IQ detektorini qanday aldash mumkin
IQ passiv harakatni aniqlash usulining dastlabki kamchiligi shundaki, odam atrofdagi ob'ektlardan haroratda aniq farq qilishi kerak. Xona harorati 36,6º bo'lsa, hech qanday detektor odamni devor va mebeldan ajrata olmaydi. Bundan ham yomoni: xona harorati 36,6º ga qanchalik yaqin bo'lsa, detektorning sezgirligi shunchalik yomon bo'ladi. Aksariyat zamonaviy qurilmalar 30º dan 45º gacha bo'lgan haroratlarda daromadni oshirish orqali bu ta'sirni qisman qoplaydi (ha, detektorlar teskari harorat farqida ham muvaffaqiyatli ishlaydi - agar xona +60º bo'lsa, detektor odamni osongina aniqlaydi; termoregulyatsiya tufayli tizimi, inson tanasi taxminan 37º haroratni ushlab turadi). Shunday qilib, tashqi harorat taxminan 36º bo'lganida (bu ko'pincha janubiy mamlakatlarda uchraydi), detektorlar eshiklarni juda yomon ochadi yoki aksincha, juda yuqori sezuvchanlik tufayli ular shamolning ozgina nafasiga ta'sir qiladi.
Bundan tashqari, xona haroratida har qanday ob'ekt (karton varag'i) bilan o'zingizni IR detektoridan himoya qilish yoki qo'llaringiz va yuzingiz tashqariga chiqmasligi uchun qalin mo'ynali kiyim va shlyapa kiyish oson va agar siz etarlicha sekin yursangiz, IQ detektori bunday kichik va sekin buzilishlarni sezmaydi.
Bundan tashqari, Internetda yanada ekzotik tavsiyalar mavjud, masalan, agar sekin yoqilsa (oddiy dimmer bilan) IR detektori haddan tashqari kuchlanishga olib keladigan kuchli infraqizil chiroq kabi, shundan so'ng siz uning oldida hatto elektrsiz ham yurishingiz mumkin. mo'ynali palto. Biroq, shuni ta'kidlash kerakki, bu holda yaxshi IR detektorlari noto'g'ri ishlash signalini beradi.
Nihoyat, IQ detektorlari bilan bog'liq eng mashhur muammo bu maskalashdir. Tizim o'chirilganda, kun davomida ish vaqtida, siz mehmon sifatida kerakli xonaga (masalan, do'konga) kelasiz va hech kim qaramagan paytdan foydalanib, IR detektorini bir parcha bilan blokirovka qilasiz. qog'oz, uni shaffof bo'lmagan o'z-o'zidan yopishqoq plyonka bilan yoping yoki uni buzadigan amallar bo'yoq bilan to'ldiring. Bu, ayniqsa, u erda ishlaydigan odam uchun qulaydir. Do'kondor kun davomida detektorni ehtiyotkorlik bilan to'sib qo'ydi, kechasi derazadan o'tib, hamma narsani olib tashladi, keyin hamma narsani olib tashladi va politsiyani chaqirdi - dahshat, ular o'g'irlashdi, lekin signal ishlamadi.
Bunday niqoblashdan himoya qilish uchun quyidagi texnik usullar mavjud.
1. Birlashtirilgan (IR + mikroto'lqinli) datchiklarda, agar mikroto'lqinli sensor katta aks ettirilgan radio signalni aniqlasa (kimdir juda yaqin kelgan yoki to'g'ridan-to'g'ri detektorga uzatilgan) va IR sensori signallarni ishlab chiqarishni to'xtatgan bo'lsa, nosozlik signalini berish mumkin. . Haqiqiy hayotda ko'p hollarda bu jinoyatchining g'arazli niyatini anglatmaydi, balki xodimlarning e'tiborsizligi - masalan, qutilarning yuqori to'plami detektorni to'sib qo'ygan. Biroq, zararli niyatdan qat'i nazar, agar detektor bloklangan bo'lsa, bu buzilishdir va bunday "noto'g'ri ishlash" signali juda mos keladi.
2. Ba'zi boshqaruv panellarida, detektorni o'chirgandan so'ng, harakatni aniqlaganda, nazorat qilish algoritmi mavjud. Ya'ni, signalning yo'qligi sensorning oldidan kimdir o'tib ketmaguncha va u oddiy "harakat bor" signalini bermaguncha, nosozlik deb hisoblanadi. Bu funktsiya unchalik qulay emas, chunki ko'pincha barcha binolar, hatto bugun hech kim kirmaydiganlar ham qurolsizlantiriladi, ammo ma'lum bo'lishicha, kechqurun binolarni qayta qurollantirish uchun siz barcha binolarga kirishingiz kerak bo'ladi. kun davomida u erda hech kim bo'lmagan xonalarda va sensorlar oldida qo'llaringizni silkitib qo'ying - boshqaruv paneli sensorlar ishlayotganiga ishonch hosil qiladi va sizga mehribonlik bilan tizimni qurollantirishga imkon beradi.
3. Nihoyat, "yaqin zona" deb nomlangan funksiya mavjud bo'lib, u bir vaqtlar Rossiya GOST talablariga kiritilgan va ko'pincha noto'g'ri "maskingga qarshi" deb ataladi. G'oyaning mohiyati: detektorda to'g'ridan-to'g'ri pastga qarab, detektor ostidagi qo'shimcha sensor yoki alohida oyna yoki umuman olganda, o'lik zona bo'lmasligi uchun maxsus ayyor linza bo'lishi kerak. (Ko'pchilik detektorlar cheklangan ko'rish burchagiga ega va odatda oldinga va 60 daraja pastga qaraydi, shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri detektor ostida, zamin darajasida devordan bir metrcha masofada kichik o'lik zona mavjud.) Ayyor dushman qandaydir tarzda paydo bo'ladi, deb ishoniladi. bu o'lik zonaga kirish va u erdan IQ sensori linzalarini bloklash (niqoblash) va keyin butun xona bo'ylab beadablik bilan yurish mumkin. Aslida, detektor odatda sensorning sezgir joylarini chetlab o'tmasdan ushbu o'lik zonaga kirishning imkoni yo'qligi uchun o'rnatiladi. Xo'sh, ehtimol devor orqali, lekin qo'shimcha linzalar devor orqali kirib kelgan jinoyatchilarga yordam bermaydi.

Radio shovqinlari va boshqa shovqinlar
Aytganimdek, IR sensori sezgirlik chegarasiga yaqin ishlaydi, ayniqsa xona harorati 35º C ga yaqinlashganda. Albatta, u shovqinlarga juda sezgir. Ko'pgina IR detektorlari uyali telefonni yaqiniga qo'yib, unga qo'ng'iroq qilsangiz, noto'g'ri signal berishi mumkin. Ulanishni o'rnatish bosqichida telefon 1 Gts ga yaqin vaqt oralig'ida kuchli davriy signallarni chiqaradi (IQ sensori oldida yurgan odamning odatiy signallari aynan shu diapazonda yotadi). Bir necha vatt radio nurlanishi inson issiqlik nurlanishining mikrovattlari bilan taqqoslanadi.
Radio emissiyalariga qo'shimcha ravishda, optik shovqin ham bo'lishi mumkin, garchi IQ sensorining linzalari odatda ko'rinadigan diapazonda noaniq bo'lsa-da, lekin qo'shni spektr diapazonidagi kuchli lampalar yoki 100 Vt avtomobil faralari yana mikrovattlarga o'xshash signalni ishlab chiqishi mumkin. istalgan diapazondagi odamdan. Asosiy umid shundaki, tashqi optik shovqin, qoida tariqasida, yomon yo'naltirilgan va shuning uchun IQ sensorining ikkala sezgir elementiga teng darajada ta'sir qiladi, shuning uchun detektor shovqinni aniqlay oladi va noto'g'ri signal bermaydi.

