Jak opravit chyby snímače pohybu » Informace pro elektrikáře
Pohybové senzory se dnes používají nejen v průmyslových a kancelářských budovách, ale stále častěji i v soukromých domech. Při jejich použití v otevřeném prostoru budovy se mohou při spuštění častěji vyskytnout chyby. V tomto článku vysvětlím, proč k těmto chybám dochází a jak se jim vyhnout.
Z praktických důvodů je vhodné v noci automaticky rozsvítit osvětlení v průchozí části domu, jakmile pohybové čidlo zaznamená pohyb. To mimo jiné umožňuje doma snadno a rychle najít klíč a klíčovou dírku zámku.
Na druhou stranu asi není nic příjemného, když automatické ovládání osvětlení nefunguje, jak má. Jde o případy, kdy se osvětlení buď nerozsvítí, přestože v kontrolovaném prostoru došlo k pohybu, nebo se naopak osvětlení rozsvítí bez zjevné příčiny.
Čím častěji se tento jev vyskytuje, tím je pro uživatele otravnější. Existuje mnoho důvodů pro tyto chybové zprávy a možná řešení.

Důvody falešných poplachů pohybových senzorů
Nejčastějším důvodem selhání spínání je nedostatek „vizuálního kontaktu“ mezi snímačem pohybu a zdrojem tepla. Pro správnou funkci snímače je však bezpodmínečně nutný vizuální kontakt.
Na vnější straně budovy se téměř výhradně používají infračervená pohybová čidla. Tyto senzory reagují na změny teploty, ke kterým dochází při pohybu živých tvorů.
To však také znamená, že pohybové senzory detekují pohyb přes překážky, tedy „nevidí“ pohyb například za zdmi nebo stromy. Z tohoto důvodu musí mít pohybová čidla „čistý výhled“ na celý monitorovaný prostor.

Pohybový senzor s pasivním infračerveným senzorem (PIR senzor)
Pasivní infračervené senzory
Infračervené záření je v elektromagnetickém spektru mezi viditelným světlem a mikrovlnami. V podstatě jde o tepelné záření, které v daném objektu vzniká pohybem atomů a molekul.
To znamená, že jakýkoli předmět s teplotou nad absolutní nulou, tedy i kostka ledu, vyzařuje záření v infračervené oblasti. Čím vyšší je tato teplota, tím rychlejší je pohyb atomů a molekul a intenzivnější záření.
Infračervené záření produkované živými bytostmi není rovnoměrné, což je velmi patrné při použití infračervené kamery. Různé části těla přitom vyzařují různé množství tepelné energie, například ústa jsou výrazně teplejší než prsty. Díky tomu je infračervené záření vycházející z úst intenzivnější než záření pocházející z prstů.
Pasivní infračervené senzory (PIR senzory) využívají k detekci pohybu infračervené záření, protože optimálně reagují na teplo vyzařované lidským nebo zvířecím tělem.
Pojem “pasivní infračervené” znamená, že tyto senzory samy neprodukují žádné infračervené záření, ale pouze detekují infračervené záření produkované nebo odrážené jinými objekty.
Snímač převádí výslednou změnu příchozího infračerveného záření na změnu výstupního napětí. Pohybové čidlo následně vyhodnotí signály z těchto čidel a zapne příslušné osvětlení.
Prvním krokem k prevenci falešných poplachů je pečlivý výběr vhodného venkovního pohybového senzoru.
Výrobci snímačů pohybu u těchto zařízení specifikují úhel odezvy a rozsah odezvy. To umožňuje elektrikáři zkontrolovat, který snímač pohybu je nejvhodnější pro místnost nebo prostor, který má snímač pohybu sledovat.
Při určování rozměrů je nutné dodržet přesné hodnoty bez nadměrných tolerancí, jinak může během provozu dojít k chybám.
Pohybové senzory lze dále optimalizovat zacílením a naprogramováním pro požadovanou monitorovanou oblast.

