Gaismas sensors: kā ietaupīt elektrību un palielināt drošību
Saturs
Noteikti katram no mums bija jāmeklē slēdzis tumšā telpā pie sienas. Nu, ja grīda ir līdzena, un slēdzis ir aprīkots ar fona apgaismojumu. Bet kā ar garu tumšu istabu vai kāpnēm? Padarīt lukturīti vai atstāt ieslēgtu avārijas apgaismojumu? Bet ir arī modernāki un elegantāki risinājumi, kuriem nav vajadzīgas papildu enerģijas izmaksas un kas ļauj ieslēgt gaismu tikai nepieciešamības gadījumā. Viens no šādiem risinājumiem ir gaismas sensors.
Kas ir gaismas sensors?
Gaismas sensors vai kustības sensors gaismas ieslēgšanai ir ierīce, kas automātiski ieslēdz gaismu, kad apgaismotā vietā tiek noteikta kustība. Papildus elektrības ieslēgšanai ierīci var ieprogrammēt jebkurai citai darbībai, piemēram, sirēnas ieslēgšanai, ventilācijai, apkurei vai gaisa kondicionēšanai, video kameras ierakstīšanai, paziņojumu nosūtīšanai. Gaismas ieslēgšanas klātbūtnes sensoram ir augstāka jutība. Šādas ierīces plaši izmanto pagrabos, garāžās, koridoros, uz kāpnēm, lieveņos, uz mājas lieveņa. Vārdu sakot, tajās vietās, kur cilvēki bieži, bet ne ilgi. Drošības trauksmē tie ir neaizvietojami.
Kustības sensoru darbības princips un veidi
Sensora darbība balstās uz viļņu analīzi, ko tas uztver no pārklājuma zonas. Turklāt pats sensors var arī sūtīt viļņus. Pēc šī principa sensorus var iedalīt:
- aktīvs, kas izstaro signālu un reģistrē atspoguļotu (sastāv no radiatora un uztvērēja);
- pasīvie, kas uztver paša objekta starojumu un kuriem nav emitētāja.
Aktīviem sensoriem ir augstākas izmaksas.
Atkarībā no izstaroto viļņu veida sensorus iedala:
- infrasarkanais;
- fotoelementi;
- mikroviļņu krāsns;
- ultraskaņa
- tomogrāfisks (pamatojoties uz radioviļņiem).
Lai izvairītos no viltus trauksmēm, dažas ierīces ir aprīkotas ar divu veidu sensoriem, piemēram, infrasarkano un ultraskaņas. Šādus sensorus sauc par kombinētiem. Tomēr šādam sensoram ir zemāka jutība, un, ja nepieciešams, tas var nedarboties. Lai iegūtu vislabāko rezultātu, jums jāizvēlas vajadzīgais sensora tips un pareizi jākonfigurē. Apsveriet izplatītākos sensoru veidus.
Ultraskaņas kustības sensori
Ultraskaņas sensori ir aktīvi: emitētājs izstaro viļņus ar frekvenci no 20 līdz 60 kHz, uztvērējs reģistrē atspoguļoto viļņu parametrus. Kad ierīces diapazonā parādās kustīgs objekts, šie parametri mainās un sensors tiek iedarbināts. Ultraskaņas sensoriem ir daudz priekšrocību:
- lēti;
- nav atkarīgi no gaisa temperatūras, nebaidās no mitruma un putekļiem;
- darbs neatkarīgi no materiāla, no kura izgatavots kustīgais objekts.
Ir daži ultraskaņas sensoru trūkumi:
- nelabvēlīgi ietekmēt dažus mājdzīvniekus;
- rīkojieties nelielā attālumā;
- var nedarboties, ja objekts pārvietojas lēni un vienmērīgi.
Sakarā ar šīm īpašībām ultraskaņas sensori tiek plaši izmantoti automašīnu automātiskās novietošanas sistēmās un neredzīgo zonu kontrolei.Mājās tie ir ērti gan garos koridoros, gan uz kāpnēm.