IQ datchiklarini takomillashtirish yo'llari
O'n yil davomida deyarli barcha IR xavfsizlik detektorlari juda kuchli mikroprotsessorga ega va shuning uchun tasodifiy shovqinlarga kamroq sezgir bo'lib qoldi. Detektorlar signalning takrorlanuvchanligi va xarakterli parametrlarini, fon signali darajasining uzoq muddatli barqarorligini tahlil qilishlari mumkin, bu shovqinlarga qarshi immunitetni sezilarli darajada oshirdi.
Infraqizil sensorlar, qoida tariqasida, noaniq ekranlar ortidagi jinoyatchilarga qarshi himoyasizdir, ammo iqlim nazorati uskunasidan issiqlik oqimlari va tashqi yoritish (deraza orqali) ta'siriga sezgir. Mikroto'lqinli (radio) harakat sensorlari, aksincha, himoyalangan binolardan tashqarida radio-shaffof devorlar orqasida harakatni aniqlaydigan noto'g'ri signallarni ishlab chiqarishga qodir. Bundan tashqari, ular radio shovqinlariga ko'proq moyil. Kombinatsiyalangan IR + mikroto'lqinli detektorlar "VA" sxemasi bo'yicha ham ishlatilishi mumkin, bu noto'g'ri signalizatsiya ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi va ayniqsa muhim binolar uchun "OR" sxemasiga ko'ra ularni engish imkoniyatini deyarli yo'q qiladi.
IQ datchiklari kichik odam va katta itni ajrata olmaydi. 4 maydonli sensorlar va maxsus linzalar yordamida kichik ob'ektlarning harakatlariga nisbatan sezgirlik sezilarli darajada kamayadigan bir qator sensorlar mavjud. Bunday holda, baland bo'yli odamdan va past bo'yli itdan kelgan signalni qandaydir ehtimollik bilan ajratish mumkin. Siz yaxshi tushunishingiz kerakki, egilgan o'smirni orqa oyoqlarida turgan Rottweilerdan butunlay ajratib bo'lmaydi. Shunga qaramay, noto'g'ri signal berish ehtimoli sezilarli darajada kamayishi mumkin.
Bir necha yil oldin, yanada murakkab datchiklar paydo bo'ldi - 64 ta sezgir hududga ega. Aslida, bu 8 x 8 elementli matritsaga ega oddiy termal tasvir. Kuchli protsessor bilan jihozlangan bunday sensorlar (ularni "detektor" deb atash men uchun juda ko'p bo'ladi) harakatlanuvchi issiq nishongacha bo'lgan o'lcham va masofani, uning harakat tezligi va yo'nalishini aniqlashga qodir - 10 yil oldin bunday sensorlar raketalarni o'rnatish texnologiyasining eng yuqori cho'qqisi hisoblanadi va hozir ular oddiy o'g'rilardan himoya qilish uchun ishlatiladi. Ko'rinishidan, biz tez orada sizni tunda uyg'otadigan kichik robotlarni "IQ sensori" so'zlari bilan chaqirishga odatlanib qolamiz: "Kechirasiz, ser, lekin o'g'rilar, ser, ular choy istashadi. Hozir ularga choy berishim kerakmi yoki yuzingni yuvib, revolveringni olishingcha kutishlarini so‘rasammi?

Mulkni himoya qilish uchun turli xil texnik vositalarning katta assortimenti qo'llaniladi, ular orasida xavfsizlik detektorlari alohida o'rin tutadi.

Xavfsizlik detektorlari xavfsizlik signalizatsiya tizimining o'ziga xos "sezgir retseptorlari" bo'lib, ular qo'riqlanadigan hududda jinoyatchini aniqlash, signal signalini yaratish va javob choralari uchun xavfsizlik tizimiga uzatish uchun mo'ljallangan.

Mijozning mol-mulkining xavfsizligi va ba'zi hollarda uning hayoti va sog'lig'ining xavfsizligi to'g'ridan-to'g'ri ofis yoki kvartiraning xavfsizlik tizimida qaysi detektorlardan foydalanilishiga bog'liq.

Detektorlarning ishlashi turli jismoniy printsiplardan foydalanishga asoslangan. Detektorlarning ikkita asosiy turi mavjud:

1. Passiv detektorlar, ular o'zlari turli xil fizik tabiatdagi to'lqinlarning manbalari (elektromagnit, akustik va boshqalar).

2. Bunday to'lqinlarning manbalari bo'lgan faol detektorlar.

Passiv detektorlarning aniq afzalliklari ularning ekologik tozaligi va kam energiya sarfidir. Biroq, bir qator hollarda, xususan, detektor tomonidan yaratilgan signal signalining ishonchliligini oshirish va noto'g'ri signallar sonini kamaytirish uchun ikkinchi turdagi detektorlar qo'llaniladi. Shu bilan birga, zamonaviy detektorlarda, qoida tariqasida, faol va passiv ishlash usullari bir qurilmada birlashtirilgan.

Ishlashning fizik printsipiga ko'ra, detektorlarni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin.

Infraqizil - inson tanasidan termal (infraqizil) nurlanishni aniqlaydigan va termal nurlanish manbai harakat qilganda signal signalini yaratadigan detektorlar.

Ultrasonik - ultratovushli tebranishlarni chiqaradigan va atrofdagi ob'ektlardan aks ettirilgan signalni qabul qiluvchi detektorlar. Boshqariladigan hududda harakat sodir bo'lsa, signal signali hosil bo'ladi.

Radioto'lqin - ultraqisqa radio to'lqinlar diapazonida chiqaradigan detektorlar. Ularning ishlash printsipi ultratovushli detektorlarga o'xshaydi.

Barometrik - himoyalangan hududda atmosfera bosimi keskin pasayganda, eshik yoki deraza ochilganda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan signal signalini yaratadigan detektorlar.

Akustik - himoyalangan hududda xarakterli tovush aniqlanganda signal signalini yaratadigan detektorlar. Ko'pincha bu deraza oynasining sinishi ovozi.

Seysmik - devorga yoki boshqa tuzilmaga o'rnatiladigan va ma'lum usullar va asboblar (jackhammer, abraziv asbob, gaz to'sar, "kislorod") yordamida to'siqni yo'q qilishga urinishda yuzaga keladigan xarakterli tebranishlar aniqlansa, signal signalini ishlab chiqaradigan detektorlar. nayza”, portlovchi moddalar va boshqalar) .p.).

Inertial - ob'ektlarning inertial xususiyatlaridan foydalangan holda va, qoida tariqasida, himoyalangan ob'ektga mexanik ta'sir ostida, masalan, avtomobil (chayqalish, tebranish) yordamida signal signali yaratiladigan detektorlar. Inertial guruhga tebranish va zarba kontakt detektorlari kiradi.

Piezoelektrik - o'z ishlarida piezoelektrik materiallardan foydalanadigan turli detektorlar, ular deformatsiyalanganda piezoelektrik kristalning qarama-qarshi tomonlarida potentsial farqni keltirib chiqarish xususiyatiga ega. Piezoelektriklarga shisha sinishini kuzatish uchun kontakt detektorlari, o'rnatilgan (haykal) yoki osilgan (rasm) ob'ektlarning harakatsizligini nazorat qilish uchun detektorlar va boshqalar kiradi.

Magnit kontakt detektorlari magnit elementni olib tashlash tufayli qamish kaliti ochilganda signal signalini yaratadigan detektorlardir.

Ular odatda derazalar va kirish eshiklariga o'rnatiladi.

Elektr kontakt detektorlari elektr kontakti ochilganda signal signalini ishlab chiqaradigan detektorlardir. Hozirgi vaqtda ular odatda signalizatsiya tizimlarida qo'llaniladi va qo'lda rejimda ishlaydi.

Kombinatsiyalangan - ikki yoki undan ortiq jismoniy ishlash tamoyillarini (infraqizil va ultratovush, infraqizil va radio to'lqin, akustik va magnit aloqa va boshqalar) birlashtirgan detektorlar. Ishlashning ikkita jismoniy printsipidan foydalanish ko'pincha detektorning shovqinga chidamliligini oshirishga va noto'g'ri signallarni yo'q qilishga imkon beradi.

Ultratovush va radioto'lqinli detektorlar faol turga, qolganlari esa passiv turdagi detektorlarga tegishli.

Belgilanganlarga qo'shimcha ravishda, boshqa jismoniy ishlash printsiplaridan foydalanadigan detektorlar mavjud: sig'imli, induktiv, elektromagnit va boshqalar.

Yuqoridagilarga shuni qo'shimcha qilish kerakki, infraqizil va radioto'lqin detektorlari bir pozitsiyali (ma'lum hajmdagi harakatni boshqarish uchun) va ikki pozitsiyali (devor orqali harakatni boshqarish uchun) bo'lishi mumkin. Ikki pozitsiyali detektorlar elektromagnit to'lqinlarning tizimli ravishda alohida uzatuvchi va qabul qiluvchisidan iborat bo'lib, perimetrlarni himoya qilish uchun ishlatiladi; Ularda signal signalining shakllanishi odam infraqizil yoki radio nurlarini kesib o'tganda sodir bo'ladi. Bunday holda, biz faol infraqizil detektor bilan ishlaymiz.

Ushbu maqolada iste'molchilar orasida haqli ravishda juda mashhur bo'lgan va eng keng tarqalgan passiv infraqizil detektorlarning ishlash printsipi va dizayn xususiyatlari muhokama qilinadi.

Passiv infraqizil detektorlar aniqlash zonasidagi odamni aniqlash uchun mo'ljallangan. Detektorning asosiy vazifasi inson tanasidan infraqizil nurlanishni aniqlashdir. 1-rasmdan ko'rinib turibdiki, inson tanasining issiqlik nurlanishi to'lqin uzunligi 8-12 mikron bo'lgan elektromagnit nurlanishning spektral diapazonida joylashgan. Bu inson tanasining muvozanat nuri deb ataladi, uning maksimal nurlanish uzunligi butunlay harorat bilan belgilanadi va 37 ° C uchun taxminan 10 mikronga to'g'ri keladi. Belgilangan spektral diapazonda nurlanishni aniqlash uchun ishlatiladigan bir qator jismoniy printsiplar va mos keladigan qurilmalar mavjud. Passiv infraqizil detektorlar uchun tegmaslik sezuvchanlik/xarajat nisbati bo'lgan sezgir elementdan foydalanish kerak. Bunday sezgir element piroelektrik fotoseldir.

