Датчики движения: какими они бывают и какие лучше? - «Эксплуатация»

Раньше датчики движения были распространены в основном на производственных предприятиях и в корпоративном сегменте в качестве составляющих элементов системы безопасности. Но сейчас эти устройства также широко используются в частных условиях — например, потому что датчики движения упрощают жизнь и помогают экономить электричество. Датчик движения — это устройство, которое позволяет автоматически управлять освещением (или даже любой другой электроникой), при обнаружении движения. Например, если включить датчик в цепь уличного освещения, то необходимость использования выключателя практически отпадает — свет сам будет включаться при появлении «в кадре» какой-либо активности. Принцип работы датчиков Инфракрасные датчики Микроволновые датчики Ультразвуковые датчики Акустические датчики Комбинированные датчики Какой датчик выбрать? Но не все датчики одинаковы — некоторые хороши в одних условиях, а другие лучше работают только в определенных задачах. Например, существует множество типов датчиков, каждый из которых обладает преимуществами и недостатками. Давайте рассмотрим самые популярные. Принцип работы датчиков Начнем с того, что датчики движения различаются не только типом, но еще и принципом действия. Они могут быть пассивными, прерывающими и отражающими. Прерывающий — это самая примитивная технология, которую уже практически не применяют в жизни, но еще можно встретить в фантастических фильмах и кино про шпионов. Все работает очень просто — лазерный луч непрерывно светит на фотоэлемент датчика, означая отсутствие движения. Как только луч пропадет из поля зрения фотоэлемента, датчик подает сигнал движения — значит кто-то прошел мимо. Это не самая эффективная система, так как одиночный луч можно легко обойти. Пассивный — такие датчики способны улавливать волны, исходящие от объектов. Например, инфракрасные волны или тепло. Такой тип конструкции наиболее распространен, потому что позволяет создавать эффективные датчики при невысокой стоимости. Недостаток — работает только на тепло, поэтому может ложно реагировать на потоки, поднимающиеся от радиаторов и других нагревающихся предметов. Отражающий — их еще называют активными. Эти датчики сами посылают волны и проверяют отраженный от объектов сигнал на малейшие изменения. Как только в поле зрения попадает любой предмет, система видит изменения в фоне и определяет это как движение. Инфракрасные датчики Такие датчики определяют движение по перепадам инфракрасного излучения — то есть, тепла. Они реагируют преимущественно на людей и животных, хотя проезжающий мимо автомобиль с большой вероятностью тоже будет засчитан, так как его температура будет явно отличаться от окружающей в большую сторону. Преимущество инфракрасных датчиков в том, что они достаточно просты и дешевы, а также абсолютно безопасны для человека, потому что сами ничего не излучают. Они также устойчивы к вибрациям, звукам и нечувствительны к движениям неодушевленных предметов — например, роботов-пылесосов или штор. Недостаток ИК-датчиков в том, что они плохо работают на ветру и при крайних значениях температур — например, если на улице или в помещении слишком холодно или слишком жарко. Еще у них небольшой радиус обнаружения (до 10 метров), а также отсутствует возможность «чуять» движение за какими-либо препятствиями. Такие датчики наиболее распространены в системах умного дома, подъездах, а также в уличных светодиодных светильниках. Микроволновые датчики Еще их называют индуктивными, потому что они работают с помощью высокочастотных электромагнитных волн. Это отражающие датчики, которые непрерывно излучают микроволны, а затем измеряют отраженный сигнал на предмет изменений. Как только в «кадре» появляется объект или предмет, система бьет тревогу или просто включает свет. Индуктивные датчики имеют высокую чувствительность и могут распознавать движение даже через стены. Но есть существенный недостаток — они могут вносить помехи в работу оборудования: сотовых телефонов, Wi-Fi-роутеров и даже звуковых систем. Поэтому такие датчики чаще всего используют в охранных системах, которые работают только в ночные часы, когда на производстве или в офисе нет сотрудников. Ультразвуковые датчики Еще один тип отражающих датчиков, которые работают с волнами. Только безопасно для людей — с помощью ультразвука. Система посылает звуковые волны и считывает то, что отражается от объектов. Обычно такой тип используют для автоматического управления вентиляцией, реже — для управления светом в жилых помещениях. Они точны и могут работать в любых условиях окружающей среды, а также не реагируют на различные природные явления. Но есть нюанс — они могут оказывать влияние на животных, которые улавливают звук в этом частотном диапазоне. Например, домашние питомцы будут в буквальном смысле слова сходить с ума, если установить такой датчик в квартире или во дворе частного дома. Обычно их используют в технических целях — например, в роботах в качестве датчика расстояния. Акустические датчики Это не совсем датчики движения, а, скорее, датчики распознавания присутствия или, например, взлома. Акустический датчик, разумеется, реагирует на шум. Точнее, на изменение его громкости или тона. Кстати, есть такие, которые реагируют только на громкие звуки вроде хлопков. Тоже вариант управления светом: хлопнули в ладоши — светильник включился. Однако точностью такая система не отличается. Максимум, что ей можно доверить — это следить за окнами. Например, для обнаружения разбивания или взлома. Еще их можно использовать для управления светом с помощью хлопка. Комбинированные датчики Существуют датчики движения, которые совмещают в себе сразу несколько типов. Самые распространенные модели — это смесь инфракрасных и микроволновых. Это самые точные датчики, но и самые дорогие. Они используются в ювелирных магазинах, а также на стратегически важных объектах. Какой датчик выбрать? Датчики сейчас особенно распространены среди любителей автоматизировать освещение и другие действия в доме. Сенсоры движения позволяют здорово экономить электричество — например, они включают уличное освещение только тогда, когда вы выходите из дома или подходите к калитке. Аналогично на датчик можно «повесить» работу вытяжки в душе. Очевидно, что для таких частных задач с головой хватит возможностей инфракрасных датчиков, которые не только относительно дешевы, но еще и совершенно безопасны для всех. Они не отличаются ювелирной точностью, но будут отлично работать в качестве автоматического выключателя света во дворе или перед домом. Впрочем, сейчас выбирать особо не приходится — на рынке распространены готовые светодиодные источники света, которые сразу укомплектованы датчиком движения. Такой остается только повесить на стену и подключить к сети. А в некоторых случаях даже электричество не понадобится, потому что диодные светильники могут работать от встроенного аккумулятора. Днем он заряжается с помощью солнечных батарей, а ночью освещает территорию только по движению, экономя накопленный за световой день заряд.