Как работает объемный датчик и способы установки в помещении

Одним из компонентов охранной сигнализации, увеличивающим ее эффективность, является датчик объема. Он не измеряет объем и не отслеживает стабильность объёма, он реагирует на изменение местоположения предметов, которые попадают в зону обнаружения. Если это происходит, система срабатывает и поднимает тревогу. Датчиком объема устройство называется потому, что охватывает объем помещения, в котором устанавливается, так как область обнаружения по вертикали и горизонтали составляет 90 градусов. Детекторы имеют разную конструкцию и принцип работы. Эти особенности нужно учитывать при выборе оборудования.

Типы датчиков движения

Датчики движения, которым по сути является и детектор объема, различаются по способу обнаружения перемещения объектов.

Микроволновый

Конструкцией микроволнового датчика предусмотрен генератор и приемник высокочастотных электромагнитных волн. Генератор постоянно излучает волны в СВЧ диапазоне. Принцип обнаружения основан на эффекте Доплера. Волны отражаются от поверхностей, возвращаемый сигнал принимается и анализируется. При регистрации изменений в характеристиках электромагнитных волн срабатывает тревога. Такие приборы наиболее эффективно обнаруживают движение по оси излучения.

Преимущества микроволнового датчика в том, что он регистрирует движение, даже если путь сигнала перекрывается препятствиями. Плотные и толстые преграды существенно ослабляют сигнал, но если конструкция лёгкая и довольно тонкая, движение будет обнаружено.

Поскольку микроволны вредны для здоровья человека, СВЧ датчики не рекомендуется устанавливать в местах постоянного проживания. Предпочтительнее использовать их для охранных систем, устанавливаемых на складах, в гаражах и других подобных помещениях.

Инфракрасный

Наиболее простыми и широко применяемыми датчиками объема являются инфракрасные. Они реагируют на ИК свечение тех или иных объектов. Чем выше их температура, тем ярче излучение. Если в зону обнаружения попадает движущийся объект, излучающий достаточно сильный инфракрасный свет, датчик срабатывает.

Основными элементами инфракрасного детектора являются: пиродетектор, сегментарная линза и фотоэлемент. Линза фокусирует инфракрасный свет на фотоэлементе, а пиродетектор регистрирует сигнал. Недостаток ИК датчика в том, что могут возникнуть ложные срабатывания из-за попадания в зону действия бытовых приборов, излучающих интенсивный инфракрасный свет. Дальность обнаружения объекта составляет в большинстве случаев от 6 до 10 м по оптической оси. Но по краям зоны обнаружения дальность снижается.

Такие детекторы предназначены для установки в жилых помещениях, поскольку они безопасны и не продуцируют вредного излучения.

Ультразвуковой

Ультразвуковой датчик излучает волны в диапазоне от 20 до 60 кГц. Его действие также основано на эффекте Доплера. Отраженные волны принимаются и с помощью встроенного процессора сравниваются с излучаемыми. Если регистрируются изменения, цепь замыкается.

Критерии выбора датчика объема

Выбирать устройство необходимо, зная условия его работы, место установки, тип системы, в котором оно будет использоваться.

• Одним из важных критериев выбора является атмосферостойкость. Этот параметр обозначается специальной маркировкой. Если вероятность попадания влаги на корпус прибора велика, необходимо выбирать устройство с уровнем защиты не менее IP65. Если прямой контакт корпуса с водой или значительное повышение уровня влажности окружающего воздуха исключены, но возможна высокая запылённость, выбирают прибор с уровнем защиты IP44 – корпус предохраняет электронные элементы от пыли и твёрдых частиц.
• Необходимо предупредить ложное срабатывание датчиков. Поэтому предпочтительнее, если активные детекторы будут иметь защиту от электромагнитного излучения, а в пассивных будет предусмотрена защита от животных – детектор не будет реагировать на их движение.
• Если датчик будет устанавливаться в жилом доме, лучше выбрать инфракрасный детектор, исключив ультразвуковые и СВЧ модели.
• Приборы могут предназначаться для открытого или скрытого монтажа. Первые должны иметь эстетичный внешний вид, вторые – компактный корпус.
• Рабочая температура имеет значение, если детектор устанавливается в неотапливаемом помещении или на улице. Некоторые модели могут работать в диапазоне -30°C – +50°C.
• Потребление тока в режиме охраны. От этого параметра напрямую зависят расходы на оплату электроэнергии.
• Количество тревожных зон. Существуют детекторы с несколькими тревожными зонами. Одно такое устройство заменяет несколько.

Существуют приборы, в которых используется несколько вариантов обнаружения движения. В них недостатки одного способа компенсируются за счет другого.