Detektor pohybového senzoru
Výběr správného směru
Pasivní infračervené snímače pohybu detekují pohyby, které jsou kolmé na jejich snímač, dříve a spolehlivěji než pohyby, které jsou podél osy snímače, tedy přímo proti ní.
Pokud je pohybové čidlo instalováno např. před delší příjezdovou cestou, může se stát, že čidlo zapne osvětlení až ve chvíli, kdy přibližující se osoba zablokuje téměř celý úsek této komunikace.
Tomuto nechtěnému přepínání senzoru pomalého pohybu lze předejít instalací senzoru na stranu nejčastěji používané přístupové cesty.
Pohybové čidlo by navíc mělo být instalováno tak, aby bylo maximálně chráněno před deštěm a větrem, tzn. optimálně pod přesah střechy.
I samotný déšť, dopadající na objektiv, může způsobit chybu spínání vlivem teplotního rozdílu vůči pohybovému senzoru (může např. rozsvítit světlo nebo spustit alarm).
Přímé sluneční záření (ultrafialové záření) může způsobit rychlejší stárnutí materiálu krytu snímače pohybu. Čočka se stává křehčí a materiál mění barvu.
Technické údaje poskytnuté výrobcem snímače pohybu jsou navíc platné pouze při dodržení předepsaného postupu montáže. Pokud je snímač pohybu nainstalován nesprávně, například obráceně oproti předepsané poloze, může do snímače vniknout voda a způsobit poškození nebo dokonce zničení.
Rušivým faktorem je osvětlení
Pokud je pohybové čidlo instalováno na správném místě a má nerušený výhled na celý monitorovaný prostor, teoreticky by nemělo nic narušovat správnou detekci pohybu.
Může se však stát, že se osvětlení rozsvítí, ale v dosahu pohybového senzoru se nikdo nepohne. Osvětlení zapnuté pohybovým senzorem bez zjevného důvodu tedy může znamenat poruchu.

V závislosti na typu použitého světelného zdroje teplo vytváří i samotná lampa. Když je světlo vypnuté, lampa se ochladí. Vznikne teplotní rozdíl, který může pohybové čidlo interpretovat jako pohyb. Tím se světla znovu rozsvítí. Z tohoto důvodu by měl být emitor vždy instalován nad snímačem pohybu, tzn. mimo jeho provozní zónu.
Pohyblivá kulová hlava snímače se může otáčet horizontálně i vertikálně. Rozhodující roli hraje zaměření pohybového senzoru.
Venkovní pohybové senzory mají obvykle delší detekční dosah. Vede-li například veřejná komunikace (silnice nebo stezka) podél okraje oblasti pokrytí, dochází k chybám přepínání v důsledku pohybu automobilů a osob na této komunikaci.
Správná orientace pohybového senzoru může pomoci tento problém odstranit. Velmi kvalitní pohybové senzory mají pohyblivou kulovou hlavu, umožňující horizontální i vertikální střelbu.
Pokud není možné zvolit optimální místo instalace snímače pohybu, například z důvodu krátkého napájecího vedení, lze to kompenzovat vhodnou orientací kulové hlavy snímače.
Mnoho pohybových senzorů má tzv. testovací režim, kdy senzor opakovaně zapíná a vypíná osvětlení, jakmile se v jeho detekční zóně objeví pohyb. V tomto režimu lze senzor pohodlně namířit, aniž by bylo nutné neustále čekat na ukončení odpovídající doby doběhu předchozího zapnutí.
Problémem je pohyb živé bytosti, která vydává teplo.
I když je venkovní snímač pohybu zaostřen optimálně, mohou se vyskytnout další zdroje chyb při přepínání.
Například: Rostliny samy nevydávají teplo, takže pohybové čidlo nemůže detekovat pohybující se stromy nebo keře. Pokud se však za takovou rostlinou nachází zdroj tepla, například zeď vyhřívaná sluncem, může pohybový senzor detekovat pohyb rostliny způsobený poryvem větru.
V případě zjištění takového problému lze tuto oblast zastínit lamelovými krytkami, které jsou umístěny na čočce snímače. Tyto lamely jsou pro infračervené záření neprůhledné a vytvářejí tak aperturu pro určité části detekčního rozsahu. To však na druhou stranu také znamená, že pokud se člověk například pohybuje před touto rostlinou, jeho pohyb nebude zaznamenán.

