Capteur PIR: description et instructions de raccordement

Dans de rares cas, des systèmes d'alarme modernesfaire sans composants tactiles. Ce sont des capteurs sensibles qui permettent de détecter les signes d'anxiété pour différents indicateurs. Dans les tâches de tels systèmes de sécurité à domicile effectuent des détecteurs de lumière, capteurs de choc fenêtre, des dispositifs de détection des fuites et ainsi de suite. Oui. Mais en ce qui concerne les fonctions de sécurité, le premier lieu il capteur de mouvement PIR qui fonctionne sur le principe du rayonnement infra-rouge. Ceci est un appareil miniature qui peut lui-même agir comme un indicateur de l'état du site desservi ou entrer dans le complexe de sécurité générale. En règle générale, la deuxième variante d'utilisation du capteur est choisie comme solution la plus efficace.

Informations générales sur le capteur

Pratiquement tous les capteurs de mouvement sont conçuspour la détection des étrangers dans la pièce. Le système de sécurité classique suppose que le capteur enregistrera le fait d'intrusion dans la zone contrôlée, après quoi le signal arrivera au point de contrôle et ensuite certaines mesures seront prises. Le plus souvent, un signal est envoyé sous la forme d'un message SMS à la télécommande du service de sécurité directement, ainsi qu'au téléphone du propriétaire. Dans ce cas, l'une des variétés de tels dispositifs est considérée - un capteur PIR pyroélectrique, caractérisé par une efficacité et une précision élevées. Cependant, la qualité de la fonction de tels modèles dépend de divers facteurs - du schéma choisi d'intégration du capteur dans le complexe de sécurité aux conditions externes d'influence sur la structure avec bourrage sensible. Il est également important de noter que les capteurs de mouvement ne sont pas toujours utilisés comme un outil de protection contre un attaquant. Il peut être installé pour le contrôle automatique des différentes sections du système d'éclairage. Dans ce cas, par exemple, l'appareil sera activé lorsque l'utilisateur entre dans la pièce et s'éteindra également lorsqu'il le quittera.

Principe de fonctionnement

Pour comprendre le fonctionnement spécifique de cet appareilil vaut la peine de se tourner vers les particularités des réactions de certaines substances cristallines. Les capteurs utilisés dans le capteur fournissent un effet de polarisation aux moments où le rayonnement est incident sur eux. Dans ce cas, nous parlons du rayonnement thermique du corps humain. Avec un changement brusque des caractéristiques dans la zone observée, l'intensité dans le champ électrique du cristal change également. En fait, pour cette raison, le capteur infrarouge PIR est également appelé pyroélectrique. Comme tous les détecteurs, de tels appareils ne sont pas idéaux. Selon les conditions, ils peuvent déclencher de faux signaux ou ne pas identifier les phénomènes cibles. Cependant, pour la majorité des propriétés opérationnelles, ils justifient dans la plupart des cas leur application.

Caractéristiques principales

Les principaux indicateurs de performance qui devraient êtreprendre en compte le consommateur, toucher les rayons de l'appareil et la capacité de travailler de manière autonome. En ce qui concerne les paramètres pour les gammes de couverture, la zone surveillée est généralement de 6-7 m, ce qui est suffisant si elle concerne la protection d'une maison privée et d'autant plus un appartement. Dans certains modèles, la fonction de microphone est également fournie - dans cette partie, il est également important de déterminer la portée, qui peut atteindre 10 m.Dans le même temps, le capteur PIR peut avoir une alimentation directe ou autonome. S'il est prévu d'organiser un système de sécurité, il est préférable d'acheter des modèles avec des batteries intégrées qui ne nécessitent pas de câblage. En outre, le temps pendant lequel le dispositif peut maintenir sa fonction sans recharge est déterminé. Les modèles modernes ne nécessitent pas une grande alimentation, donc dans l'état passif, ils peuvent fonctionner pendant environ 15-20 jours.

