Як це працює? | Датчик руху

Датчики руху широко застосовуються в охоронних системах для виявлення проникнення сторонніх осіб, а також для автоматизації освітлення і кліматичної техніки в квартирах і офісах. Аналітики очікують зростання використання датчиків руху на 14% щорічно до 2020 року. При цьому найбільше зростання очікується в Європі і Росії в сфері захисту від стороннього проникнення і в рамках домашньої автоматизації. Як же працює датчик руху - про це в сьогоднішньому випуску!

Робота датчиків руху заснована на аналізі хвиль різних типів, що надходять з навколишнього середовища. Залежно від типу використовуваної хвилі датчики руху бувають інфрачервоними, радіохвильовими, ультразвуковими і комбінованими.

Принцип роботи інфрачервоного датчика руху заснований на визначенні температури об'єкта, яка відрізняється від температури навколишнього середовища. Інфрачервоне або теплове випромінювання фокусується спеціальної оптичною системою - лінзою Френеля - і направляється на чутливий напівпровідниковий елемент - піроелектрик. Це викликає зміну електричного потенціалу піроелектрика, яке обробляється за спеціальним алгоритмом і призводить до включення сигналу тривоги. Щоб датчик не реагував на нагріті, але нерухомі об'єкти, лінзи розбивають зону чутливості датчика на кілька окремих променів. Датчик спрацює в тому випадку, якщо об'єкт послідовно перетне кілька променів. При цьому переміщення з дуже малою швидкістю може не зафіксуватися системою.

Принцип роботи ультразвукового датчика руху заснований на звуковий локації. Основу такого датчика складає звуковий генератор, що виробляє коливання з частотою 25-40 кГц. Вони не чутні людським вухом, але, як і будь-які звукові хвилі, відбиваються від перешкод і повертаються назад до джерела. Датчик руху має випромінювач коливань і мікрофон, який сприймає відбитий сигнал. Відповідно до ефекту Доплера будь-яке тіло, що перетинає потік випромінювання, змінює інтерференційну картину. Тому частота відбитого сигналу буде відрізнятися від випромінюваної частоти. В якості випромінювача і приймача використовуються елементи з п'єзокераміки.

Радіохвильової датчик руху працює за тим же принципом, що і ультразвукової, тільки замість звукової частоти мікрочіп генерує СВЧ-випромінювання з частотою 2,5 ГГц. Якщо в зоні поширення хвилі з'являється об'єкт, що рухається, то змінюються довжина і частота хвилі, що відразу визначається приймачем. Радіохвилі здатні проходити через неметалеві перепони, наприклад через стіни і дерев'яні меблі, крім того, вони досить дорогі. Тому їх зазвичай використовують для спостереження за великими комерційними площами, наприклад за складськими приміщеннями.

Щоб уникнути помилкових спрацьовувань, застосовуються комбіновані датчики. Зазвичай в один пристрій об'єднуються інфрачервоний і радіохвильової датчики. Ця схема відрізняється високою завадостійкістю, надійністю і відсутністю помилкових спрацьовувань.