Dalším důvodem nechtěné aktivace detektoru pohybu jsou zvířata pohybující se v oblasti pokrytí detektorem. Savci a ptáci mají obecně stejnou tělesnou teplotu jako lidé. Pohyby koček a psů jsou tedy detekovány stejným způsobem jako pohyby lidí a způsobují rozsvícení světla.
Důvod je tedy v obou případech stejný: pohyb živé bytosti vyzařující teplo. Tyto chyby přepínání je velmi obtížné opravit. Je však možné vyloučit malá zvířata z detekční zóny vhodným zaměřením detekčního rozsahu.
Nastavení citlivosti snímače
Jak již bylo zmíněno, zachycené infračervené paprsky musí dosáhnout senzoru, aby detekovaly pohyb. Toto záření s rostoucí vzdáleností slábne, takže senzor detekuje pohyb na vzdálenost 2 m mnohem lépe než na vzdálenost 20 m.
Detekční rozsah snímače pohybu je vysoce závislý na množství tepla vyzařovaného zdrojem tepla. Malá zvířata, jako jsou kočky, produkují méně tepelné energie než lidé. U některých detektorů pohybu můžete změnit citlivost senzorů.
Tento parametr určuje množství tepla, se kterým musí senzor pracovat. Menší množství tepla, jako je to, které vydává kočka, tak může být vyloučeno z detekce detektorem pohybu.
Větší pes však dokáže svým tepelným zářením světlo opět rozsvítit, tzn. způsobit chybu spínání. Pokud se citlivost senzoru detektoru pohybu dále sníží, hrozí, že pohyby malých dětí již nebudou detekovány.
Některé venkovní snímače pohybu navíc poskytují možnost individuálně nastavit dosah snímače buď ručně pomocí šroubováku nebo elektronicky pomocí dálkového ovladače (viz Jak nastavit snímač pohybu).
Když se senzory otočí nahoru nad zemí, vytvoří se „mrtvé zóny“, ve kterých není detekován pohyb. Tímto způsobem lze malé zdroje tepla, jako jsou malá zvířata, vyloučit z detekce.
V důsledku toho se však rozsah citlivosti posune dále. V tomto případě je nutné znovu zkontrolovat, zda na okraji posunutého detekčního rozsahu není spojení, kde by opět pohyb osob a vozidel mohl způsobit chyby spínání.
Výkon
Chyby přepínání pohybového senzoru mohou mít různé příčiny. Mnoho zdrojů chyb lze odstranit správnou instalací správného detektoru pohybu.
Zaostřením hlavy snímače a omezením rozsahu citlivosti pomocí padů nebo správným nastavením snímačů lze eliminovat drtivou většinu zdrojů rušení.
Jemné doladění pohybového senzoru znamená zakrytí zdrojů rušení, ale na druhou stranu také omezuje nebo snižuje dosah. Proto je potřeba si dobře rozmyslet, čemu dát přednost, zda nepříjemnému rušení způsobenému chybou obsluhy nebo zajištěním potřebné bezpečnosti v chráněném prostoru.
- Historie vývoje domácích zabezpečovacích systémů
- Soumraková relé – jak a kam nainstalovat v závislosti na typu zařízení
- Jak chránit systém chytré domácnosti? Průvodce krok za krokem
Doufám, že vám tento článek pomohl. Podívejte se také na další články z kategorie Elektrická energie doma a v práci » Automatizační zařízení
Přihlaste se k odběru našeho telegramového kanálu „Automatizace a robotika“ (moderní technologie, inovace a budoucnost automatizace). Klikněte na odkaz níže a zůstaňte v centru toho, co se děje ve světě automatizace: automatizace a robotika
Sdílejte tento článek se svými přáteli:

Pohybová čidla se instalují na objekt nebo v domě pro:
- zabezpečení
- automatické ovládání osvětlení
To je velmi užitečná věc, kromě případů, kdy si začne žít vlastním životem a bez zjevného důvodu neustále funguje.
Podívejme se na nejčastější chyby připojení a také na všechny situace, které k tomu vedou.
Za prvé, měli byste přísně rozlišovat mezi blikáním žárovky připojené přes senzor a častým zapínáním a vypínáním.

Blikání může být způsobeno nekompatibilitou světla LED nebo světlometu se senzorem, spíše než poruchou senzoru.