Conception de l'appareil

Le boîtier du capteur est généralement en métal. A l'intérieur il y a deux cristaux - ce sont les éléments sensibles au rayonnement thermique. Une caractéristique structurelle importante des détecteurs de ce type est une sorte de fenêtre dans la coque métallique. Il est conçu pour permettre le rayonnement de la gamme désirée. Un tel filtrage est juste conçu pour améliorer la précision des cristaux. Devant la fenêtre se trouve également un module optique dans le boîtier qui forme le motif d'onde nécessaire. Le plus souvent, le capteur PIR est équipé d'une lentille de Fresnel estampée sur du plastique. Pour traiter les signaux électriques et couper le bruit, un transistor à effet de champ est également utilisé. Il est situé à proximité des cristaux sensibles et, malgré le problème d'écrêtage, certains modèles peuvent réduire l'efficacité de la fonction cristalline.

Système GSM dans le capteur

Cette option peut être appelée redondante, bien qu'il existenombreux adhérents d'un tel concept. L'essence de combiner la fonction de détection de mouvement avec le capteur et le module GSM est due au désir d'autonomie complète de l'appareil. Comme indiqué ci-dessus, le capteur communique avec le panneau de commande central, à partir duquel le signal au complexe de sécurité opérationnel ou au téléphone du propriétaire immédiat émane par la suite. Si un capteur de mouvement PIR est utilisé avec le système GSM, l'alarme peut être envoyée immédiatement lorsque la pénétration est enregistrée. C'est-à-dire que l'étape de transfert du signal au contrôleur intermédiaire est sauté, ce qui vous permet de gagner parfois plusieurs secondes. Et il ne s'agit pas d'augmenter la fiabilité en éliminant les liens supplémentaires dans la chaîne de transmission des messages. Quel est le manque de cette solution? Tout d'abord, il repose entièrement sur le fonctionnement de la communication GSM, qui, au contraire, diminue la fiabilité du système, mais pour une raison différente. Deuxièmement, la présence du module en tant que tel affecte négativement le fonctionnement de l'élément sensible - en conséquence, la précision de la fixation de la pénétration diminue.

Logiciel

Dans les complexes de sécurité complexes, oùles automates intelligents à haut degré d'automatisation ne peuvent pas se passer des outils de programmation du capteur. Habituellement, les fabricants développent des programmes spéciaux prêts à l'emploi avec un large éventail de modes de fonctionnement. Mais si possible, l'utilisateur peut créer et son algorithme du capteur dans certaines conditions. Il peut être intégré via le logiciel officiel fourni avec le matériel. Habituellement, cela établit le schéma du fonctionnement de l'appareil au moment de la fixation de l'alarme - par exemple, un algorithme d'envoi de messages est prescrit si le modèle a le même module de communication cellulaire. D'un autre côté, les capteurs PIR-LED non intrusifs à domicile sont courants, et leurs révisions indiquent l'efficacité de l'information sur le fonctionnement des composants individuels du système d'éclairage. Chaque appareil a un microcontrôleur, qui est responsable des actions de l'appareil conformément aux commandes posées.

Installation du capteur

L'installation physique du capteur est réalisée avecen utilisant les dispositifs de retenue complets. Habituellement, des supports ou des vis sont utilisés, ne fixant pas le corps du détecteur lui-même, mais la structure dans laquelle il est initialement intégré. En fait, il s'agit d'un cadre supplémentaire avec les trous prévus pour la torsion. Mais l'essentiel dans cette partie du travail est de calculer correctement la position du capteur. Le fait est que le capteur de mouvement infrarouge PIR montre la plus grande sensibilité dans les situations où un objet avec un rayonnement thermique traverse le champ de contrôle par le côté. Inversement, si une personne va directement à l'appareil, alors la capacité de fixer le signal sera minime. De même, ne placez pas l'appareil dans des endroits constamment ou périodiquement exposés aux fluctuations de température dues au fonctionnement de l'équipement de chauffage, à l'ouverture des portes et fenêtres ou à un système de ventilation en fonctionnement.

