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Diagramas de conexión del sensor de movimiento
Los sensores de movimiento son dispositivos que responden a objetos en movimiento, en lugar de fijos. En esto difieren de los sensores de presencia configurados para operar en caso de desaparición, desaparición de objetos en movimiento en el área controlada.
En otras palabras, el dispositivo que controla el movimiento debería funcionar cuando una persona está dentro del espacio observado, cuando se mueve o se congela, pero al menos solo mueve sus dedos. Al mismo tiempo, los dispositivos de control de presencia se activan cuando las personas han salido completamente de la habitación o queda una persona completamente congelada que no hace ningún movimiento.
Ambos grupos de estos sensores pueden funcionar en función de:
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captura de vibraciones sonoras mediante sistemas acústicos sensibles;
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La percepción de la radiación térmica causada por el cuerpo humano por receptores infrarrojosacción pasiva;
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infrarrojos superpuestos invisibles para el ojo humano dirigidos desde el emisor al receptormétodo activo.
Todavía hay otras formas de detectar a una persona en movimiento, pero, como el método acústico, rara vez se usan. Y en los electrodomésticos, los sensores de movimiento que funcionan con ondas electromagnéticas ubicadas en el espectro infrarrojo se usan con mayor frecuencia. Se describen en este articulo.
Los receptores de sensores IR tienen un principio general de funcionamiento.
Los sensores de movimiento y de presencia captan la radiación infrarroja distribuida en todas las direcciones desde cualquier objeto ubicado en el campo de visión. Los rayos térmicos, como en un sistema óptico convencional, por ejemplo, una cámara, caen sobre una lente segmentada que funciona según el principio de Fresnel.
Esta construcción de vidrio o plástico óptico se crea con una gran cantidad de sectores / segmentos concéntricos, cada uno de los cuales forma un haz estrecho de rayos de calor paralelos al sensor IR.
También se le llama el término "sensor PIR" porque tiene un efecto piroeléctrico: crea un campo eléctrico proporcional al flujo de calor recibido. La señal recibida por él es procesada por dispositivos electrónicos.
En la mayoría de los diseños de sensores, el pirodetector funciona con valores analógicos. Un ejemplo es Sensor de movimiento serie HC-SR501.
Tiene pequeñas dimensiones, funciona sobre la base de un microcircuito, tiene tres terminales para conectar cables de alimentación y carga, dos potenciómetros de ajuste. Cuando se activa, genera una señal eléctrica de control con un voltaje de 3.3 voltios y una corriente de varios miliamperios.
Recientemente, se han introducido unidades que implementan doble conversión y procesamiento de comandos basados en señales digitales.
Esto permite el uso de dispositivos de microprocesador y tecnología informática para futuras transformaciones de señal y la formación de varios algoritmos de control para dispositivos automáticos.
Tanto los sensores analógicos electrónicos como los digitales están conectados a fuentes de alimentación y tienen dispositivos de salida que cambian la carga en la red primaria.
Uno de los principios se establece en el algoritmo de operación electrónica:
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detección de movimiento;
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Respuesta por estancia.
Cuando una persona aparece en el campo de acción del sensor, por su presencia, realiza cambios en el equilibrio térmico del entorno, y todos sus movimientos se registran a través de la lente Fresnel como una lente de cámara. Las unidades electrónicas funcionan y emiten una señal eléctrica al contacto de control.
Esto finaliza las funciones del sensor en sí, aunque el proceso de conmutación de los actuadores aún no se ha completado, y la potencia de la señal de control del sensor de movimiento para cambiar los dispositivos de iluminación, encender la sirena de sonido, enviar SMS a un teléfono móvil o realizar otras tareas no es suficiente.
Esta señal debe amplificarse y transmitirse a un contacto potente para cambiar la carga.
El sensor de movimiento HC-SR501 mencionado anteriormente no puede realizar estas funciones por sí solo. Para implementarlos, puede ensamblar un interruptor de transistor simple en transistores bipolares.