Ne všechny LED lampy jsou kompatibilní s moderními snímači pohybu. Pokud je tam elektronika (pomocí triaků) a ne výkonné elektromechanické relé, jehož cvakání jsou při spínání jasně slyšitelné, mohou nastat problémy s žárovkami s nízkým výkonem.
Něco podobného je pozorováno u domácích lamp připojených přes podsvícený vypínač.

Jak poznáte, že je na vině nekompatibilita? Vyměňte LED žárovku za běžnou žárovku a uvidíte, jak funguje.
Pokud blikání přestane, vyměňte lampu.
Také slabé mrkání (jen mrkání, ne blikání) může být způsobeno špatným kontaktem. Zkontrolujte celý řetěz, počínaje spínačem světel a konče objímkou žárovky.
Některé elektronické senzory jsou spouštěny samovolně napěťovými rázy v síti.
Například jste měli doma napětí 240V a pak to najednou kleslo na 190V nebo ještě níže. Důvodů může být několik – porucha v elektrické síti společnosti pro přenos energie, zapnutá výkonná jednofázová zátěž (elektrický kotel) nebo soused byl zaneprázdněn svářečskými pracemi.

Vizuálně si takových skoků možná nevšimnete, ale levné citlivé zařízení na ně zareaguje svým nepředvídatelným způsobem.
Senzory dobré třídy by neměly být spouštěny takovými změnami.
Když se pohybové čidlo spustí pokaždé, když se objeví náhlé poryvy větru, hledejte v jeho zorném poli uvolněné předměty nebo stromy.

Mnoho lidí se mylně domnívá, že větve slouží jako spouštěče. Není to tak úplně pravda.
Obvykle je „provokován“ předměty, které jsou běžně SKRYTÉ za stromem.
Nejběžnější typy instalovaných senzorů jsou PIR nebo pasivní senzory.

Primárně reagují spíše na infračervené záření než na pohyb jakéhokoli předmětu v jejich zorném poli. To znamená, že nevidí lidi konkrétně, vidí TEPLÝ předmět, jeho vzhled a mizení.
A objektem může být cokoliv.
Například pouliční lampa za stromem nebo sousedovo okno s roztaženými závěsy. Může to být dokonce jen zeď vyhřátá sluncem, nebo ještě hůř, klimatizace na ní nainstalovaná.

Pohyb větví s listy uzavírá a otevírá tyto zdroje tepla, což způsobí reakci citlivého zařízení.
V této situaci není vůbec nutné kácet strom, můžete si pohrát s nastavením a snížit je na minimum. Nezapomeňte však zkontrolovat, zda senzor stále funguje, když kolem něj projdete.


Rada pro zloděje – chcete-li v noci bez povšimnutí projít kolem poplašného systému, oblékněte se do tepelně izolačního oblečení, abyste maximálně chránili radiaci svého těla?
Jakýkoli pohybový senzor musí být umístěn pod přístřeškem a chráněn před přímým slunečním zářením a deštěm.
Ultrafialové záření velmi rychle ničí plastové pouzdro i čočku.
Jeho barva se mění a sám se stává křehkým.

Pokud je tedy čočka mechanicky poškozena nebo kontaminována, změní se také paprsky kontrolních zón, což znamená, že je narušen provozní algoritmus zařízení.
Proto LED reflektor + senzor v jedné venkovní konstrukci není vždy dobrý nápad.

Čočka není jen ochranná krytka, za kterou se skrývá snímač, jak se někteří domnívají.
Ten se zase skládá z mnoha dalších malých čoček. I když vnější strana pouzdra vypadá hladce, vnitřek vypadá úplně jinak.

Prostřednictvím těchto malých čoček se snímač dívá do vnějšího světa. A to nikoli v souvislém homogenním paprsku, ale v podobě úzce zaměřených zón.

Celá tato struktura se nazývá Fresnelova čočka.
Když objekt překročí jednu z těchto kontrolních zón, senzor se spustí. Při nejcitlivějším nastavení musí infračervený objekt zasáhnout nebo překročit jednu zónu.

Toto se nazývá jednopulzní ladění. Pokud chceme senzor přitvrdit, tak jej nastavíme tak, aby se spustil při křížení 2 nebo 3 zón – nastaveno na dva (většinou to pochází z výroby) nebo tři impulsy.


