Αισθητήρας PIR ή HF; Πώς να επιλέξετε ανίχνευση παρουσίας για επαγγελματικό φωτισμό LED

Ένας αισθητήρας κίνησης μπορεί να μειώσει στο μισό ή και περισσότερο την κατανάλωση ενέργειας του φωτισμού LED σε χώρους που χρησιμοποιούνται σπάνια. Όμως ο λάθος τύπος αισθητήρα προκαλεί ακριβώς τα παράπονα που γνωρίζουν καλά οι ηλεκτρολόγοι: το φως σβήνει ενώ κάποιος ακόμη δουλεύει, ανάβει εξαιτίας ενός περονοφόρου στον διπλανό διάδρομο ή ο διάδρομος φωτίζεται μόνο όταν έχετε ήδη φτάσει στη μέση του. Αυτός ο οδηγός εξηγεί πώς λειτουργούν οι αισθητήρες PIR και HF (radar), πού αποτυγχάνει ο καθένας και ποιον να επιλέξετε για αποθήκες, γραφεία, διαδρόμους, χώρους υγιεινής, υπόγειους χώρους στάθμευσης και εξωτερικούς χώρους.

Πώς λειτουργεί ο αισθητήρας PIR

Ο αισθητήρας PIR είναι παθητικός: δεν εκπέμπει τίποτα. Πίσω από έναν τμηματοποιημένο φακό βρίσκεται ένα πυροηλεκτρικό στοιχείο που καταγράφει μεταβολές της υπέρυθρης, δηλαδή θερμικής, ακτινοβολίας. Όταν ένα άτομο μετακινείται από μια ζώνη του φακού στην επόμενη, το θερμικό μοτίβο αλλάζει και ο αισθητήρας ενεργοποιείται.

• Πλεονέκτημα: βλέπει μόνο ό,τι βρίσκεται στο άμεσο οπτικό του πεδίο. Αγνοεί την κίνηση πίσω από τοίχο, γυάλινο χώρισμα ή στον διπλανό χώρο, γεγονός που τον κάνει προβλέψιμο.
• Μειονέκτημα: αντιδρά πολύ καλύτερα σε κίνηση κάθετα στις ζώνες παρά σε κίνηση κατευθείαν προς τον αισθητήρα. Μικρές κινήσεις, όπως το γράψιμο σε ένα γραφείο, ανιχνεύονται μόνο από ευαίσθητους αισθητήρες παρουσίας.
• Ευαίσθητος σε: ρεύματα ζεστού αέρα από θέρμανση ή κλιματισμό, άμεσο ηλιακό φως και απότομες αλλαγές θερμοκρασίας. Σε πολύ ζεστά κτίρια, όπου η θερμοκρασία περιβάλλοντος πλησιάζει τη θερμοκρασία του σώματος, η ευαισθησία μειώνεται.

Πώς λειτουργεί ο αισθητήρας HF (radar)

Ο αισθητήρας HF είναι ενεργός: εκπέμπει ένα ραδιοσήμα υψηλής συχνότητας, συνήθως γύρω στα 5,8 GHz, και μετρά την ανάκλασή του. Κάθε κίνηση αλλάζει τη συχνότητα του ανακλώμενου σήματος (φαινόμενο Doppler) και ο αισθητήρας ενεργοποιείται.

• Πλεονέκτημα: ανιχνεύει κίνηση προς κάθε κατεύθυνση, ακόμη και ένα άτομο που περπατά κατευθείαν προς αυτόν, και αντιδρά σε μικρές κινήσεις. Λειτουργεί μέσα από πλαστικό, οπότε μπορεί να κρυφτεί μέσα στο φωτιστικό πίσω από τον διαχυτήρα, και η θερμοκρασία δεν τον επηρεάζει.
• Μειονέκτημα: τα ραδιοκύματα διέρχονται μέσα από γυαλί, λεπτούς τοίχους, γυψοσανίδες και χωρίσματα. Ένας αισθητήρας HF σε διάδρομο μπορεί να αντιδράσει σε άτομο στο διπλανό γραφείο. Για αυτό η ζώνη ανίχνευσης πρέπει να ρυθμίζεται με προσοχή.
• Ευαίσθητος σε: κινούμενα αντικείμενα που δεν είναι άνθρωποι: ανεμιστήρες, ταινίες μεταφοράς, ανακλινόμενες πόρτες και, σε εξωτερικούς χώρους, βροχή, δέντρα και κυκλοφορία πίσω από φράχτη.