Guruch. 1. Yorqinlik intensivligining spektral bog'liqligi: quyosh, lyuminestsent chiroq, cho'g'lanma lampa, inson tanasi va ko'rinadigan yorug'likni to'suvchi bir qator filtrlarning uzatish spektri: kremniy filtri, shaffof kremniy filtri, kesilgan filtr. -o'chirish to'lqin uzunligi 5 mkm va to'lqin uzunligi 7 mkm bo'lgan filtr.

Piroelektrik hodisasi muvozanatsiz qisqa muddatli isitish vaqtida piroelektrik kristalning qarama-qarshi tomonlarida induksiyalangan potentsial farqning paydo bo'lishidan iborat. Vaqt o'tishi bilan tashqi elektr zanjirlaridan elektr zaryadlari va kristall ichidagi zaryadlarning qayta taqsimlanishi induktsiyalangan potentsialning bo'shashishiga olib keladi. Yuqoridagilardan kelib chiqadiki:

uzilish chastotasi (Hz).

Guruch. 2. Piroelement javob signalining kattaligining qayd etilgan termal IQ signalining uzilish chastotasiga bog'liqligi.

1. Issiqlik nurlanishini samarali pyroelektrik ro'yxatga olish uchun taxminan 0,1 Gts ga teng optimal nurlanish uzilish chastotasi bo'lgan maydalagichdan foydalanish kerak (2-rasm). Boshqa tomondan, bu shuni anglatadiki, agar pyroelektrik elementning linzasiz dizayni ishlatilsa, u odamni faqat radiatsiya naqshiga kirganda (3, 4-rasm) va uni 1 tezlikda tark etganda ro'yxatdan o'tkazishi mumkin. - soniyasiga 10 santimetr.

Guruch. 3, 4. Gorizontal (3-rasm) va vertikal (4-rasm) tekisliklarda juftlangan qadoqlangan piroelektr elementning nurlanish naqshining shakli.

2. Piroelektr elementning harorat farqining kattaligiga (fon harorati va inson tanasining harorati o'rtasidagi farq) sezgirligini oshirish uchun uni kamaytirish uchun minimal mumkin bo'lgan o'lchamlarni saqlab turish uchun loyihalash kerak. sezgir element haroratining ma'lum bir ortishi uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori. Sensor elementining o'lchamini haddan tashqari kamaytirmaslik kerak, chunki bu gevşeme xarakteristikalarining tezlashishiga olib keladi, bu sezgirlikning pasayishiga tengdir. Optimal o'lcham mavjud. Minimal sezuvchanlik odatda bir necha mikron qalinligi bo'lgan 1 x 2 mm piroelektrik element uchun 0,1 ° S ni tashkil qiladi.

3. Detektorning termal barqarorligini oshirish va asta-sekin o'zgaruvchan atrof-muhit harorati ta'sirini kesish uchun sezgir element umumiy substratda joylashgan elektr orqa-orqa elementlarning juft tuzilishi shaklida amalga oshiriladi. Nozik pyroelektrik elementning ko'rinishi rasmda ko'rsatilgan. 5. Rasmdan ko'rinib turibdiki, sezgir element an'anaviy yarimo'tkazgichli elektron elementning odatiy korpusida ishlab chiqariladi. Korpusda to'lqin uzunligi 1 - 7 mikrondan kam bo'lgan tashqi tomondan nurlanishni o'tkazmaydigan materialdan, ishlatiladigan filtr materialining turiga qarab oyna hosil bo'ladi (1-rasmga qarang). Piroelektrik elementlarni ishlab chiqarish bo'yicha jahon yetakchisi HAMAMATSU (Yaponiya) hisoblanadi. Ukrainada piroelementlar Ukraina Milliy Fanlar Akademiyasi Fizika institutining SKTB tomonidan ishlab chiqariladi.

Guruch. 5. Piroelektrik passiv IQ detektorining sezgir elementining ko'rinishi.

Infraqizil detektor yordamida odamni aniqlash shartlarini aniq shakllantirishingiz mumkin. Infraqizil detektor harakatlanuvchi ob'ektlarni fon qiymatidan farqli haroratda aniqlash uchun mo'ljallangan. Ro'yxatga olingan harakat tezligi diapazoni: 0,1 - 1,5 m/sek. Shunday qilib, infraqizil detektor statsionar ob'ektlarni, hatto ularning harorati fon darajasidan oshib ketgan bo'lsa ham (statsionar odam) yoki fondan farq qiladigan haroratga ega bo'lgan ob'ekt sezgir zonalarni kesib o'tmaydigan tarzda harakat qilsa ham, ularni qayd etmaydi. detektor (masalan, sezgir zona bo'ylab harakatlanadi).

Tabiiyki, infraqizil detektorning yuqori sezgirligiga kiruvchi nurlanishni kontsentratsiyalash uchun linzalar tizimidan foydalanish orqali erishiladi (6-rasm). Infraqizil detektorda linzalar tizimi ikkita funktsiyani bajaradi.

Guruch. 6. Ob'ektiv tizimining turiga qarab IR detektorlarining radiatsiya naqshini shakllantirish variantlari.

Birinchidan, linzalar tizimi nurlanishni pyroelektrik elementga qaratishga xizmat qiladi.

Ikkinchidan, u detektorning sezgirligini fazoviy ravishda tuzish uchun mo'ljallangan. Bunday holda, sezgirlikning fazoviy zonalari hosil bo'ladi, ular odatda "barglar" shakliga ega va ularning soni bir necha o'nga etadi. Ob'ekt nozik joylarga kirganda yoki undan chiqqanda aniqlanadi.

Odatda, sezgirlik diagrammasining quyidagi turlari ajralib turadi, ular radiatsiya diagrammasi deb ham ataladi.

1). Standart - azimutda fan shaklida va balandlikda ko'p qavatli (6a-rasm).

2). Tor nurli - bir yoki ikki nurli, azimutda uzoq masofali va balandlikda ko'p qavatli (6b-rasm).

3). Pardaga o'xshash - azimutda tor yo'naltirilgan va balandlikda fan shaklida (6c-rasm).

Shuningdek, dumaloq radiatsiya naqshlari (xususan, xonaning shiftiga o'rnatilgan detektorlar uchun) va boshqalar mavjud.

Keling, nurlanish tizimining dizayn variantlarini ko'rib chiqaylik (7-rasm). Ushbu optik tizim ob'ektiv yoki oyna bo'lishi mumkin. Fazoviy tuzilgan radiatsiya naqshini shakllantirish talabini qondirish uchun an'anaviy linzalar tizimini ishlab chiqarish qimmat ishdir, shuning uchun an'anaviy linzalar passiv infraqizil sensorlarda ishlatilmaydi. Fresnel deb ataladigan linzalar qo'llaniladi. An'anaviy linzalar yorug'likni yo'naltirish (fokuslash) uchun maxsus sharsimon sirt shaklidan foydalanadi va linza materiali atrofdagi muhitning sinishi ko'rsatkichidan farq qiladigan optik sinishi indeksiga ega. Fresnel linzalari diffraktsiya hodisasidan foydalanadi, bu ayniqsa tor tirqishdan o'tayotganda yorug'lik nurining og'ishida namoyon bo'ladi. Fresnel linzalari shtamplash orqali ishlab chiqariladi va shuning uchun arzon. Fresnel linzalaridan foydalanishning kamchiliklari linzalar tomonidan pyroelektrik elementga yo'nalishdan boshqa yo'nalishda difraksiyaning burilishlari natijasida nurlanish energiyasining yarmini muqarrar ravishda yo'qotishdir.

Guruch. 7. Xavfsizlik passiv infraqizil detektorlari uchun dizayn variantlari: Fresnel linzalari va oyna fokuslash tizimi bilan.

Ko'zgu linzalari Fresnel linzalariga qaraganda samaraliroq. U plastmassadan shtamplash yo'li bilan ishlab chiqariladi, so'ngra tuzilgan sirtni vaqt o'tishi bilan (10 yilgacha) o'z xususiyatlarini o'zgartirmaydigan aks ettiruvchi qoplama bilan qoplaydi. Eng yaxshi qoplama oltindir. Demak, ko'zgu tizimiga ega passiv infraqizil detektorlarning narxi linzalar tizimiga qaraganda ancha yuqori, taxminan ikki baravar yuqori. Bundan tashqari, oyna tizimiga ega bo'lgan detektorlar Fresnel linzalari bilan jihozlangan detektorlarga nisbatan kattaroqdir.

Nima uchun kiruvchi nurlanishni to'plash uchun oyna tizimiga ega qimmatroq detektorlar ishlatiladi? Detektorning eng muhim xususiyati uning sezgirligidir. Detektorning kirish oynasining birlik maydoni uchun sezgirlik deyarli bir xil. Bu, xususan, agar sezgirligi yuqori bo'lgan passiv infraqizil detektor ishlab chiqilgan bo'lsa, ular radiatsiya kontsentratsiyasi zonasining hajmini - kirish oynasi maydonini va shuning uchun detektorning o'zini (maksimal) oshirishga majbur bo'lishini anglatadi. zamonaviy passiv infraqizil detektorlarning sezgirligi odamni 100 metrgacha bo'lgan masofada aniqlash imkonini beradi). Ob'ektivning nomukammalligi tufayli foydali signalning yo'qotishlari mavjudligini taxmin qilsak, sezgir element tomonidan yaratilgan elektr signalini qayta ishlash uchun elektron sxemaning daromadini oshirish kerak. Agar sezgirlik bir xil bo'lsa, ko'zgu detektoridagi elektr zanjirining daromadi Fresnel linzalari bo'lgan detektorga qaraganda ikki baravar kam bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, Fresnel linzalari bo'lgan detektorlar elektron kontaktlarning zanglashiga olib kelishi sababli noto'g'ri signallarni keltirib chiqarishi mumkin.

