Ремонт датчика движения своими руками

Датчиком движения называется электронный прибор, который реагирует на перемещающиеся объекты и применяется для охраны жилых, коммерческих и производственных помещений, управления осветительными приборами. Датчики движения являются частью систем «умный дом», где контролируют функционирование отопления, вентиляции, открывание ворот с автоматическим приводом и т. д., определяя приближение человека.

Датчики движения

Как работают датчики движения

По принципу действия датчики движения отличаются, но все выполняют одну задачу. Каждый имеет преимущества и недостатки:

1. Активные датчики используют инфракрасную энергию, радиолокационные волны и другие способы охвата ими заданной области. Датчик посылает активные импульсы, получая в ответ эхо-сигналы, возникающие при отражении волн от объектов. Когда человек входит в сканируемую область, время отклика изменяется, и датчик срабатывает;
2. Пассивные инфракрасные датчики работают, измеряя инфракрасную энергию окружающей среды. Все живые существа выделяют тепло, и это является основой функционирования датчика. При нахождении человека или животных в охватываемой датчиком зоне происходит увеличение инфракрасной энергии. Датчики можно откалибровать, чтобы они срабатывали только на определенных уровнях инфракрасного тепла для предотвращения их срабатывания при движении птиц и мелких животных;
3. Луч и фотоэлектрические датчики полагаются на сфокусированный луч света, движущийся между излучателем и блоком датчиков. Как правило, этот луч является невидимой инфракрасной энергией, отдельные недорогие устройства используют видимые лучи. Срабатывание некоторых пассивных датчиков зависит от окружающего света, но тогда движение обнаруживается только в непосредственной близости к ним.

Наиболее эффективные детекторы движения – активные датчики, хотя они потребляют больше энергии для запуска и требуют калибровки для исключения ложного срабатывания. Пассивная инфракрасная область позволяет покрывать гораздо большую площадь при меньших энергозатратах, но медленное повышение температуры может вызывать задержки в срабатывании детектора.

Самый популярный вид датчиков – пассивные инфракрасные детекторы. Их чувствительный элемент регистрирует инфракрасные волны, фокусирующиеся посредством линз. Встроенные линзы способствуют также расширению области охвата сенсора. При этом напряжение повышается через усилитель, сравнивается с фоновым сигналом и поступает на реле. Если сигнал не выходит за пределы фонового, контакты реле остаются открытыми. Как только уровень сигнала возрастает, реле замыкает контакты и подключает нагрузочные цепи.

Принцип работы инфракрасного датчика движения

Расположение датчика

Устройство обладает эксплуатационными характеристиками, ограничивающими сканируемую зону. При установке прибора необходимо это учитывать, в частности, угол по вертикали и горизонтали, ограничивающий обзорную область, и протяженность действия. Исходя из этих параметров и местного рельефа, подбирается высота установки.

Зона охвата датчика движения

Типичные виды неисправностей датчиков

Пользователи при эксплуатации детекторов движения сталкиваются с различными неисправностями. Виды возникающих дефектов:

1. Подключенная к датчику аппаратура не включается, несмотря на появление в сканируемой области движущихся объектов;
2. Когда срабатывает сам датчик, переключения контактов реле не происходит;
3. Детектор не отключает свет при отсутствии условий его срабатывания;
4. Самопроизвольное включение и отключение аппаратуры.

Для мастеров, знакомых с функционированием электронных схем, возможно произвести ремонт датчика движения своими руками. Иногда серьезного ремонта может и не потребоваться.

Способы ремонта датчика движения

Начинать всегда нужно с визуального осмотра сенсора. Могут присутствовать механические дефекты, повреждения линз или корпуса. На них скапливаются загрязнения. Зачастую простое протирание линзы устранит проблему.

Когда проверены все внешние факторы, способные влиять на работу устройства, открывается корпус, и начинается поиск внутренних дефектов.