Potencia = 4.5 ÷ 20 voltios de una fuente adicional se suministra a los terminales VCC y GND del sensor de movimiento y la tecla, y la señal de control desde el terminal OUT del sensor se suministra al terminal amplificador del mismo nombre. Una carga del voltaje apropiado está conectada al circuito de salida.
Si utiliza este esquema para encender el teléfono móvil, puede recibir SMS en su teléfono móvil, lo que será una señal sobre la aparición de invitados inesperados en la zona de seguridad.
La mayoría de los módulos ya preparados para los circuitos de iluminación con sensores de movimiento tienen un amplificador incorporado y un contacto de alimentación que conmuta el circuito de carga. Los diseños de tales unidades, alimentadas por una red de 220 V, tienen tres terminales para conectar cables directamente en la carcasa, dos de los cuales suministran energía (fase L y cero N) y la tercera L ', junto con cero N, se utiliza para cambiar las luminarias.
Sensores de movimiento activos
Los dispositivos que funcionan según el principio de monitoreo del canal entre el emisor de IR y el receptor tienen aproximadamente el mismo algoritmo, están sintonizados a una frecuencia común, como el control remoto de un televisor o un mouse inalámbrico con sus receptores. Pueden tener energía autónoma independiente de una red eléctrica estacionaria.
En este caso, se realiza uno de los esquemas de diseño de los módulos del método directo o rotativo para formar la ruta utilizando espejos.
Diagramas de conexión del sensor
Diagrama de cableado simple Se muestra en la imagen.
Con esta conexión, el modo de funcionamiento de la lámpara es totalmente coherente con el algoritmo establecido por el circuito electrónico y se ajusta mediante potenciómetros de ajuste.
En diseños de sensores simples, se instalan dos controladores:
1. LUX: el nivel de iluminación al alcanzar el cual se activa el sensor (por ejemplo, no es necesario usar luz eléctrica en un clima soleado). Para la regulación, su valor más alto se establece inicialmente;
2. TIEMPO: la duración del temporizador o, en otras palabras, el tiempo en que la lámpara se encenderá después de detectar movimiento. Por lo general, establezca el valor mínimo, porque con cada nuevo movimiento, el sensor se reiniciará constantemente.
Por lo general, estos dos parámetros de ajuste son suficientes para configurar el control de los accesorios domésticos. En sofisticados sensores de movimiento de seguridad Hay dos potenciómetros más:
1. SENS - sensibilidad o rango. Se utiliza para reducir la zona de control en aquellos casos en que no es posible limitarla a cambiar la orientación del sensor de movimiento;
2. MIC: nivel de ruido acústico del micrófono incorporado en el que se dispara el sensor. Pero en condiciones domésticas esta función no es necesaria: el sensor se activará por sonidos extraños de automóviles que pasan, exclamaciones de niños ...
Esquema de conexión de la lámpara a dos sensores.
Este método se usa en lugares donde se hace necesario controlar la iluminación desde dos puntos remotos con una vista limitada para un sensor.
Los terminales del dispositivo del mismo nombre están conectados en paralelo entre sí y se envían a la red de suministro de energía y al dispositivo de iluminación. Cuando se activa el contacto de salida de cualquier sensor, la lámpara se enciende.
Diagrama de conexión mediante interruptor
Este método se usa cuando se agrega un bloque de sensor de movimiento a una lámpara existente con un interruptor. Cuando se enciende el interruptor, el circuito funciona completamente como lo configura la electrónica. Y cuando el contacto está abierto, la fase se elimina de la fuente de alimentación y el sensor de movimiento queda fuera de servicio.
La práctica ha demostrado que entre los propietarios de apartamentos, al salir de las instalaciones, se mantuvo la costumbre de apagar automáticamente la luz con un interruptor. Después de eso, al entrar en la habitación de una persona, el sensor de movimiento queda fuera de servicio. Para excluir tales situaciones, los contactos del interruptor se derivan, por lo que se lleva a cabo la transición al circuito anterior.
