En casos excepcionales, los sistemas de alarma modernos funcionan sin componentes de sensores. Son sensores sensibles que le permiten detectar signos alarmantes de acuerdo con ciertos indicadores. En los sistemas de seguridad para el hogar, tales tareas son realizadas por detectores de luz, sensores de impacto de ventanas, dispositivos para detectar fugas, etc. Pero cuando se trata de la función de seguridad, el sensor de movimiento PIR, que funciona según el principio de radiación infrarroja, es lo primero. Este es un dispositivo en miniatura que puede actuar como un indicador del estado del área de servicio o ser parte de un complejo de seguridad general. Como regla general, la segunda opción para usar el sensor se elige como la solución más efectiva.
Resumen de sensores
Casi todos los sensores de movimiento están diseñados para detectar extraños en la habitación. El sistema de seguridad clásico asume que el sensor registrará el hecho de la intrusión en el área controlada, luego de lo cual se enviará la señal al punto de control y luego se tomarán ciertas medidas. En la mayoría de los casos, se envía una señal en forma de mensaje SMS directamente al control remoto del servicio de seguridad, así como al teléfono del propietario. En este caso, se considera una de las variedades de tales dispositivos: un PIR piroeléctrico.sensor, que se caracteriza por una alta eficiencia y precisión. Sin embargo, la calidad de la función de dichos modelos depende de muchos factores, desde el esquema elegido para integrar el sensor en el complejo de seguridad hasta las condiciones externas de influencia en la estructura con relleno sensible. También es importante tener en cuenta que los sensores de movimiento no siempre se utilizan como una herramienta para protegerse contra un intruso. Se puede instalar para controlar automáticamente secciones individuales del sistema de iluminación. En este caso, por ejemplo, el dispositivo se activará cuando el usuario entre en la habitación y también se apagará cuando salga de ella.
Principio de funcionamiento
Para comprender los detalles del funcionamiento de este dispositivo, vale la pena referirse a las características de las reacciones de algunas sustancias cristalinas. Los elementos sensibles utilizados en el sensor proporcionan el efecto de polarización en los momentos en que la radiación incide sobre ellos. En este caso, estamos hablando de la radiación térmica del cuerpo humano. Con un cambio brusco en las características de la zona observada, también cambia la intensidad del campo eléctrico del cristal. En realidad, por esta razón, el sensor de infrarrojos PIR también se llama piroeléctrico. Como todos los detectores, estos dispositivos no son perfectos. Dependiendo de las condiciones, pueden responder a señales falsas o no determinar el fenómeno objetivo. Sin embargo, en términos de combinación de propiedades operativas, en la mayoría de los casos justifican su uso.
Características principales
Los principales indicadores de rendimiento que el consumidor debe considerar se relacionan con el alcance del dispositivoy capacidad para trabajar de forma independiente. En cuanto a los parámetros para los rangos de cobertura, la zona controlada, por regla general, es de 6-7 m, lo que es suficiente cuando se trata de proteger una casa privada, y más aún un apartamento. Algunos modelos también proporcionan una función de micrófono, en esta parte también es importante determinar el alcance, que puede alcanzar hasta 10 m Al mismo tiempo, el sensor PIR puede tener una fuente de alimentación directa o autónoma. Si planea organizar un sistema de seguridad, es mejor comprar modelos con baterías incorporadas que no requieran cableado. A continuación, se determina el tiempo durante el cual el dispositivo podrá mantener su función sin recargarse. Los modelos modernos no requieren un gran suministro de energía, por lo tanto, en estado pasivo, pueden funcionar durante unos 15-20 días.