Jen si tyto „impulzy“ nezaměňujte se zhrubnutím citlivosti, která je regulována „knoby SENS nebo LUX“. Nenesou odpovědnost za oblasti křižovatek.

První (snímače) reguluje, jak silný, jasný a teplý musí být objekt, aby jím byl senzor vzrušen.
Druhý (lux) je zodpovědný za spouštění senzoru během dne nebo noci v závislosti na okolním osvětlení.
Blízká světla a teplé předměty
Lampa samotná ani sousední svítilny nesmí spadnout do kontrolované oblasti snímačů pohybu.
Žárovka je vždy zdrojem tepla a je to změna tepla, která spouští zařízení. Když je světlo vypnuté, lampa se ochladí.
V chladném počasí se to děje poměrně rychle. Tuto změnu infračerveného záření senzor zaznamená a zareaguje.

Senzory instalované uvnitř z bezpečnostních důvodů mohou být falešně spouštěny radiátory nebo závěsy.
Samotný radiátor, zahřátý na určitou teplotu, nevyvolává senzor nasměrovaný na něj. Ale když se tentýž zářič periodicky objevuje a mizí z dohledu (závěs vlaje větrem nebo průvanem), senzor na to určitě zareaguje.

Žhavé krbové uhlí může obdobně vést k nestandardnímu provozu zařízení.

Další možností falešného provozu pouličního senzoru je odjezd a příjezd auta z garáže nebo domu. Samotné auto nesmí spadnout do kontrolní zóny.
Totéž se nedá říci o odražených slunečních paprscích, které se svým oslněním dostávají k objektivu. Pozorovací úhel zařízení by proto v žádném případě neměl zahrnovat nejbližší silnici nebo ulici.
Unavuje vás nastavování a snižování citlivosti.
Zvířata mají teplotu blízkou teplotě lidského těla, což znamená, že při pohybu se zařízení také zapne. Čím menší je tělo zvířete, tím méně tepla vydává.

Falešná pozitiva o kočkách nebo psech lze eliminovat několika způsoby. Za prvé, toto se neprovádí otočením ke snížení citlivosti, jak si mnoho lidí myslí, ale otočením samotné koule.
Stačí kouli trochu nadzvednout. Tím odstraníte povrch země nebo podlahy v blízkosti samotného senzoru z jeho viditelnosti.
Za druhé můžete použít dvouzónové senzory, ve kterých jsou dva senzory zabudovány do jednoho pouzdra, monitorující oblasti nezávisle na sobě (horní a spodní).


Překročit je může současně jen člověk, ale pes ne.

Pokud ovšem nechodí po zadních?


Za třetí, některá zařízení mají tovární přepínače, které zajišťují takzvanou imunitu vůči zvířatům.
Režimy přepínání je určeno pro těla zvířat od 15kg (1. poloha) do 25kg (2. poloha). Cokoli, co spadá do kontrolní zóny, která je menší než tyto rozměry, by nemělo vést ke spuštění.

Je tu však jedno ALE. To vše funguje, pokud zvíře chodí klidně po zemi ve vzdálenosti 2-2,5 m od čočky.
Pokud kočka skočí na strom nebo střechu domu a seskočí odtud ve výšce a překročí několik kontrolních zón najednou, pak je nevyhnutelný falešný poplach.
Co když doma nemáte kočky, psy ani ptáky, ale senzor se přesto vypne? Pak hledejte pavučiny v blízkosti těla zařízení.

Všelijakí pavouci, můry a mouchy dráždí snímač velmi dobře i přes své malé rozměry. Svou roli zde hraje jejich blízkost k senzoru.
Dveře nebo okna
Velmi často se při otevření dveří nebo okna může spustit pohybový senzor. Navíc v tuto chvíli v jeho kontrolní zóně nikdo nebude.
Senzor je například umístěn v ložnici nebo v nejvzdálenější místnosti a z nějakého důvodu se spouští při otevření vstupních dveří do domu.

Proč se to děje? Hlavním důvodem je průvan a náhlý pohyb proudů teplého vzduchu.
Řekněme, že váš parapet je vyhřívaný na slunci a když otevřete dveře, zahřáté masy vzduchu v blízkosti tohoto parapetu se začnou rychle přesouvat na jiné místo.
Co v tuto chvíli senzor vidí? Je to tak – vidí infračervený pohyb a značný objem, což znamená, že jeho úkolem je na něj reagovat.