PIR και HF με μια ματιά

Χαρακτηριστικό	PIR	HF (radar)
Αρχή λειτουργίας	Παθητική, ανιχνεύει θερμική ακτινοβολία	Ενεργή, ραδιοκύματα και φαινόμενο Doppler
Κίνηση προς τον αισθητήρα	Αδύναμη	Καλή
Μικρές κινήσεις	Μόνο αισθητήρες παρουσίας	Καλή
Μέσα από γυαλί και λεπτούς τοίχους	Όχι	Ναι, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει ψευδείς ενεργοποιήσεις
Αόρατη ενσωμάτωση στο φωτιστικό	Όχι, χρειάζεται ορατό φακό	Ναι, πίσω από πλαστικό
Επίδραση θερμοκρασίας	Ναι, λιγότερο ευαίσθητος σε ζεστά κτίρια	Όχι
Χρήση σε εξωτερικούς χώρους	Καλή επιλογή	Κίνδυνος ενεργοποίησης από βροχή, δέντρα, κυκλοφορία
Ρύθμιση εμβέλειας	Μέσω φακού και θέσης τοποθέτησης	Μέσω ρύθμισης ευαισθησίας, απαραίτητη

Ποιος αισθητήρας για ποια εφαρμογή;

Εφαρμογή	Συνιστάται	Γιατί
Διάδρομοι αποθήκης με ψηλά ράφια	Ενσωματωμένος HF ή PIR με φακό διαδρόμου	Ανιχνεύει άτομα και περονοφόρα που μπαίνουν στον διάδρομο· η εμβέλεια ανά διάδρομο πρέπει να περιορίζεται ώστε να μην αντιδρούν οι γειτονικοί
Ανοιχτοί χώροι γραφείων και αίθουσες συσκέψεων	Αισθητήρας παρουσίας PIR	Ανιχνεύει καθιστική εργασία και δεν αντιδρά σε κίνηση στον διάδρομο πίσω από γυάλινους τοίχους
Διάδρομοι και κλιμακοστάσια	HF	Ανιχνεύει έγκαιρα άτομα που περπατούν κατευθείαν προς τον αισθητήρα
Χώροι υγιεινής και αποδυτήρια	HF	Ανιχνεύει και μέσα από τα χωρίσματα των καμπίνων, έτσι το φως δεν σβήνει όσο μια καμπίνα είναι κατειλημμένη
Ψυκτικοί θάλαμοι και θάλαμοι κατάψυξης	Ενσωματωμένος HF	Λειτουργεί ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία και μπορεί να ενσωματωθεί σε στεγανό φωτιστικό IP65
Υπόγειοι χώροι στάθμευσης	HF με χαμήλωμα αναμονής	Ανιχνεύει νωρίς οχήματα και πεζούς· το χαμήλωμα αντί για σβήσιμο διατηρεί τον χώρο ασφαλή
Εξωτερικοί χώροι, προσόψεις, αύλες επιχειρήσεων	PIR	Δεν ενεργοποιείται από βροχή, κλαδιά που κινούνται ή κυκλοφορία πίσω από φράχτη

Ζώνη ανίχνευσης και ύψος τοποθέτησης

Η ζώνη ανίχνευσης μεγαλώνει με το ύψος τοποθέτησης, αλλά η ευαισθησία στο επίπεδο του δαπέδου μειώνεται. Ενδεικτικές τιμές για αισθητήρες οροφής:

Ύψος τοποθέτησης	Τυπική διάμετρος ανίχνευσης	Σημείωση
2,5–3 m (γραφείο, διάδρομος)	περίπου 6–10 m	Τυπικοί αισθητήρες οροφής· οι αισθητήρες παρουσίας καλύπτουν μικρότερη ζώνη για καθιστική εργασία
4–8 m (συνεργείο, χαμηλό κτίριο)	περίπου 8–14 m	Ελέγξτε στο φύλλο δεδομένων το διάγραμμα ανίχνευσης για αυτό το ύψος
8–15 m (αποθήκη με ψηλά ράφια)	περίπου 10–20 m	Χρησιμοποιήστε αισθητήρες σχεδιασμένους για βιομηχανικές καμπάνες· ο PIR χρειάζεται ειδικό φακό για κτίρια ή διαδρόμους

Οι τιμές αυτές είναι ενδεικτικές. Καθοριστικό είναι το διάγραμμα ανίχνευσης στο φύλλο δεδομένων του συγκεκριμένου αισθητήρα, και στον HF η πραγματική εμβέλεια εξαρτάται από την ρυθμισμένη ευαισθησία. Σχεδιάστε τη διάταξη έτσι ώστε οι ζώνες ανίχνευσης να επικαλύπτονται ελαφρώς, αλλιώς τα άτομα περνούν από σκοτεινά σημεία ανάμεσα σε δύο αισθητήρες.

