เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว

เครื่องตรวจจับความปลอดภัยเหล่านี้ใช้เพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวภายในสถานที่ที่ได้รับการป้องกัน การปิดกั้นเพิ่มเติมของพื้นผิว ทางเดิน พื้นที่เปิดโล่ง และปริมณฑลภายนอก มิฉะนั้นก็จะเรียกว่า เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว- เริ่มต้นด้วยการจำแนกประเภท อุปกรณ์ตรวจจับที่กล่าวถึงในที่นี้จัดประเภทตาม:

• ประเภทของโซนการตรวจจับ - ปริมาตร, พื้นผิว, เชิงเส้น
• หลักการทำงาน - อินฟราเรด (IR), คลื่นวิทยุ, อัลตราโซนิก
• การดำเนินการ - ผนัง, เพดาน, สำหรับการติดตั้งภายนอก, ภายใน

อุปกรณ์ตรวจจับเฉพาะใดๆ ก็ตามจะมีลักษณะเฉพาะพร้อมๆ กันโดยแต่ละหมวดหมู่เหล่านี้

เครื่องตรวจจับปริมาตรอินฟราเรด (IR) แบบพาสซีฟ

โซนการตรวจจับเป็นแบบปริมาตร ดูรูปที่ 1 ควรสังเกตว่าโซนการตรวจจับปริมาตรนั้นมีอยู่ในเครื่องตรวจจับแบบติดผนัง ด้านบนเป็นมุมมองด้านข้าง (ระนาบแนวตั้ง) ด้านล่างเป็นมุมมองด้านบน (ระนาบแนวนอน)

สัญญาณเตือนจะถูกสร้างขึ้นเมื่อวัตถุที่มีอุณหภูมิแตกต่างจากอุณหภูมิห้องตัดผ่านเซกเตอร์ที่กำหนดการกำหนดค่าและขนาดของโซนการตรวจจับ ดังนั้น คุณลักษณะดังกล่าวจึงระบุถึงปริมาตร อินฟราเรด (เช่น ความร้อน) และเครื่องตรวจจับดังกล่าวเรียกว่าแบบพาสซีฟเนื่องจากทำงานเพียง "รับ" โดยไม่ปล่อยสิ่งใดออกมา ดังนั้นการออกแบบจึงเป็นบล็อกเดียว โดยทั่วไป เครื่องตรวจจับปริมาตรแบบอินฟราเรดเป็นแบบพาสซีฟ

เครื่องตรวจจับพื้นผิวอินฟราเรด (IR) เชิงเส้น

นอกจากการวัดปริมาตรแล้ว เครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบ IR ยังสามารถมีโซนการตรวจจับพื้นผิว เช่น "ม่าน" และเส้นตรง - "ลำแสง" เซ็นเซอร์อินฟราเรดรักษาความปลอดภัยพื้นผิวมีโซนการตรวจจับดังแสดงในรูปที่ 2 (ทั้งหมดคล้ายกับรูปที่ 1) สำหรับโซนเชิงเส้นของแผนภาพ ฉันไม่ได้ให้รังสี แต่เป็นรังสีจากด้านบนหรือด้านข้าง - โดยประมาณเหมือนกับด้านล่างของรูปที่ 2

หลักการทำงานของเซ็นเซอร์อินฟราเรดเชิงเส้นบนพื้นผิวนั้นคล้ายคลึงกับเครื่องตรวจจับปริมาตร IR นอกจากนี้ เครื่องตรวจจับเชิงเส้นจำนวนหนึ่งยังมีหลักการทำงานที่ทำงานอยู่ เช่น ประกอบด้วยหน่วยรักษาความปลอดภัยสองหน่วย - ตัวส่งและตัวรับ เครื่องรับจะสร้างสัญญาณเตือนเมื่อมีวัตถุแปลกปลอมข้ามลำแสง IR ที่สร้างโดยตัวส่งสัญญาณ

เพื่อสรุปสิ่งที่กล่าวถึงเกี่ยวกับเครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบอินฟราเรด เราสังเกตคุณสมบัติต่อไปนี้ที่สามารถจำแนกได้ว่าเป็นข้อเสีย:

• เซ็นเซอร์อินฟราเรดเพื่อความปลอดภัยมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแข็งแกร่งของโครงสร้างรองรับ หากมีการสั่นสะเทือนอาจสร้างสัญญาณเตือนที่ผิดพลาดได้ ควรติดตั้งเซ็นเซอร์อินฟราเรดเพื่อความปลอดภัย (IR) บนโครงสร้างถาวร
• เมื่อกระแสการพา (ความร้อน) หรือแหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มแปรผันอยู่ในโซนการตรวจจับของเซนเซอร์อินฟราเรด ก็อาจทำให้เกิดการกระตุ้นได้เองเช่นกัน เมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์วัดปริมาตรอินฟราเรด คุณควรคำนึงถึงตำแหน่งของเครื่องทำความร้อนและหน้าต่างด้วย
• วัตถุใดๆ ที่อยู่ในโซนการตรวจจับของเครื่องตรวจจับปริมาตร IR จะก่อตัวขึ้นด้านหลัง (ด้านตรงข้ามกับเครื่องตรวจจับ) เรียกว่า "โซนเงา" ซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะตรวจจับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้ การจัดเรียงเฟอร์นิเจอร์ใหม่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าของโซนการตรวจจับ วิธีแก้ไขคือการใช้เครื่องตรวจจับปริมาตร IR ในการออกแบบเพดาน (ตามวิธีการติดตั้ง)
• สามารถติดตามสัตว์ในเขตตรวจจับได้ แต่มีเซ็นเซอร์ปริมาตรที่ได้รับการปกป้องจากปัจจัยนี้
• พวกมันสามารถตอบสนองต่อแมลงตัวเล็ก ๆ ที่เข้าไปข้างในได้ วิธีแก้ไขคือการปิดผนึกอินพุตทั้งหมดไว้ในเซ็นเซอร์และดำเนินการสุขาภิบาลสถานที่อย่างเหมาะสมเป็นระยะ

เมื่อเลือกประเภทของเครื่องตรวจจับความปลอดภัยแบบอินฟราเรด คุณควรคำนึงถึงมุมเปิดของโซนการตรวจจับ (วัดเป็นองศา) ช่วงของเครื่องตรวจจับอินฟราเรดด้วย โปรดทราบว่าช่วงของเซ็นเซอร์ปริมาตรอินฟราเรดจะแสดงตามแกนหลัก แต่จะน้อยกว่าตามแกนด้านข้าง นอกจากนี้ หากคุณวางแผนที่จะใช้งานเครื่องตรวจจับอินฟราเรดในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน ให้เลือกช่วงอุณหภูมิในการทำงานที่เหมาะสม

คลื่นวิทยุรักษาความปลอดภัย, เครื่องตรวจจับอัลตราโซนิก

โซนการตรวจจับเป็นแบบสามมิติซึ่งเป็นแกนหมุนสามมิติแบบทึบ หลักการทำงานของคลื่นวิทยุเชิงปริมาตรและเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเชิงปริมาตรจะเหมือนกัน โดยขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์ดอปเปลอร์ กล่าวคือ เสียงหรือคลื่นวิทยุ เมื่อสะท้อนจากวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ ความถี่ของมันจะเปลี่ยนไป (หรือความยาวตามที่คุณต้องการ) ดังนั้น เครื่องตรวจจับความปลอดภัยเชิงปริมาตรเหล่านี้จึงได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวภายในสถานที่ที่ได้รับการป้องกันด้วย ฉันอยากจะทราบว่าเครื่องตรวจจับความปลอดภัยทั้งหมดที่กล่าวถึงในที่นี้ (อินฟราเรด คลื่นวิทยุ อัลตราโซนิก ปริมาตร เชิงเส้น) ที่มีการออกแบบตามสภาพอากาศที่เหมาะสม สามารถติดตั้งกลางแจ้งได้

ตามชื่อที่แนะนำ เซ็นเซอร์รักษาความปลอดภัยคลื่นวิทยุจะปล่อยและรับคลื่นวิทยุ ในขณะที่เครื่องตรวจจับปริมาตรอัลตราโซนิกจะสร้างอัลตราซาวนด์ ต่างจากเครื่องตรวจจับความปลอดภัย IR สิ่งเหล่านี้ไม่แยแสกับแสงความร้อนกระแสลม แต่มีข้อเสีย:

• ประการแรก เครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุเชิงปริมาตรจะปล่อยคลื่นวิทยุที่มีความถี่สูงเพียงพอ (ประมาณ 1 GHz) โดยที่ผนัง หน้าต่าง และประตูมีความโปร่งใส หากเลือกขนาดของโซนการตรวจจับของเซ็นเซอร์ปริมาตรคลื่นวิทยุไม่ถูกต้อง เซ็นเซอร์จะตอบสนองต่อสิ่งที่เกิดขึ้นนอกพื้นที่ป้องกัน (อัลตราโซนิก - ไม่)
• ประการที่สอง (เกี่ยวกับคลื่นวิทยุ) การรบกวนที่เป็นไปได้กับอุปกรณ์วิทยุอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ
• ประการที่สาม หากมีเครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุเชิงปริมาตรหลายตัวอยู่ใกล้ๆ ก็สามารถทำให้เกิดการรบกวนซึ่งกันและกันได้ วิธีแก้ไขคือใช้อุปกรณ์ที่มีตัวอักษรความถี่ต่างกัน แต่มีตัวอักษรไม่กี่ตัวและไม่สามารถวางเครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุจำนวนมากไว้ใกล้ ๆ ได้
• ประการที่สี่ การอยู่ในห้องเดียวกันกับเครื่องตรวจจับที่ทำงานประเภทนี้ แม้จะไม่ถึงแก่ชีวิต แต่ก็ไม่มีประโยชน์มากนัก วิธีแก้ไขคือปิดเซ็นเซอร์หากคุณอยู่ใกล้ผู้คนตลอดเวลา
• ประการที่ห้า ไม่มีการสร้างโซนการตรวจจับพื้นผิว

