существуют модели, охватывающие 360 градусов, применяемые в больших помещениях. Подключение прибора движения и освещения в цепь такое же простое, как и подключение стандартного выключателя. Основной функцией является замыкание и размыкание электрической цепи с подключенными светильниками. Поэтому схемы подключения обоих приборов практически одинаковы. Схема прилагается к каждому устройству в виде инструкции, а у наиболее качественных моделей от известных производителей схемы наносятся на корпус.

Задняя крышка датчика прикрывает клеммную колодку вместе с подключением проводников. Многожильные провода рекомендуется подключать с помощью изолированных наконечников НШВИ. Для подачи питания используются два провода – фазный и нулевой. Выходя из датчика, фаза подключается к светильнику, поэтому при срабатывании, контакты замыкаются и ток начинает поступать к лампе накаливания.

Описание, обзор устройства

Детекторы движения являются электронными приспособлениями, которые могут улавливать разнообразные передвижения объектов на определенных обзорных участках. Проще говоря, такие устройства представляют собой сенсоры, которые способны фиксировать перемещения объектов в видимом для них пространстве внутри либо снаружи помещения.

В зависимости от используемого типа охранной системы, они могут осуществлять контроль окружающей обстановки, оповещая о наличии разнообразных перемещений на контролируемом участке либо автоматически инициировать запуск разнообразных электроприборов.

 Где используются

Благодаря своим функциональным возможностям такие детекторы обладают широким спектром применения. Как правило, они чаще всего используются в разнообразных системах безопасности:

• При создании системы сигнализации в офисах, на предприятиях, частных домах либо квартирах;
• В системах видеофиксации;
• Во время создания специальных систем по распознаванию несанкционированных проникновений в помещения.

Довольно часто датчики используются в бытовых целях. Например, такими устройствами оснащаются специальные системы наружного и внутреннего освещения внутри либо снаружи помещения, которые реагируют на передвижения человека. Также ими могут быть оснащены двери, предназначенные для автоматического пропуска (открытия либо закрытия) людей. Стоит отметить, что благодаря применению датчиков обеспечивается безопасность людей в автомобилях (ими оснащаются подушки безопасности).

Принцип работы и виды детекторов

Потолочные либо настенные датчики, которыми оснащается сигнализация, а также разнообразные автоматические системы (климат контроль, включение/выключение света) осуществляют свою работу благодаря принципу распознавания разнообразных типов излучаемых волн. Эти волны улавливаются сенсором и обрабатываются. Поэтому такие аппараты квалифицируются в зависимости от того, на каких именно типах волн они способны работать (улавливать). Существуют такие типы детекторов:

• Инфракрасные;
• Ультразвуковые;
• Фотоэлектрические;
• Микроволновые;
• Томографические.

Современные системы безопасности оснащаются устройствами, которые сочетают комбинированное использование разнообразных технологий распознавания движущихся объектов. Благодаря этому можно привести к минимальному значению количество ложных срабатываний сигнализации.

Критерии выбора

Детекторы движения, которыми оснащаются системы сигнализации, способны самостоятельно излучать волны, а потом производить их анализ, улавливая их после отражения. Некоторые модели работают только благодаря сигналам, которые поступают на них непосредственно из окружающей среды. Детекторы, в зависимости от их возможностей проводить инициирование поступающих волн, бывают:

• Активными;
• Пассивными;
• Комбинированными.

Детекторы движения для сигнализации, по типу своего подключения бывают проводными и беспроводными

Во время покупки датчика для сигнализации, рекомендуется обращать внимание на следующие технические параметры такого устройства:

• Углы обзора;
• Показатель рабочего напряжения (220В или 12В);
• Тип релейного контакта (разомкнутый либо замкнутый);
• При какой температуре и влажности способны работать (особенно актуально, если подбирается для работы на улице или в помещениях с повышенным уровнем влаги);
• Дальность действия.

Инфракрасный датчик движения

Рассмотрим принцип работы инфракрасного датчика движения. Любой объект с собственной температурой является источником теплового излучения. Соотношение между температурой тела и длиной излучаемой волны излучения определяется законом Вина.

Инфракрасное излучение излучается любым телом с температурой ниже 500 градусов Цельсия, но оно невидимо для глаз. Здесь людям на помощь приходит ИК-датчик. Когда инфракрасный извещатель анализирует объект, наиболее важным является диапазон среднего и дальнего инфракрасного диапазона. Кроме того, с учетом того, что в большинстве случаев объекты находятся в движении или в воздухе, диапазон излучения сужается.

Для ИК-датчиков наиболее важным является способность реагировать на движение человека, следовательно, объекты, излучающие инфракрасное излучение с длиной волны 10 мм. Мощность излучения человеческого тела относительно невелика. Небольшая разница уровня излучения, вызванного движением человека в пространстве, становится относительно сложной задачей для ИК-датчика. Решением этой проблемы являются передовые оптические системы, которые позволяют надлежащим образом формировать поле зрения извещателя. В настоящее время в беспроводных сигнализациях чаще всего используются линзы Френеля.

Другим способом обнаружения инфракрасного излучения является использование зеркальной оптики. Каждый вход или выход объекта из поля зрения обнаруживается датчиком, который регистрирует изменение спектра инфракрасного излучения. Затем изменение спектра ИК-излучения анализируется детектором. В случае, если изменение является достаточно большим, срабатывает тревога.

Стоит также отметить, что резкое изменение температуры может вызвать ложную тревогу, однако медленное, постепенное изменения температуры, не вызывают реакции извещателя. Для решения этой проблемы используются дифференциальные пироэлектрические датчики охранной сигнализации, которые повышают устойчивость к изменениям температуры окружающей среды и тепловым движениям воздуха

Это очень важно, если устанавливать сигнализацию для дачи с датчиком движения и сиреной