ไดอะแกรมการเชื่อมต่อ Motion Sensor

เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวเป็นอุปกรณ์ที่ตอบสนองต่อการเคลื่อนที่มากกว่าวัตถุเคลื่อนที่ นี่คือสิ่งที่แตกต่างจากเซ็นเซอร์การแสดงตนที่กำหนดค่าให้ทำงานเมื่อการหายตัวไปหรือการหายไปของวัตถุที่เคลื่อนไหวในพื้นที่ควบคุม

กล่าวอีกนัยหนึ่งอุปกรณ์ที่ควบคุมการเคลื่อนไหวควรทำงานเมื่อคนอยู่ในพื้นที่ที่สังเกตได้เมื่อเขาขยับหรือแข็งตัว แต่อย่างน้อยก็แค่ขยับนิ้วของเขา ในเวลาเดียวกันอุปกรณ์ควบคุมการแสดงตนจะถูกเรียกใช้เมื่อผู้คนออกจากห้องไปโดยสมบูรณ์หรือมีคนที่ติดค้างอยู่ในห้องซึ่งไม่เคลื่อนไหวใด ๆ

เซ็นเซอร์ทั้งสองกลุ่มสามารถทำงานได้ตาม:

• การจับการสั่นสะเทือนของเสียงโดยระบบเสียงที่ละเอียดอ่อน;

• การรับรู้การแผ่รังสีความร้อนที่เกิดจากร่างกายมนุษย์โดยเครื่องรับอินฟราเรดการกระทำที่ไม่โต้ตอบ;

• ซ้อนทับอินฟราเรดที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ที่ส่งจากเครื่องส่งถึงผู้รับวิธีการใช้งาน.

ยังมีวิธีอื่นในการตรวจจับคนเคลื่อนไหว แต่พวกเขาก็ไม่ค่อยได้ใช้วิธีแบบอะคูสติก และในเครื่องใช้ในบ้านเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวที่ทำงานกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่อยู่ในสเปกตรัมอินฟราเรดมักถูกนำมาใช้ พวกเขาอธิบายไว้ใน บทความนี้.

ตัวรับสัญญาณ IR มีหลักการทำงานทั่วไป

เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวและเซ็นเซอร์ตรวจจับการปรากฏตัวจะรับรังสีอินฟราเรดที่กระจายในทุกทิศทางจากวัตถุใด ๆ ที่อยู่ในมุมมอง รังสีความร้อนเช่นเดียวกับในระบบออพติคอลทั่วไปเช่นกล้องตกบนเลนส์แบบแบ่งส่วนที่ทำงานตามหลักการ Fresnel

โครงสร้างแก้วหรือพลาสติกออพติคัลนี้สร้างขึ้นด้วยส่วนเซกเมนต์ / ส่วนศูนย์กลางจำนวนมากซึ่งแต่ละอันมีลำแสงความร้อนคู่ขนานกับเซ็นเซอร์ IR

มันถูกเรียกอีกอย่างว่าคำว่า "เซ็นเซอร์ PIR" เพราะมันมีผล pyroelectric - มันสร้างสนามไฟฟ้าตามสัดส่วนกับฟลักซ์ความร้อนที่ได้รับ สัญญาณที่ได้รับจากเขาถูกประมวลผลโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ในการออกแบบเซ็นเซอร์ส่วนใหญ่ pyrodetector ทำงานร่วมกับค่าอะนาล็อก ตัวอย่างคือ เซนเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว HC-SR501 ซีรี่ส์.

มันมีขนาดเล็กทำงานบนพื้นฐานของ microcircuit มีสามขั้วสำหรับการเชื่อมต่อพลังงานและสายโหลดสอง potentiometers ปรับ เมื่อทริกเกอร์มันจะสร้างสัญญาณไฟฟ้าควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า 3.3 โวลต์และกระแสหลายมิลลิ

เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการแนะนำบล็อกที่ใช้การแปลงสองครั้งและการประมวลผลคำสั่งตาม สัญญาณดิจิตอล.

สิ่งนี้ทำให้การใช้อุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์สำหรับการแปลงสัญญาณเพิ่มเติมและการก่อตัวของอัลกอริทึมการควบคุมต่าง ๆ สำหรับอุปกรณ์อัตโนมัติ

ทั้งอิเล็กทรอนิคส์แบบอะนาล็อกและเซ็นเซอร์ดิจิตอลเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟและมีอุปกรณ์เอาต์พุตที่เปลี่ยนโหลดในเครือข่ายหลัก

หนึ่งในหลักการถูกวางไว้ในอัลกอริทึมการดำเนินงานอิเล็กทรอนิกส์:

• ตรวจจับการเคลื่อนไหว;