© 2010-2019 สงวนลิขสิทธิ์
เนื้อหาที่นำเสนอบนเว็บไซต์มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น และไม่สามารถใช้เป็นเอกสารคำแนะนำได้

เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดแบบพาสซีฟที่ใช้พลังงานประมาณ 220 V มาพร้อมสปอตไลท์ฮาโลเจนและได้รับการออกแบบให้เป็นอุปกรณ์ชิ้นเดียว มันถูกเรียกว่าแบบพาสซีฟเนื่องจากไม่ได้ส่องสว่างพื้นที่ควบคุมด้วยรังสีอินฟราเรด แต่ใช้รังสีอินฟราเรดพื้นหลังดังนั้นจึงไม่เป็นอันตรายอย่างยิ่ง

วัตถุประสงค์ของเซ็นเซอร์ IR และการใช้งานจริง

เซนเซอร์ถูกออกแบบมาสำหรับ เปิดอัตโนมัติโหลด เช่น สปอตไลท์ เมื่อวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เข้าสู่โซนควบคุมและปิดหลังจากวัตถุออกจากโซน ใช้สำหรับส่องสว่างส่วนหน้าของบ้าน, ลานเอนกประสงค์, สถานที่ก่อสร้างฯลฯ

ข้อมูลทางเทคนิคของเซ็นเซอร์ PIR รุ่น 1VY7015

แรงดันไฟฟ้าของเซ็นเซอร์และอุปกรณ์ทั้งหมดคือ ~ 220 V การใช้กระแสไฟของเซ็นเซอร์ในโหมดความปลอดภัยคือ 0.021 A ซึ่งสอดคล้องกับการใช้พลังงาน 4.62 W

โดยปกติแล้ว เมื่อคุณเปิดหลอดฮาโลเจนขนาด 150 หรือ 500 วัตต์ การใช้พลังงานจะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย รัศมีการตรวจจับสูงสุดของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ (ข้างหน้าเซนเซอร์) 12 ม. โซนความไวในระนาบแนวนอน 120...180° การหน่วงเวลาแสงที่ปรับได้ (หลังจากที่วัตถุออกจากโซนควบคุม) จาก 5...10 วินาทีถึง 10 ...15 นาที ช่วงอุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตคือ –10…+40°С ความชื้นที่อนุญาตได้ถึง 93%

เซ็นเซอร์ IR สามารถอยู่ในโหมดใดโหมดหนึ่งต่อไปนี้ “โหมดความปลอดภัย” ซึ่งจะ “ระมัดระวัง” ตรวจสอบพื้นที่ควบคุมและพร้อมที่จะเปิดรีเลย์ผู้บริหาร (โหลด) ได้ตลอดเวลา “โหมดสัญญาณเตือน” ซึ่งเซ็นเซอร์ใช้รีเลย์ควบคุมเปิดโหลดเนื่องจากวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เข้าสู่โซนควบคุม “โหมดสลีป” ซึ่งเซ็นเซอร์อยู่ในสถานะเปิด (ภายใต้กระแสไฟ) ในช่วงกลางวัน ไม่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอก และเมื่อเริ่มพลบค่ำ (ความมืด) เซ็นเซอร์จะเปลี่ยนเป็น “โหมดความปลอดภัย” โดยอัตโนมัติ โหมดนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงการเปิดไฟในเวลากลางวัน หลังจากจ่ายไฟแล้ว เซ็นเซอร์จะเริ่มทำงานใน "โหมดสัญญาณเตือน" จากนั้นจะเข้าสู่ "โหมดความปลอดภัย"

เซ็นเซอร์ที่คล้ายกันมีจำหน่ายแยกต่างหากด้วย มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายมากกว่าชุดอุปกรณ์ (สปอตไลท์พร้อมเซนเซอร์) และตามโหมดแหล่งจ่ายไฟ สามารถออกแบบสำหรับแรงดันไฟฟ้า ~220 V หรือ = 12 V

หลักการทำงานของเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ

การแผ่รังสีอินฟราเรดพื้นหลังของพื้นที่ควบคุมจะถูกโฟกัสโดยกระจกด้านหน้า (เลนส์) ไปยังโฟโต้ทรานซิสเตอร์ที่ไวต่อรังสีอินฟราเรด แรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กที่มาจากมันถูกขยายโดย เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน(O-Amp) ไมโครวงจรรวมอยู่ในวงจรเซ็นเซอร์ ใน สภาวะปกติรีเลย์สวิตช์โหลดระบบเครื่องกลไฟฟ้าถูกตัดพลังงาน ทันทีที่วัตถุเคลื่อนที่ปรากฏขึ้นในพื้นที่ควบคุม แสงของโฟโตทรานซิสเตอร์จะเปลี่ยนไป และจะส่งเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปยังอินพุตของ op-amp สัญญาณที่ขยายจะทำให้วงจรไม่สมดุล กระตุ้นให้รีเลย์เปิดโหลด เช่น หลอดไฟ ทันทีที่วัตถุออกจากโซน หลอดไฟจะยังคงส่องสว่างต่อไปอีกระยะหนึ่ง ขึ้นอยู่กับเวลาที่ตั้งไว้ของการถ่ายทอดเวลาแบบอิเล็กทรอนิกส์ จากนั้นจะเข้าสู่สถานะเริ่มต้น - "โหมดความปลอดภัย"

แผนผังของเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟรุ่น 1VY7015 แสดงในรูปที่ 1 เมื่อเปรียบเทียบกับเซ็นเซอร์ IR 12V ที่คล้ายกัน วงจรของรุ่นนี้นั้นเรียบง่าย มันถูกวาดตามแผนภาพการเดินสายไฟ เนื่องจากผู้ผลิตไม่ได้ระบุองค์ประกอบวิทยุทั้งหมดในแผนภาพการเดินสายไฟ ผู้เขียนจึงต้องดำเนินการเอง บนบอร์ดขนาด 80x68 มม. องค์ประกอบวิทยุที่ติดตั้งจะถูกวางโดยไม่ต้องใช้องค์ประกอบ CHIP

วัตถุประสงค์ขององค์ประกอบวิทยุหลักของแผนภาพวงจร

1. หน่วยจ่ายไฟของเซ็นเซอร์ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งใช้ตัวเก็บประจุดับ C2 ที่มีความจุ 0.33 μF x 400 V หลังจากนั้น สะพานเรียงกระแสซีเนอร์ไดโอด ZD (1N4749) ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าเป็น 25 V ซึ่งใช้ในการจ่ายไฟให้กับรีเลย์ที่คดเคี้ยว K1 และโคลง 25 V DA1 (78L08) ทำให้เสถียร 8 V ซึ่งใช้ในการจ่ายไฟให้กับชิป LM324 และวงจรทั้งหมดใน ทั่วไป. ตัวเก็บประจุ C4 เป็นตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ และ C3 ปกป้องเซ็นเซอร์จากการรบกวนความถี่สูง

2. โฟโต้ทรานซิสเตอร์อินฟราเรดสามขั้ว PIR D203C เป็น "สายตาที่จับตามอง" ของเซ็นเซอร์ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ออก "คำสั่ง" เพื่อเปิดรีเลย์ผู้บริหารเมื่อพื้นหลังอินฟราเรดของพื้นที่ควบคุมเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ขับเคลื่อนโดย +8 V ผ่านตัวต้านทาน R15 ตัวเก็บประจุ C13 เป็นตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ และ C12 ปกป้องโฟโตทรานซิสเตอร์จากการรบกวนความถี่สูง

3. ชิป LM324N ( มูลค่าตลาด$0.1) – แอมพลิฟายเออร์หลักของเซ็นเซอร์ ประกอบด้วย 4 op-amps ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรม (4 3 2 1) โดยวงจรเซ็นเซอร์ (องค์ประกอบวิทยุ R7, C6; D1, D2; R21, D3) ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการขยายสัญญาณสูงที่ผลิตโดย IR1 โฟโตทรานซิสเตอร์และความไวสูงของเซ็นเซอร์ทั้งหมด ใช้พลังงานจาก 8 V (“บวก” – พิน 4, “ลบ” – พิน 11)

