Czujnik ruchu – jak działa, czy warto go zainstalować w domu?

W systemach oświetleniowych i alarmowych wykorzystywane są czujniki ruchu, które inicjują odpowiednią akcję w przypadku wykryciu ruchu w zasięgu swojego działania. Sprawdźmy, jakie są rodzaje takich czujników, gdzie i czy warto je instalować w swoim domu lub firmie?

Czym jest czujnik ruchu?

Przez pojęcie czujnika ruchu, nazywanego również detektorem ruchu, należy rozumieć urządzenie, które wykrywa różnego rodzaju aktywność w zasięgu tego rozwiązania. Działanie detektora opiera się na różnego rodzaju technologiach, m.in. ultradźwiękach, falach podczerwonych lub mikrofalach.

Najczęściej takie czujniki ruchu wykorzystywane są do włączania oświetlenia lub inicjowania alarmu włamaniowego. Można je także wykorzystać do innych celów, np. uruchomienia przepływu wody w toalecie po opuszczeniu kabiny przez użytkownika.

Czujniki są elementem systemu ochrony nieruchomości przed kradzieżą i włamaniem, ale nie dają one pewności bezpieczeństwa. Dlatego kupując ubezpieczenie domu, warto uwzględnić ryzyko kradzieży z włamaniem.

Rodzaje czujników ruchu

Można wyróżnić trzy główne typy czujników ruchu, biorąc pod uwagę ich zasadę działania. Są to czujniki:

  • aktywne ultradźwiękowe – wysyłają i odbierają z otoczenia fale ultradźwiękowe,
  • aktywne radarowe – wysyłają i odbierają fale elektromagnetyczne, wykorzystując przy tym radar dopplerowski,
  • pasywne na podczerwień – wykrywają zmiany zachodzące tylko w promieniowaniu podczerwonym.

Istnieją też takie rodzaje wykrywaczy ruchu, które wykorzystują różne zasady działania, dla zwiększenia czułości wykrywania ruchu w otoczeniu.

Pod względem miejsca wykorzystania detektorów wyróżniamy czujniki ruchu zewnętrzne oraz czujniki ruchu wewnętrzne. Biorąc zaś pod uwagę pole kontrolowania, dostępne są czujniki naścienne, zdolne do kontrolowania od 140 do nawet 200 mkw powierzchni i sprzęty o kącie obserwacji 360 stopni, które pozwalają na pokrycie powierzchni do 300 mkw. Rejon kontrolowany reguluje się pionowymi ruchami głowicy, a ruchami poziomymi – zasięg czujniki naściennej.

Powszechnie stosowane są i inne rodzaje takich rozwiązań, jak czujniki kurtynowe, charakteryzujące się płynną zmianą długości ogniskowej. Są one często instalowane nad drzwiami wejściowymi, by wykrywać każdą wchodzącą osobę.

Z uwagi na stosowane zasilanie czujniki ruchu dzielą się na przewodowe i bezprzewodowe. Wykorzystanie bezprzewodowych czujników ruchu polecane jest wszędzie tam, gdzie nie mamy możliwości podłączenia takiego urządzenia do sieci elektrycznej.

Czujnik ruchu – jak działa to urządzenie?

Pasywne detektory, określane jako PIR, reagują na promieniowanie w paśmie dalekiej podczerwieni i wykrywają jednocześnie zmiany promieniowania cieplnego. Typ soczewki w pasywnych czujnikach ruchu wpływa na obszar ich działania. Detektory PIR mogą mieć szerokokątne soczewki, kurtyny poziome i kurtyny pionowe. Wejście lub wyjście człowieka albo zwierzęcia z obserwowanego sektora wykrywane jest przez zewnętrzne czujniki ruchu jako zmiana promieniowania cieplnego. Najdokładniej czujniki ruchu PIR działają wówczas, gdy dany obiekt przecina pod kątem prostym sektor wykrywania detektora. Zaawansowane czujki PIR są w stanie rozróżnić promieniowanie podczerwone wysyłane przez poruszające się osoby od promieniowania wydzielanego przez nieruchome przedmioty.

