180 stopni bezpieczeństwa

“Ale o co chodzi?” – zapytasz. To proste, zaczęliśmy od testów. Testów zewnętrznego czujnika ruchu.
“Znowu? I co, to już koniec artykułu?”. No nie, Drogi Czytelniku, wręcz przeciwnie… Ale zacznijmy od początku.

Jakiś czas temu napisałem dwa artykuły o zewnętrznych czujnikach ruchu stosowanych w systemach alarmowych (SSWiN):

  1. Teoretyczny, rozważający różne sposoby zabezpieczania własnej posesji i zasadę działania zewnętrznych czujników ruchu na podstawie produktów firmy Optex.
  2. Praktyczny, w którym pokazuję jak zainstalować i połączyć zewnętrzny bezprzewodowy czujnik ruchu, z centralką alarmową.

Te dwa artykuły nie wyczerpują jednak tematu, mamy sobie jeszcze wiele do powiedzenia. Niniejszy wpis będzie miał dwa tematy przewodnie:

  • Pokażę Ci czujnik ruchu przewodowy, posiadający jedną kluczową zaletę w stosunku do wcześniej omawianych.
  • Opowiem jak poprawnie podłączyć przewodowy czujnik ruchu systemu alarmowego, bez względu na cel jego zastosowania.

Gotowy?

1. Tytułem przypomnienia

Standardowo czujniki ruchu czy to wewnętrzne czy zewnętrzne wykrywają ruch w zakresie max 90°. Popatrzmy na schemat z poprzedniego artykułu.

Mamy tutaj chronioną jedną ścianę budynku i podjazd. Oczywiście, żeby zabezpieczyć cały obszar posesji, należy zastosować więcej czujników ruchu i/lub bariery podczerwieni. Poza tym z punktu funkcjownoania systemu SSWiN, kluczowe jest bezpieczeństwo zarówno obszaru, jak i samych czujników. Nie możemy przecież pozwolić na to, żeby intruz majstrował przy czujnikach, próbując je unieszkodliwić.

2. Optex WXI

Czujnik, który otrzymałem do testów ma poszerzony kąt widzenia, bo wynosi on dokładnie 180° i jeśli zainstalujesz go na ścianie domu w znaczącej odległości od narożnika to trudno go będzie intruzowi niezauważenie podejść.
Jako, że diabeł tkwi w szczegółach, przejdźmy do konkretów.

1.1. Parametry

Testowany czujnik ma następujące parametry:

  • Kąt widzenia: 180°
  • Zasięg detekcji: 12m w każdym kierunku
  • Regulacja zasięgu dla prawej i lewej strony czujnika niezależnie
  • Temperatura pracy: -30°C ÷ 60°C (w końcu to czujnik zewnętrzny prawda?)

Testowany model nie posiada antymaskingu (opisywałem temat w poprzednich artykułach), aczkolwiek taka opcja również istnieje.

1.2. Obudowa

 

Od frontu czujnik WXI dość mocno przypomina poprzednio opisywany model VXI. Są dwa elementy: maskownica za którą kryją się czujniki ruchu i dioda sygnalizacyjna.

Na tylnej ściance znajdziemy styk sabotażowy, na wypadek, gdyby intruz jednak zdołał podejść czujnik i próbował oderwać go od ściany.

Zaglądając do środka, nie widzimy nic szczególnego poza osłonkami gumowymi zarówno na przewód, jak i wkręty mocujące czujnik do ściany lub słupka.

Aby dostać się do wnętrza czujnika, wystarczy średniej wielkości płaski śrubokręt, którym kręcimy niebieski zaczep o ok. 90° i gotowe.

1.3. Bebechy

Po otwarciu widzimy, że tak naprawdę czujnik ten składa się z dwóch niezależnych czujników, jeden z nich obserwuje lewą stronę, drugi prawą stronę.

Oba czujniki posiadają niezależne ustawienie odległości jaką będą obserwować. Suwakiem płynnie możemy ustawić odległość od ok. 2m do 12m.
Tak naprawdę nie zawsze chcemy obserwować jak najdalszy obszar. Wykrywanie samochodu na ulicy czy sąsiada w ogródku, to nie jest coś co tygrysy lubią najbardziej.

W czujniku Optex WXI mamy obrotowe plastikowe osłonki ograniczające pole widzenia czujnika, zamiast folii naklejanych od wewnętrznej strony maskownicy, co znamy z innych modeli czujników. Rozwiązanie na plus, szczególnie dla instalatora. Aby zdezaktywować wybrany obszar, obracasz osłonkę o odpowiedni kąt i już.

Osłonki można ustawić też tak, żeby czujnik miał bardzo wąski obszar detekcji, albo żeby (w szczególnych przypadkach) zablokować działanie jednego z czujników.