4. วัตถุประสงค์ของรีเลย์ระบบเครื่องกลไฟฟ้า K1 รุ่น LS-T73 SHD-24VDC-F-A (มูลค่าตลาด 0.8 ดอลลาร์) คือการเปิดโหลดหรือเพื่อจ่ายไฟ ~ 220 V ให้กับโหลด แรงดันไฟฟ้า +25 V จ่ายให้กับขดลวดรีเลย์ โดยทรานซิสเตอร์ VT1 แรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการที่กำหนดของขดลวดรีเลย์คือ 24 V และหน้าสัมผัสของมันตามคำจารึกบนเคสอนุญาตให้มีกระแสไฟฟ้า 10 A ที่ ~ 240 V ซึ่งทำให้เกิดข้อสงสัยเกี่ยวกับความสามารถของรีเลย์ขนาดเล็กในการสลับ กำลังไฟฟ้า 2400 วัตต์ ผู้ผลิตต่างประเทศมักจะประเมินค่าพารามิเตอร์ขององค์ประกอบรังสีสูงเกินไป

5. ทรานซิสเตอร์ VT1 ชนิด SS9014 หรือ 2SC511 (มูลค่าตลาดประมาณ 0.2 ดอลลาร์) พารามิเตอร์ขีดจำกัดหลัก: Uke.max=45 V, Ik.max=0.1 A. ให้การเปิด/ปิดรีเลย์ K1 ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า (พิน 1 ของ LM324N และตัวสะสม VT2) บนฐาน

6. บริดจ์ (R5, R6, R7, VR2, CDS photoresistor) และทรานซิสเตอร์ VT2 (SS9014, 2SC511) ได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างหนึ่งในสองโหมดการทำงานของเซ็นเซอร์: "โหมดความปลอดภัย" หรือ "โหมดสลีป" โหมดที่ต้องการนั้นรับประกันได้ด้วยการส่องสว่างของ CDS ของโฟโตรีซิสเตอร์ (นี่คือความต้านทานที่เปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับการส่องสว่าง บ่งบอกให้เซ็นเซอร์ทราบว่าเป็นกลางวันหรือกลางคืน) และตำแหน่งของแถบเลื่อนของตัวต้านทานปรับค่า VR2 (แสงกลางวัน). ดังนั้น เมื่อแถบเลื่อนตัวต้านทานปรับค่าอยู่ในตำแหน่ง "วัน" เซ็นเซอร์จะทำงานทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน และในตำแหน่ง "กลางคืน" เฉพาะในเวลากลางคืน และในระหว่างวัน เซ็นเซอร์จะอยู่ในโหมด "สลีป"

7. ปรับได้ รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์เวลา (C14, R22, VR1) เป็นการหน่วงเวลาในการปิดหลอดไฟส่องสว่างจาก 5...10 วินาที เป็น 10...15 นาที หลังจากที่วัตถุออกจากพื้นที่ควบคุม การปรับค่านี้มาจากตัวต้านทานแบบแปรผัน TIME VR1

8. ตัวต้านทานแบบแปรผัน SENS VR3 ควบคุมความไวของเซ็นเซอร์โดยการเปลี่ยนความลึกของการป้อนกลับเชิงลบในออปแอมป์หมายเลข 3

9. วงจรแดมเปอร์ R1C1 ดูดซับแรงดันไฟกระชากที่เกิดขึ้นเมื่อเปิด/ปิดหลอดฮาโลเจน

10. องค์ประกอบวิทยุที่เหลือ (เช่น R16–R20, R11, R12 ฯลฯ ) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานปกติของ op-amp ของชิป LM324N

เมื่อเริ่มซ่อมแซมเซ็นเซอร์ IR คุณควรจำไว้ว่าองค์ประกอบรังสีทั้งหมดอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าเฟสซึ่งเป็นอันตรายถึงชีวิต เมื่อซ่อมอุปกรณ์ดังกล่าว แนะนำให้เปิดอุปกรณ์ดังกล่าวผ่านหม้อแปลงแยก เซ็นเซอร์ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและแทบไม่ต้องซ่อมแซม แต่หากชำรุด การซ่อมแซมจะเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบแผงวงจรภายนอก หากไม่พบความเสียหายคุณควรตรวจสอบแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ (25 และ 8 V) อุปกรณ์จ่ายไฟและองค์ประกอบอื่น ๆ ของวงจร (ไมโครวงจร, ทรานซิสเตอร์, โคลง, ตัวเก็บประจุ, ตัวต้านทาน) อาจล้มเหลวเนื่องจากแรงดันไฟกระชากในเครือข่ายจ่ายไฟหรือฟ้าผ่าและน่าเสียดายที่ไม่มีการป้องกันใน มีวงจรเซ็นเซอร์ให้ ผู้ทดสอบสามารถตรวจสอบความสามารถในการซ่อมบำรุงขององค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้ได้ ยกเว้นไมโครวงจร หากคุณสงสัยว่าใช้งานไม่ได้ สามารถเปลี่ยนไมโครวงจรได้ จุดอ่อนในเซ็นเซอร์อาจเป็นหน้าสัมผัสของรีเลย์ K1 เนื่องจากพวกมันสลับกระแสไฟพุ่งที่สำคัญของหลอดฮาโลเจน ตรวจสอบประสิทธิภาพด้วยเครื่องทดสอบ

การตั้งค่าเซ็นเซอร์ IR

การตั้งค่าเซ็นเซอร์ IR มีดังนี้: การติดตั้งที่ถูกต้องตัวต้านทานการปรับค่าสามตัวที่อยู่ด้านล่างของเซ็นเซอร์ (รูปที่ 2) ตัวต้านทานเหล่านี้ควบคุมอะไร?

เวลา– ปรับเวลาหน่วงในการปิดหลอดฮาโลเจนหลังจากวัตถุที่ทำให้เปิดออกจากพื้นที่ควบคุมแล้ว ช่วงการปรับตั้งแต่ 5...10 วินาทีถึง 10...15 นาที

แสงกลางวัน– ตั้งค่าเซ็นเซอร์เป็น “Security Mode” หรือ “Sleep Mode” ในตอนกลางวัน จากมุมมองทางกายภาพ ตำแหน่งของแถบเลื่อนตัวต้านทานแบบปรับค่าได้จะอนุญาตหรือห้ามเซ็นเซอร์ไม่ให้ทำงานภายใต้สภาพแสงบางอย่าง ปรับความสว่างได้ 30 ลักซ์ ดังนั้นหากหมุนตัวควบคุมทวนเข็มนาฬิกา (ตั้งไว้ที่เครื่องหมาย "พระจันทร์เสี้ยว") เซ็นเซอร์จะทำงานเฉพาะในที่มืดเท่านั้นและ "หลับ" ในระหว่างวัน หากคุณหมุนไปที่ตำแหน่งทวนเข็มนาฬิกาสุดขั้ว (สัญญาณ "พระอาทิตย์ดวงน้อย") เซ็นเซอร์จะทำงานทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน เช่น ตลอดเวลา ในตำแหน่งกึ่งกลางระหว่างค่าเหล่านี้ เซ็นเซอร์สามารถสลับไปที่ "โหมดความปลอดภัย" ได้ในเวลาพลบค่ำ เซ็นเซอร์จะสลับไปที่โหมดใดโหมดหนึ่งข้างต้นโดยอัตโนมัติ

เซนส์– ปรับความไวของเซ็นเซอร์ เช่น กำหนดพื้นที่ (หรือช่วง) ของโซนควบคุมให้ใหญ่ขึ้นหรือเล็กลง

ข้อเสียของเซ็นเซอร์อินฟราเรด

ข้อเสียของเซ็นเซอร์ IR ~220 V คือสัญญาณเตือนที่ผิดพลาด สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อกิ่งก้านของต้นไม้หรือพุ่มไม้ที่อยู่ในพื้นที่ควบคุมเคลื่อนที่ จากรถที่วิ่งผ่านหรือแม่นยำกว่านั้นจากความร้อนของเครื่องยนต์ จากแหล่งความร้อนที่เปลี่ยนแปลงหากอยู่ใต้เซ็นเซอร์ จากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันเนื่องจากลมกระโชก จากฟ้าผ่าและไฟหน้ารถ จากทางเดินของสัตว์ (สุนัข, แมว); เมื่อแหล่งจ่ายไฟกะพริบ เซ็นเซอร์จะเริ่มทำงานและไฟจะยังคงสว่างต่อไปเป็นระยะเวลาหนึ่ง ข้อเสียของเซ็นเซอร์ที่อธิบายไว้ข้างต้น ได้แก่ สถานะไม่ทำงานหากไม่มีแรงดันไฟฟ้า ~ 220 V จำนวนการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดสามารถลดลงได้โดยการเปลี่ยนตำแหน่งของเซ็นเซอร์

