Czujnik Mikrofalowy – Dualny (PIR+MW) – Wszystko, Co Musisz O Nim Wiedzieć

W poprzednim artykule przedstawiliśmy zalety czujek ruchu PIR. Niestety, ale nie sprawdzą się one we wszystkich warunkach, przez co mogą sprawiać kłopoty. Dobrym rozwiązaniem jest wtedy czujnik mikrofalowy – dualny (PIR+MW). Stawia przed nami szereg możliwości, które w znaczny sposób podnoszą bezpieczeństwo w Twoim domu. Na czym polega istota jego działania? Jakie są rodzaje czujników mikrofalowych i idealne warunki ich pracy? Przeczytaj ten artykuł, a unikniesz błędów przy planowaniu i doborze czujek w Twoim systemie alarmowym

Czujnik mikrofalowy – specyfika działania

Czujnik mikrofalowy (ang. microwave detector) – w przeciwieństwie do czujek ruchu PIR – cechuje się pracą aktywną. Urządzenie to wykorzystuje fale elektromagnetyczne (mikrofale) do wykrywania poruszających się obiektów. Czujniki MW składają się z nadajnika i odbiornika. Pierwszy z nich emituje fale elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości, które odbijają się od sufitu, podłogi, ściany czy innych elementów. Natomiast odbiornik wyłapuje falę odbitą i analizuje parametry fali wychodzącej i przychodzącej. Obiekt – poruszający się względem źródła fali – powoduje zniekształcenie sygnału powrotnego: zmienia się jego częstotliwość oraz długość fali (efekt Dopplera). Jeśli są to zmiany zbyt duże, wówczas urządzenie interpretuje je jako obcy obiekt i załączony zostaje alarm.

Warto wspomnieć, że czujnik mikrofalowy działa najlepiej, gdy obiekt porusza się w jego stronę lub od niego oddala. Poruszanie się wzdłuż czujnika przynosi złe rezultaty detekcji (w przypadku czujników ruchu PIR jest odwrotnie).

Czujnik mikrofalowy – charakterystyka

Czujnik mikrofalowy wykrywa ruch przez drzwi, cienkie ściany lub niewielkie przeszkody, dlatego w większości z tych urządzeń tor mikrofalowy posiada potencjometr do ustawienia jego czułości.

Warto również wiedzieć, że czujnik mikrofalowy posiada odgórną, minimalną prędkość poruszania się obiektu (w cm/s), poniżej której nie może jednoznacznie zinterpretować częstotliwości odebranej fali jako skutku ruchu. W praktyce jednak takie pominięcia są niezwykle rzadkie.

Najczęściej spotykaną częstotliwością roboczą dla czujników mikrofalowych jest 24 GHz lub 10.525 GHz. Są też urządzenia z częstotliwością odmienną, np: 9.89 GHz, 9.9 GHz, 9.91 GHz, 10.515 GHz, 10.535 GHz.

Czujnik mikrofalowy – montaż

W procesie projektowania systemu alarmowego należy uwzględnić kilka istotnych cech czujników mikrofalowych:

• mikrofale wnikają w ściany,
• przenikają przez plastik, drewno, szkło, cienkie ściany,
• odbijają się od przedmiotów metalowych,
• pasmo częstotliwości efektu Dopplera często zawiera częstotliwość napięcia sieci energetycznej 50 Hz.

W związku z powyższym – należy pamiętać o zasadach montażu tego typu czujek:

1. należy je instalować jak najdalej od okien i drzwi, gdyż czujnik może wyłapywać ruch poza chronionym pokojem,
2. nie należy montować czujek w pomieszczeniach w pobliżu ulicy, ponieważ ruch pojazdów może zakłócać pracę urządzenia (poprzez okno),
3. unikać instalacji w sąsiedztwie dużych przedmiotów oraz powierzchni metalowych, gdyż w wyniku odbicia fali od nich może nastąpić nagła zmiana zasięgu czujki w nieprzewidywalnym kierunku,
4. czujnik mikrofalowy należy montować z dala od urządzeń i linii energetycznych (wyjątek: jeśli czujka posiada filtr blokady dla sygnałów o częstotliwości 50 Hz),
5. należy stosować tylko 1 czujkę mikrofalową na pomieszczenie (większa ich liczba mogłaby doprowadzić do wzajemnego zakłócania chyba, że pracowałyby na innych częstotliwościach),
6. czujkę trzeba montować na wysokości 2,4m od podłoża (wartość zalecana), na stabilnym podłożu.

