Подключение датчиков движения к Умному Дому

Автор: | 06.06.2020

Рассмотрим все возможные варианты подключения проводного датчика движения к системе Умный Дом.

Датчик движения, подключенный напрямую (не через промежуточную панель сигнализации) может использоваться как для функций охранной системы, так и для управления освещением или ещё каких-то функций, например, для управления вентиляцией.

Шинные датчики

Шинные датчики подключаются по протоколу KNX, CAN (система Larnitech), Modbus (RS-485). Надо сказать, что к любой шинной системе Умного Дома или промышленной автоматики можно подключить обычный датчик движения с дискретным выходом, использовав, соответственно, дискретный вход модуля входов, но при этом у нас будет меньше функциональности, чем у шинного датчика. Например, в шинном датчике может быть не только сенсор движения, но и температуры, освещённости, влажности. Вот датчик Larnitech, в него помимо датчика движения встроен датчик уровня освещённости и инфракрасный передатчик:

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Датчик движения Larnitech CW-MLI

Датчик Larnitech, подключаемый к контроллеру по шине CAN, гораздо более чувствительный, чем обычный датчик охранной сигнализации, по этому сходен с профессиональными датчиками движения для управления освещением. Но и стоимость, конечно, далеко не 1000 рублей.

А вот универсальный датчик Wirenboard WB-MSW, в него встроено ещё больше сенсоров, включая СО2, микрофон, сенсор влажности.

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Универсальный датчик Wirenboard WB-MSW

У датчиков, подключаемых по CAN и по modbus, 4 клеммы для подключения: по двум передаётся шина, по двум питание. У датчиков Wirenboard питание от 9 до 28 вольт постоянного тока, у Larnitech от 11.5 до 27.5 вольт постоянного тока, то есть, можно использовать источник питания как 12, так и 24 вольта. То есть, нужно 4 жилы кабеля. В системах KNX используются две жилы, по ним передаётся и питание и сигнал.

Датчики подключаются шлейфом, то есть, от контроллера кабель до первого датчика, от первого до второго, от второго до третьего и так далее. В системах KNX и Larnitech на одном кабеле могут быть подключены любые шинные устройства. У контроллера Beckhoff или EasyHomePLC на одном шлейфе RS485 должны быть подключены только устройства одного типа, соответствующие драйверу устройств, заданному для этого шлейфа в программе EasyHome.

Подключение датчиков по шине сильно уменьшает количество кабеля, так как на один кабель подключается много датчиков, да ещё и разного типа. Но уменьшает универсальность, так как в дальнейшем можно будет подключать только такие же шинные датчики.

Подключение таких датчиков производится витой парой либо специализированным кабелем для шины RS-485 или KNX.

Датчики охранной сигнализации

«Обычный» датчик системы охранной сигнализации — это вот такое устройство, которое можно увидеть в любом коммерческом помещении:

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Датчик Colt Quad PI

Менее красивый вариант:

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Датчик Фотон-10

Такой датчик устанавливается в углу помещения. У него угол обнаружения 90 градусов и дальность 8-10 метров, то есть, он наиболее удобный, так как видит движение во всём помещении, кроме небольшой зоны под ним самим. Вот вариант с углом обнаружения 360 градусов:

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Датчик Фотон-21

Подключаются такое датчики кабелем ES-04 для систем охранной сигнализации. Можно и витой парой, но 4х0.22 удобнее, так как он более гибкий и тонкий.

У всех таких датчиков, если мы откроем крышку и посмотрим на клеммы, 6 контактов для подключения. Поэтому мне очень часто звонят и спрашивают, как же можно подключить на 4-жильный кабель такой датчик. Клеммы для подключения любого датчика такие:

  • Питание + (обычно 12 вольт)
  • Питание —
  • Нормально-замкнутый контакт (обозначается Alarm или NC или ЩС)
  • Второй нормально-замкнутый контакт (обозначается NO или ЩС)
  • Тампер
  • Тампер

Тампер — это датчик вскрытия. Когда мы снимаем с датчика крышку, мы видим кнопку, которая при закрытой крышке нажата, а при открытой отжата. Поэтому если вор аккуратно подберётся к датчику сбоку, не вызвав его сработку, и снимет крышку, эта кнопка отожмётся и передаст сигнал тревоги на панель. Эта кнопка называется тампер.

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Тампер — пружинка в верхней части картинки, она жмёт на кнопку

6 клемм слева направо это минус и плюс питания, тревога и тампер.

Если у нас датчик не выполняет функцию системы охранной сигнализации или если к нему подобраться и снять крышку датчика, не сработав его, невозможно, то контакты тампера и не используем вовсе.

Датчики можно подключать на один кабель последовательно, но тогда контроллер не будет знать, какой именно датчик сработал. Например, если за свет на лестнице или на крыльце дома отвечают несколько датчиков, то можно их объединить таким образом.