จุดประสงค์ของกระจกด้านหน้าคือเลนส์เซ็นเซอร์อินฟราเรด หากต้องการขยายพื้นที่ตรวจสอบเป็น 120° และแม้แต่ 180° เลนส์เซ็นเซอร์จะทำเป็นรูปครึ่งวงกลมหรือทรงกลม ในระหว่างการผลิต (การหล่อ) จะมีเลนส์สี่เหลี่ยมจำนวนมากมาให้ที่ด้านใน พวกเขาแบ่งภาคส่วนควบคุมออกเป็นพื้นที่เล็กๆ เลนส์แต่ละตัวจะโฟกัสรังสีอินฟราเรดไปที่ศูนย์กลางของโฟโตทรานซิสเตอร์จากส่วนของตัวเอง การแบ่งโซนควบคุมออกเป็นส่วน ๆ จะทำให้โซนควบคุมกลายเป็นรูปพัด (รูปที่ 3) เป็นผลให้เซ็นเซอร์ "มองเห็น" ผู้บุกรุกเฉพาะในโซนสีดำ และในโซนสีขาวจะ "ตาบอด" โซนเหล่านี้ขึ้นอยู่กับจำนวนและขนาดของเลนส์ โดยมีการกำหนดค่าที่ผู้ออกแบบกำหนด การใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ทำให้สามารถกำจัดข้อเสียที่อธิบายไว้ข้างต้นจำนวนหนึ่งของเซ็นเซอร์เหล่านี้ได้ เลนส์เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของเซ็นเซอร์อินฟราเรด ขึ้นอยู่กับว่าเซ็นเซอร์ "มองเห็น" ในแนวนอนและแนวตั้งกว้างแค่ไหน เซ็นเซอร์ IR บางตัวมีเลนส์แบบเปลี่ยนได้ซึ่งสร้างพื้นที่ตรวจสอบสำหรับงานเฉพาะ กระจกเลนส์จะต้องไม่บุบสลาย (ไม่แตกหัก) ค่ะ มิฉะนั้นการกำหนดค่าของพื้นที่ควบคุมไม่สามารถคาดเดาได้

การประยุกต์ใช้งานสำหรับเซนเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ

1. แสงสว่างของห้องต่างๆ เช่น การเปิด/ปิดไฟส่องสว่างอัตโนมัติในทางเข้า โกดัง อพาร์ทเมนท์ (บ้าน) ลานฟาร์ม และฟาร์ม ในการดำเนินการนี้ คุณสามารถใช้ชุดเซ็นเซอร์ IR พร้อมสปอตไลท์ที่อธิบายไว้ข้างต้นหรือเซ็นเซอร์ที่จำหน่ายแยกต่างหากก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ ราคาชุด (เซ็นเซอร์พร้อมสปอตไลท์) พร้อมหลอดฮาโลเจน 150 W อยู่ที่ 8–14 ดอลลาร์ และหลอดไฟ 500 W มีราคา 12–18 ดอลลาร์ ติดตั้งชุดอุปกรณ์บนวัตถุที่อยู่นิ่งที่ความสูง 2.5...4.5 ม. (รูปที่ 4) ความเอียงที่แนะนำและอนุญาตของชุดอุปกรณ์ตามคำแนะนำจะแสดงในรูปที่ 5

เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟที่จำหน่ายแยกต่างหากสามารถออกแบบสำหรับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายที่ ~220 V หรือ +12 V สำหรับการส่องสว่าง ควรใช้เซ็นเซอร์ ~220 V พวกมันค่อนข้างถูก (ราคา 8–14 ดอลลาร์) และยังให้เอาท์พุต ~ ด้วย โหลดไฟฟ้า 220 V ดังนั้นจึงง่ายต่อการเชื่อมต่อหลอดไฟเข้าด้วยกัน เซ็นเซอร์รุ่นหนึ่งรุ่น YCA 1009 แสดงในรูปที่ 6 ประกอบด้วยตัวต้านทานการปรับค่าเพียงสองตัวเท่านั้น ได้แก่ การหน่วงเวลา ซึ่งควบคุมเวลาที่โหลดถูกปิดหลังจากที่วัตถุออกจากพื้นที่ควบคุม และการควบคุมแสง ซึ่งอนุญาตหรือห้ามการทำงานของเซ็นเซอร์ในช่วงกลางวัน โหลดสูงสุดที่อนุญาตคือ 1200 W มุมมองของพื้นที่ควบคุมคือ 180° และ ความยาวสูงสุด 12 ม.

สายสีสามเส้นออกมาจากเซ็นเซอร์ซึ่งมีไว้สำหรับเชื่อมต่อเครือข่ายและโหลด รูปที่ 7 แสดงแผนภาพสำหรับเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ดังกล่าวกับหลอดไฟ ~220 V แยกต่างหาก ซึ่งสามารถใช้เป็นโคมไฟตั้งโต๊ะได้ด้วย

เมื่อเชื่อมต่อเซ็นเซอร์กับสายไฟที่มีอยู่ของบ้าน (อพาร์ตเมนต์) เช่น สำหรับหลอดไฟและสวิตช์ที่ติดตั้งไว้แล้ว สิ่งสำคัญคือต้องค้นหาสายไฟร่วมของเซ็นเซอร์ให้ถูกต้องและรวมเข้ากับสายไฟ รูปที่ 8, a, b แสดงไดอะแกรมของส่วนการเดินสายไฟฟ้าก่อนเปิดเซ็นเซอร์และหลังเปิดเครื่อง หากคุณใช้เซ็นเซอร์เพื่อส่องสว่างระเบียงบ้าน จะเป็นการดีกว่าถ้าติดตั้งเซ็นเซอร์ไว้ใกล้กับหลอดไฟ

การใช้เซ็นเซอร์ IR ในวงจรไฟส่องสว่างช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก และสร้างความสะดวกสบายเมื่อเปิด/ปิดโดยอัตโนมัติ

2. การเปิดไฟส่องสว่างอัตโนมัติในอพาร์ทเมนต์และบ้าน ในสถานการณ์เช่นนี้ ควรปรับเซ็นเซอร์ให้เข้ากับโคมไฟตั้งโต๊ะจะดีกว่าเพื่อให้สามารถปิดได้ง่ายเมื่อไม่ต้องการ

3. แจ้งเจ้าของบ้านเกี่ยวกับการมาถึงของแขก ในกรณีนี้ ต้องกำหนดทิศทางเซ็นเซอร์ไปที่ประตูรั้วหรือพื้นที่ใกล้เคียง และสำหรับการแจ้งเตือนด้วยเสียง ให้ใช้กระดิ่งหรือเครื่องตรวจจับเสียงอื่นๆ ที่ใช้พลังงาน ~220 V

4. ความปลอดภัยของบ้าน โรงรถ ฟาร์ม สำนักงาน อพาร์ตเมนต์ เพื่อจุดประสงค์นี้ คุณสามารถใช้เซ็นเซอร์ IR ราคาถูกที่อธิบายไว้ข้างต้นซึ่งขับเคลื่อนโดย ~ 220 V

อย่างไรก็ตาม เซ็นเซอร์ดังกล่าวมีข้อเสียเปรียบอย่างมาก: หากเครือข่ายดับ เซ็นเซอร์จะไม่ทำงาน ดังนั้นจึงใช้เพื่อปกป้องวัตถุที่ไม่สำคัญเท่านั้น เซ็นเซอร์ IR ที่ใช้พลังงานจาก +12 V ไม่มีข้อเสียเหล่านี้เนื่องจากสามารถสำรองพลังงานจากแบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดาย เพื่อจุดประสงค์นี้จึงมีการพัฒนาแผงควบคุมขนาดเล็ก (RCD) ซึ่งติดตั้งอยู่บนผนัง มีช่องจ่ายไฟ แบตเตอรี่ 12 V 4 Ah หรือ 7 Ah และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์ทั้งหมดของวัตถุที่ได้รับการป้องกันจะเชื่อมต่อกับแผงควบคุมเดียว ซึ่งให้แหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ รับสัญญาณแจ้งเตือนจากเซ็นเซอร์ และส่งไปยังระบบรักษาความปลอดภัย หากไม่มีระบบรักษาความปลอดภัย คุณสามารถเชื่อมต่อไซเรนเสียงทรงพลังเข้ากับแผงควบคุมได้ ซึ่งจะทำให้ผู้บุกรุกหวาดกลัว ดังนั้น เพื่อปกป้องวัตถุสำคัญ ควรใช้ชุดแผงควบคุมที่มีเซ็นเซอร์ IR 12 V โดยดึงสายเคเบิลมาตรฐาน 4 เส้นไว้ระหว่างอุปกรณ์เหล่านั้น (สายไฟ 2 เส้นสำหรับไฟ 12 V และ 2 เส้นสำหรับสัญญาณเตือน) บนเซ็นเซอร์ IR +12 V อย่าติดตั้งภายนอก ตัวต้านทานการปรับค่าเนื่องจากฟังก์ชันบางอย่างถูกถ่ายโอนไปยัง "การเติมแบบอิเล็กทรอนิกส์" ของอุปกรณ์ PKP

เพื่อปกป้องสวนของคุณ จะต้องติดตั้งเซ็นเซอร์ IR เพื่อไม่ให้สังเกตเห็นได้ชัดเจน มิฉะนั้นอาจได้รับความเสียหาย ในการดำเนินการนี้ สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ IR ใกล้หน้าต่างภายในบ้าน โดยหันเลนส์ไปที่วัตถุที่ได้รับการป้องกัน เพื่อปกป้องอพาร์ทเมนต์และสำนักงาน เซ็นเซอร์ IR ได้รับการติดตั้งไว้ที่มุมห้อง และเพื่อปกป้องโรงรถและฟาร์ม เลนส์ของเซ็นเซอร์จึงถูกติดตั้งไว้ที่ประตูทางเข้า ตามที่ระบุไว้แล้ว เซ็นเซอร์ IR ราคาถูกสำหรับ ~220 V และ 12 V มีข้อเสียหลายประการ เช่น เซ็นเซอร์จะทำงานเมื่อสุนัข แมว หรือหนูเดินผ่าน เพื่อกำจัดปรากฏการณ์นี้ จำเป็นต้องติดตั้งเซ็นเซอร์ IR ภายในบ้านบนขอบหน้าต่าง นำไปที่ลานบ้าน และวางฉากป้องกันไว้ด้านหน้า (รูปที่ 9) ในกรณีนี้ “เขตตาบอด” จะเกิดขึ้นระหว่างพื้นดินกับโซนการจับของเซ็นเซอร์ IR ซึ่งเซ็นเซอร์ไม่ตอบสนองต่อผู้บุกรุกขนาดเล็ก แต่จะตอบสนองต่อบุคคลที่เดินผ่าน เนื่องจากบุคคลนั้นมีความสูงมากกว่านี้ โซน.