Connexion du capteur

L'appareil doit être connecté au relais principalcontrôleur et système d'alimentation. Sur un appareil typique, une carte avec des bornes pour l'alimentation électrique est fournie. La source avec une tension de 9-14 V est le plus souvent utilisée, et la consommation de courant peut être de 12-20 mA. Généralement, les fabricants spécifient les caractéristiques électriques en marquant les bornes. La connexion est réalisée selon l'un des schémas standards en tenant compte des caractéristiques de fonctionnement d'un modèle particulier. Dans certaines modifications, il est possible de connecter un capteur PIR sans câblage, c'est-à-dire directement sur le réseau. Il s'agit en quelque sorte de structures combinées installées dans des espaces ouverts et contrôlant les mêmes systèmes d'éclairage. Dans le cas de l'installation d'un capteur de sécurité, cette option est peu susceptible d'être appropriée.

Nuances d'opération

Immédiatement après l'installation et la connexion, vous devez spécifierparamètres de fonctionnement optimaux. Par exemple, la sensibilité peut être ajustée, la portée de rayonnement, etc. Dans les dernières modifications programmables, il est également possible de corriger automatiquement les paramètres du capteur en fonction des conditions de fonctionnement. Ainsi, si vous connectez le capteur PIR au contrôleur central connecté à des thermostats, l'élément de capteur peut faire varier les limites des indices de rayonnement critiques sur la base des données de température obtenues.

Capteur dans le système Arduino

Complexe "Arduino" est l'un des plussystèmes de contrôle populaires pour la domotique. Ce contrôleur, qui relie les sources d'éclairage, les systèmes multimédia, les appareils de chauffage et autres appareils ménagers. Des capteurs dans ce complexe ne sont pas des dispositifs de fin fonctionnels - ils ne servent que d'indicateurs, fonction de l'État une unité centrale à microprocesseur reçoit une solution particulière conformément à l'algorithme incorporé. Connecté PIR-détecteur « Arduino » par l'intermédiaire de trois canaux, dont le signal numérique de sortie, ainsi que des lignes d'alimentation de polarité différente - GND et VCC.

Modèles populaires de capteurs PIR

La plupart des capteurs sont principalement fabriquésLes fabricants chinois, vous devriez donc vous préparer à des problèmes de bourrage électrique. Pour obtenir un capteur de très haute qualité est possible, sauf dans l'ensemble complet avec les contrôleurs. Néanmoins, beaucoup louent le capteur de mouvement PIR MP Alert A9, qui, bien qu'il représente un segment de budget, mais il a une construction décente et de bonnes qualités de travail. Dans leur propre intérêt, et des modèles tels que le capteur GH718 et HC-SR501. Ce sont des capteurs de type ouvert qui peuvent être facilement déguisés ou inclus dans le complexe du même contrôleur. En ce qui concerne les propriétés opérationnelles, le rayon de couverture des modèles décrits est de 5 à 7 m et la durée de vie de la batterie est en moyenne de 5 jours.

Combien coûte l'appareil?

Par rapport aux étiquettes de prix de moderneéquipement de signalisation, le capteur semble très attrayant. Au total pour 1,5-2 mille roubles. vous pouvez acheter un modèle de haute qualité et même avec un bundle élargi. En moyenne, un simple capteur PIR est estimé à une quantité ne dépassant pas 1000. Une autre chose est qu'il n'y a aucune question de fiabilité et de durabilité dans ce cas. Dans ce cas, ne pensez pas que ce composant coûtera à peu de frais dans le cadre d'un système de sécurité intégré. Même la sécurité d'une petite maison privée peut nécessiter l'utilisation d'une douzaine de ces capteurs, dont chacun aura également besoin d'équipements auxiliaires pour l'installation et la connexion.

Conclusion

Saisie des composants sensoriels en sécuritésystème a radicalement changé les principes de leur travail. D'une part, les détecteurs ont permis d'élever la sécurité de l'objet desservi à un autre niveau, et d'autre part, compliqué l'infrastructure technique, sans parler du système de contrôle. Il suffit de dire que le capteur PIR Arduino ne révèle pleinement ses capacités que sous la condition de programmation pour un fonctionnement automatique. De plus, il interagit non seulement avec les registraires directs du signal d'intrusion, mais aussi avec d'autres éléments sensibles qui augmentent son efficacité. Dans le même temps, les fabricants cherchent et facilitent les tâches des utilisateurs eux-mêmes. Pour ce faire, des appareils fonctionnant sans fils sont développés, des modules de commande de capteurs avec smartphones, etc.