Два контакта NC (или Alarm или ЩС), когда датчик в покое, соединены, датчик пропускает ток. Если сработал датчик или если обрезали провод или если датчик повреждён, контакты NC размыкаются, это и есть тревога.

При подключении датчика движения к контроллеру надо смотреть, что должно приходить на вход. Напряжение логической единицы. У модулей Овен МВ может быть 220 вольт (модель Ф), 24 вольта (модель ДН) или сухой контакт (модель Д).

У модулей Beckhoff KL1408 это от 11 до 30 вольт.

У EasyHomePLC ещё более широкий диапазон от 9 до 60 вольт.

То есть, при подключении к Beckhoff или EasyHomePLC мы можем использовать напряжение питания датчика как сигнальное напряжение, без дополнительного источника питания. На датчике делаем перемычку от + к NO, со второго NO снимаем 12 вольт и подаём их на вход контроллера. Очень удобно. Надо следить за тем, чтобы минусы питания контроллера и блока питания датчика были соединены, так как контроллер измеряет напряжения относительно своего ноля.

Напряжение питания датчиков движения, как правило, 12 вольт.

Если через контакты Alarm датчика движения подаём 24 вольта, то надо обратить внимание на то, может ли вообще датчик коммутировать 24 вольта контактами NO. Но все датчики могут.

Сухой контакт на входе означает, что через сигнальные контакты вообще не надо пускать никакое напряжение. Для модулей дискретного ввода Wirenboard это выглядит так:

Подключение датчиков движения к Умному Дому

Основные плюсы использования таких датчиков: большой выбор, распространённость и низкая цена.

По тому же принципу мы можем подключать к системе уличные датчики движения разных типов, фотоэлементы, датчики дыма с НЗ выходом.

Специальные датчики движения/присутствия

Это датчики, которые разработаны специально для систем автоматики, их задача обнаруживать движения с гораздо большей чувствительностью, чем обычные датчики движения для систем охранной сигнализации.

Часто их можно обнаружить по названию «датчик присутствия». Хотя, как я писал ранее в отдельной статье, датчиков, которые бы обнаруживали именно присутствие человека и делали бы это идеально, пока не придумали. У таких датчиков гораздо более высокая чувствительность.

Подключение датчиков движения к Умному Дому
Датчик DBWF-C

Стоимость начинается где-то от 8 тысяч рублей. Но принцип подключения такой же.

У таких датчиков может быть питание 24 вольта, что удобнее для нас. Бывает также встроенный таймер, который отсчитывает время после пропадания движения, не отключая выход. В системах Умный Дом время отсчитывает сам контроллер, так что регулятор таймера датчика можно выкрутить в минимум.

Также там может быть встроенный датчик освещённости, который не включает выход датчика при освещённости выше заданной.

В общем, в плюсе более красивый внешний вид, высокая чувствительность, датчик освещённости. Минус — высокая стоимость.

Датчики для управления светом

Нельзя не упомянуть эту категорию. Это датчики, которые на выход подают 230 вольт при сработке, имеют встроенный таймер и, как правило, датчик освещённости. Продаются очень много где, во всех строительных магазинах. Могут иметь, например, такой вид:

Подключение датчиков движения к Умному Дому

У него сзади три клеммы: L, N и L’. На L и N надо подать питание 230 вольт, на L’ будет появляться 230 вольт при срабатывании датчика.

У такого датчика большой минус — он щёлкает при сработке. Так как он должен коммутировать лампочку, внутри у него не бесшумный транзистор, а реле, оно и щёлкает.

Если хотим управлять светом не через какой-либо контроллер, а напрямую, то вариант отличный. Подойдёт для света в шкафу или в какой-нибудь кладовке, где таймер настраивается один раз и больше его не трогают. Если подключим датчик к системе Умный Дом, то сможем при необходимости отключать таймер, легко менять период включения, в зависимости от времени суток включать по датчику разные группы света и делать ещё какие-то интересные вещи. Лучше для подключения к контроллеру использовать датчик, который даст нам на выходе 12 или 24 вольта, чтобы он был бесшумным.

Я находил однажды на Aliexpress датчик такого вида, как на картинке, на 12 вольт. При этом на клеммах у него были такие же обозначения N и L, что сбивало с толку. Но работал с контроллером EasyHomePLC он отлично. Так что, если удастся найти такой датчик на нужное напряжение, то он нам подойдёт. Тем более, что стоят они несколько сотен рублей.

Однозначно нельзя сказать, какие датчики использовать в каждом случае. С контроллером Wirenboard можно посоветовать универсальный датчик WB-MSW, но, поскольку он расположен на стене, зона обнаружения датчика может быть не очень выгодной. Датчик для охранной сигнализации очень хорошо будет ловить движение в большой зоне, но он не очень красивый. Встраиваемый датчик красивый, но зачастую дорогой. Поэтому иногда лучше в разных помещениях в зависимости от их формы и необходимости измерять там какие-то ещё параметры ставить разные датчики.

 555 просмотров всего,  17 просмотров сегодня

0

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.