ในเซ็นเซอร์ 12 V ใหม่ นักออกแบบได้ขจัดข้อเสียเปรียบนี้โดยทำให้วงจรและการออกแบบเซ็นเซอร์ซับซ้อนขึ้น ดังนั้นเซ็นเซอร์ IR ของอิสราเอล Crow SRX-1100 จึงเพิ่มไมโครโปรเซสเซอร์และติดตั้งตัวส่งสัญญาณวิทยุไมโครเวฟซึ่งจะกำหนดขนาดของผู้บุกรุกเปรียบเทียบกับเกณฑ์ที่กำหนดและตัดสินใจว่าจะส่งคำสั่งไปยังสัญญาณเตือนภัยหรือไม่ นักออกแบบจากญี่ปุ่นและประเทศอื่นๆ แก้ไขปัญหานี้ด้วยวิธีที่แตกต่างออกไป โดยจัดให้มีการกระจัด (ภายในเซนเซอร์ IR) ของบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์โดยให้โฟโตทรานซิสเตอร์ขึ้นหรือลงสัมพันธ์กับจุดโฟกัสของเลนส์แก้ว เป็นผลให้ส่วนที่ไวต่อสีดำที่อยู่ใกล้กับพื้นมากที่สุดถูกตัดออก และเกิด "เขตตาบอด" ขึ้นใกล้กับพื้นดิน ซึ่งเซ็นเซอร์ "ไม่เห็น" สัตว์ขนาดเล็ก ความสูงของ "โซนตาบอด" สามารถปรับได้โดยการเคลื่อนที่ของบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์แบบเดียวกัน มีวิธีอื่นในการป้องกันไม่ให้เซ็นเซอร์ IR ตอบสนองต่อทางเดินของสัตว์เล็ก ปัญหาของเซ็นเซอร์ IR ที่ถูกกระตุ้นเมื่อมีแสงสว่างจากฟ้าผ่าหรือไฟหน้ารถได้รับการแก้ไขแล้ว โดยปกติแล้ว การปรับปรุงทั้งหมดนี้ทำให้เซ็นเซอร์ IR แบบพาสซีฟมีราคาแพงกว่า แต่เพิ่มความน่าเชื่อถือด้านความปลอดภัย

อุปกรณ์ตรวจจับความเคลื่อนไหวเป็นพื้นฐานของระบบรักษาความปลอดภัย ประเภท และ ข้อกำหนดทางเทคนิคกำหนดระดับประสิทธิผลและความซับซ้อนของการเจาะโดยไม่ได้รับอนุญาต

เครื่องตรวจจับทั่วไปที่ใช้ในระบบเตือนภัยคือเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดแบบพาสซีฟ

หน้าที่หลักของพวกเขาคือการควบคุมปริมาตรของพื้นที่ป้องกันของสถานที่ทั้งหมด

หลักการทำงานและเงื่อนไข

อุปกรณ์จะบันทึกการเปลี่ยนแปลงของการแผ่รังสีความร้อนของวัตถุและพื้นหลังทั่วไป การตรวจสอบจะดำเนินการในช่วงระยะเวลาหนึ่ง

หากต้องการทริกเกอร์ ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขบางประการ ประการแรก การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุในอวกาศที่ควบคุมโดยเครื่องตรวจจับ

ประการที่สอง วิถีจะต้องตั้งฉากกับทิศทางของรังสีอินฟราเรดที่สร้างโดยอุปกรณ์

ประการที่สาม ระยะห่างจากแหล่งกำเนิดรังสีจะต้องเพียงพอสำหรับระดับการรับรู้ กล่าวคือ จะต้องกำหนดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างวัตถุ (รวมถึงเสื้อผ้า) และพื้นหลังโดยรอบ

ความไว

องค์ประกอบการสแกนหลักของอุปกรณ์คือตัวรับไพโร มีโครงสร้างคู่ ดังนั้นการแยกลำแสงแต่ละลำแสงออกเป็นคู่จึงเกิดขึ้นในระนาบรังสี

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติโครงสร้างของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดรุ่นต่างๆ โซนความไวของรุ่นต่างๆ อาจมีการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน สิ่งเหล่านี้อาจเป็นลำแสงระบุตำแหน่งที่มุ่งไปที่ส่วนเชิงมุมเล็กๆ ซึ่งก่อให้เกิดจุดตรวจจับที่ห่างไกล

คานดังกล่าวหลายอันที่อยู่บนระนาบแนวนอนหรือแนวตั้งก่อให้เกิด "สิ่งกีดขวางในแนวตั้ง" หรือ "พื้นผิวการสแกน" โดยอาจเป็นแนวนอนหรือแนวเอียงก็ได้

ลำแสงกว้างเดี่ยวที่ปล่อยออกมาในระนาบแนวนอนหรือแนวตั้งจะทำให้เกิด "ม่านการสแกน"

นอกจากนี้ ความเข้มของรังสีที่เกิดขึ้นจะส่งผลต่อความยาวของโซนตอบสนองที่สแกนด้วย ภาคการรับชมสามารถอยู่ระหว่าง 30 0 ถึง 180 0 สำหรับเครื่องตรวจจับติดผนัง และแบบวงกลม – 360 0 สำหรับรุ่นเพดาน นอกจากนี้ยังสามารถควบคุมจำนวนคานและมุมเอียงได้สูงสุดถึง 90 0 .

ความหลากหลายนี้เกิดจากข้อกำหนดสำหรับการใช้งานในสภาวะที่แตกต่างกันและ ระดับสูงประสิทธิภาพ ซึ่งควรรับประกันความไวที่สม่ำเสมอของเครื่องตรวจจับตลอดทั้งปริมาณการตอบสนองที่ได้รับการป้องกัน

องค์ประกอบทางแสง

ความไวของเครื่องตรวจจับขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ลำแสงที่ทับซ้อนกัน ดังนั้น ที่ระยะ 15-20 ม. ในการตรวจจับวัตถุที่มีขนาดเท่ากับบุคคล ต้องใช้ลำแสงที่มีความกว้างไม่เกิน 100

แต่เมื่อเข้าใกล้อุปกรณ์ระดับความไวจะเพิ่มขึ้นและจากระยะ 5 ม. เมาส์ธรรมดาก็สามารถส่งสัญญาณเตือนได้

เพื่อกระจายความสม่ำเสมอของโซนที่ละเอียดอ่อน องค์ประกอบทางแสงจะก่อตัวเป็นส่วนของรังสีหลายส่วนซึ่งมีความกว้างและทิศทางต่างกันในมุมที่ต่างกัน ตามกฎแล้วตัวอุปกรณ์จะติดตั้งสูงกว่าความสูงของมนุษย์เล็กน้อย

ด้วยเหตุนี้ ปริมาตรทั้งหมดของโซนการตรวจจับจึงแบ่งออกเป็นหลายส่วน โดยมีระดับความไวของลำแสงที่แตกต่างกัน โดยเลือกในลักษณะที่ความไวโดยรวมของอุปกรณ์ไม่เปลี่ยนแปลงในขณะที่อุปกรณ์เคลื่อนออกหรือเข้าใกล้

ปัญหาความไวสม่ำเสมอของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว IR แบบพาสซีฟได้รับการแก้ไขด้วยความช่วยเหลือของตัวกระจายแสง

ระบบดังกล่าวสามารถปรับได้แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มความไวในระยะไกลได้สูงสุดถึง 60% นอกจากนี้ โครงสร้างส่วนยังช่วยให้กำหนดค่าการป้องกันสำหรับโซน "การก่อวินาศกรรม" ที่ใกล้เข้ามาได้ง่ายขึ้น

การใช้เทคโนโลยี Triplex ในกระจกทำให้สามารถใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดในห้องที่มีสัตว์เลี้ยงได้

โมเดลประสิทธิภาพสูงสมัยใหม่ใช้ทั้งสองระบบร่วมกัน โดยที่เลนส์ Fresnel ควบคุมโซนตรงกลาง และอุปกรณ์เลนส์กระจกจะควบคุมการเข้าถึงระยะไกลและโซนการก่อวินาศกรรม

เครื่องรับไพโรและการรบกวน

ทรานสดิวเซอร์แบบไพโรอิเล็กทริกเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่สามารถตรวจจับความแตกต่างของอุณหภูมิและแปลงเป็นแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า

เซ็นเซอร์ดังกล่าวใช้คู่และในบางรุ่นมีองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกสองคู่ สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดจำนวนการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดที่เกิดจากอุณหภูมิห้องที่เพิ่มขึ้นอย่างง่ายดาย