Infrasarkanās kustības sensori
Infrasarkanie sensori uztver apkārtējo objektu siltuma starojuma izmaiņas. Viņi var būt gan aktīvi, gan pasīvi.
Pasīvie sensori uztver objekta siltuma starojumu, izmantojot optiskos instrumentus (objektīvus vai ieliektus spoguļus), un gaismas enerģiju pārvērš elektriskajā enerģijā. Ierīce tiek iedarbināta, kad pārveidotais spriegums pārsniedz iepriekš noteiktu slieksni.
Aktīvajiem sensoriem ir emitētājs, kas ģenerē infrasarkanos viļņus. Ierīce tiek iedarbināta brīdī, kad kustīgs objekts bloķē atspoguļotos viļņus.
IR sensoru jutība ir tieši atkarīga no objektīvu skaita ierīcē un to kopējā laukuma.
Infrasarkano sensoru trūkumi:
- Ir iespējamas kļūdainas reakcijas uz siltu gaisu no baterijām un gaisa kondicionieriem;
- zema darba precizitāte uz ielas lietus vai saules gaismas dēļ;
- nereaģē uz objektiem, kas nepārraida infrasarkano starojumu;
- strādāt nelielā temperatūras diapazonā.
Infrasarkano sensoru priekšrocības:
- drošs cilvēkiem un mājas dzīvniekiem;
- ērti lietošanai uz ielas, jo tie darbojas tikai uz objektiem, kuriem ir sava temperatūra;
- tos var pielāgot atkarībā no kustīgo objektu noteikšanas diapazona un leņķa;
- ir zemas izmaksas.
Šāda veida sensori visbiežāk tiek uzstādīti, lai automātiski ieslēgtu gaismu koplietošanas telpās: koridoros, tualetēs, kāpnēs, jo tie reaģē tikai uz cilvēka izskatu.
Mikroviļņu kustības sensori
Šāda veida sensori ir aktīvi, emitētājs izstaro elektromagnētiskos viļņus ar frekvenci 5,8 GHz. Sakarā ar minimālo viļņa garumu ierīci raksturo augsta jutība un precizitāte.
Mikroviļņu viļņiem nav barjeru sienu vai mēbeļu formā. Tas jāņem vērā, izstrādājot dizainu. Mikroviļņu sensorus visbiežāk uzstāda nedzīvojamās telpās, kurām nepieciešama pastiprināta aizsardzība, piemēram, muzejos, banku glabātuvēs, ieroču glabāšanas vietās vai svarīgos dokumentos. Dzīvoklī vai privātmājā mikroviļņu sensors ir piemērots uzstādīšanai atsevišķās nedzīvojamās telpās, kurām nepieciešama aizsardzība.
Kustības sensoru galvenie parametri
- Bipolāri vai tripolāri. Vienkāršus bipolāros sensorus virknē var savienot tikai ar kvēlspuldzēm, un jebkura veida armatūru savieno ar trīs polu.
- Darba zona vai diapazons parasti ir no 3 līdz 12 metriem.
- Atklāšanas leņķa lielums horizontālajā plaknē dažādiem modeļiem svārstās no 60 līdz 360 grādiem. Vertikālā plaknē noteikšanas leņķis ir mazāks par 15-20 grādiem.
- Nominālā jauda, kas pievienota sensoram. Ja kopējā slodze pārsniedz sensora jaudu, jums jāuzliek starpposma relejs vai jāpalielina sensoru skaits.
- Sensora izslēgšanās aizkavēšanās tiek ieprogrammēta tā, lai cilvēkam būtu laiks iziet visu apgaismoto zonu, pat izejot no ierīces diapazona. Laiks tiek iestatīts no 5 sekundēm līdz 10-12 minūtēm.