Οι τρεις ρυθμίσεις που καθορίζουν την ικανοποίηση των χρηστών

1. Ζώνη ανίχνευσης (ευαισθησία). Μην τη ρυθμίζετε μεγαλύτερη από όσο χρειάζεται. Στον HF είναι η σημαντικότερη ρύθμιση: με υπερβολική ευαισθησία το φως αντιδρά σε κίνηση πίσω από τοίχους ή στον διπλανό διάδρομο.
2. Χρόνος καθυστέρησης. Ο χρόνος που το φως μένει αναμμένο μετά την τελευταία κίνηση που ανιχνεύθηκε. Πολύ σύντομος προκαλεί παράπονα και άσκοπες ζεύξεις· πολύ μεγάλος σπαταλά ενέργεια. Τυπικές τιμές: 5–10 λεπτά σε διαδρόμους και αποθηκευτικούς χώρους, 10–20 λεπτά σε γραφεία, 1–5 λεπτά σε ζώνες διέλευσης με χαμήλωμα αναμονής.
3. Όριο φωτεινότητας (αισθητήρας φυσικού φωτός). Αποτρέπει το άναμμα όταν υπάρχει αρκετό φυσικό φως. Ρυθμίστε το όριο μετά την εγκατάσταση, σε πραγματικές συνθήκες φυσικού φωτισμού.

Σε αποθήκες, χώρους στάθμευσης και μεγάλους διαδρόμους αποφασιστική είναι μια τέταρτη ρύθμιση: το χαμήλωμα σε κατάσταση αναμονής, γνωστό και ως λειτουργία διαδρόμου. Μετά τον χρόνο καθυστέρησης το φως δεν σβήνει, αλλά χαμηλώνει σε επίπεδο αναμονής, προς παράδειγμα 10–30%, και σβήνει εντελώς μόνο μετά από μια δεύτερη, μεγαλύτερη περίοδο ή καθόλου. Έτσι οι οδοί διαφυγής και οι ζώνες κυκλοφορίας παραμένουν ορατές και αποφεύγεται η αίσθηση ότι περπατάτε στο σκοτάδι. Το χαμήλωμα αναμονής δεν αντικαθιστά τον φωτισμό ασφαλείας· δείτε φωτισμός ασφαλείας: υποχρεώσεις και κανονισμοί.

Ζεύξη, ρύθμιση φωτισμού και ρεύμα εκκίνησης

Κάθε φορά που ένας αισθητήρας ανάβει μια ομάδα φωτιστικών, όλα τα τροφοδοτικά απορροφούν ταυτόχρονα το ρεύμα εκκίνησης. Σε μεγάλες ομάδες αυτό μπορεί να ρίξει τον μικροαυτόματο ή να κολλήσει τις επαφές ρελέ φθηνών αισθητήρων. Δύο λύσεις:

• Ρυθμίστε τον φωτισμό αντί να διακόπτετε την τάση δικτύου. Οι αισθητήρες που ελέγχουν τα τροφοδοτικά μέσω 1-10V ή DALI τα αφήνουν υπό τάση και αλλάζουν μόνο τη στάθμη φωτός. Έτσι αποφεύγονται οι αιχμές εκκίνησης και γίνεται δυνατό το χαμήλωμα αναμονής. Δείτε dimming 0-10V, 1-10V και TRIAC και DALI και αισθητήρες.
• Χρησιμοποιήστε ρελέ κατάλληλα για φορτία LED και τηρήστε τον μέγιστο αριθμό τροφοδοτικών ανά αισθητήρα και ανά μικροαυτόματο. Περισσότερα στο άρθρο ο φωτισμός LED ρίχνει τον μικροαυτόματο ή το διαφορικό.

Ομάδες: ένα φωτιστικό ανιχνεύει, ολόκληρος ο διάδρομος φωτίζεται

Σε διαδρόμους αποθηκών και κτιρίων συνήθως δεν είναι επιθυμητό να ανάβει μόνο το φωτιστικό που βρίσκεται ακριβώς πάνω από ένα άτομο. Ομαδοποιήστε τα φωτιστικά έτσι ώστε μία ανίχνευση να φωτίζει ολόκληρο τον διάδρομο ή τμήμα του: με έναν κεντρικό αισθητήρα που ανάβει ή χαμηλώνει την ομάδα, μέσω DALI ή με φωτιστικά με ενσωματωμένους αισθητήρες που επικοινωνούν μεταξύ τους ασύρματα. Χωρίς ομαδοποίηση τα άτομα κινούνται μέσα σε μια κηλίδα φωτός που τα ακολουθεί, κάτι που σε αποθήκες και χώρους στάθμευσης δίνει αίσθηση ανασφάλειας.