• ตอบสนองโดยอยู่

เมื่อบุคคลปรากฏขึ้นในสนามรบของเซ็นเซอร์เขาจะทำการเปลี่ยนแปลงสมดุลความร้อนของสภาพแวดล้อมและการเคลื่อนไหวทั้งหมดของเขาจะถูกบันทึกผ่านเลนส์ Fresnel เป็นเลนส์กล้อง หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ทำงานและออกสัญญาณไฟฟ้าไปยังหน้าสัมผัสควบคุม

สิ่งนี้จะสิ้นสุดการทำงานของเซ็นเซอร์เองแม้ว่ากระบวนการเปลี่ยนของแอคทูเอเตอร์ยังไม่เสร็จสมบูรณ์และพลังของสัญญาณควบคุมของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวสำหรับการสลับการติดตั้งไฟส่องสว่างเปิดไซเรนเสียงส่ง SMS ไปยังโทรศัพท์มือถือหรือทำงานอื่น ๆ ไม่เพียงพอ

สัญญาณนี้จะต้องขยายและส่งไปยังผู้ติดต่อที่ทรงพลังเพื่อเปลี่ยนโหลด

เซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหว HC-SR501 ที่กล่าวถึงข้างต้นไม่สามารถทำหน้าที่เหล่านี้ได้ด้วยตนเอง ในการปรับใช้คุณสามารถประกอบสวิตช์ทรานซิสเตอร์อย่างง่าย ทรานซิสเตอร์สองขั้ว.

Power = 4.5 ÷ 20 โวลต์จากแหล่งเพิ่มเติมถูกส่งไปยังเทอร์มินัล VCC และ GND ของเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหวและคีย์และสัญญาณควบคุมจากเทอร์มินัล OUT ของเซ็นเซอร์จะถูกส่งไปยังเทอร์มินัลเครื่องขยายเสียงในชื่อเดียวกัน โหลดแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมเชื่อมต่อกับวงจรเอาท์พุท

หากคุณใช้รูปแบบนี้เพื่อเปิดโทรศัพท์มือถือคุณสามารถรับ SMS บนโทรศัพท์มือถือของคุณซึ่งจะเป็นสัญญาณเกี่ยวกับรูปลักษณ์ของแขกที่ไม่คาดคิดในโซนความปลอดภัย

โมดูลสำเร็จรูปส่วนใหญ่สำหรับวงจรแสงที่มีเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวมีแอมพลิฟายเออร์ในตัวและหน้าสัมผัสพลังงานที่สลับวงจรโหลด การออกแบบของหน่วยดังกล่าวใช้พลังงานจากเครือข่าย 220 V มีสามขั้วสำหรับการเชื่อมต่อสายไฟโดยตรงในที่อยู่อาศัยสองที่จ่ายพลังงาน (เฟส L และศูนย์ N) และ L ที่สามพร้อม L ศูนย์ที่สามใช้สำหรับการเปลี่ยนโคมไฟ

เซ็นเซอร์การเคลื่อนไหวที่ใช้งานอยู่

อุปกรณ์ที่ทำงานบนหลักการของการตรวจสอบช่องสัญญาณระหว่างตัวส่งสัญญาณ IR และตัวรับสัญญาณนั้นมีอัลกอริทึมแบบเดียวกันโดยประมาณถูกปรับให้เป็นความถี่ทั่วไปเช่นรีโมทคอนโทรลของทีวีหรือเมาส์คอมพิวเตอร์ไร้สายที่มีตัวรับสัญญาณ พวกเขาสามารถมีอำนาจอิสระจากเครือข่ายไฟฟ้านิ่ง

ในกรณีนี้หนึ่งในโครงร่างเลย์เอาต์ของโมดูลของวิธีการโดยตรงหรือหมุนของการสร้างเส้นทางโดยใช้มิเรอร์จะดำเนินการ

ไดอะแกรมการเชื่อมต่อเซ็นเซอร์

แผนภาพการเดินสายไฟที่เรียบง่าย แสดงในภาพ

ด้วยการเชื่อมต่อนี้โหมดการทำงานของหลอดไฟนั้นสอดคล้องกับอัลกอริธึมที่วงจรอิเล็กทรอนิกส์วางไว้และถูกปรับโดยโพเทนชิโอมิเตอร์

ในการออกแบบเซ็นเซอร์ที่เรียบง่ายมีการติดตั้งคอนโทรลเลอร์สองชุด:

1. LUX - ระดับการส่องสว่างเมื่อถึงจุดที่เซ็นเซอร์ทำงาน (ตัวอย่างเช่นไม่จำเป็นต้องใช้แสงไฟฟ้าในสภาพอากาศที่มีแดดจ้า) สำหรับกฎระเบียบค่าสูงสุดของมันจะถูกตั้งค่าเริ่มต้น;