Byly dokonce případy, kdy se netopil okenní parapet, ale kovový práh před vchodovými dveřmi na vnější straně domu. Pohybové čidlo bylo umístěno na chodbě.
Jakmile jeden z členů domácnosti otevřel okno v jakékoli části domu, nevyhnutelně to vedlo ke spuštění alarmu.
Ukazuje se, že díky průvanu vanoucímu pod dveřmi se teplý vzduch nasál a dostal se dovnitř. Infračervený teplotní rozdíl byl okamžitě zaznamenán a zařízení se chovalo, jako by se někdo vloupal do domu.
Pohybový senzor nevypíná světlo
Co ale dělat, když zařízení jakoby zamrzá a vůbec nereaguje na žádné pohyby v jeho blízkosti a hloupě drží žárovku nebo lampu neustále rozsvícenou?
Faktem je, že spínací mechanismus uvnitř zařízení je relé, jehož kontakty se mohou časem jednoduše přilepit.
Chcete-li situaci napravit, jednoduše zaklepejte na tělo zařízení s vypnutým napájením. Jen ne kladivem, ale třeba pogumovanou rukojetí šroubováku.

Ve většině případů to pomáhá. Pokud naopak klikne, ale nezapne se, pak je vše vážnější a s největší pravděpodobností budete muset vyměnit relé nebo celý senzor.
Mikrovlnné pohybové senzory
Tyto MW senzory jsou na rozdíl od PIR zařízení (infračervené – pasivní) aktivní, tzn. samy vysílají signál (s frekvencí 5 GHz nebo více) do okolního prostoru a analyzují informace získané při odrazu tohoto signálu.

To znamená, že již nebudou docházet k falešným poplachům z proudění teplého vzduchu.
Mikrovlny jsou však v praxi méně obvyklé a častěji se používá kombinovaná verze, kdy jsou oba typy MW i PIR současně zabudovány do jednoho pouzdra.
Jsou nakonfigurovány tak, aby se alarm spustil pouze při současném zapnutí obou senzorů.

Například vlna vidí nějaký pohybující se objekt a zavře své kontakty, ale PIR mlčí, jako by říkal – vše je v pořádku, nehýbe se člověk.
V jiné situaci naopak PIR vidí velké proudy ohřátého vzduchu a spouští se, ale MW mlčí – vše je v pořádku, toto opět není člověk.
A pouze když OBĚ senzory reagují současně, zazní alarm. To výrazně snižuje počet padělků.
Jaké mohou být problémy s jednotlivými MW? Protože pracují na Dopplerově jevu, operace nastane, když se objekt pohybuje striktně směrem k přijímači nebo od něj, a nikoli diagonálně nebo zejména napříč.

Ten boční pohyb nemusí vůbec vnímat.
Mikrovlnné čidlo proto musí být umístěno přesně naproti vchodu do konkrétní místnosti a ne někde v rohu místnosti, jak se to obvykle dělá u PIR.

Jeho vlny navíc mohou pronikat tenkými sádrokartonovými stěnami a dřevěnými dveřmi a zaznamenávat pohyb předmětů za nimi, čímž vyvolávají falešné poplachy.
Pamatujte, jak je vaše domácí WiFi rozmístěno po celém bytě. To je něco podobného, jen se slabším signálem.

Byly dokonce případy, kdy se zařízení spustilo ke spláchnutí záchodu z horních pater, protože vidělo tento proud vody v potrubí skrz stěny.
Další častou chybou u mikrovlnných senzorů je, že si nedají čas na kalibraci. Po instalaci může měnit úroveň signálu po určitou dobu, aby se přizpůsobila a poskytla si celkový obraz o všech předmětech, stěnách a předmětech v místnosti.
Téměř v každém návodu k němu je uvedeno: „Po instalaci nechejte zařízení „dobu zahřátí“ a opusťte místnost. Mnozí toto nedodržují a stěžují si na „falešné“ praktiky.
Před instalací a připojením si proto vždy pečlivě prostudujte návod a teprve poté jděte na internet hledat vysvětlení nesprávného fungování zařízení.