Keling, yana bir bor detektorning optik dizayniga qaytaylik. Ob'ektiv tizimi va to'g'ridan-to'g'ri sezgir elementning korpusiga o'rnatilgan optik "kesish" filtriga qo'shimcha ravishda, turli xil nurlanish manbalaridan kelib chiqadigan noto'g'ri signallarni kamaytirish uchun turli xil optik filtr elementlari ishlatiladi ("oq" filtr, "qora" oyna, pyroelektrik element yuzasiga tashqi optik nurlanishning kirib kelishini minimallashtiradigan vazifa.

Ko'pgina IR detektorlarining kirish oynasi "oq" filtr shaklida qilingan. Ushbu filtr ko'rinadigan yorug'likni tarqatadigan materialdan tayyorlangan, lekin ayni paytda infraqizil nurlanishning tarqalishiga ta'sir qilmaydi.

Kiruvchi nurlanishni to'plash uchun oyna tizimiga ega detektorlarda qo'shimcha assimilyatsiya filtri to'g'ridan-to'g'ri oynaga o'rnatiladi. Bunday oyna IQ nurlanishini mukammal aks ettiradi va spektrning ko'rinadigan qismini samarali tarzda o'zlashtiradi. Tashqi ko'rinishi qora, chunki u ko'rinadigan yorug'likni aks ettirmaydi va shuning uchun "qora" oyna deb ataladi. Fotosensitiv elementning tanasiga to'g'ridan-to'g'ri o'rnatilganiga nisbatan qo'shimcha yutuvchi filtrdan foydalanish sezgir elementga tushadigan radiatsiyaning so'rilgan energiyasidan issiqlik yukini kamaytirishga imkon beradi, chunki qo'shimcha yutuvchi filtr va sezgir piroelektrik element fazoviy ravishda ajratiladi.

Fresnel linzalari ham takomillashtirilmoqda. Birinchi navbatda ob'ektivga sharsimon shakl berish orqali, bu standart silindrsimon shaklga nisbatan buzilishlarni kamaytiradi. Bundan tashqari, linzalarning multifokal geometriyasi tufayli vertikal tekislikdagi radiatsiya naqshining qo'shimcha tuzilishi qo'llaniladi: vertikal yo'nalishda linzalar uchta sektorga bo'linadi, ularning har biri nurlanishni bir xil sezgir elementga mustaqil ravishda to'playdi.

Detektorning jismoniy ekranlanishiga qarshi kurashish muammosi, uning oldida uning "ko'rish maydonini" ("niqoblash" deb ataladigan) to'sib qo'yadigan ekranni o'rnatishgacha bo'lgan muammo juda dolzarbdir. Niqobga qarshi texnik vositalar detektorning niqobga qarshi tizimini tashkil qiladi. Ba'zi detektorlar o'rnatilgan IR LEDlar bilan jihozlangan. Agar detektorning aniqlash zonasida va shuning uchun LEDlar oralig'ida to'siq paydo bo'lsa, to'siqdan LED nurlanishining aks etishi detektor tomonidan signal signali sifatida qabul qilinadi. Bundan tashqari, vaqti-vaqti bilan (mavjud modellarda - har 5 soatda bir marta) detektor IQ LEDlardan aks ettirilgan nurlanish mavjudligini o'z-o'zidan tekshiradi. Agar o'z-o'zini sinab ko'rish paytida elektr zanjirining chiqishida kerakli signal paydo bo'lmasa, signal signalini ishlab chiqarish davri ishga tushiriladi. Niqobga qarshi va o'z-o'zini sinab ko'rish funksiyalariga ega detektorlar eng muhim ob'ektlarda, xususan, xavfsizlik tizimining ishlashiga qarshi turish mumkin bo'lgan joylarda o'rnatiladi.

Detektorning shovqinga chidamliligini oshirishning yana bir usuli - bu kvadratik sezgir piroelektrik elementni mikroprosessor signalini qayta ishlashdan foydalanish. Turli kompaniyalar kvadrat elementni yaratish muammosini turli yo'llar bilan hal qilishadi. Masalan, OPTEX kompaniyasi yonma-yon joylashgan ikkita an'anaviy qo'shaloq piroelementdan foydalanadi. Tizimning asosiy vazifasi ikkala piroelementning (masalan, faralar) bir vaqtning o'zida yoritilishi yoki elektr shovqinlari natijasida yuzaga keladigan hodisalarni aniqlash va "yo'q qilish" dir.

ADEMCO kompaniyasi to'rtta sezgir element bir korpusda joylashgan to'rtta piroelektrik qabul qiluvchining maxsus dizaynidan foydalanadi. Bunday holda, gorizontal va vertikal tekisliklarda joylashgan piroelementlar orqaga qarab birlashtiriladi. Bunday detektor ko'pincha omborlarda uchraydigan va noto'g'ri signallarning sabablaridan biri bo'lgan kichik hayvonlarga (sichqonlar, kalamushlar) javob bermaydi (8-rasm). Bunday detektorda sezgir elementlarning ko'p kutupli ulanishlaridan foydalanish "shovqin" noto'g'ri signallarni imkonsiz qiladi.

Guruch. 8. Kvadrat xavfsizlik passiv IR detektorining ishlashi misolida ko'p kanalli shovqin impulslarini tanlash tizimining ishlashi.

ADEMCO kvadratik detektorning mukammalligiga shunchalik ishonadiki, agar detektor egasi noto'g'ri signalni yozsa, bonus to'lovini e'lon qildi.

Yana bir ehtiyot chorasi - radio chastotali shovqinlarga qarshi turish uchun kirish oynasining ichki yuzasiga qo'llaniladigan Supero'tkazuvchilar plyonkali qoplamalardan foydalanish.

Detektorlarning shovqinga chidamliligini oshirishning samarali usuli - bu passiv infraqizil va faol radioto'lqin (ba'zan ultratovush) printsiplarini amalga oshiradigan birlashtirilgan detektordan foydalanishdan iborat "ikkilamchi texnologiya" dan foydalanish.

Radioto'lqin (ultratovush) qurilmasi ob'ektning harakatidan kelib chiqqan aks ettirilgan radio signalining (ultratovush) chastota spektrida Doppler siljishi mavjudligini aniqlaydi. Bunday detektorlardan foydalanish kiruvchi signallarni keyingi mikroprotsessor bilan qayta ishlash bilan eng samarali hisoblanadi. Ushbu detektorlarni odamlar mavjud bo'lgan xonalarda ishlatish tavsiya etilmaydi, chunki radiatsiya sog'likka zararli ta'sir ko'rsatadi.

"Dual texnologiya" detektorlari kichik uy hayvonlari: mushuklar, itlar, shuningdek, himoyalangan binolarda vaqti-vaqti bilan statsionar issiqlik chiqaradigan qurilmalar mavjud bo'lgan binolarni himoya qilish uchun ishlatiladi: faks mashinasi, isitgich, fan va boshqalar. .

Biz passiv infraqizil xavfsizlik detektorlarining asosiy ishlashi va dizaynini ko'rib chiqdik. Umuman olganda, ma'lum kompaniyalar tomonidan qo'llaniladigan barcha konstruktiv hiylalar bitta maqsadga ega - noto'g'ri signal berish ehtimolini kamaytirish, chunki noto'g'ri signal signalga javob berish uchun asossiz xarajatlarga olib keladi, shuningdek, himoyalangan mulk egasiga ma'naviy zarar etkazadi.

Detektorlar doimiy ravishda takomillashtirilmoqda. Hozirgi bosqichda detektorlarni takomillashtirishning asosiy yo'nalishlari ularning sezgirligini oshirish, noto'g'ri signalizatsiya sonini kamaytirish va harakatlanuvchi ob'ektlarni aniqlash zonasida ruxsat etilgan yoki ruxsatsiz mavjudligiga qarab farqlashdir.

Elektr signalining manbai sifatida har bir sezgir pyroelektrik element ham tasodifiy shovqin signallarining manbai hisoblanadi. Shuning uchun sxema texnologiyasi bilan hal qilinishi mumkin bo'lgan dalgalanma shovqinlarini minimallashtirish vazifasi dolzarbdir. Shovqin bilan kurashishning turli usullari qo'llaniladi.

Birinchidan, detektorga yuqori va pastki darajadagi kirish signalining elektron diskriminatorlari o'rnatilgan bo'lib, bu shovqin chastotasini minimallashtiradi (9-rasm).

Guruch. 9. Passiv infraqizil xavfsizlik detektorining shovqin signali darajasini ikki tomonlama cheklash uchun chegara tizimi.