2. TIME - ระยะเวลาของตัวจับเวลาหรืออีกนัยหนึ่งคือระยะเวลาที่หลอดไฟจะสว่างหลังจากตรวจจับการเคลื่อนไหว มักจะตั้งค่าต่ำสุดเนื่องจากการเคลื่อนไหวใหม่แต่ละครั้งเซ็นเซอร์จะเริ่มต้นใหม่อย่างต่อเนื่อง

โดยปกติแล้วพารามิเตอร์การปรับค่าทั้งสองนี้เพียงพอที่จะกำหนดค่าการควบคุมการติดตั้งของใช้ในครัวเรือน ใน เซ็นเซอร์ตรวจจับความปลอดภัยขั้นสูง มีอีกสองโพเทนชิโอมิเตอร์:

1. SENS - ความไวหรือช่วง มันถูกใช้เพื่อลดเขตการควบคุมในกรณีเหล่านั้นเมื่อมันเป็นไปไม่ได้ที่จะ จำกัด การเปลี่ยนแปลงการวางแนวของเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหว;

2. MIC - ระดับเสียงรบกวนของไมโครโฟนในตัวที่มีการทริกเกอร์เซ็นเซอร์ แต่ในสภาวะภายในประเทศไม่จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชั่นนี้ - เซ็นเซอร์จะถูกกระตุ้นโดยเสียงจากภายนอกผ่านรถยนต์เสียงอุทานของเด็ก ...

รูปแบบการเชื่อมต่อของหลอดไฟกับเซ็นเซอร์สองตัว

วิธีนี้ใช้ในสถานที่ที่จำเป็นในการควบคุมแสงจากจุดระยะไกลสองจุดพร้อมมุมมองที่ จำกัด สำหรับเซ็นเซอร์หนึ่งตัว

เทอร์มินัลอุปกรณ์ที่มีชื่อเดียวกันเชื่อมต่อขนานกันและเชื่อมต่อกับเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟและอุปกรณ์ให้แสงสว่าง เมื่อทริกเกอร์หน้าสัมผัสเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ใด ๆ ไฟสัญญาณจะสว่างขึ้น

แผนภาพการเชื่อมต่อผ่านสวิตช์

วิธีนี้ใช้เมื่อเพิ่มบล็อกเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวในหลอดไฟที่มีอยู่ด้วยสวิตช์ เมื่อเปิดสวิตช์วงจรจะทำงานอย่างสมบูรณ์ตามที่ได้รับการกำหนดค่าโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และเมื่อผู้ติดต่อเปิดอยู่เฟสจะถูกลบออกจากแหล่งจ่ายไฟและเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวจะไม่ทำงาน

การปฏิบัติได้แสดงให้เห็นว่าในหมู่เจ้าของอพาร์ทเม้นเมื่อออกจากสถานที่นิสัยของการปิดไฟโดยอัตโนมัติด้วยสวิตช์ยังคงอยู่ หลังจากนั้นเมื่อเข้าสู่ห้องของบุคคลเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวจะไม่ทำงาน หากต้องการแยกสถานการณ์ดังกล่าวรายชื่อของสวิตช์จะถูกแบ่งออกโดยการเปลี่ยนไปใช้วงจรก่อนหน้านี้

ในวงจรนี้สวิตช์เปิดโดยสมบูรณ์จะผ่านหน้าสัมผัสเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว มันถูกใช้เมื่อบุคคลอยู่ในตำแหน่งที่นิ่งเป็นเวลานานและความเร็วชัตเตอร์มีขนาดเล็กและคุณต้องทำการเคลื่อนไหวที่รบกวนสมาธิเป็นพิเศษเพื่อเปิดหลอดไฟ

แผนภาพการเดินสายไฟสำหรับแรงที่ทรงพลังพร้อมอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า

สามารถใช้ชุดเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวที่มีหน้าสัมผัสพลังงานต่ำ ควบคุมแสง โคมไฟที่มีประสิทธิภาพมาก สำหรับสิ่งนี้จะใช้อุปกรณ์ระดับกลาง - แม่เหล็กเริ่มต้นรีเลย์หรือคอนแทคของคะแนนที่สอดคล้องกัน ขดลวดของมันเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเซ็นเซอร์พลังงานต่ำและหน้าสัมผัสกำลังไฟฟ้ารับภาระของระบบไฟส่องสว่าง

ในรูปแบบนี้เช่นเดียวกับคนอื่น ๆ ทั้งหมดจำเป็นต้องคำนวณความจุสวิตช์ที่ถูกต้องและเลือกหน้าสัมผัสพลังงานสำหรับพวกเขา หลังจากรวมในงานกระแสของโหลดจะถูกวัดและเปรียบเทียบอีกครั้งด้วยพลังของหน้าสัมผัส เพื่อการทำงานในระยะยาวของระบบที่เชื่อถือได้มีความจำเป็นที่จะต้องสร้างความได้เปรียบของพลังงาน

