categorieën: Aanbevolen artikelen » Domotica
Aantal keer bekeken: 85680
Reacties op het artikel: 11
Aansluitdiagrammen bewegingssensor
Bewegingssensoren zijn apparaten die reageren op bewegende, in plaats van stilstaande objecten. Hierin verschillen ze van de aanwezigheidssensoren die zijn geconfigureerd om te werken bij verdwijning, verdwijning van bewegende objecten in het gecontroleerde gebied.
Met andere woorden, het apparaat dat de beweging regelt, zou moeten werken wanneer een persoon zich in de waargenomen ruimte bevindt, wanneer hij beweegt of bevriest, maar tenminste zijn vingers beweegt. Tegelijkertijd worden aanwezigheidscontroleapparaten geactiveerd wanneer mensen de kamer volledig hebben verlaten of er een volledig bevroren persoon in achterblijft die geen bewegingen maakt.
Beide groepen van deze sensoren kunnen werken op basis van:
-
vastleggen van geluidstrillingen door gevoelige akoestische systemen;
-
de perceptie van thermische straling veroorzaakt door het menselijk lichaam door infraroodontvangerspassieve actie;
-
overlappend infrarood onzichtbaar voor het menselijk oog gericht van de zender naar de ontvangeractieve methode.
Er zijn nog andere manieren om een bewegend persoon te detecteren, maar deze worden, net als de akoestische methode, zelden gebruikt. En in huishoudelijke apparaten worden meestal bewegingssensoren gebruikt die werken met elektromagnetische golven in het infraroodspectrum. Ze worden beschreven in dit artikel.
IR-sensorontvangers hebben een algemeen werkingsprincipe.
Bewegingssensoren en aanwezigheidssensoren nemen infraroodstraling op die in alle richtingen wordt verspreid van objecten in het gezichtsveld. Thermische stralen, zoals in een conventioneel optisch systeem, bijvoorbeeld een camera, vallen op een gesegmenteerde lens die werkt volgens het Fresnel-principe.
Deze constructie van glas of optische kunststof is gemaakt met een groot aantal concentrische sectoren / segmenten, die elk een smalle bundel van parallelle warmtestralen naar de IR-sensor vormen.
Het wordt ook de term "PIR-sensor" genoemd omdat het een pyro-elektrisch effect heeft - het creëert een elektrisch veld dat evenredig is met de ontvangen warmteflux. Het door hem ontvangen signaal wordt verwerkt door elektronische apparaten.
In de meeste sensorontwerpen werkt de pyrodetector met analoge waarden. Een voorbeeld is HC-SR501 Serie Bewegingssensor.
Het heeft kleine afmetingen, werkt op basis van een microschakeling, heeft drie aansluitklemmen voor het aansluiten van stroom- en laaddraden, twee instelpotentiometers. Bij activering genereert het een elektrisch stuursignaal met een spanning van 3,3 volt en een stroom van enkele milliampère.
Onlangs zijn eenheden geïntroduceerd die dubbele conversie en verwerking van commando's op basis van implementeren digitale signalen.
Dit maakt het gebruik van microprocessor-apparaten en computertechnologie voor verdere signaaltransformaties en de vorming van verschillende besturingsalgoritmen voor automatische apparaten mogelijk.
Zowel analoge elektronische als digitale sensoren zijn aangesloten op voedingen en hebben uitvoerapparaten die de belasting in het primaire netwerk schakelen.
Een van de principes is vastgelegd in het algoritme voor elektronische bediening:
-
bewegingsdetectie;
-
reactie bij verblijf.
Wanneer een persoon in het werkveld van de sensor verschijnt, verandert hij door zijn aanwezigheid de warmtebalans van de omgeving en worden al zijn bewegingen door de Fresnel-lens vastgelegd als een cameralens. De elektronische units werken en geven een elektrisch signaal af aan het besturingscontact.
Hiermee worden de functies van de sensor zelf beëindigd, hoewel het schakelproces van de actuatoren nog niet is voltooid, en de kracht van het besturingssignaal van de bewegingssensor voor het schakelen van verlichtingsarmaturen, het inschakelen van de geluidssirene, het verzenden van SMS naar een mobiele telefoon of het uitvoeren van andere taken is niet genoeg.
Dit signaal moet worden versterkt en verzonden naar een krachtig contact om de belasting te schakelen.
De hierboven besproken HC-SR501-bewegingssensor kan deze functies niet alleen uitvoeren. Om ze te implementeren, kunt u een eenvoudige transistorschakelaar inschakelen bipolaire transistoren.