ในเครื่องตรวจจับแบบไพโรอิเล็กทริกแบบคู่การทำงานจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อลำแสงอันใดอันหนึ่งตัดกันเท่านั้น การประมวลผลเกิดขึ้นโดยใช้อัลกอริธึมดิฟเฟอเรนเชียล โดยลบสัญญาณขององค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกหนึ่งออกจากสัญญาณของอีกอัน

การรบกวนประเภทหลักที่สามารถทำให้เกิดการเตือนที่ผิดพลาดของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว IR ในตัว:

• แมลงที่ติดอยู่ด้านในหรือบนตัวเซ็นเซอร์
• สัตว์เลี้ยง;
• การสั่นสะเทือนและแรงกระแทก
• การรบกวนทางวิทยุและแม่เหล็กไฟฟ้า
• แหล่งกำเนิดแสงที่มีทิศทางและสว่าง
• เครื่องปรับอากาศ แบตเตอรี่ ม่านกันความร้อน และอุปกรณ์ควบคุมสภาพอากาศอื่นๆ
• การสะท้อนรังสี IR บางส่วนจากพื้นผิวด้านในของอุปกรณ์
• ความร้อนของชิ้นส่วนภายในของเครื่องตรวจจับ

บล็อกการประมวลผล

อุปกรณ์แอนะล็อก ดิจิตอล หรือรวมที่ประมวลผลสัญญาณที่ได้รับจากเครื่องรับเพื่อแยกพัลส์ที่เกิดจากผู้บุกรุกจากกระแสการรบกวนทั่วไป

อัลกอริธึมการประมวลผลขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์รูปร่าง ระยะเวลา และขนาดของสัญญาณ สัญญาณจากร่างมนุษย์มีความสมมาตรและเป็นสองขั้ว ตรงกันข้ามกับสัญญาณรบกวนที่ไม่สมมาตร

ขนาดสัญญาณเป็นพารามิเตอร์หลักที่ใช้วิเคราะห์พัลส์ที่เข้ามา

ในโมเดล BO ราคาไม่แพง จะมีการวิเคราะห์เฉพาะเมื่อเปรียบเทียบกับตัวบ่งชี้เกณฑ์และการนับจำนวนการดำเนินการ หลังจากเกินจำนวนที่กำหนดต่อหน่วยเวลา สัญญาณเตือนจะถูกกระตุ้น

วิธีการนี้ไม่สมบูรณ์และนำไปสู่ จำนวนมากสัญญาณเตือนที่ผิดพลาดจากการสั่นสะเทือนหรือการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า

หากคุณตั้งค่าความไวต่ำ ในเซ็นเซอร์ที่มีโซนควบคุมประเภท "ม่านเดี่ยว" อาจไม่ตอบสนองเลยหากมีการข้ามลำแสงเพียงอันเดียว

เซ็นเซอร์ที่มีราคาแพงกว่าจะวิเคราะห์ขั้วและความสมมาตรของรูปร่างสัญญาณที่เข้ามาเพิ่มเติม

วิธีการป้องกันอุปกรณ์ตรวจจับความเคลื่อนไหวจากการรบกวน

พลาสติกกรองแสงชนิดพิเศษของเลนส์ภายนอกช่วยให้คุณปกป้ององค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกจากแสงสีขาว เพื่อป้องกันแมลง ช่องปิดผนึกจะติดตั้งอยู่ระหว่างองค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกและเลนส์

นอกจากนี้โมเดลสมัยใหม่เกือบทั้งหมดยังมีรีเลย์การงัดแงะซึ่งเป็นสัญญาณว่าอุปกรณ์ถูกดัดแปลง

รุ่นครัวเรือนทั่วไปที่มีฟังก์ชันการทำงานโดยเฉลี่ย

NV500 จากพาราด็อกซ์

ออพติกส์ – เลนส์ไฮบริดทรงกระบอก-ทรงกลมพร้อมส่วนเลนส์เฟรสเนลที่มีมุมมองภาพ 1,020

รูปแบบการแผ่รังสีได้รับการออกแบบเพื่อให้ความไวสม่ำเสมอตลอดปริมาตรที่ควบคุม Super Creep Zone – ฟังก์ชั่นควบคุมโซนการก่อวินาศกรรม ระบบล็อคดิจิตอลตรวจจับสัตว์ได้ถึง 16 กก.

การนับพัลส์สองระดับโดยใช้อัลกอริธึม APSP ชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ ปรับความไวแสงดิจิตอลอัตโนมัติ 5 ระดับ การป้องกันการงัดแงะ - โซลิดสเตตรีเลย์

เซ็นเซอร์ประเภทนี้สามารถใช้ได้ไม่เพียงแต่ในอุปกรณ์ส่องสว่างอัตโนมัติ ระบบเตือนภัยล่วงหน้า ฯลฯ เท่านั้น

ทาราส คาเลนยุก

เวลาในการอ่าน: 4 นาที

เอ เอ

อุปกรณ์ที่จดจำกิจกรรมในพื้นที่ปฏิบัติการนั้นถูกใช้ทุกที่และในสาขาต่างๆ

นี่อาจเป็นองค์ประกอบ สัญญาณกันขโมยซึ่งช่วยให้คุณเปิดใช้งานการแจ้งเตือนเมื่อผู้บุกรุกเข้ามาหรือส่งคำขอไปยังบริษัทรักษาความปลอดภัย นอกจากนี้อุปกรณ์ดังกล่าวหากมีการติดตั้งอย่างเหมาะสมสามารถส่งข้อความไปยังโทรศัพท์ของเจ้าของอาณาเขตได้

เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดถูกถอดประกอบ

นอกจากนี้ กล้องวิดีโอยังสามารถติดตั้งเครื่องตรวจจับความเคลื่อนไหวซึ่งช่วยให้สามารถใช้ทรัพยากรในการทำงานได้อย่างเหมาะสมยิ่งขึ้น

อุปกรณ์ดังกล่าวมักใช้ในการให้แสงสว่าง การติดตั้งโคมไฟบริเวณทางเข้าด้วยอุปกรณ์ที่คล้ายกันจะช่วยประหยัดได้มาก ที่จริงแล้ว แสงสว่างคงที่ในสถานที่ดังกล่าวไม่จำเป็น เนื่องจากผู้คนไม่ได้อยู่ที่นั่นตลอดเวลา แต่เพียงเดินผ่านเป็นระยะๆ ดังนั้น หากไฟบนบันไดไม่สว่างตลอดเวลา ให้เปิดไฟในเวลาที่เหมาะสมเท่านั้น ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนด้านพลังงานได้อย่างมาก

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์ตามเกณฑ์ต่างๆ:

• คล่องแคล่ว. การทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับการส่งสัญญาณบางประเภทไปยังพื้นที่รอบ ๆ อุปกรณ์ซึ่งจะถูกส่งกลับไปยังอุปกรณ์ภายใต้การวิเคราะห์และบนพื้นฐานของอุปกรณ์นั้นจะมีการสรุปเกี่ยวกับการมีหรือไม่มีกิจกรรมใน พื้นที่ที่กำหนด
• เฉยๆ เครื่องวิเคราะห์เหล่านี้รับเฉพาะข้อมูลเท่านั้น โดยไม่ได้ส่งข้อมูลใดๆ ไปให้ สิ่งแวดล้อม- ทำให้ปลอดภัยที่สุดในบรรดาเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวทั้งหมด
• อุปกรณ์ IR ถูกจัดประเภทเป็นเซ็นเซอร์แบบพาสซีฟเนื่องจากรับเฉพาะข้อมูลเท่านั้น พวกเขาจะกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง
• เครื่องตรวจจับอัลตราซาวนด์ทำงานอยู่เนื่องจากส่งคลื่นอัลตราโซนิกไปรอบๆ ตัวมันเอง เพื่อใช้ติดตามการเคลื่อนไหวของวัตถุ อุปกรณ์นี้สามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวของวัตถุเย็นได้ด้วยการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงลักษณะของคลื่นเสียงที่สะท้อนจากเป้าหมายที่กำลังเคลื่อนที่ คลื่นเสียงไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์เลย แต่จะเจ็บปวดมากสำหรับสัตว์ที่ได้ยินคลื่นเสียง ไม่เหมือนพวกเรา ด้วยเหตุนี้จึงไม่แนะนำให้ใช้เซ็นเซอร์ประเภทนี้ในบ้านที่มีสัตว์เลี้ยงเพื่อไม่ให้เกิดความไม่สะดวก นอกจากนี้ยังสามารถเคลื่อนย้ายเครื่องตรวจจับอัลตราโซนิกได้โดยเคลื่อนที่อย่างราบรื่นและสบาย ๆ เนื่องจากจะตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวที่ค่อนข้างกะทันหันเท่านั้น แต่มีราคาไม่แพงนักและค่อนข้างดีสำหรับใช้ในครัวเรือน (เว้นแต่จะมีแมวอยู่ในบ้าน) อุปกรณ์ประเภทต่อไปนี้มีชุดฟังก์ชันที่คล้ายกันลบด้วยข้อเสีย
• เซ็นเซอร์ไมโครเวฟหรือไมโครเวฟ ดีกว่าครั้งก่อนยังไงบ้าง? หลักการทำงานของมันเหมือนกัน ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือลักษณะของสัญญาณที่ส่ง - ไมโครเวฟ - ซึ่งมีความไวมากกว่าอัลตราซาวนด์มาก เซ็นเซอร์ประเภทนี้สามารถระบุได้แม้กระทั่งกิจกรรมที่ไม่มีนัยสำคัญที่สุดและนอกจากนี้สัญญาณไมโครเวฟยังสามารถทะลุผ่านสิ่งกีดขวางได้เช่นประตูหน้าต่างผนังบาง ๆ ข้อเสียอาจเป็นผลบวกลวงเนื่องจากความไวสูงของเครื่องตรวจจับ แต่ควรแก้ไขได้อย่างง่ายดายโดยการปรับการตั้งค่าอุปกรณ์ นอกเหนือจากนี้ก็ไม่มีข้อเสียอื่น ๆ แม้แต่รังสีไมโครเวฟซึ่งหลายคนกลัวมากก็ถูกส่งผ่านเซ็นเซอร์ในปริมาณเล็กน้อยจนไม่สามารถก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตได้

เซ็นเซอร์ไมโครเวฟทำงานอย่างไร?