วงจรที่คล้ายกันกับอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้ามีความสามารถในการดำเนินงานที่ยาวนานและเชื่อถือได้ แต่เธอมีข้อบกพร่องที่สำคัญสองประการ:

1. เสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้นและสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าที่มาพร้อมกับกระบวนการเคลื่อนย้ายเกราะระหว่างการสลับ

2. การสึกหรออย่างต่อเนื่องของระบบการติดต่อเนื่องจากการปลดปล่อยที่เกิดขึ้นจากวงจรเปิดซึ่งต้องบำรุงรักษาเชิงป้องกันเป็นระยะ

Triacs และ Triac นั้นปราศจากข้อบกพร่องเหล่านี้

แผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับโหลดที่มีประสิทธิภาพด้วยอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

ในกรณีนี้ไม่มีเสียงรบกวนและการรบกวนทุกชนิด แต่สำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ในการทำงานมันเป็นสิ่งจำเป็นในการแปลงสัญญาณควบคุมของเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหวให้เป็นฮาร์มอนิที่เกิดขึ้นพร้อมความถี่ด้วยแรงดันไฟ เมื่อต้องการทำเช่นนี้วงจรจับคู่พิเศษจะถูกสร้างขึ้นที่ให้กระแสสลับไป ขั้วไฟฟ้าควบคุม triac.

เมื่อวงจรจับคู่ทำงานอยู่ triac จะเปิดขึ้น และไฟก็สว่าง เมื่อไม่มีสัญญาณควบคุม triac จะถูกปิดและแสงที่ควบคุมจะถูกปิด

ข้อเสียของวงจรนี้คือความซับซ้อนของการออกแบบสัญญาณจับคู่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ทางเลือกของสถานที่ติดตั้งและวิธีการวางแนวของเซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอาจมีมุมมองที่แตกต่างกันสำหรับการตรวจสอบพื้นที่จากมุมมองไม่กี่องศาไปเป็นมุมมองแบบวงกลมซึ่งมักจะใช้กับที่ยึดเพดาน

มุมเหล่านี้ถูกกระจายในระนาบแนวนอนและแนวตั้งกำหนดพื้นที่การสังเกตที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบ

เซ็นเซอร์ที่ออกแบบมาสำหรับการติดตั้งบนผนังมักจะมีภาพรวมของลำดับ 110 ÷ 120 หรือ 180 องศาในแนวนอนและ 15 ÷ 20 - ในแนวตั้ง

นอกพื้นที่นี้เซ็นเซอร์ไม่สามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวได้ ดังนั้นเมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวสิ่งสำคัญไม่เพียง แต่จะต้องเลือกตามลักษณะของการตรวจทานเท่านั้น แต่ยังต้องปรับหลังการติดตั้งเพื่อปรับทิศทางด้วย การออกแบบที่มีตัวรับชมแบบเคลื่อนย้ายได้ทำให้ติดตั้งได้ง่ายและสำหรับอุปกรณ์อื่น ๆ จำเป็นต้องคิดอย่างรอบคอบและทำการติดตั้งครั้งแรก

เซ็นเซอร์เพดานมักจะมีวิสัยทัศน์ 360^{เกี่ยวกับ} แนวนอนซึ่งกระจายกรวยจากบนลงล่างเขตควบคุมของมันมีขนาดใหญ่กว่ามาก แต่ก็สามารถมีพื้นที่ที่ไม่โดดเด่นในมุมของสถานที่

ผลกระทบของวัตถุแปลกปลอมต่อการทำงานของเซ็นเซอร์

เมื่อติดตั้งและกำหนดค่าเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวสิ่งสำคัญคือการคำนึงถึงเงื่อนไขของการวางตำแหน่งของพวกเขาเพื่อประเมินผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของวัตถุใกล้เคียงและแหล่งพลังงานต่างๆ เครื่องทำความร้อนด้วยความร้อนกิ่งไม้ที่ไหวรถยนต์ที่ผ่านไปมาลิฟต์โดยสารและวัตถุอื่น ๆ อาจทำให้เกิดผลบวกที่ผิดพลาดได้

เมื่อไม่มีวิธีที่จะกำจัดพวกเขาแล้วความไวของอุปกรณ์จะหยาบกร้านด้วย potentiometer หรือโซนการรบกวนถูกป้องกัน

อ่านเพิ่มเติม:วิธีเลือกกำหนดค่าและเชื่อมต่อรีเลย์ภาพถ่ายสำหรับแสงกลางแจ้งหรือในร่ม และแผนภาพการเดินสายไฟในอพาร์ทเมนต์และบ้าน - บทความที่ดีที่สุด