Aktywne czujniki ruchu działają nieco inaczej, ponieważ do wykrywania poruszających się obiektów wykorzystują fale elektromagnetyczne oraz efekt Dopplera. Efekt ten polega na zmianie częstotliwości fali na skutek zmiany wzajemnego położenia źródła fali i jej odbiornika. Nadajnik i odbiornik w czujnikach aktywnych są umieszczone obok siebie. Nadajnik ten emituje fale o określonej częstotliwości, a zadaniem odbiornika jest odebranie fali odbitej od np. ściany czy podłogi.

W normalnych warunkach odbiornikami w takich urządzeniach są stałe przedmioty, znajdujące się w zasięgu działania czujnika. Jeśli w pomieszczeniu nie wystąpi zakłócenie spowodowane ruchem człowieka lub zwierzęcia, częstotliwość fali odbitej pozostanie taka sama jak emitowanej przez nadajnik. Jeśli zaś w obrębie jego funkcjonowania pojawi się człowiek, spowoduje to zmianę częstotliwości odbitej fali.

Wśród aktywnych czujników ruchu są też czujniki mikrofalowe, które zdecydowanie najlepiej wykrywają ruch. Mikrofale mają to do siebie, że są w stanie przeniknąć plastik, drewno, szkło i wszelkiego rodzaju cienkie przegrody, dlatego wykorzystujące je czujniki można montować np. za cienką ścianą. Są one niewrażliwe na zmiany temperatury otoczenia lub poruszającego się obiektu.

Gdzie najczęściej wykorzystywane są czujniki ruchu?

Na ogół czujniki ruchu mają zastosowanie w kompleksowych urządzeniach alarmowych lub w systemach oświetleniowych. Np. kiedy domownicy będą spali w pomieszczeniach na piętrze, czujka ruchu wewnętrzna może wykryć aktywność w salonie i uruchomi alarm.

Czujniki ruchu w domu mogą być wykorzystywane nie tylko w systemach alarmowych i ochronnych, ale również do ekonomicznego oświetlania pomieszczeń. Pozwalają oszczędzać energię elektryczną, nawet wtedy, gdy domownik zapomni zgasić światło w przedpokoju, wiatrołapie, łazience czy na schodach. Właśnie w takich miejscach najczęściej poleca się montowanie czujników, ponieważ po zaniku ruchu automatycznie wyłączą one oświetlenie po kilkunastu sekundach czy po innym czasie. Światło na czujnik ruchu zapala się dokładnie wtedy, gdy tego potrzebujemy.

Na zewnątrz domu czy budynku komercyjnego można zastosować czujnik ruchu i zmierzchu, który spowoduje zapalenie się oświetlenia w przypadku wykrycia ruchu lub po zapadnięciu ciemności na dworze. Zadaniem czujnika zmierzchu jest aktywowanie lub wyłączanie innego urządzenia lub instalacji, np. oświetlenia, na podstawie zmian światła słonecznego.

Czy warto zastosować czujniki ruchu i zmierzchu?

W instalacjach alarmowych i systemach oświetleniowych czujniki ruchu sprawdzają się bardzo dobrze, biorąc pod uwagę, że stwarzają warunki do bezpiecznego i wygodnego użytkowania pomieszczeń i stref przylegających do różnych budynków. Czujniki zmierzchu i ruchu umożliwią  efektywne zarządzanie energią elektryczną. Na przykład oświetlenie korytarza z czujnikiem ruchu pozwoli na natychmiastowe włączenie oświetlenia w tym miejscu po wykryciu aktywności człowieka. Dzięki takiemu rozwiązaniu osoba, która idzie po schodach, np. do piwnicy czy na strych, i ma zajęte ręce, nie musi szukać w ciemnościach włącznika światła. Taka czujka zgasi lampy, jeśli w pomieszczeniu już nikogo nie będzie, tj. czujka przestanie wykrywać ruch. Poza tym czujniki ruchu w systemach alarmowych odstraszają intruzów i redukują ryzyko kradzieży i włamania.