Сфера использования

Наиболее широко датчики объема применятся в охранных сигнализациях. Объемники охранной сигнализации контролируют объем помещения и подают сигнал при обнаружении посторонних объектов, формируют тревожное сообщение для отправки на пульт охраны или хозяину по радиоканалу. У них достаточно функций и возможностей регулировки. Некоторые сначала подают предупредительный сигнал и лишь потом активизируют сигнализацию.

Помимо охранных сигнализаций, они также находят применение:

• в качестве элементов пожарной сигнализации;
• в системах видеонаблюдения;
• для включения освещения;
• для контроля влажности воздуха;
• в технологических линиях и контрольных системах;
• в логистике при складировании продукции.

В результате срабатывания датчика объема, входящего в состав системы видеонаблюдения, активируется запись видео – съемка выполняется только при необходимости, а не все время, сохраняется ресурс оборудования, экономится место на диске, энергия батарей.

Если объемный датчик используется в освещении, свет включается только при необходимости, автоматически, от выключателей можно отказаться совсем. Однако датчики объема создавались именно для охранных сигнализаций.

Выпускаются особые датчики объема для автомобильных сигнализаций. Специальные двухзонные устройства реагируют на проникновение в салон, приближение человека к автомобилю. Причем детекторы распознают движение даже через бронированные и тонированные стекла.

Установка объемных датчиков в помещении

Датчики объема устанавливают только на жестких поверхностях, где исключена вибрация. Предпочтительнее закрепить их на высоте не менее 2 метров от пола на кронштейн, идущий в комплекте (можно и непосредственно на стену). В зону обнаружения не должны входить окна, а также бытовое оборудование, выделяющее тепло и влияющее на перемещение воздушных потоков, например:

• обогреватели;
• вентиляторы;
• кондиционеры.

Датчики нужно устанавливать так, чтобы они не мешали работе друг друга и при наименьшем их количестве «мертвые зоны» были сведены к минимуму.

Инфракрасные детекторы целесообразно устанавливать над дверным проемом, потому что большинство из них имеют защиту от саботажа – отслеживают движение в зоне обнаружения и непосредственно под собой. Если датчиков два, их желательно расположить по углам, направив оптические оси по диагонали.

Рядом нельзя устанавливать СВЧ-детекторы, потому что будут часто возникать ложные срабатывания. Минимально возможные расстояния между приборами указаны в руководстве пользователя. Допустимо устанавливать только те устройства, которые излучают волны разной частоты.

В беспроводных системах используются адресные датчики, которые переводят сигнал в цифровой формат. Чтобы установить такую систему, нужно задать номер детектора в настройках, и через центральное управляющее устройство отрегулировать параметры.

При подключении детектора к электросети нужно следить, чтобы не было превышено напряжение.

Дополнительные функции датчика

Основной функцией датчика является охранная, когда при соблюдении условий детектор замыкает цепь.

Дополнительные функции:

• Защита от животных. Домашние питомцы могут стать причиной ложных срабатываний детектора, особенно если они достаточно крупные. Приборы с защитой не реагируют на животных.
• Сообщение о проникновении. Датчик формирует извещение о тревожном событии, путем передачи состояния по радиоканалу на GSM сигнализацию.
• Детектор вскрытия корпуса.
• Регулировка чувствительности.
• Обнаружение маскировки.
• Самодиагностика.
• Защита от помех.

Опции повышают стабильность работы оборудования и удобство использования.

Преимущества использования датчиков охранной сигнализации

К преимуществам датчиков охранной сигнализации относятся:

• Устойчивость к неблагоприятным условиям работы – корпус устройства имеет высокий уровень защиты от пыли, твёрдых частиц, влаги.
• Высокая чувствительность – при условии правильной настройки датчик охранной сигнализации быстро реагирует на движение и подаёт тревожный сигнал.
• Сложность поиска и демонтажа – скрытые датчики злоумышленнику сложно найти, а демонтировать его до срабатывания еще труднее.
• Некоторые модели датчиков объема могут работать от аккумулятора, поэтому необязатльно проводить линию электросети для его установки.
• Возможность настройки чувствительности – изменение настроек позволяет исключить ложные срабатывания и отрегулировать диапазон чувствительности в зависимости от условий эксплуатации.

Отдельные недостатки у датчиков тоже присутствуют. Это в первую очередь высокая стоимость и необходимость тщательной регулировки.

Объемный датчик, используемый для охранной сигнализации, помогает предотвратить кражу, поймать злоумышленника сразу или найти его уже после взлома. Прибор срабатывает моментально и существенно увеличивает эффективность охранных систем.