• มัลติเซ็นเซอร์หรือเครื่องวิเคราะห์แบบรวม พวกเขามีองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนหลายประการในระบบเดียว (เช่น IR และอัลตราซาวนด์) ซึ่งช่วยให้ตรวจสอบกิจกรรมได้เป็นอย่างดีและยังป้องกันการเตือนที่ผิดพลาดเนื่องจากเครื่องตรวจจับจะไม่ส่งสัญญาณการกระทำจนกว่าจะได้รับการยืนยันจากเซ็นเซอร์แต่ละตัว
• เครื่องตรวจจับความปลอดภัยใช้เพื่อตรวจจับการบุกรุกที่ผิดกฎหมายในพื้นที่คุ้มครอง เมื่อรับรู้กิจกรรมในขอบเขตการมองเห็น อุปกรณ์นี้จะเปิดใช้งานสัญญาณเตือนในพื้นที่ หรือส่งการแจ้งเตือนไปยังเจ้าของหรือระบบรักษาความปลอดภัย
• ของใช้ในครัวเรือนได้รับการออกแบบมาเพื่อเปิดไฟเป็นหลักในขณะที่บุคคลเข้าสู่ช่วงการทำงานของเซ็นเซอร์
• อุปกรณ์แบบมีสายส่งข้อมูลและรับพลังงานผ่านระบบสายไฟ หากไม่สามารถยืดสายเคเบิลได้หรือตามที่เจ้าของต้องการ คุณสามารถใช้เซ็นเซอร์สองประเภทต่อไปนี้
• อุปกรณ์ตรวจจับแบบไร้สายใช้วิธีการสื่อสารไร้สายในการส่งข้อมูลตามชื่อ นี่อาจเป็นระบบ GSM, Wi-Fi หรือการสื่อสารทางวิทยุ สะดวกเนื่องจากไม่มีสายไฟรอบอุปกรณ์ที่สามารถดึงดูดความสนใจได้ และข้อดีคือความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล ซึ่งในกรณีนี้คือลำดับความสำคัญที่สูงกว่าที่ได้จากการสื่อสารแบบมีสาย แต่เครื่องตรวจจับประเภทนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน - มีความไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้ามากอาจล้มเหลวได้หากมีสิ่งกีดขวางในเส้นทางสัญญาณรวมถึงในกรณีที่สภาพอากาศไม่เอื้ออำนวย นอกจากนี้ เมื่อส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ผู้ให้บริการอาจเรียกเก็บเงินสำหรับการรับส่งข้อมูล
• เครื่องตรวจจับอัตโนมัติได้รับพลังงานจากแหล่งภายในไม่ใช่จากเครือข่ายซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้เมื่อใช้ที่บ้านเนื่องจากไฟฟ้าขัดข้องอาจทำให้ระบบตัดพลังงานได้และการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองในอพาร์ทเมนต์ในกรณีที่เกิดความล้มเหลวดังกล่าวไม่ได้เกิดขึ้นโดยเฉพาะ ทั่วไป. หากคุณมีปัญหาในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ อุปกรณ์ไร้สายและแบบสแตนด์อโลนสามารถช่วยกระบวนการติดตั้งได้อย่างมาก
• เซ็นเซอร์สองช่องทำงานร่วมกับหลอดไส้และเป็นอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุด
• ช่องสัญญาณสามช่องช่วยให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทใดก็ได้

อุปกรณ์นี้เรียกอีกอย่างว่าไพโรอิเล็กทริก (PIR หรือ PIR)

หลักการทำงานของอุปกรณ์ IR ขึ้นอยู่กับการจับการเคลื่อนไหวโดยใช้เลนส์พิเศษ อาจมีจำนวนที่แตกต่างกัน (20-60) ขึ้นอยู่กับรุ่น ยิ่งมีเลนส์ในอุปกรณ์มากเท่าไรก็จะยิ่งมีความแม่นยำและทำงานได้ดียิ่งขึ้นเท่านั้น แต่อุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาแพงกว่า

ข้อดี:

วัตถุประสงค์หลักของการใช้อุปกรณ์นี้ในชีวิตประจำวันคือการเปิดไฟ สิ่งนี้มีประโยชน์ในสองกรณี:

1. วัตถุประสงค์หลักของเซ็นเซอร์คือการเปิดไฟในขณะที่บุคคลเข้าสู่ระยะของอุปกรณ์
2. นอกจากนี้ อุปกรณ์ตรวจจับนี้ควบคู่กับอุปกรณ์ให้แสงสว่างสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ด้านความปลอดภัยและการป้องกันได้ หากเจ้าของไปเที่ยวพักผ่อน โปรแกรมเครื่องตรวจจับจะเปิดใช้งานโคมไฟใกล้บ้านหรือในโรงรถเป็นระยะๆ เพื่อสร้างรูปลักษณ์ว่ามีใครบางคนอยู่ที่นั่น

วิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ IR จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการติดตั้งอุปกรณ์

แผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดมีสามประเภท:

• ขนาน. วิธีนี้ช่วยให้คุณควบคุมแสงได้โดยใช้ทั้งสวิตช์และเครื่องตรวจจับซึ่งการทำงานไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของสวิตช์
• สม่ำเสมอ. ประเภทนี้แสดงถึงความสามารถในการเปิดหลอดไฟเฉพาะเมื่อสวิตช์อยู่ในตำแหน่ง "เปิด" เท่านั้น
• รูปแบบการเชื่อมต่อแบบรวมสามารถมีได้ทั้งสองวิธีในการเปิดใช้งานแสงในระบบเดียว ใช้เมื่อมีเซ็นเซอร์สองตัวขึ้นไปอยู่ในบรรทัดเดียวกัน วิธีนี้ช่วยให้คุณสร้างอุปกรณ์บางอย่างขึ้นอยู่กับสวิตช์และบางเครื่องไม่ต้องใช้สวิตช์

คุณควรคำนึงถึงพารามิเตอร์ใดเมื่อคุณต้องการเลือกเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดแบบพาสซีฟ:

1. วิธีการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งหากไม่สามารถเชื่อมต่อผ่านสายไฟได้
2. ตัวจับเวลาการปิดเครื่อง - ช่วยให้คุณตั้งเวลาหลังจากที่อุปกรณ์จะปิดไฟหลังจากที่มีคนออกจากห้อง ในบางรุ่นอาจใช้เวลาถึงสิบนาที
3. ความไวแสง เช่นเดียวกับพารามิเตอร์ก่อนหน้า มันถูกกำหนดค่าโดยผู้ใช้ กำหนดว่าหลอดไฟจะเชื่อมต่อความเข้มแสงเท่าใด ตัวอย่างเช่น หากตั้งค่า Lux ขั้นต่ำ เซ็นเซอร์จะเปิดไฟเฉพาะตอนกลางคืนเท่านั้น ยิ่งตัวบ่งชี้สูง อุปกรณ์ก็จะเปิดใช้งานไฟส่องสว่างมากขึ้นเท่านั้น ขึ้นอยู่กับรุ่นการตั้งค่า พารามิเตอร์นี้ทำได้โดยใช้สวิตช์ที่มีหลายตำแหน่งหรือตัวควบคุมที่มีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ที่ราบรื่นยิ่งขึ้น ตัวเลือกที่สองดีกว่าโดยธรรมชาติ แต่ก็มีราคาแพงกว่าเช่นกัน
4. ระยะและมุมมอง
5. ความเร็วปฏิกิริยา หากวัตถุเคลื่อนที่ช้าเกินไป อุปกรณ์จะไม่รับรู้อุณหภูมิ หากคุณทำเร็วเกินไป คุณจะไม่มีเวลาตอบสนอง
6. ระดับการป้องกันตัวเครื่องจากความชื้นและฝุ่น แม้แต่ห้องก็ค่อนข้างชื้นและมีฝุ่นมาก และควรคำนึงถึงเมื่อมีคำถามเกิดขึ้น - ควรใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวแบบใด

วิธีเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวด้วยมือของคุณเอง

ก่อนอื่นคุณต้องตัดสินใจเกี่ยวกับสถานที่ติดตั้ง ควรพิจารณาว่าไม่ใช่ทุกห้องที่เหมาะสำหรับการใช้ระบบดังกล่าว

แน่นอนคุณสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ทุกห้องในบ้านได้สะดวกใช่ แต่ปฏิบัติไม่ได้

จำเป็นต้องคำนึงถึงความแตกต่างบางประการเมื่อเลือกสถานที่ที่จะติดตั้งอุปกรณ์:

• ไม่ควรมีสิ่งแปลกปลอมเข้าไปในมุมมองของเซ็นเซอร์ - พาร์ติชั่น, เฟอร์นิเจอร์, กระจก;
• แสงโดยตรงไม่ควรตกบนองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนของเครื่องตรวจจับ
• ไม่ควรมีแหล่งความร้อนใกล้เซ็นเซอร์ - ท่อน้ำร้อน, เตาผิง, เตา;
• คุณควรจำกัดจำนวนอุปกรณ์ที่สามารถทำให้เกิดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในห้องที่คุณวางแผนจะเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ IR

1.3.1. เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดออปโตอิเล็กทรอนิกส์ (IR) แบบพาสซีฟ

ในการสร้างระบบ ฉันตัดสินใจเลือกโมดูลที่เหมาะสมกับการสร้างระบบและติดตามขอบเขต

ฉันเลือกส่วนประกอบต่อไปนี้:

• เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรดแบบพาสซีฟ
• โมดูลแกรม;
• ไซเรน.