Ikkinchidan, ikkala optik kanal orqali keladigan impulslarni sinxron hisobga olish rejimi qo'llaniladi. Bundan tashqari, sxema shunday tuzilganki, kirishdagi foydali optik signal bir kanalda musbat elektr impuls, ikkinchisida esa salbiy paydo bo'lishiga olib keladi. Chiqish ayirish sxemasidan foydalanadi. Agar signal manbai shovqin elektr signali bo'lsa, u ikkita kanal uchun bir xil bo'ladi va chiqishda natijaviy signal bo'lmaydi. Agar signal manbai optik signal bo'lsa, chiqish signali yig'iladi.

Uchinchidan, pulsni hisoblash usuli qo'llaniladi. Ushbu usulning mohiyati shundan iboratki, bitta ob'ektni ro'yxatga olish signali signal signalining shakllanishiga olib kelmaydi, balki detektorni "signaldan oldingi holat" deb ataladigan holatga o'tkazadi. Agar ma'lum vaqt ichida (amalda 20 soniya) ob'ektni ro'yxatga olish signali yana qabul qilinmasa, detektorning signal oldi holati qayta o'rnatiladi (10-rasm).

Guruch. 10. Puls hisoblagich tizimining ishlashi.

Qoida tariqasida, barcha detektorlar 12 V doimiy elektr ta'minotini talab qiladi. Oddiy detektorning joriy iste'moli 15 - 40 mA oralig'ida. Signal signali ishlab chiqariladi va odatda yopiq kontaktlari bo'lgan chiqish rölesi orqali xavfsizlik boshqaruv paneliga uzatiladi.

Sanoat bino ichida, shuningdek, ochiq joylarda o'rnatish uchun detektorlarni ishlab chiqaradi; ikkinchisi tegishli iqlimiy dizaynga ega. Passiv infraqizil detektorlarning odatdagi xizmat muddati 5 - 6 yil.

Xavfsizlik detektorlarining keng turlari orasida infraqizil harakat sensori eng keng tarqalgan qurilma hisoblanadi. Arzon narx va samaradorlik ularni mashhur qilgan fazilatlardir. Va barchasi infraqizil nurlanishning XIX asrning boshlarida kashf etilganligi tufayli.

U 0,74-2000 mikron oralig'ida ko'rinadigan qizil yorug'lik chegarasidan tashqarida joylashgan. Moddalarning optik xossalari juda xilma-xil bo'lib, nurlanish turiga bog'liq. Kichik suv qatlami IQ nurlanishi uchun shaffof emas. Quyoshdan keladigan infraqizil nurlanish barcha chiqarilgan energiyaning 50 foizini tashkil qiladi.

Qo'llash doirasi

Infraqizil harakat sensorlari uzoq vaqt davomida xavfsizlik uchun ishlatilgan. Ular binolardagi issiq narsalarning harakatlarini yozib oldilar va boshqaruv paneliga signal signalini uzatdilar. Ular videokameralar va kameralar bilan birlashtirila boshladilar. Buzilish sodir bo'lganda, voqea qayd etilgan. Keyin qo'llash doirasi kengaydi. Zoologlar o'rganilayotgan hayvonlarni nazorat qilish uchun kamera tuzoqlaridan foydalanishni boshladilar.

Eng muhimi, infraqizil sensorlar aqlli uy tizimlarida qo'llaniladi, bu erda ular mavjudligi sensori rolini o'ynaydi. Issiq qonli ob'ekt qurilma diapazoniga kirganda, u bino ichida yoki tashqarisida yoritishni yoqadi. Bu elektr energiyasini tejaydi va odamlarning hayotini osonlashtiradi.

Kirishni boshqarish tizimlarida harakat detektorlari jamoat binolarida eshiklarning ochilishi va yopilishini nazorat qiladi. Mutaxassislarning fikricha, keyingi 3-5 yil ichida IR sensorlar bozori har yili 20 foizga o'sadi.

IQ harakat sensori ishlash printsipi

IQ detektorining ishi ma'lum bir hududning infraqizil nurlanishini kuzatish, uni fon darajasi bilan solishtirish va tahlil natijalariga ko'ra xabar berishdir.

Xavfsizlik uchun IR harakat sensorlari sensorlarning faol va passiv turlaridan foydalanadi. Birinchisi nazorat qilish uchun o'z transmitteridan foydalanadi va qurilmaning qamrov zonasidagi hamma narsani nurlantiradi. Qabul qilgich IR nurlanishining aks ettirilgan qismini oladi va uning xususiyatlaridan kelib chiqib, xavfsizlik zonasi buzilgan yoki yo'qligini aniqlaydi. Qabul qiluvchi va uzatuvchi bloklar ajratilganda faol datchiklar birlashtirilgan turdagi bo'lib, ular ob'ektning perimetrini kuzatuvchi detektorlardir; Ular passiv qurilmalarga nisbatan uzoqroq diapazonga ega.

Passiv infraqizil harakat sensori emitterga ega emas, u atrofdagi infraqizil nurlanishdagi o'zgarishlarga javob beradi. Umuman olganda, detektorda infraqizil nurlanishni aniqlashga qodir ikkita sezgir element mavjud. Datchiklar oldida Fresnel linzalari o'rnatilgan bo'lib, bo'sh joyni bir necha o'nlab zonalarga ajratadi.

Kichkina linza kosmosning ma'lum bir hududidan nurlanishni to'playdi va uni sezgir elementiga yuboradi. Qo'shni hududni boshqaradigan qo'shni ob'ektiv ikkinchi sensorga radiatsiya oqimini yuboradi. Qo'shni hududlardan radiatsiya taxminan bir xil. Agar muvozanat buzilgan bo'lsa yoki ma'lum chegara qiymati oshib ketgan bo'lsa, qurilma boshqaruv paneliga xavfsizlik zonasi buzilganligi haqida xabar beradi.

IQ sensori sxemasi

Har bir ishlab chiqaruvchi noyob IR detektori sxemasiga ega, ammo funktsional jihatdan ular taxminan bir xil.

IQ sensori optik tizimga, pirosensitiv elementga va signalni qayta ishlash blokiga ega.

Optik tizim

Zamonaviy harakat sensorlarining ish maydoni optik tizimning turli shakllari tufayli juda xilma-xildir. Nurlar qurilmadan turli tekisliklarda radial yo'nalishda ajralib chiqadi.

Detektor ikkita sensorga ega bo'lganligi sababli, barcha nurlar ikkiga bo'linadi.

Optik tizim shunday yo'naltirilganki, u faqat bitta tekislikni yoki turli darajadagi bir nechta tekislikni kuzatadi. Kosmosni aylana yoki nurli tarzda boshqarishi mumkin.

Infraqizil datchiklarning optikasini qurishda ko'pincha konveks plastik idishdagi ko'plab prizmatik qirralarni ifodalovchi Fresnel linzalari qo'llaniladi. Har bir linza o'z maydonidan IQ oqimini to'playdi va uni PIR elementiga yuboradi.

Optik tizimning dizayni shundayki, barcha linzalarda selektivlik bir xil bo'ladi. Hasharotlarni elementlardan o'zlarining issiqliklaridan himoya qilish uchun qurilmaga muhrlangan kamera o'rnatilgan. Oyna optikasi juda kam qo'llaniladi. Bu qurilmaning assortimentini va qurilma narxini sezilarli darajada oshiradi.

Pirosensitiv element

IQ sensoridagi sensorning roli sezgir yarimo'tkazgich elementlariga asoslangan piroelektrik konvertor tomonidan o'ynaydi. U ikkita sensordan iborat. Ularning har biri ikkita qo'shni nurdan nurlanish oqimini oladi. Xuddi shu bir xil fon bilan sensor jim. Agar muvozanat yuzaga kelsa, bir zonada qo'shimcha issiqlik manbai paydo bo'ladi, lekin boshqasida emas, sensori ishga tushiriladi.

Ishonchlilikni oshirish va noto'g'ri signallarni kamaytirish uchun to'rtta PIR elementlari yaqinda qo'llanila boshlandi. Bu qurilmaning sezgirligi va shovqinga qarshiligini oshirdi. Ammo bu tajovuzkorni ishonchli tanib olish masofasini qisqartirdi. Buni hal qilish uchun siz aniq optikadan foydalanishingiz kerak.

Signalni qayta ishlash bloki

Blokning asosiy vazifasi odamni aralashuv fonida ishonchli tarzda tanib olishdir.

Ular keng assortimentda keladi:

1. quyosh radiatsiyasi;
2. sun'iy IR manbalari;
3. konditsionerlar va muzlatgichlar;
4. hayvonlar;
5. havo konvektsiyasi;
6. elektromagnit shovqin;
7. tebranish.

Tahlil qilish uchun ishlov berish bloki piroelektrik konvertorning chiqish signalining amplitudasi, shakli va davomiyligidan foydalanadi. Buzg'unchining ta'siri nosimmetrik bipolyar signalni keltirib chiqaradi. Interferentsiya ishlov berish moduliga assimetrik qiymatlarni keltirib chiqaradi. Eng oddiy versiyada signal amplitudasi chegara qiymati bilan taqqoslanadi.