Diseño del dispositivo
El cuerpo de los sensores suele estar hecho de metal. En el interior hay dos cristales: estos son los elementos sensibles a la radiación térmica. Una característica de diseño importante de los detectores de este tipo es una especie de ventana en una carcasa de metal. Está diseñado para permitir la radiación en el rango deseado. Dicho filtrado solo está diseñado para mejorar la precisión de los cristales. Un módulo óptico también se encuentra frente a la ventana en la carcasa, que forma el patrón de onda necesario. La mayoría de las veces, el sensor PIR está equipado con una lente de Fresnel estampada en plástico. También se utiliza un transistor de efecto de campo para procesar señales eléctricas y eliminar interferencias. Se encuentra cerca de cristales sensibles y, a pesar de la tarea de cortar la interferencia, en algunos modelos puede reducir la eficiencia de la función del cristal.
Sistema GSM en sensor
Este opcional puede llamarse redundante, aunque hay muchos adeptos a este concepto. La esencia de combinar la función de detección de movimiento por medio de un sensor y un módulo GSM se debe al deseo de tener una autonomía completa del dispositivo. Como se señaló anteriormente, el sensor se comunica con el panel de control central, desde el cual se envía una señal al complejo de seguridad operativa o al teléfono del propietario directo. Si se utiliza un sensor de movimiento PIR con un sistema GSM, se puede enviar una señal de alarma instantáneamente en el momento del registro del hecho de penetración. Es decir, se s alta la etapa de reenviar la señal al controlador intermedio, lo que en ocasiones permite ganar unos segundos. Y esto por no hablar del aumento de la fiabilidad debido a la eliminación de eslabones adicionales en la cadena de transmisión de mensajes. ¿Cuál es la desventaja de esta solución? En primer lugar, se basa completamente en el funcionamiento de la comunicación GSM, que, por el contrario, reduce la fiabilidad del sistema, pero por una razón diferente. En segundo lugar, la presencia del módulo como tal afecta negativamente el funcionamiento del elemento sensible; en consecuencia, disminuye la precisión de la fijación de la penetración.
Software
En sistemas de seguridad complejos, donde se utilizan controladores inteligentes con un alto grado de automatización, no se puede prescindir de las herramientas de programación de sensores. Usualmentelos fabricantes desarrollan programas especiales preparados con un amplio conjunto de modos de funcionamiento. Pero si es posible, el usuario puede crear su propio algoritmo para el funcionamiento del sensor en determinadas condiciones. Se puede integrar a través del software oficial que viene con el hardware. Por lo general, de esta manera, el esquema de acción del dispositivo se configura en los momentos en que se repara una alarma; por ejemplo, se prescribe un algoritmo para enviar mensajes si el modelo tiene el mismo módulo de comunicación celular. Por otro lado, los sensores PIR LED que no son de seguridad para el hogar son comunes, cuyas revisiones notan la efectividad de informar sobre el funcionamiento de los componentes individuales del sistema de iluminación. Cada dispositivo tiene un microcontrolador que es responsable de las acciones del dispositivo de acuerdo con los comandos integrados.
Instalación del sensor
La instalación física del sensor se realiza con la ayuda de abrazaderas completas. Por lo general, se utilizan soportes o tornillos autorroscantes, que no fijan el cuerpo del detector en sí, sino la estructura en la que se integra inicialmente. De hecho, este es un marco adicional con orificios provistos para torcer. Pero lo principal en esta parte del trabajo es calcular correctamente la posición del sensor. El hecho es que el sensor de movimiento infrarrojo PIR es más sensible en situaciones en las que un objeto con radiación térmica cruza el campo de control desde un lado. Por el contrario, si una persona se dirige directamente al dispositivo, la capacidad de capturar la señal será mínima. Además, no coloque el dispositivo en lugares que estén constante o periódicamente expuestos afluctuaciones de temperatura debidas al funcionamiento del equipo de calefacción, la apertura de puertas y ventanas, o un sistema de ventilación en funcionamiento.