1.4. Ustawienia

W górnej części WXI znajdziemy przełączniki do wyboru czułości czujnika (osobno prawy i lewy). Wiesz, każdy chce jak największej wykrywalności intruza i co za tym idzie, najwyższej czułości, lecz im większa czułość tym większe ryzyko powstania fałszywego alarmu. Trzeba każdorazowo to ustawienie dopasować do rzeczywistych warunków i ew. zbadać doświadczalnie, czy poziom czułości jest z jednej strony wystarczający, a z drugiej nie powoduje wykrycia poruszających się “liści w krzakach”.

Za pomocą dip switchy możemy ustawić:

  • Czy zewnętrzna dioda będzie świecić, gdy wykryje ruch. Załączona dioda może odstraszyć intruza. Druga strona medalu jest taka, że ktoś może nauczyć się działania czujnika, gdy czuwanie alarmu nie jest załączone. Więc na ogół warto tę diodę wyłączyć.
  • Sposób przesłania do centralki alarmowej informacji o wykryciu ruchu (NO lub NC <- opisuję to w drugiej części)
  • Czy centralka ma dostać informacje o wykryciu ruchu niezależnie od lewego i prawego czujnika. W sumie ważna sprawa. Warto wiedzieć w którym obszarze porusza się intruz.
  • Szybkość reakcji na wykryty ruch. Wybierając szybszą reakcję jest większa szansa na wywołanie fałszywego alarmu.

W górnej części mamy również listwy zaciskowe do podłączenia przewodów (opiszę to w kolejnym rozdziale), oraz tabliczkę znamionową czujnika.

2. Podłączenie w standardzie 2EOL

W systemach bezpieczeństwa nie ma lekko. Nawet zwykłe podłączenie czujnika do centralki ma pewne standardy.
Poprowadzę Cię teraz po nitce do kłębka ścieżką możliwych podłączeń czujnika w oparciu o testowany model WXI. Gotowy?

Zacznijmy od tego, z czym tutaj mamy do czynienia. Po jednej stronie mamy centralkę alarmową (pisałem o niej tutaj), po drugiej stronie mamy czujnik Optex WXI. I tak:

  1. Z centralki zasilamy czujnik za pomocą np. wyjścia Q1.
  2. Do centralki poprzez wejścia (I1, I2, itp.) należy dostarczyć sygnały o:
    • Wykryciu ruchu po lewej stronie czujnika
    • Wykryciu ruchu po prawej stronie czujnika
    • Sabotażu

2.1. Podłączenie NO

      

Zaczniemy od najmniej solidnego połączenia czyli NO (styki Normalnie Otwarte). Dla zachowania prostoty styków sabotażowych (TP) w tej chwili nie bierzemy pod uwagę.

W tego typu połączeniu do centralki dotrze informacja o ruchu jeśli np. wejścia I2 i COM będą ze sobą zwarte (czyli połączone bezpośrednio).
Spójrz na animację po lewej stronie. Gdy styk w czujniku ruchu się zamyka, wejścia COM i I2 są ze sobą połączone poprzez przewody i czujnik ruchu.

Wada tego rozwiązania, aż kłuje w oczy, bo gdy ktoś życzliwy przetnie przewód (rysunek po prawej), w dowolnym miejscu pomiędzy centralką a czujnikiem, to centrala będzie myślała, że czujnik nie wykrył ruchu. I wszystko “spoko”.

2.2. Podłączenie NC

       

O! Z tym podłączeniem jest już lepiej. Połączenie typu NC (styki Normalnie Zamknięte [ang. Normally Closed]) przy niewykrytym ruchu zwiera non-stop wejście I2 i COM w centralce. Gdy pojawi się ruch, obwód zostaje przerwany i centralka dzięki temu wie, że pojawił się alarm.

Teraz, podchodzi zaprzyjaźniony ogrodnik i przecina omyłkowo przewód sekatorem do żywopłotu. Co widzimy?
Wykryty ruch! Nawet jak go nie ma. Ale to nie ma znaczenia, ważne że coś się dzieje. Nie wiemy tylko czy jest to jest związane z uszkodzonym czujnikiem czy ktoś majstrował przy alarmie.

2.3. Podłączenie NC + Styk sabotażowy

Okej, ale wciąż nam brakuje zabezpieczenia przed sabotażem. To bardzo ważne, bo gdy czuwanie nie jest załączone – jesteśmy w domu lub prowadzone są jakieś prace – jakiś Sprytny Zbyś może “przygotować sobie” czujniki np. łącząc bezpośrednio w samym czujniku przewody od wejść centralki I2 i COM. Co wtedy? Czujka nigdy nie dostanie powiadomienia o wykryciu ruchu.

Dlatego warto podłączyć styki sabotażowe. Gdy ktoś otworzy obudowę czujnika, bez względu na to czy centralka jest w trybie czuwania czy też nie, użytkownik otrzyma informację / alarm o wykrytej próbie sabotażu.

Idziemy dalej. To połączenie warto nieco zoptymalizować. Po co na styk sabotażowy w każdym czujniku marnować jedno wejście w centralce? Gdy czujników jest kilka to spoko, ale jak jest ich kilkanaście na cały dom, system alarmowy zaczyna się rozrastać, dochodzą koszty kolejnych modułów rozszerzeń, robocizna itp. Poza tym w takim połączeniu potrzebny jest przewód o większej liczbie żył.

