Liiketunnistimien laite ja toimintaperiaate
Liiketunnistin (anturi, ilmaisin) on laite, joka havaitsee kosketuksetta liikkuvien esineiden läsnäolon havaintoalueella. Nämä anturit eivät enimmäkseen reagoi liikkeeseen, vaan uusien esineiden ilmaantuvuuteen. Mutta nimi on jäänyt kiinni ja sitä käytetään laajalti.
Käyttöalueet
Liiketunnistimia käytetään automaation eri alueilla. Jokaisella alueella on omat ensisijaiset anturityypit.
Turvajärjestelmät
Liiketunnistimien loogisin sovellus on järjestelmissä esineiden suojaaminen. Anturi voi havaita tunkeutumisen suojatulle alueelle tai tiloihin ja antaa hälytyksen tai käynnistää lisälaitteita.
Hätävalon kytkeminen päälle
Paikoissa, joissa ihmiset oleskelevat epäsäännöllisesti, voit saada merkittäviä energiansäästöjä käyttämällä tällaisia antureita. Tällaisia paikkoja ovat asuinrakennusten ja teollisuusrakennusten sisäänkäynnit, varastot ja muut alueet. Niissä olevan valon tulee olla päällä vain asukkaiden tai henkilökunnan oleskelun ajaksi. Tunnistettuaan liikkeen anturi antaa signaalin valolaitteiden aktivoimiseksi.
Älykodin järjestelmät
Smart Home -ilmaisimien järjestelmissä voit löytää paljon laajemman valikoiman kuin yksinkertainen valaistuksen ohjaus. Anturin signaalista hallitsemaan lämmitys-, ilmanvaihto-, ilmastointi- ja muut tekniset järjestelmät. Toimintatapa vaihtelee riippuen siitä, onko valvotulla alueella ihmisiä.
Liike- ja oven avautumisanturi Aliexpressillä (Smart Home -järjestelmä).
Anturityypit ja tekniikat niiden toimintaan
Liiketunnistimet on rakennettu eri periaatteille. Jokaisella liiketunnistimella on omat hyvät ja huonot puolensa, jotka määrittävät laitteiden laajuuden.
infrapuna-anturit
Yleisimmät infrapunasäteilyä sieppaavat sensorit. Ne kuuluvat passiivisiin antureihin - ohjattua tilaa ei "korosta" vastaava signaali. Yksinkertaisimmassa tapauksessa se koostuu kahdesta linssistä, jotka kohdistavat valosäteilyn (infrapunasäteilyllä on valon ominaisuuksia, vaikka se on paljaalla silmällä näkymätön) kahdelta valvotun huoneen vyöhykkeeltä. Linssit on suunnattu siten, että vyöhykkeet eivät leikkaa toisiaan. Normaalitilassa ne vastaanottavat saman intensiteetin säteilyä.Jos henkilö tai muu lämminverinen olento ilmestyy jollekin vyöhykkeestä, säteilytaso nousee, minkä "näkee" yksi antureista - jonka vyöhykkeellä kohde sijaitsee. Vertailupiiri näkee intensiteettieron. Kun tietty taso saavutetaan, syntyy hälytys.
Käytännössä kaksi vyöhykettä ei riitä luotettavaan meluimmuunikäyttöön, ja näkökenttä on jaettu useisiin alasektoreihin useiden linssien avulla. Itse asiassa tämä anturi on läsnäoloanturi - se tallentaa henkilön läsnäolon, vaikka hän olisi liikkumaton. Tällaisen laitteen haittoja ovat taipumus vääriin hälytyksiin johtuen lämpöhäiriöistä (lämmitetty ilmasuihku, paikallinen lämmitys valaistuksen muutoksista jne.).
Ultraäänitunnistimet
Kuinka tämä liiketunnistin toimii perustuu kaikulokaatioilmiöön. Lähetin tuottaa ääniaaltoja, joita ihminen ei kuule. Lähetyssarjan jälkeen ilmaisin siirtyy vastaanottotilaan. Jos näkökentässä ei ole liikkuvia esineitä, heijastuneen ja anturiin palautetun ultraäänisignaalin taajuus on sama kuin lähetetyllä signaalilla. Jos signaali heijastuu liikkuvasta kohteesta, palautetun ultraäänen taajuus on erilainen (Doppler-ilmiö). Piiri analysoi parametrit ja, kun liikettä havaitaan, antaa hälytyksen. Tällainen anturi on melunkestävämpi, koska se reagoi vain liikkuviin esineisiin niiden luonteesta ja lämpötilasta riippumatta. Mutta se ei pysty havaitsemaan hitaasti liikkuvia kohteita - ne eivät siirrä taajuutta vaadituissa rajoissa.