Montując czujnik mikrofalowy w swoim domu trzeba mieć na uwadze elementy, które znacznie wpływają na powstawanie fałszywych alarmów w danym pomieszczeniu:

• ruch zwierząt, owady na powierzchni czujki,
• zakłócenia radiowe, pioruny, wyładowania elektryczne,
• wentylatory,
• obiekty poruszające się w chronionym pomieszczeniu, za oknem lub cienką ścianą,
• wibracje budowlane lub wibracje czujki,
• woda spływająca w plastykowych rurach.

Czujnik mikrofalowy – wybrane funkcjonalności

Niektóre bardziej zaawansowane czujniki posiadają tzw. licznik mikrofali: wygenerowanie alarmu nastąpi po odnotowaniu określonej ilości naruszeń toru mikrofalowego w konkretnym czasie (czujnik PIR w tym czasie nie wykrył ruchu).

Zdarzają się także czujniki dające możliwość wyłączenia toru mikrofalowego jeśli przebywamy w domu. Jest on załączany dopiero w chwili uzbrojenia centrali.

Niektóre z czujników dualnych posiadają funkcję antymaskingu, która realizowana jest przez tor mikrofalowy. Uniemożliwia ona zasłonięcie/zamalowanie czujnika w celu jego oszukania. Przykładowo, czujnik Satel Grey Plus interpretuje obiekty poruszające się w odległości 10-20 cm od niego jako próbę zasłonięcia czujki, co powoduje rozwarcie styków przekaźnika antymaskingu na 2 sek. Obiekty przepuszczające mikrofale, ale zarazem izolujące promieniowanie podczerwone nie są wykrywane przez funkcję antymaskingu.

Czujniki dualne – dobra alternatywa

W pomieszczeniach, w których występuje gwałtowna zmiana temperatury nie spowodowana ruchem człowieka (np. w kotłowniach, garażach, miejscach z przeciągami czy pomieszczeniach z pracującym klimatyzatorem lub nagrzewnicą) powinno stosować się czujniki dualne PIR+MW (podczerwień + mikrofala). Specyfika ich działania opiera się na 2 niezależnych torach detekcji: podczerwieni (PIR) oraz mikrofalowym układzie radarowym (MW). Sygnał alarmowy wyzwalany jest jedynie wtedy, gdy oba tory zadziałają jednocześnie. Dzięki temu możemy uniknąć fałszywych alarmów, często związanych z zakłóceniami wynikającymi z niestabilnych warunków pracy.

Czujniki dualne możemy montować na ścianie (wewnątrz/na zewnątrz), ale także na suficie (kąt widzenia 360 stopni, brak odporności na zwierzęta domowe).

Przykład zastosowania czujnika dualnego:

Bierzemy prysznic, mamy zapalone światło. Czujnik PIR nie widzi przez szkło, więc po pewnym czasie światło się wyłączy. Dzięki zastosowaniu czujnika dualnego – dokładnie toru mikrofalowego – ten problem zostanie wyeliminowany (mikrofala przenika przez szkło).

Szkodliwość mikrofali – prawda czy fałsz?

Powszechnie stosowane czujniki mikrofalowe emitują promieniowanie mikrofalowe, ale tak naprawdę jego moc jest niewielka, bezpieczna dla ludzi i zwierząt. W praktyce nie jesteśmy stale narażeni na takie promieniowanie – czujki są w pewnych godzinach wyłączane.

Tak naprawdę telefon komórkowy czy komputer z dostępem do Wi-Fi powoduje niemal 100 razy większe promieniowanie niż czujnik mikrofalowy.

Warto wiedzieć, że dopuszczalny poziom gęstości promieniowania mikrofalowego w Polsce wynosi 0,1W/m² (Dz.U.98.107.676 z dnia 20 sierpnia 1998 r.) i jest jednym z najbardziej restrykcyjnych w Europie, a według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) jest to 10W/ m².

Podsumowując, kompletując swój system alarmowy musimy dobrze zaznajomić się z ofertą urządzeń dostępnych na rynku. Czujniki mikrofalowe – dualne – stanowią świetne uzupełnienie segmentu czujników ruchu, ponieważ pomagają walczyć z powstawaniem fałszywych alarmów. Dwutorowość działania, możliwości dostosowywania do własnych potrzeb oraz dodatkowe funkcje sprawiają, że każdy wybierze dla siebie najlepsze urządzenie.