     

Tak jak widzisz na załączonym obrazku po lewej, można te dwie rzeczy zredukować, łącząc wewnątrz czujnika wejścia TP i AL. Dzięki temu obwód sygnałowy jest zamknięty, gdy obudowa czujnika jest nie ruszona i nie wykryto ruchu.

Wracamy jednak do pierwotnego problemu, bo po przecięciu przewodu centralka nie będzie wiedzieć, że dokonano sabotażu. Zamiast tego, poda informację użytkownikowi, że wykryto ruch i to dopiero wtedy, gdy delikwent będzie wklepywał kod załączający czuwanie alarmu.

Poza tym co się stanie, jeśli jakiś Śmiały Staś dostanie się do centralki i połączy w niej bezpośrednio wszystkie wejścia I1, I2… z wejściami COM? No beret. Nie będzie żadnej informacji z żadnego czujnika.

2.4. Podłączenie 2EOL

I tu na ratunek wkraczają rezystory parametryczne. Popatrz!

     

Wydarzyły się tutaj dwie rzeczy:

  1. Zamiast zwykłego drutu, styk sabotażowy ze stykiem alarmowym (TP <-> AL(R)) łączysz za pomocą rezystora.
  2. Dokładasz drugi rezystor pomiędzy pomiędzy AL(R), a COM.

Po co te komplikacje? Spójrz na rysunek po prawej. Jeśli wszystko jest ok, obudowa jest zamknięta, nie wykryto ruchu, wejście I2 jest połączone z wejściem COM, ale dzięki rezystorowi połączenie ma większy opór. Centralka wie, że taki stan jest normalny.

     

A teraz pojawił się ruch (rysunek lewo). Wejście I2 wciąż jest połączone z COM, ale dzięki drugiemu rezystorowi, jest jeszcze większy opór. Centralka sobie to przelicza i wie, że ma to zinterpretować jako wykrycie ruchu.

Teraz sprawa sabotażu. Przecięcie przewodu spowoduje, że I2 i COM przestaną być ze sobą połączone co centralka zinterpretuje jako sabotaż.

W identyczny sposób zinterpretuje otwarcie czujnika lub próbę oderwania go od ściany (jeśli czujnik posiada zewnętrzny styk sabotażowy). Być może da się w takim przypadku oszukać centralkę podpinając rezystory bezpośrednio na jej wejścia, ale jest to dużo trudniejsze niż próby sabotażu w poprzednich przypadkach. Poza tym intruz musiałby wiedzieć jaki opór powinien mieć rezystor, a to wcale nie jest takie oczywiste.

Informacja o sabotażu może wyglądać w taki sposób w aplikacji i manipulatorze.

2.5. Podłączenie 2EOL w rzeczywistości

Tak to właśnie może wyglądać. Jak pewnie się domyślasz, wcale nie trzeba prowadzić dwóch osobnych przewodów do zacisku COM. Jest to tzw. zacisk wspólny i jeśli po stronie centralki wpinasz dwa przewody do różnych zacisków COM, to jest to dokładnie to samo jakbyś wpiął je do tego samego zacisku. Jednak wykonałem to w ten sposób, żeby zachować czytelność schematu.

Podsumowanie

Dobrnęliśmy szczęśliwie do końca artykułu. 🙂

Dowiedziałeś się w nim o budowie i możliwościach czujnika zewnętrznego Optex WXI. Poznałeś też sposób podłączenia w standardzie 2EOL i skąd się wzięła potrzeba jego stosowania.

Można jeszcze temat rozwinąć, o zabezpieczenie typu EOL (czyli z jednym rezystorem), albo ustawienie 2EOL wraz ze stykami NO czujnika, ale nie mieszajmy już, ten opis w zupełności wystarczy na dobry początek.

Mam nadzieję, że jest to dla Ciebie zrozumiałe.
Jeśli spodobał Ci się artykuł, pamiętaj, że warto od czasu do czasu zapłacić lajkiem lub udostępnieniem. 🙂
Masz dodatkowe pytania? Wal śmiało w komentarzu!

Spodobał Ci się artykuł? To świetnie 🙂

Zapisz się do newslettera i otrzymuj powiadomienia o kolejnych wpisach i ciekawostkach ze świata elektryki.


print


Subscribe
Powiadom o
guest

Witryna wykorzystuje Akismet, aby ograniczyć spam. Dowiedz się więcej jak przetwarzane są dane komentarzy.

1 Komentarz
Newest
Oldest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Dawid

Witam.
Chciał bym się dowiedzieć jak najprościej sterować oświetleniem, roletami, ogrzewaniem … przez internet jakąś aplikacją.
Czy dobrym rozwiązaniem będzie dołożyć do lepszego systemu alarmowego (system alarmowy i tak będzie) jeżeli tak to jaki proponujecie??

1
0
Co o tym myślisz? Zostaw komentarz.x
()
x