Conexión del sensor
El dispositivo debe estar conectado al relé principal del controlador y al sistema de alimentación. Una máquina típica tiene una placa con terminales dedicados a la fuente de alimentación. La fuente más utilizada con un voltaje de 9-14 V, y el consumo de corriente puede ser de 12-20 mA. Normalmente, los fabricantes indican las especificaciones eléctricas marcando los terminales. La conexión se lleva a cabo de acuerdo con uno de los esquemas estándar, teniendo en cuenta las características de funcionamiento de un modelo en particular. En algunas modificaciones, es posible conectar un sensor PIR sin cableado, es decir, directamente a la red. Estas son de alguna manera estructuras combinadas que se instalan en áreas abiertas y controlan los mismos sistemas de iluminación. Si se instala un sensor de seguridad, es poco probable que esta opción sea adecuada.
Matices de explotación
Inmediatamente después de la instalación y la conexión, debe configurar el dispositivo en los parámetros de funcionamiento óptimos. Por ejemplo, se puede ajustar la intensidad de la sensibilidad, el rango de cobertura de la radiación, etc.. Las últimas modificaciones programables también permiten la posibilidad de corrección automática de los parámetros de funcionamiento del sensor en función de las condiciones de funcionamiento. Entonces, si conecta un sensor PIR a un controlador central conectado a termostatos, entonces el elemento sensible podrá variar los límites de los indicadores de radiación críticos en función de los datos recibidos.sobre la temperatura.
Sensor en el sistema Arduino
El complejo Arduino es uno de los sistemas de control domótico más populares. Este es un controlador al que se conectan fuentes de luz, sistemas multimedia, calentadores y otros electrodomésticos. Los sensores en este complejo no son dispositivos funcionales finales, solo sirven como indicadores, según el estado en el que la unidad central con un microprocesador toma una u otra decisión de acuerdo con el algoritmo subyacente. El sensor Arduino PIR se conecta a través de tres canales, incluida una señal de salida digital, así como líneas eléctricas con diferente polaridad: GND y VCC.
Sensores PIR populares
La mayoría de los sensores son producidos principalmente por fabricantes chinos, por lo que debe prepararse para los problemas con el relleno eléctrico. Puede comprar un sensor de verdadera alta calidad solo en combinación con controladores. Sin embargo, muchas personas elogian el sensor de movimiento PIR MP Alert A9 que, aunque representa el segmento económico, se distingue por un montaje decente y buenas cualidades de funcionamiento. Modelos como el Sensor GH718 y el HC-SR501 también son interesantes a su manera. Estos son sensores de tipo abierto que pueden disfrazarse fácilmente o incluirse en el complejo del mismo controlador. En cuanto a las propiedades operativas, el radio de cobertura de los modelos descritos es de 5 a 7 m, y la duración de la batería es de un promedio de 5 días.
¿Cuánto cuesta el dispositivo?
En comparación con las etiquetas de precio de los modernosequipo de señalización, el sensor se ve muy atractivo. En total por 1,5-2 mil rublos. puedes comprar un modelo de alta calidad e incluso con equipo extendido. En promedio, un sensor PIR simple se estima en una cantidad que no supera los 1000. Otra cosa es que la confiabilidad y la durabilidad están fuera de discusión en este caso. Al mismo tiempo, no debe pensar que este componente será económico como parte de un sistema de seguridad integrado. Incluso asegurar una casa privada pequeña puede requerir el uso de una docena de estos sensores, cada uno de los cuales también requerirá equipo auxiliar para su instalación y conexión.
Conclusión
La entrada de componentes sensores en los sistemas de seguridad ha cambiado radicalmente su funcionamiento. Por un lado, los detectores permitieron elevar la seguridad del objeto reparado a un nuevo nivel y, por otro lado, complicaron la infraestructura técnica, sin mencionar el sistema de control. Baste decir que el sensor Arduino PIR revela completamente sus capacidades solo si está programado para operación automática. Además, interactúa no solo con los registradores de señales de intrusión directa, sino también con otros elementos sensibles que aumentan su eficacia. Al mismo tiempo, los fabricantes se esfuerzan por facilitar las tareas de los propios usuarios. Para ello, se están desarrollando dispositivos inalámbricos, se están introduciendo módulos de control de sensores mediante teléfonos inteligentes, etc.