RF-anturit
Tämän tyyppinen anturi toimii myös paikantimen periaatteella, vain se toimii radiotaajuuksilla. Lähetetyn signaalin taajuuden on oltava riittävän korkea pienten esineiden havaitsemiseksi. Doppler-ilmiötä ei käytetä tällaisissa olosuhteissa - riittävän siirtymän saavuttamiseksi esineiden on liikuttava valonnopeuteen verrattavalla nopeudella. Siksi anturit tallentavat vain intensiteetin muutoksen ja ovat itse asiassa myös läsnäoloantureita. Tällainen ilmaisin toimii, kun signaalia heijastavia esineitä ilmestyy (tai katoaa) vyöhykkeelle riippumatta siitä, liikkuvatko ne vai eivät.
Etuna on signaalin kyky läpäistä radioläpinäkyvät (puiset, tiiliseinät jne.) seinät ja väliseinät, joten niillä voidaan ohjata suuria huoneita, joissa on useita huoneita. Huono puoli on laitteen korkea hinta sekä kyvyttömyys havaita esineitä, jotka eivät heijasta radioaaltoja. Toinen sovelluksen rajoitus on radiosäteilyn vaikutus eläviin organismeihin. Signaalin taso on minimoitava.
Yhdistetyt järjestelmät
Luotettavuuden vuoksi yhteen anturiin voidaan yhdistää kaksi tai useampi periaate poikkeavan tilanteen havaitsemiseksi. Turvajärjestelmissä infrapuna-anturi yhdistetään usein lasirikkotunnistimeen tai akustiseen releeseen. Näin voit luotettavasti tallentaa luvattoman sisääntulon asuntoon ja välttää vääriä hälytyksiä.
Toinen vaihtoehto on liiketunnistimen ja valoviesti. Tällainen järjestelmä, kun henkilö havaitaan, sytyttää valon sisäänkäynnissä, mutta vain yöllä.Päivän aikana kuvarele sammuttaa ilmaisimen, jotta sähköä ei kuluisi hukkaan päivänvalossa.
Liiketunnistimella varustetut ulkovalvontakamerat ovat suosittuja. Järjestelmä käynnistyy vain, kun objekti tulee kompleksin näkökenttään. Tällä saavutetaan kaksi etua:
- tallennus tapahtuu vain oikeilla hetkillä, mikä säästää tallennuslaitteen tilaa;
- tietueen katselu ja analysointi helpottuu, koska ei ole tarvetta katsoa pitkiä osia ilman tapahtumia.
Antureiden yhdistämiseen on muitakin vaihtoehtoja. Tämä lähestymistapa parantaa kohteen havaitsemisjärjestelmien toimintaa.
Parametrit antureiden valintaa varten
Osa liiketunnistimen ominaisuuksista koskee kaikkia sähköllä toimivia laitteita. Tämä on suojausaste, syöttöjännite, mitat, kiinnitystyyppi jne. Mutta on myös erityisiä parametreja, jotka vain tämän luokan ilmaisimilla on. Tärkeintä on kuvata tarkasti nämä ominaisuudet.
Katselukulma
Katselukulma riippuu anturin rakenteesta. Kattoantureissa on 360 asteen kaavio ja ne "näkevät" koko huoneen.
Seinäantureiden kaaviossa on suunnittelusta johtuen pienempi avautumiskulma - 120 - 180 astetta.
Suoraan anturin alapuolella on näkymätön vyöhyke. Hyökkääjä voi hiipiä anturin luo ja vahingoittaa sitä, jolloin tunnistusjärjestelmä ei toimi. Tämän välttämiseksi sinun on valittava anturi, jolla on ylimääräinen näkökenttä - hiipiä estävä tai ilkivallan esto.