1. После открытия внешнего кожуха следует проверить, правильно ли подключен детектор;

Схема подключения детектора движения

2. Используя мультиметр или тестер, контролируют, подходит ли напряжение на входные контакты датчика;
3. При наличии напряжения следует приступить к искусственному созданию условий для срабатывания детектора. При моделировании нужно сначала выставить настройки: установить степень освещенности (среднюю для дня и ночи), чувствительность поставить на максимум, время срабатывания – на минимум;
4. Если регулировка настроек не привела к положительному результату, надо отключить напряжение с устройства и разобрать датчик, получив доступ к печатной плате;
5. Опять проводится визуальный осмотр на предмет выявления сгоревших компонентов. Одновременно проверяется, целы ли провода, надежна ли пайка. При обнаружении видимых дефектов надо отремонтировать провода и элементы на печатной плате;
6. Если выявлены перегоревшие детали, необходимо их заменить, подобрав идентичные по соответствующим параметрам, и обязательно проверить соседние элементы, даже если на них нет признаков повреждения;
7. Случаи, когда при имитации внешних условий для срабатывания (прохождение человека) слышится щелкающий звук замыкания контактов выходного реле, но осветительные приборы, работающие от него, не загораются, могут указывать на неисправность электроцепи от релейных контактов до осветительных приборов. Дефект может быть в самом реле, например, окисление контактов, тогда необходима их чистка. Целостность проводов, идущих к внешней нагрузке, также проверяется. Если светильник один, возможно его перегорание. Но, как правило, на это обращают первоочередное внимание;
8. Питание схемы детектора осуществляется преобразованным постоянным напряжением от 8 до 24 вольт. Чтобы обнаружить дефекты преобразователя, надо проверить напряжение на его выходе. Этот показатель измеряется по отношению к «нулю». За «нуль» можно взять точку минуса конденсатора, установленного после моста из диодов. При отсутствии напряжения проверяются все детали цепи преобразователя, в том числе диоды выпрямительной схемы;

Печатная плата датчика движения

9. Подача питания на реле производится через транзистор. Его исправность также влияет на работу схемы. Мультиметром контролируются его рабочие характеристики.

Регулировка настроек датчика

На фронтальной части корпуса датчика движения для освещения расположены регулирующие ручки настройки:

1. SENS. Служит для выставления степени чувствительности;
2. TIME. Можно задать временной интервал от появления движущихся объектов до срабатывания сенсора;
3. LUX. Установка требуемого уровня освещенности.

Регуляторы детектора движения

Регулирование настроек служит для выставления рабочих параметров, необходимых пользователю. Настройки влияют на правильную работу детектора.

Для регулятора LUX обычно начинают настройку со среднего положения, но если места монтажа слишком темные, то можно его устанавливать ближе к значку «ночь».

При начале регулирования выставляются на максимум SENS и на минимум TIME, и создаются искусственные условия срабатывания схемы. При нормальной работе датчика с этими настройками можно постепенно выставлять нужные показатели, при каждом сдвиге регуляторов проверяя корректное функционирование устройства.

Исправный детектор не отключает схему

Случаются ситуации, когда датчик исправен, а осветительные приборы не отключаются, несмотря на отсутствие внешних условий для срабатывания. Причины могут быть следующие:

1. Выставлен слишком большой временной интервал TIME. Надо попробовать его уменьшить;
2. Высокий уровень освещенности. Необходимо его понизить, сдвигая регулятор LUX;
3. Третья возможная причина, наблюдаемая редко, – остаточная нагрузка на схеме после продолжительного нахождения под напряжением. В таком случае можно снять питание с устройства и опять подать через небольшой временной промежуток.

Самопроизвольные срабатывания датчика могут наблюдаться при наличии близких источников радиоволн, электромагнитных полей, расположенных рядом источников тепла. Большинство этих факторов возможно исключить, правильно расположив датчики.

Правильная установка датчиков

Если не работает датчик движения, поиск причин надо начинать с внешних осмотров и проверки настроек. Приступить к более сложному ремонту самостоятельно могут только подготовленные пользователи.

Видео