Agar chegara oshib ketgan bo'lsa, detektor boshqaruv paneliga ma'lum bir signal yuborish orqali bu haqda xabar beradi. Keyinchalik murakkab datchiklarda chegaradan oshib ketish davomiyligi va bu oshib ketish soni o'lchanadi. Qurilmaning shovqinga chidamliligini oshirish uchun avtomatik termal kompensatsiya qo'llaniladi. Bu butun harorat oralig'ida doimiy sezgirlikni ta'minlaydi.

Signalni qayta ishlash analog va raqamli qurilmalar tomonidan amalga oshiriladi. Eng so'nggi qurilmalar raqamli signallarni qayta ishlash algoritmlarini qo'llashni boshladi, bu esa qurilmaning selektivligini yaxshiladi.

Xavfsizlik signalizatsiyasida IR detektoridan foydalanish samaradorligi

Uning samaradorligi ko'p jihatdan sensor turini va xavfsizlik joyidagi joyni to'g'ri tanlashga bog'liq. Tashqi va ichki makonda foydalanish uchun passiv IR harakat sensorlari ma'lum harakat tezligida fonga nisbatan issiq bo'lgan ob'ektlarning harakatlariga javob beradi. Past tezlikda qo'shni sektorlarda infraqizil nurlanish oqimlarining o'zgarishi shunchalik ahamiyatsizki, u fonning siljishi sifatida qabul qilinadi va xavfsizlik zonasining buzilishiga munosabat bildirmaydi.

Agar tajovuzkor mukammal issiqlik izolatsiyasiga ega himoya kostyumini kiysa, u holda IR harakat sensori reaksiyaga kirishmaydi va qo'shni hududlarda radiatsiya muvozanatida hech qanday buzilish bo'lmaydi. Inson fon radiatsiyasi bilan birlashadi.

Buzg'unchi harakat detektori nurlari bo'ylab past tezlikda harakat qiladi, bu holda u ko'pincha jim turadi.

Oqim o'zgarishi qurilmani ishga tushirish uchun etarli emas. Bu, ayniqsa, hayvonlarni himoya qilish funktsiyalariga ega detektorlar uchun to'g'ri keladi. Uy hayvonlarining ko'rinishiga reaktsiyalardan qochish uchun ular sezgirlikni kamaytiradi.

Infraqizil sensorni to'g'ri o'rnatish muhimdir. Binoning konfiguratsiyasiga ko'ra, "parda" tipidagi qurilmadan foydalanish talab qilinadi va buni qilish kerak. Ishlab chiqaruvchi qurilmani ma'lum bir balandlikda o'rnatishni tavsiya qiladi, bu ham kuzatilishi kerak.

Infraqizil sensorlarning samaradorligini oshirish uchun ular boshqa printsiplarda ishlaydigan sensorlar bilan birgalikda qo'llaniladi.

Odatda, yuqori sezuvchanlikka ega bo'lgan radio to'lqin detektori qo'shimcha ravishda qo'shiladi, bu noto'g'ri signallarning foizini kamaytiradi va xavfsizlik signalining ishonchliligini oshiradi. Derazalarni kirishdan himoya qilganda, shisha sinishiga javob beradigan ultratovushli detektor qo'shimcha ravishda o'rnatiladi.

Xulosa

Asta-sekin IR datchiklari murakkablashadi, ularning sezgirligi oshadi va selektivlik yaxshilanadi. Sensorlar aqlli uy, video kuzatuv va kirishni boshqarish tizimlarida keng qo'llaniladi. Turli qurilmalar bilan almashish sensorlarning iste'molchi xususiyatlarini oshirdi. Ular uzoq umr ko'rishga mo'ljallangan.

Video: harakat sensori, ishlash printsipi

~220 V quvvatga ega passiv infraqizil harakat sensori halogen yorug'lik chiroqi bilan to'liq ta'minlangan va bitta qurilma sifatida yaratilgan. U passiv deb ataladi, chunki u boshqariladigan hududni infraqizil nurlanish bilan yoritmaydi, lekin uning fon infraqizil nurlanishidan foydalanadi, shuning uchun u mutlaqo zararsizdir.

IQ sensorining maqsadi va amaliy qo'llanilishi

Sensor harakatlanuvchi ob'ekt boshqaruv zonasiga kirganda yukni avtomatik ravishda yoqish uchun mo'ljallangan, masalan, spotlight. U uylarning jabhalarini, kommunal hovlilarni, qurilish maydonchalarini va boshqalarni yoritish uchun ishlatiladi.

PIR sensori 1VY7015 modelining texnik ma'lumotlari

Sensor va butun qurilmaning besleme zo'riqishida ~ 220 V, xavfsizlik rejimida sensorning o'zi joriy iste'moli 0,021 A ni tashkil qiladi, bu 4,62 Vt quvvat sarfiga to'g'ri keladi.

Tabiiyki, siz 150 yoki 500 Vt halogen chiroqni yoqsangiz, quvvat sarfi shunga mos ravishda ortadi. Harakatlanuvchi ob'ektni aniqlashning maksimal radiusi (datchikdan oldin) 12 m, gorizontal tekislikdagi sezgirlik zonasi 120...180°, yorug'likning sozlanishi kechikishi (ob'ekt boshqaruv zonasidan chiqqandan keyin) 5...10 s dan 10 gacha ...15 min. Ruxsat etilgan ish harorati oralig'i -10…+40°S. Ruxsat etilgan namlik 93% gacha.

IQ sensori quyidagi rejimlardan birida bo'lishi mumkin. "Xavfsizlik rejimi", unda u "hushyorlik bilan" boshqariladigan hududni kuzatib boradi va istalgan vaqtda ijro etuvchi releni (yukni) yoqishga tayyor. Harakatlanuvchi ob'ekt uning boshqariladigan zonasiga kirganligi sababli, boshqaruv rölesi yordamida sensor yukni yoqadigan "signal rejimi". "Kutish rejimi", bunda sensor kunduzi yoqilgan holatda (oqim ostida) bo'lsa, tashqi ogohlantirishlarga javob bermaydi va alacakaranlık (zulmat) boshlanishi bilan u avtomatik ravishda "Xavfsizlik rejimi" ga o'tadi. Ushbu rejim kunduzi yorug'likni yoqmaslik uchun mo'ljallangan. Quvvat yoqilgandan so'ng, sensor "Signal rejimida" boshlanadi va keyin "Xavfsizlik rejimi" ga o'tadi.

Shu kabi sensorlar ham alohida sotiladi. Ular to'plamga qaraganda ancha keng qo'llaniladi (sensorli yorug'lik nuri) va quvvat manbai rejimiga ko'ra ular ~220 V yoki = 12 V kuchlanish uchun mo'ljallangan bo'lishi mumkin.

Passiv infraqizil sensorning ishlash printsipi

Nazorat qilinadigan hududning fon infraqizil nurlanishi infraqizil nurlarga sezgir bo'lgan fototransistorda old oyna (linza) yordamida yo'naltiriladi. Undan keladigan past kuchlanish sensor pallasiga kiritilgan mikrosxemaning operatsion kuchaytirgichlari (op-amperlari) yordamida kuchaytiriladi. Oddiy sharoitlarda elektromexanik yukni o'zgartirish rölesi quvvatsizlanadi. Boshqariladigan hududda harakatlanuvchi ob'ekt paydo bo'lishi bilanoq, fototranzistorning yoritilishi o'zgaradi va u o'zgartirilgan kuchlanishni op-ampning kirishiga chiqaradi. Kuchaytirilgan signal kontaktlarning zanglashiga olib, yorug'lik chiroqi kabi yukni yoqadigan o'rni ishga tushiradi. Ob'ekt zonadan chiqishi bilanoq, chiroq elektron vaqt rölesinin belgilangan vaqtiga qarab bir muncha vaqt yonishda davom etadi va keyin boshlang'ich holatiga - "Xavfsizlik rejimiga" o'tadi.

1VY7015 passiv infraqizil sensori modelining sxematik diagrammasi 1-rasmda ko'rsatilgan. Shu kabi 12V IR sensorlar bilan solishtirganda, ushbu modelning sxemasi oddiy. U ulanish sxemasiga muvofiq chizilgan. Ishlab chiqaruvchilar simli diagrammada barcha radio elementlarni ko'rsatmaganligi sababli, muallif buni o'zi qilishi kerak edi. 80x68 mm o'lchamdagi taxtada o'rnatilgan radioelementlar CHIP elementlaridan foydalanmasdan joylashtiriladi.

Elektr sxemasining asosiy radio elementlarining maqsadi

1. Sensor quvvat manbai transformatorsiz bo'lib, sig'imi 0,33 mkF x 400 V bo'lgan söndürme kondansatörü C2 yordamida ishlab chiqariladi. Rektifikator ko'prigidan so'ng, zener diodi ZD (1N4749) kuchlanishni 25 V ga o'rnatadi, bu o'rashni quvvatlantirish uchun ishlatiladi. K1 o'rni va 25 V stabilizator DA1 (78L08) LM324 chipini va umuman butun zanjirni quvvatlantirish uchun ishlatiladigan 8 V ni barqarorlashtiradi. C4 kondansatörü yumshatuvchi kondansatkichdir va C3 sensorni yuqori chastotali shovqinlardan himoya qiladi.