Vermogen = 4,5 ÷ 20 volt van een extra bron wordt geleverd aan de VCC- en GND-aansluitingen van de bewegingssensor en sleutel, en het besturingssignaal van de OUT-aansluiting van de sensor wordt geleverd aan de versterkeraansluiting met dezelfde naam. Een belasting van de juiste spanning is verbonden met het uitgangscircuit.
Als u dit schema gebruikt om de mobiele telefoon in te schakelen, kunt u sms-berichten ontvangen op uw mobiele telefoon, wat een signaal zal zijn voor het verschijnen van onverwachte gasten in de beveiligingszone.
De meeste kant-en-klare modules voor verlichtingscircuits met bewegingssensoren hebben een ingebouwde versterker en stroomcontact dat het belastingscircuit schakelt. Drie blokken voor het verbinden van draden bevinden zich direct op de behuizing in de ontwerpen van dergelijke eenheden, aangedreven door een netwerk van -220 volt, waarvan er twee stroom leveren (fase L en nul N) en de derde L ', samen met nul N, wordt gebruikt voor het schakelen van armaturen.
Actieve bewegingssensoren
Apparaten die werken volgens het principe van het bewaken van het kanaal tussen de IR-zender en de ontvanger hebben ongeveer hetzelfde algoritme, zijn afgestemd op een gemeenschappelijke frequentie, zoals de afstandsbediening van een tv of een draadloze computermuis met hun ontvangers. Ze kunnen autonome stroom hebben onafhankelijk van een stationair elektrisch netwerk.
In dit geval wordt een van de lay-outschema's van de modules van de directe of roterende methode voor het vormen van het pad met behulp van spiegels uitgevoerd.
Aansluitschema's sensor
Eenvoudig schakelschema weergegeven in de afbeelding.
Met deze aansluiting komt de bedrijfsmodus van de lamp volledig overeen met het algoritme dat door het elektronische circuit is vastgelegd en wordt deze aangepast door instelpotentiometers.
Op eenvoudige sensorontwerpen zijn twee controllers geïnstalleerd:
1. LUX - het verlichtingsniveau bij het bereiken waarop de sensor wordt geactiveerd (er is bijvoorbeeld geen noodzaak om elektrisch licht te gebruiken bij zonnig weer). Voor regulering wordt de hoogste waarde initieel ingesteld;
2. TIJD - de duur van de timer of, met andere woorden, de tijdsduur waarin de lamp oplicht na het detecteren van beweging. Stel meestal de minimumwaarde in, want bij elke nieuwe beweging zal de sensor constant opnieuw opstarten.
Gewoonlijk zijn deze twee aanpassingsparameters voldoende om de besturing van huishoudelijke apparaten te configureren. in geavanceerde beveiligingsbewegingssensoren er zijn nog twee potentiometers:
1. SENS - gevoeligheid of bereik. Het wordt gebruikt om de bedieningszone te verminderen in die gevallen waarin het niet mogelijk is om de oriëntatie van de bewegingssensor te wijzigen;
2. MIC - akoestisch geluidsniveau van de ingebouwde microfoon waarbij de sensor wordt geactiveerd. Maar in huishoudelijke omstandigheden is deze functie niet nodig - de sensor wordt geactiveerd door vreemde geluiden van voorbijrijdende auto's, uitroepen van kinderen ...
Verbindingsschema van de lamp op twee sensoren
Deze methode wordt gebruikt op plaatsen waar het nodig wordt om de verlichting vanaf twee externe punten te regelen met een beperkt zicht voor één sensor.
De apparaataansluitingen met dezelfde naam zijn parallel met elkaar verbonden en worden uitgevoerd naar het stroomnet en het verlichtingsapparaat. Wanneer het uitgangscontact van een sensor wordt geactiveerd, licht de lamp op.
Aansluitschema via schakelaar
Deze methode wordt gebruikt wanneer een bewegingssensorblok wordt toegevoegd aan een bestaande lamp met een schakelaar. Wanneer de schakelaar wordt ingeschakeld, werkt het circuit volledig zoals het door de elektronica is geconfigureerd. En wanneer het contact open is, wordt de fase van de voeding verwijderd en wordt de bewegingssensor buiten werking gesteld.
De praktijk heeft aangetoond dat bij appartementeigenaren, bij het verlaten van het pand, de gewoonte bleef om het licht automatisch uit te schakelen met een schakelaar. Daarna wordt de bewegingssensor bij het betreden van de kamer van een persoon buiten werking gesteld. Om dergelijke situaties uit te sluiten, worden de contacten van de stroomonderbreker geschud, waardoor wordt overgeschakeld naar het vorige circuit.