En este circuito, el interruptor de encendido omite completamente el contacto de salida del sensor de movimiento. Se utiliza cuando una persona ha estado en una posición estacionaria durante mucho tiempo, y la velocidad de obturación es pequeña y debe hacer movimientos de distracción adicionales para encender la lámpara.
Diagrama de cableado para cargas potentes con dispositivos electromagnéticos.
Se puede usar una unidad de sensor de movimiento con contactos de baja potencia para control de luz Luminarias muy potentes. Para esto, se usa un dispositivo intermedio: arrancador magnético, relé o contactor de la clasificación correspondiente. Su devanado está conectado a un contacto del sensor de baja potencia, y el contacto de potencia conmuta la carga del sistema de iluminación.
En este esquema, como en todos los demás, es necesario calcular con precisión las capacidades conmutadas y seleccionar contactos de potencia para ellas. Después de la inclusión en el trabajo, las corrientes de las cargas se miden necesariamente y se comparan una vez más con la potencia de los contactos. Para una operación confiable a largo plazo del sistema, es necesario crear un margen de poder.
Un circuito similar con dispositivos electromagnéticos es capaz de una operación larga y confiable. Pero, ella tiene dos inconvenientes significativos:
1. mayor ruido e interferencia electromagnética que acompaña el proceso de mover la armadura durante la conmutación;
2. el desgaste constante del sistema de contacto debido a descargas derivadas de un circuito abierto, que requiere mantenimiento preventivo periódico.
Los triacs y triacs se ven privados de estas deficiencias.
Diagrama de conexión para cargas potentes con dispositivos semiconductores
En este caso, no hay todo tipo de ruido e interferencia. Pero para que el dispositivo semiconductor funcione, es necesario convertir la señal de control del sensor de movimiento en un armónico que coincida en frecuencia con la tensión de red. Para hacer esto, se crea un circuito de correspondencia especial que proporciona corriente alterna a electrodo de control triac.
Cuando el circuito correspondiente está funcionando, el triac está abierto. Y las luces están encendidas. Cuando no hay señal de control, el triac se cierra y la iluminación que controla se apaga.
La desventaja de este circuito es la complejidad del diseño de la señal de coincidencia del dispositivo electrónico.
La elección de la ubicación de instalación y el método de orientación de los sensores.
Dependiendo de su diseño, el sensor de movimiento puede tener un ángulo de visión diferente para monitorear el espacio desde unos pocos grados hasta una vista circular, que generalmente se usa con soportes de techo.
Estos ángulos se distribuyen en planos horizontales y verticales, determinan el área de observación, se indican en la documentación.
Los sensores diseñados para montaje en pared generalmente tienen una visión general del orden de 110 ÷ 120 o 180 grados horizontalmente y 15 ÷ 20 verticalmente.
Fuera de este espacio, los sensores no detectan movimientos. Por lo tanto, al instalar un sensor de movimiento, es importante no solo seleccionarlos de acuerdo con las características de la revisión, sino también ajustar después de la instalación para ajustar la dirección. Los diseños con un cuerpo de visualización móvil facilitan la puesta en marcha, y para otros dispositivos es necesario pensar detenidamente y realizar la instalación inicial.
Los sensores de techo generalmente tienen visión 360acerca de horizontalmente, que se distribuye cono de arriba a abajo.Su zona de control es mucho más grande, pero también puede tener un espacio discreto en las esquinas de las instalaciones.
Impacto de objetos extraños en el funcionamiento de los sensores.
Al instalar y configurar el sensor de movimiento, es importante tener en cuenta las condiciones de su ubicación, para evaluar el impacto en la fiabilidad de los objetos cercanos y diversas fuentes de energía. Los calentadores térmicos, las ramas de los árboles que se balancean, los autos que pasan, las cabinas de los elevadores y otros objetos pueden causar falsos positivos frecuentes.
Cuando no hay forma de deshacerse de ellos, la sensibilidad del dispositivo se endurece con un potenciómetro o se protege la zona de interferencia.
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