มาดูพวกเขากันดีกว่า

ในศตวรรษที่ 21 ทุกคนคงคุ้นเคยกันดี เซ็นเซอร์อินฟราเรด– พวกเขาเปิดประตูที่สนามบินและร้านค้าเมื่อคุณเข้าใกล้ประตู นอกจากนี้ยังตรวจจับการเคลื่อนไหวและส่งเสียงเตือนในระบบสัญญาณกันขโมยอีกด้วย

ในปัจจุบัน เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบพาสซีฟแบบอิเล็กโทรออปติคัล (IR) เป็นผู้นำในการเลือกปกป้องสถานที่จากการบุกรุกที่ไม่ได้รับอนุญาตในสถานรักษาความปลอดภัย รูปลักษณ์ที่สวยงาม ความง่ายในการติดตั้ง การกำหนดค่า และการบำรุงรักษา มักจะให้ความสำคัญกับสิ่งเหล่านี้มากกว่าวิธีการตรวจจับอื่นๆ

เครื่องตรวจจับอินฟราเรดออปโตอิเล็กทรอนิกส์ (IR) แบบพาสซีฟ(มักเรียกกันว่า เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวหรือ เซ็นเซอร์ PIR) ตรวจจับข้อเท็จจริงของการบุกรุกของมนุษย์เข้าไปในพื้นที่ที่มีการป้องกัน (ควบคุม) สร้างสัญญาณเตือนและโดยการเปิดหน้าสัมผัสของรีเลย์ผู้บริหาร (รีเลย์สถานีตรวจสอบ) ส่งสัญญาณ” ความวิตกกังวล» เพื่อเตือนหมายถึง

อุปกรณ์เทอร์มินัล (TD) ของระบบส่งสัญญาณแจ้งเตือน (TPS) หรือแผงควบคุมสัญญาณแจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้ (PPKOP) สามารถใช้เป็นอุปกรณ์เตือนได้ ในทางกลับกัน อุปกรณ์ที่กล่าวมาข้างต้น (CU หรือแผงควบคุม) จะส่งการแจ้งเตือนที่ได้รับผ่านช่องทางการส่งข้อมูลต่างๆ ไปยังสถานีตรวจสอบส่วนกลาง (CMS) หรือคอนโซลความปลอดภัยในพื้นที่

หลักการทำงานของเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟขึ้นอยู่กับการรับรู้การเปลี่ยนแปลงระดับรังสีอินฟราเรดของอุณหภูมิพื้นหลังซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของร่างกายมนุษย์หรือสัตว์เล็ก ๆ รวมถึงวัตถุทุกชนิดในขอบเขตการมองเห็น

เซนเซอร์ไวต่อรังสีอินฟราเรดในช่วง 5–15 ไมโครเมตร ตรวจพบ การแผ่รังสีความร้อนจากร่างกายมนุษย์ โดยอยู่ในช่วงนี้ที่รังสีสูงสุดจากวัตถุจะลดลงที่อุณหภูมิ 20–40 องศาเซลเซียส

ยิ่งวัตถุร้อนมากเท่าไรก็ยิ่งปล่อยออกมามากขึ้นเท่านั้น
ไฟสปอร์ตไลท์ส่องสว่างอินฟราเรดสำหรับกล้องวิดีโอ, เครื่องตรวจจับลำแสง (สองตำแหน่ง) " ทางแยกลำแสง"และรีโมทคอนโทรลของทีวีทำงานในช่วงความยาวคลื่นที่สั้นกว่า 1 ไมครอน ปรากฏแก่มนุษย์บริเวณสเปกตรัมอยู่ในช่วง 0.45–0.65 µm

เซ็นเซอร์แบบพาสซีฟพวกเขาถูกเรียกประเภทนี้เพราะพวกเขาไม่ปล่อยสิ่งใดเลย พวกเขารับรู้เพียงรังสีความร้อนจากร่างกายมนุษย์เท่านั้น

ปัญหาคือวัตถุใดๆ ที่อุณหภูมิแม้แต่ 0° C จะปล่อยรังสีออกมาค่อนข้างมากในช่วง IR ที่แย่กว่านั้นคือ ตัวตรวจจับเองก็ปล่อยรังสีออกมา ทั้งร่างกายและแม้กระทั่งวัสดุขององค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน

ดังนั้นเครื่องตรวจจับชนิดแรกจะทำงานก็ต่อเมื่อตัวตรวจจับเย็นลง เช่น ไนโตรเจนเหลว (-196° C) เครื่องตรวจจับดังกล่าวไม่ค่อยมีประโยชน์ในชีวิตประจำวัน

นั่นคือสิ่งสำคัญคือรังสีจากบุคคลจะเน้นไปที่จุดใดจุดหนึ่งเท่านั้นและยิ่งไปกว่านั้นยังเปลี่ยนแปลงไป

เครื่องตรวจจับทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือที่สุดหากภาพของบุคคลเข้าชมไซต์หนึ่งเป็นครั้งแรก สัญญาณจากที่นั่นจะมีขนาดใหญ่กว่าจากวินาที จากนั้นบุคคลนั้นเคลื่อนที่เพื่อให้รูปภาพของเขากระทบกับไซต์ที่สองและสัญญาณจากครั้งที่สองจะเพิ่มขึ้น และ ตั้งแต่ครั้งแรกที่ลดลง

การเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วพอสมควรในความแตกต่างของสัญญาณสามารถตรวจจับได้ง่ายแม้กับพื้นหลังของสัญญาณขนาดใหญ่และแปรผันที่เกิดจากวัตถุรอบๆ อื่นๆ ทั้งหมด (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งแสงแดด)

ข้าว. 1.

ใน เครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟการแผ่รังสีความร้อนอินฟราเรดกระทบเลนส์ Fresnel หลังจากนั้นจะมุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบไพโรอิเล็กทริกที่มีความละเอียดอ่อนซึ่งอยู่บนแกนแสงของเลนส์

เครื่องตรวจจับ IR แบบพาสซีฟรับกระแสพลังงานอินฟราเรดจากวัตถุและถูกแปลงโดยตัวรับไพโรเป็น สัญญาณไฟฟ้าซึ่งจ่ายผ่านเครื่องขยายเสียงและวงจรประมวลผลสัญญาณไปยังอินพุตของเครื่องกำเนิดสัญญาณเตือน ( ข้าว. 1).

เพื่อให้เซ็นเซอร์ IR แบบพาสซีฟตรวจพบผู้บุกรุกได้ จะต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

• ผู้บุกรุกจะต้องข้ามลำแสงของโซนความไวของเซ็นเซอร์ในทิศทางตามขวาง
• การเคลื่อนไหวของผู้กระทำความผิดจะต้องเกิดขึ้นภายในช่วงความเร็วที่กำหนด
• ความไวของเซ็นเซอร์จะต้องเพียงพอที่จะบันทึกความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวของร่างกายของผู้บุกรุก (โดยคำนึงถึงอิทธิพลของเสื้อผ้าของเขา) และพื้นหลัง (ผนัง พื้น)

• ระบบออพติคอลที่สร้างรูปแบบทิศทางของเซ็นเซอร์และกำหนดรูปร่างและประเภทของโซนความไวเชิงพื้นที่
• เครื่องรับไพโรที่บันทึกการแผ่รังสีความร้อนของมนุษย์
• หน่วยประมวลผลสัญญาณของเครื่องรับไพโรซึ่งแยกสัญญาณที่เกิดจากบุคคลที่เคลื่อนไหวออกจากพื้นหลังของการรบกวนของแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติและประดิษฐ์

ข้าว. 2.

ขึ้นอยู่กับรุ่น เลนส์เฟรสเนลเครื่องตรวจจับ IR แบบออปติคัลอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟมีความแตกต่างกัน มิติทางเรขาคณิตพื้นที่ควบคุมและสามารถเป็นแบบที่มีโซนการตรวจจับปริมาตรหรือแบบพื้นผิวหรือเชิงเส้นก็ได้

ระยะของเครื่องตรวจจับดังกล่าวมีตั้งแต่ 5 ถึง 20 ม. รูปร่างเครื่องตรวจจับเหล่านี้จะถูกนำเสนอบน ข้าว. 2.