2. PIR D203C uch terminalli infraqizil fototranzistor sensorning "hushyor ko'zi" bo'lib, uning asosiy elementi bo'lib, u boshqariladigan hududning infraqizil foni tezda o'zgarganda ijro etuvchi releni yoqish uchun "buyruq" beradi. R15 qarshiligi orqali +8 V quvvatlanadi. C13 kondansatörü tekislashtiruvchi kondansatkichdir va C12 fototransistorni yuqori chastotali shovqinlardan himoya qiladi.

3. LM324N chipi (bozor qiymati $0,1) sensorning asosiy kuchaytirgichi hisoblanadi. U sensor sxemasi (R7, C6; D1, D2; R21, D3 radio elementlari) bilan ketma-ket ulangan (4 3 2 1) 4 ta op-ampdan iborat bo'lib, IR1 tomonidan ishlab chiqarilgan signalning yuqori kuchayishini ta'minlaydi. fototransistor va butun sensorning yuqori sezuvchanligi. U 8 V dan quvvatlanadi ("ortiqcha" - 4-pin, "minus" - pin 11).

4. K1 elektromexanik o'rni LS-T73 SHD-24VDC-F-A (bozor qiymati $ 0,8) ning maqsadi yukni yoqish, aniqrog'i, unga ~ 220 V kuchlanish o'rni o'rashiga beriladi tranzistor VT1 tomonidan. O'rni o'rashining nominal ish kuchlanishi 24 V ni tashkil qiladi va uning kontaktlari korpusdagi yozuvga ko'ra, ~ 240 V da 10 A oqimga imkon beradi, bu esa bunday kichik o'lchamdagi o'rni almashtirish qobiliyatiga shubha tug'diradi. 2400 Vt yuk. Chet ellik ishlab chiqaruvchilar ko'pincha o'zlarining radioelementlarining parametrlarini ortiqcha baholaydilar.

5. Transistor VT1 turi SS9014 yoki 2SC511 (bozor qiymati taxminan 0,2 dollar). Asosiy chegara parametrlari: Uke.max=45 V, Ik.max=0,1 A. K1 relesini uning bazasidagi kuchlanish nisbatlariga (LM324N ning 1-pin va VT2 kollektori) qarab yoqish/o‘chirishni ta’minlaydi.

6. Ko'prik (R5, R6, R7, VR2, CDS fotorezistor) va tranzistor VT2 (SS9014, 2SC511) sensorning ikkita ish rejimidan birini o'rnatish uchun mo'ljallangan: "Xavfsizlik rejimi" yoki "Kutish rejimi". Kerakli rejim CDS fotorezistorining yoritilishi bilan ta'minlanadi (bu yorug'likka qarab o'zgarib turadigan qarshiligi bilan sensorga kunduz yoki tun ekanligini ko'rsatadi) va o'zgaruvchan rezistor VR2 slayderining holati. (KUN nuri). Shunday qilib, o'zgaruvchan qarshilik slayderi "Kun" holatida bo'lganda, sensor kunduzi ham, kechasi ham ishlaydi, "Tungi" holatida - faqat kechasi, kunduzi esa "uyqu" rejimida bo'ladi.

7. Sozlanishi mumkin bo'lgan elektron vaqt rölesi (C14, R22, VR1) ob'ekt boshqariladigan hududdan chiqib ketganidan keyin 5 ... 10 s dan 10 ... 15 minutgacha yorug'lik chiroqini o'chirish uchun vaqtni kechiktirishni ta'minlaydi. Sozlash o'zgaruvchan rezistor TIME VR1 tomonidan ta'minlanadi.

8. O'zgaruvchan rezistor SENS VR3 sensorning sezgirligini 3-sonli op-ampdagi salbiy teskari aloqa chuqurligini o'zgartirish orqali tartibga soladi.

9. Damper sxemasi R1C1 halogen chiroqni yoqish / o'chirishda yuzaga keladigan kuchlanish kuchlanishlarini o'zlashtiradi.

10. Qolgan radio elementlar (masalan, R16-R20, R11, R12 va boshqalar) LM324N chipining op-ampining normal ishlashini ta'minlaydi.

IQ sensorini ta'mirlashni boshlaganingizda, uning barcha radioelementlari hayot uchun xavfli bo'lgan fazali kuchlanish ostida ekanligini yodda tutishingiz kerak. Bunday qurilmalarni ta'mirlashda ularni izolyatsiya transformatori orqali yoqish tavsiya etiladi. Sensor ishonchli ishlaydi va kamdan-kam hollarda ta'mirlanishi kerak, lekin agar u shikastlangan bo'lsa, ta'mirlash uning elektron platasini tashqi tekshirish bilan boshlanadi. Agar zarar topilmasa, siz quvvat manbaining chiqish kuchlanishlarini tekshirishingiz kerak (25 va 8 V). Elektr ta'minoti moslamasi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan boshqa har qanday elementi (mikrosxema, tranzistorlar, stabilizatorlar, kondansatörler, rezistorlar) ta'minot tarmog'idagi kuchlanishning ko'tarilishi yoki chaqmoq urishi tufayli ishlamay qolishi mumkin va, afsuski, elektr tarmog'ida ularga qarshi himoya yo'q. sensor sxemasi taqdim etilgan. Sinovchi mikrosxemadan tashqari barcha ushbu elementlarning xizmat ko'rsatish qobiliyatini tekshirishi mumkin. Agar u ishlamayotganiga shubha qilsangiz, mikrosxemani almashtirish mumkin. Sensordagi zaif bo'g'in K1 o'rni kontaktlari bo'lishi mumkin, chunki ular halogen chiroqning muhim oqimlarini o'zgartiradilar, ularning ishlashi tekshirgich bilan tekshiriladi.

IQ sensori sozlanmoqda

IQ sensorini o'rnatish sensorning pastki qismida joylashgan uchta sozlash rezistorini to'g'ri o'rnatishni o'z ichiga oladi (2-rasm). Ushbu rezistorlar nimani tartibga soladi?

TIME– yonishiga sabab bo‘lgan ob’ekt nazorat qilinadigan hududdan chiqib ketgandan so‘ng halogen chiroqni o‘chirish uchun kechikish vaqtini sozlaydi. Sozlash diapazoni 5...10 s dan 10...15 minutgacha.

KUN YORG'I– datchikni kunduzi “Xavfsizlik rejimi” yoki “Uyqu rejimi” ga o‘rnatadi. Jismoniy nuqtai nazardan, o'zgaruvchan qarshilik slayderining pozitsiyasi sensorning muayyan yorug'lik sharoitida ishlashiga imkon beradi yoki taqiqlaydi. Sozlanishi yorug'lik diapazoni 30 lyuks. Shunday qilib, agar regulyator soat sohasi farqli o'laroq ("hilol" belgisiga o'rnatilgan bo'lsa), u holda sensor faqat qorong'ida ishlaydi va kun davomida "uxlaydi". Agar siz uni soat sohasi farqli o'laroq ("kichik quyosh" belgisi) ekstremal holatga aylantirsangiz, sensor kunduzi ham, kechasi ham ishlaydi, ya'ni. kechayu kunduz. Ushbu qiymatlar orasidagi oraliq holatda, sensor qorong'uda allaqachon "Xavfsizlik rejimi" ga o'tishi mumkin. Sensor yuqoridagi rejimlardan biriga avtomatik ravishda o'tadi.

SENS- sensorning sezgirligini sozlaydi, ya'ni. nazorat qilinadigan zonaning katta yoki kichikroq maydonini (yoki diapazonini) o'rnatadi.

IQ sensorining kamchiliklari

~220 V IR sensorining kamchiliklari uning noto'g'ri signallari hisoblanadi. Bu nazorat qilinadigan hududda joylashgan daraxtlar yoki butalar shoxlari harakat qilganda sodir bo'ladi; o'tayotgan mashinadan, aniqrog'i, uning dvigatelining issiqligidan; o'zgaruvchan issiqlik manbasidan, agar u sensor ostida joylashgan bo'lsa; shamol shamollari tufayli haroratning keskin o'zgarishidan; chaqmoq va avtomobil faralaridan; hayvonlarning o'tishidan (itlar, mushuklar); Quvvat manbai miltillaganda, sensor ishga tushadi va chiroq bir muncha vaqt yonishda davom etadi. Yuqorida tavsiflangan datchikning kamchiliklari kuchlanish bo'lmaganda uning ishlamaydigan holatini o'z ichiga oladi ~220 V. Sensor o'rnini o'zgartirish orqali noto'g'ri signallar sonini kamaytirish mumkin.