Sensora savienojuma metodes
Gaismekļa savienošana ar iebūvētu gaismas sensoru nepavisam nav grūta, un ar jaunu ierīci parasti nāk instrukcijas par pievienošanu. Katrā ierīcē ir terminālis, kas sastāv no trim spailēm:
- L fāzes ieeja, tam ir pievienots sarkans vai brūns vads. Lai izvairītos no kļūdām, jums jāpārbauda fāzes skrūvgrieža indikatora klātbūtne;
- N - nulles ieeja zilā vada savienošanai. Fāzes trūkums tiek pārbaudīts arī ar skrūvgrieža indikatoru. Izmantojot multimetru, jums jāpārbauda spriegums starp nulli un fāzi;
- A - luktura savienojums. To var apzīmēt arī kā “L →” vai vienkārši “→”. Pieslēdzot lukturus, pārbaudiet to kopējo jaudu un salīdziniet ar sensora atļauto jaudu.
Dažās ierīcēs ir PE spaile, kas aizsargā pret zemi. Šo termināli nedrīkst sajaukt ar nulles ieeju.
Dažreiz situācijā ir nepieciešams manuāli izslēgt apgaismojumu, ja cilvēks laiku pa laikam pazūd no sensora darba zonas. Šajā gadījumā slēdzis ir uzstādīts paralēli sensoram. Pēc gaismas manuālas izslēgšanas sensors atkal ieslēdz gaismu, reaģējot uz kustību, un pēc kavēšanās to izslēdz. Gadījumā, ja viens sensors nevar aptvert visu zonu, tas tiek sadalīts vairākās mazās zonās, katrai no tām ir savs sensors. Ierīces ir savienotas viena ar otru paralēli, un lampas - pie viena sensora.
Kustības sensors gaismas pieslēgšanai uz ielas
Dažos gadījumos, mainoties ielas apgaismojumam, ir nepieciešams automātiski ieslēgt un izslēgt apgaismojumu. Šajā gadījumā ielu apgaismojumu var aprīkot ar dienas un nakts sensoru sensoriem. Tie sastāv no fotosensoru un starta elektroniskās vienības. Tie darbojas pēc šāda principa:
- Mainoties gaismas sensora intensitātei uz sensora sensora (fotodiode, rezistors), mainās fotoelementa pretestība.
- Signāls no fotoelementa nonāk sākuma elektroniskajā blokā.
- Nesējraķete palaiž, ieslēdzot vai izslēdzot lukturīti.
Foto releju var aizstāt ar tehnisku jauninājumu - astrotimeru. No foto releja tas atšķiras ar iebūvēta GPS uztvērēja klātbūtni. Pieslēdzoties, vienreiz uz tā jāiestata laiks un datums, astrotimers pats noteiks gada laiku un sezonu. Izmantojot informāciju no sava reģiona satelītiem, ierīce automātiski pielāgojas laikam, kad tā sāk satumst vai iestājas rītausma. Astrotimerā nav viltus pozitīvu rezultātu, jo to neietekmē laika apstākļi, tā atrašanās vieta vai elektrības pārtraukumi.
Lai uzturētu klātbūtnes efektu, dzīvoklī vai mājā biežiem un ilgiem izbraukumiem ir iestatīti gaismas sensori ar taimeri. Šādiem gadījumiem tie ir ieprogrammēti nejauši ieslēgšanai un izslēgšanai, imitējot cilvēku klātbūtni mājā dienas vai vakara laikā.
Gaismas vai kustības sensors ir neaizstājama ierīce, kas ļauj vienlaikus atrisināt trīs problēmas: palielināt savu drošību, palielināt komfortu un vienlaikus ievērojami ietaupīt elektroenerģiju. Pareizi izvēlēta ierīce ar pareizu uzstādīšanu ietaupīs arī jūsu laiku, kuru pavadīsit meklējot slēdzi, atslēgas somā vai pakāpienus tumšā ieejā.