Tunnistusalue
Kantama riippuu anturin suunnittelusta. Mutta meidän on muistettava, että etäisyys, jolla anturi voi havaita liikkuvan kohteen, riippuu liikkeen suunnasta. Useimmilla antureilla on suurin herkkyys, jos liike on suunnattu tangentiaalisesti ympyrään, jonka keskellä anturi sijaitsee (pystysuora etäisyys). Pienin - jos kohde liikkuu ilmaisimen suuntaan (etu- tai säteittäinen etäisyys). Ensimmäisessä tapauksessa alue on suurempi. Ultraäänilaitteissa tilanne on täsmälleen päinvastainen. Tämä johtuu Doppler-ilmiön erilaisesta ilmenemisasteesta eri liikesuunnissa. Valmistajat eivät aina ilmoita tätä eroa teknisissä tiedoissa, etenkään edullisissa laitteissa. Teknisistä tiedoista löytyy yksi luku - ja se on valmistajan omallatunnolla.
| Laitetyyppi | Toimintaperiaate | Ilmoitettu alue, m |
| DD-024-W | Infrapuna | 6 |
| Steinel US 360 COM2 | Ultraääni | 10 säteen suunnassa |
| MW32S musta | Mikroaaltouuni | 6 |
| MW03 | Mikroaaltouuni | 8 |
| IEK DD 008 | Infrapuna | 12 |
Käyttöpaikka
Laitteen käyttöpaikka määräytyy pääasiassa suojaustason mukaan. Sisätilojen IP voi olla minimaalinen. Ulkoilmaisimet on suojattava pölyltä ja vedeltä. Kiinnitystapa voi myös vaikuttaa hakupaikan valintaan.
Videokatsaus: Liiketunnistimen Finderin sisäinen rakenne ja tarkoitus.
Lisätoiminnot
Järjestelmän suorituskyvyn parantamiseksi, tehokkuuden lisäämiseksi ja väärien hälytysten poistamiseksi antureilla voi olla lisätoimintoja.Olemme jo maininneet valokuvareleen, jonka avulla voit poistaa järjestelmän käytöstä päivänvalon aikana, sekä lisäanturin hiipivälle alueelle. Mutta tämä luettelo ei tyhjennä apuvaihtoehtoja.
Valon sammutuksen viive
Valoreleellä varustetuilla antureilla voi olla hyödyllinen toiminto. Kun liikkuva kohde katoaa näkökentästä, valaistus ei sammu heti, vaan useiden kymmenien sekuntien viiveellä. Vähäinen sähkön ylikulutus maksaa itsensä takaisin mukavuudella - ihminen voi poistua ilmaisimen peittoalueelta, mutta ei kokonaan poistua valvonta-alueelta. Tällä toiminnolla hän ei tee sitä pimeässä.
Eläinsuojelu
Usein anturien luvaton käyttö johtuu pienistä eläimistä. Kun ne ilmestyvät, valojen kytkeminen päälle on tarpeetonta, kuten myös vartijoiden reaktio. Siksi jotkin anturit ovat luonnostaan herkkiä pienten liikkuvien esineiden esiintymiselle. Infrapuna-antureissa tämä toiminto on toteutettu rajoittamalla lämpöpisteen vähimmäiskokoa.
Tärkeä! Jos pieni eläin liikkuu anturin välittömässä läheisyydessä, lämpöpisteen kulmakoko voi olla riittävä väärään hälytykseen. Sen vuoksi pääsyä anturin asennuspaikan viereiselle alueelle tulee rajoittaa.
autonomia
Jos antureiden virransyötössä kodin virtalähteestä on ongelmia, erilliset laitteet voivat olla hyvä valinta. Energiariippumattomuuden takaavat perinteiset akut. Monet laitteet yhdestä galvaanisesta kennosta toimivat useita kuukausia.Tässä tapauksessa on järkevää valita langattomalla signaalinsiirrolla varustetut anturit - jotta kaapeleista päästään kokonaan eroon.
Liiketunnistimet ovat yleiskäyttöisiä laitteita. Niitä voidaan käyttää erilaisten suoja-, varoitus- ja säätöjärjestelmien rakentamiseen. On myös mahdollista käyttää epätyypillisiä laitteita - kaikkea rajoittaa vain mielikuvitus ja insinööritaito.