Old oynaning maqsadi IQ sensori linzalari. Kuzatiladigan maydonni 120 ° va hatto 180 ° ga kengaytirish uchun sensorli linzalar yarim doira yoki sferik shaklga ega. Ishlab chiqarish (quyma) paytida uning ichki tomonida ko'plab to'rtburchaklar linzalar mavjud. Ular nazorat ostidagi sektorni kichik hududlarga ajratadilar. Har bir linza o'z bo'limidan infraqizil nurlanishni fototransistorning markaziga qaratadi. Nazorat qilinadigan zonani bo'laklarga bo'lish boshqariladigan zonaning ventilyator shaklida bo'lishiga olib keladi (3-rasm). Natijada, sensor buzg'unchini faqat qora zonada "ko'radi", oq zonada esa "ko'r". Ushbu zonalar, linzalarning soni va o'lchamiga qarab, dizaynerlar tomonidan belgilangan konfiguratsiyaga ega. Mikroprotsessorlardan foydalanish ushbu sensorlarning yuqorida tavsiflangan bir qator kamchiliklarini bartaraf etishga imkon beradi. Ob'ektiv IR sensorining eng muhim elementidir. Bu sensorning gorizontal va vertikal ravishda qanchalik keng "ko'rishiga" bog'liq. Ba'zi IR datchiklarida o'zgaruvchan linzalar mavjud bo'lib, ular ma'lum bir vazifa uchun nazorat qilinadigan hududni yaratadilar. Ob'ektiv oynasi buzilmagan bo'lishi kerak (buzilmagan), aks holda uning boshqariladigan maydonining konfiguratsiyasi oldindan aytib bo'lmaydi.

Passiv infraqizil sensorlar uchun ilovalar

1. Turli xonalarni yoritish, ya'ni. kirishlar, omborlar, kvartiralar (uylar), ferma hovlilari va fermer xo'jaliklarida yoritishni avtomatik ravishda yoqish / o'chirish. Buning uchun vaziyatga qarab, yuqorida tavsiflangan IR datchiklari to'plamidan yoki alohida sotiladigan sensorlardan foydalanishingiz mumkin. 150 Vt halogen chiroqli to'plamning narxi (spotlightli sensor) 8-14 dollar, 500 Vt chiroq bilan esa - 12-18 dollar. To'plamni 2,5...4,5 m balandlikdagi statsionar narsalarga o'rnating (4-rasm). Ko'rsatmalarga muvofiq to'plamning tavsiya etilgan va ruxsat etilgan moyilliklari 5-rasmda ko'rsatilgan.

Alohida sotiladigan passiv infraqizil datchiklar ~220 V yoki +12 V quvvat manbai kuchlanishiga mo'ljallangan bo'lishi mumkin. Yoritish uchun ~220 V datchiklardan foydalanish yaxshidir, ular nisbatan arzon (narxi 8–14 dollar) va shuningdek, ~ ta'minlaydi 220 V yukga, shuning uchun ularga lampochkalarni ulash oson. Bunday sensorning bir varianti YCA 1009 modeli 6-rasmda ko'rsatilgan. U faqat ikkita sozlash rezistorini o'z ichiga oladi: Ob'ekt nazorat qilinadigan zonadan chiqqandan keyin yukni o'chirish vaqtini tartibga soluvchi Time Delay va kunduzi sensorning ishlashiga ruxsat beruvchi yoki taqiqlovchi Light Control. Maksimal ruxsat etilgan yuk 1200 Vt. Nazorat qilinadigan hududning ko'rish burchagi 180 °, maksimal uzunligi esa 12 m.

Sensordan tarmoq va yukni ulash uchun mo'ljallangan uchta rangli simlar chiqadi. 7-rasmda bunday sensorni alohida ~ 220 V chiroqqa ulash sxemasi ko'rsatilgan, u stol chiroqi sifatida ham ishlatilishi mumkin.

Sensorni uyning (kvartiraning) mavjud elektr simlariga ulashda, ya'ni. O'rnatilgan lampalar va kalitlar uchun sensorning umumiy simini to'g'ri topish va uni elektr simlari bilan birlashtirish muhimdir. Shakl 8, a, b da sensorni yoqishdan oldin va uni yoqishdan keyin elektr simlari qismining diagrammalari ko'rsatilgan. Agar siz uyning ayvonini yoritish uchun sensordan foydalansangiz, u holda sensorning o'zini lampochkaning yoniga o'rnatish yaxshiroqdir.

Yoritish davrlarida IR sensorlaridan foydalanish energiyani sezilarli darajada tejaydi va ular avtomatik ravishda yoqilganda / o'chirilganda qulaylik yaratadi.

2. Kvartiralarda va uylarda yoritishni avtomatik ravishda yoqish. Bunday vaziyatda sensorni stol chiroqqa moslashtirish yaxshiroqdir, shunda kerak bo'lmaganda uni osongina o'chirib qo'yish mumkin.

3. Mehmonlarning kelishi haqida uy egasini xabardor qilish. Bunday holda, sensor panjara darvozasiga yoki uning yonidagi bo'sh joyga yo'naltirilishi kerak va ovozli xabar berish uchun ~220 V quvvatli qo'ng'iroq yoki boshqa ovoz detektoridan foydalaning.

4. Uy hovlisi, garaj, ferma, ofis, kvartiraning xavfsizligi. Shu maqsadda siz ~220 V quvvatga ega yuqorida tavsiflangan arzon IR sensorlaridan ham foydalanishingiz mumkin.

Biroq, bunday sensorlarning katta kamchiliklari bor: agar tarmoq o'chib qolsa, ular ishlamaydi, shuning uchun ular faqat ahamiyatsiz narsalarni himoya qilish uchun ishlatiladi. +12 V dan quvvat oladigan IR datchiklari bunday kamchiliklarga ega emas, chunki ular batareyalardan zaxira quvvat bilan osongina ta'minlanadi. Shu maqsadda devorga o'rnatilgan kichik boshqaruv paneli (RCD) ishlab chiqilgan. Unda quvvat manbai, 12 V 4 Ah yoki 7 Ah batareyalar va elektron komponentlar mavjud. Himoyalangan ob'ektning barcha sensorlari bitta boshqaruv paneliga ulangan bo'lib, ularni ishonchli elektr ta'minoti bilan ta'minlaydi, ulardan signal signallarini oladi va ularni xavfsizlikka uzatadi. Agar xavfsizlik bo'lmasa, boshqaruv paneliga kuchli ovozli sirenni ulashingiz mumkin, bu esa tajovuzkorlarni qo'rqitadi. Shunday qilib, muhim ob'ektlarni himoya qilish uchun 12 V IR datchiklari bo'lgan boshqaruv paneli to'plamlaridan foydalanish kerak, ular o'rtasida standart 4 simli kabel tortiladi (12 V quvvat uchun ikkita sim, signal signali uchun). Tashqi sozlash rezistorlari +12 V IR sensorlariga o'rnatilmagan, chunki ularning ba'zi funktsiyalari boshqaruv paneli qurilmasining "elektron to'ldirish" ga o'tkaziladi.

Hovlingizni himoya qilish uchun IQ sensorlari sezilmasligi uchun o'rnatilishi kerak, aks holda ular shikastlanishi mumkin. Buning uchun infraqizil datchiklar uy ichidagi derazalar yaqinida o'rnatilishi mumkin, ular linzalarini himoyalangan narsalarga qaratadi. Kvartiralar va ofislarni himoya qilish uchun xonalarning burchagiga IR sensorlar o'rnatiladi va garajlar va fermalarni himoya qilish uchun ularning linzalari kirish eshigiga yo'naltiriladi. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, ~220 V va 12 V uchun arzon infraqizil sensorlar bir qator kamchiliklarga ega, masalan, itlar, mushuklar yoki sichqonlar o'tganda sensorni ishga tushirish. Ushbu hodisani bartaraf etish uchun deraza tokchasida uyning ichida IQ sensori o'rnatish, uni hovliga yo'naltirish va uning oldida himoya ekranni joylashtirish kerak (9-rasm). Bunday holda, er va infraqizil sensorni ushlab turish zonasi o'rtasida "ko'r zona" hosil bo'ladi, unda sensor kichik bosqinchilarga javob bermaydi, lekin u o'tayotgan odamga javob beradi, chunki odamning balandligi bundan balandroqdir. zonasi.

Yangi 12 V datchiklarda dizaynerlar sensorning sxemasi va dizaynini murakkablashtirib, bu kamchilikni bartaraf etishdi. Shunday qilib, Isroil IR sensori Crow SRX-1100 mikroprotsessor qo'shildi va mikroto'lqinli radio emitent o'rnatildi, bu tajovuzkorning o'lchamini aniqlaydi, uni belgilangan chegaralar bilan taqqoslaydi va signalga buyruq berish yoki bermaslik to'g'risida qaror qabul qiladi. Yaponiya va boshqa mamlakatlar dizaynerlari bu muammoni boshqacha hal qilishdi. Ular elektron plataning siljishini (IQ sensori ichida) shisha linzalarning fokuslanish nuqtasiga nisbatan yuqoriga yoki pastga fototransistor bilan ta'minladi. Natijada, erga eng yaqin bo'lgan qora sezgir segmentlar kesiladi va erga yaqin joyda "ko'r zona" o'rnatiladi, unda sensor kichik hayvonlarni "ko'rmaydi". "Ko'r zona" ning balandligi elektron taxtaning bir xil siljishi bilan sozlanishi mumkin. IQ sensorlarining kichik hayvonlarning o'tishiga javob berishning oldini olishning boshqa usullari mavjud. IQ sensori chaqmoq yoki avtomobil faralari bilan yoritilganda ishga tushishi muammosi hal qilindi. Tabiiyki, bu barcha yaxshilanishlar passiv IR sensorlarini qimmatroq qiladi, ammo ular xavfsizlikning ishonchliligini oshiradi.