Πόση ενέργεια εξοικονομεί ένας αισθητήρας;

Η εξοικονόμηση εξαρτάται αποκλειστικά από το πόσο συχνά χρησιμοποιείται πραγματικά ο χώρος. Σε αποθηκευτικούς χώρους, αρχεία, χώρους υγιεινής και πίσω διαδρόμους που χρησιμοποιούνται σπάνια, η ανίχνευση παρουσίας εξοικονομεί συνήθως 30–60% ή και περισσότερο της ενέργειας φωτισμού σε σύγκριση με φως που μένει αναμμένο όλη μέρα. Σε χώρους με σταθερή κίνηση η εξοικονόμηση είναι μικρή. Υπολογίστε με ρεαλιστικές ώρες χρήσης· το άρθρο για τον υπολογισμό απόσβεσης LED δείχνει την επίδραση στην απόδοση. Για αποθήκες δείτε τον οδηγό φωτισμού αποθηκών και για χώρους στάθμευσης τον φωτισμό υπόγειων χώρων στάθμευσης.

Φωτιστικά LED με ενσωματωμένο αισθητήρα κίνησης – βιομηχανικές καμπάνες, στεγανά φωτιστικά και πάνελ, εγγύηση 3 έως 5 ετών:

Συχνές ερωτήσεις

Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα σε αισθητήρα PIR και HF;

Ο αισθητήρας PIR ανιχνεύει παθητικά μεταβολές της θερμικής ακτινοβολίας και χρειάζεται ελεύθερη οπτική επαφή. Ο αισθητήρας HF εκπέμπει ενεργά ραδιοκύματα και ανιχνεύει κίνηση μέσω του φαινομένου Doppler. Ο HF είναι πιο ευαίσθητος και λειτουργεί μέσα από πλαστικό, γυαλί και λεπτούς τοίχους· ο PIR είναι πιο προβλέψιμος, επειδή βλέπει μόνο το άμεσο οπτικό του πεδίο.

Γιατί σβήνει το φως ενώ βρίσκομαι ακόμη στον χώρο;

Συνήθως επειδή ο αισθητήρας κίνησης PIR δεν ανιχνεύει μικρές κινήσεις, όπως τη χρήση πληκτρολογίου, ή επειδή ο χρόνος καθυστέρησης είναι πολύ σύντομος. Στα γραφεία χρησιμοποιήστε αισθητήρα παρουσίας PIR, σε χώρους με εμπόδια, όπως καμπίνες τουαλέτας, αισθητήρα HF, και αυξήστε τον χρόνο καθυστέρησης.

Γιατί ανάβει το φως όταν δεν υπάρχει κανείς;

Στους αισθητήρες HF η αιτία είναι συνήθως κίνηση πίσω από τοίχο, πόρτα ή γυαλί ή μηχανήματα και ανεμιστήρες σε λειτουργία. Μειώστε την ευαισθησία. Στους αισθητήρες PIR συχνές αιτίες είναι τα ρεύματα ζεστού αέρα από τη θέρμανση ή το ηλιακό φως· μετακινήστε τον αισθητήρα ή προσαρμόστε τη ζώνη του.

Ποιος αισθητήρας είναι καλύτερος για αποθήκη με ψηλά ράφια;

Ένας αισθητήρας HF ενσωματωμένος στη βιομηχανική καμπάνα ή ένας αισθητήρας PIR με ειδικό φακό διαδρόμου. Περιορίστε την εμβέλεια ώστε κάθε διάδρομος να αντιδρά μόνο στη δική του κίνηση, ομαδοποιήστε τα φωτιστικά ανά διάδρομο και χρησιμοποιήστε χαμήλωμα αναμονής αντί για πλήρη σβήσιμο.

Μπορώ να χρησιμοποιήσω αισθητήρα HF σε εξωτερικό χώρο;

Είναι εφικτό, αλλά σε εξωτερικούς χώρους οι αισθητήρες HF ενεργοποιούνται εύκολα από βροχή, κλαδιά που κινούνται και κυκλοφορία πίσω από φράχτη. Για εξωτερικούς χώρους και προσόψεις ο αισθητήρας PIR είναι συνήθως η πιο αξιόπιστη επιλογή.

Μειώνει το συχνό άναμμα τη διάρκεια ζωής των φωτιστικών LED;

Τα τσιπ LED αντέχουν τις συχνές ζεύξεις πολύ καλύτερα από τους λαμπτήρες φθορισμού ή τους λαμπτήρες αλογονούχων μετάλλων. Τα αδύναμα σημεία είναι οι επαφές ζεύξης και το ρεύμα εκκίνησης των τροφοδοτικών. Η ρύθμιση μέσω 1-10V ή DALI αντί για διακοπή της τάσης δικτύου και τα ρελέ κατάλληλα για φορτία LED αποφεύγουν και τα δύο προβλήματα.