In dit circuit omzeilt de aan-schakelaar het uitgangscontact van de bewegingssensor volledig. Het wordt gebruikt wanneer een persoon lange tijd in een stilstaande positie heeft gestaan en de sluitertijd kort is en u extra afleidende bewegingen moet maken om de lamp aan te zetten.
Bedradingsschema voor krachtige belastingen met elektromagnetische apparaten
Een bewegingssensor kan worden gebruikt met contacten met laag vermogen lichtregeling zeer krachtige verlichtingsarmaturen. Hiervoor wordt een tussenapparaat gebruikt - magnetische starter, relais of contactor van de overeenkomstige classificatie. De wikkeling is verbonden met een sensorcontact met laag vermogen en het vermogenscontact pendelt de belasting van het verlichtingssysteem.
In dit schema is het, net als in alle andere, noodzakelijk om de geschakelde capaciteiten nauwkeurig te berekenen en vermogenscontacten voor hen te selecteren. Na opname in het werk worden de stromen van de belastingen noodzakelijkerwijs gemeten en opnieuw vergeleken met de kracht van de contacten. Voor een betrouwbare werking van het systeem op de lange termijn is het noodzakelijk om een krachtmarge te creëren.
Een soortgelijk circuit met elektromagnetische apparaten kan lang en betrouwbaar werken. Maar ze heeft twee belangrijke nadelen:
1. verhoogde ruis en elektromagnetische interferentie die gepaard gaat met het proces van het verplaatsen van het anker tijdens het schakelen;
2. de constante slijtage van het contactsysteem als gevolg van ontladingen die voortvloeien uit een open circuit, dat periodiek preventief onderhoud vereist.
Triacs en triacs zijn beroofd van deze tekortkomingen.
Verbindingsdiagram voor krachtige belastingen met halfgeleiderapparaten
In dit geval zijn er niet alle soorten ruis en interferentie. Maar om het halfgeleiderapparaat te laten werken, moet het stuursignaal van de bewegingssensor worden omgezet in een harmonische die in frequentie samenvalt met de netspanning. Om dit te doen, wordt een speciaal bijpassende circuit gecreëerd dat wisselstroom levert aan triac controle-elektrode.
Wanneer het bijpassende circuit werkt, is de triac open. en de lichten zijn aan. Wanneer er geen controlesignaal is, is de triac gesloten en is de verlichting die hij aanstuurt uitgeschakeld.
Het nadeel van deze schakeling is de ontwerpcomplexiteit van het bijpassende signaal van het elektronische apparaat.
De keuze van de installatielocatie en de oriëntatiemethode van de sensoren
Afhankelijk van het ontwerp kan de bewegingssensor een andere kijkhoek hebben voor het bewaken van de ruimte van enkele graden tot een cirkelvormig beeld, dat meestal wordt gebruikt met plafondbevestigingen.
Deze hoeken zijn verdeeld in horizontale en verticale vlakken, bepalen het observatiegebied, worden aangegeven in de documentatie.
Sensoren ontworpen voor wandmontage hebben meestal een overzicht in de orde van 110 ÷ 120 of 180 graden horizontaal en 15 ÷ 20 - verticaal.
Buiten deze ruimte worden geen bewegingen gedetecteerd door de sensoren. Daarom is het bij het installeren van een bewegingssensor niet alleen belangrijk om ze te selecteren op basis van de kenmerken van de beoordeling, maar ook om na installatie aan te passen om de richting aan te passen. Ontwerpen met een beweegbare kijker maken het eenvoudig om in te stellen, en voor andere apparaten is het noodzakelijk om goed na te denken en de eerste installatie uit te voeren.
Plafondsensoren hebben meestal 360 Visionover horizontaal, die kegel van boven naar beneden verdeeld is.De bedieningszone is veel groter, maar het kan ook een onopvallende ruimte in de hoeken van het gebouw hebben.
Impact van vreemde voorwerpen op de werking van sensoren
Bij het installeren en configureren van de bewegingssensor is het belangrijk om rekening te houden met de omstandigheden van hun plaatsing, om de impact op hun betrouwbaarheid van nabije objecten en verschillende energiebronnen te beoordelen. Thermische kachels, slingerende boomtakken, passerende auto's, liftcabines en andere objecten kunnen frequente valse positieven veroorzaken.
Als er geen manier is om ze kwijt te raken, wordt de gevoeligheid van het apparaat verergerd met een potentiometer of wordt de interferentiezone afgeschermd.
Lees ook:Een fotorelais kiezen, configureren en aansluiten voor buiten- of binnenverlichting enAansluitschema's in een appartement en een huis - de beste artikelen
Zie ook op electro-nl.tomathouse.com
: