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10 I Bau- und Bedienungsanleitung
mit dem o. a. Dichtmittel zu bestreichen, und es er-
folgt das Aufstecken der unteren und oberen Aufsteck-
kappe entsprechend Bild 17.
Den Abschluss der Montage der Sensoreinheit bil-
det das Aufsetzen der beiden O-Ringe nach Bild 18.
Sie halten die Abdeckkappen zusammen und dienen
später als Drehlager beim Einstellen der Neigung des
Sensors.
Batteriefach
Der Aufbau wird fortgesetzt mit der Montage des Batteriefachs. Hier sind
zunächst nach Bild 19 die Batteriekontakte einzusetzen, wobei die Me-
tallzungen spürbar einrasten müssen, um fest zu sitzen.
Danach sind die mitgelieferten Batterieleitungen, wie in Bild 20 zu
sehen, an den Enden ca. 3 mm abzuisolieren, zu verzinnen und zunächst
entsprechend Bild 21 durch die zugehörigen Löcher der Taster-Leiterplat-
te zu führen und zu verlöten (schwarz an ST4, rot an ST5).
PIR-Sensor - Aufbau und Funktion
Ein in Bewegungsmeldern üblicherweise ein-
gesetzter 2-Element-Pyrosensor besteht aus
einer Kombination von zwei gemeinsam mit
einer FET-Verstärker-/Pufferstufe in einem
T0-5-Gehäuse
untergebrachten pyrotechni-
schen Keramikelementen mit einem IR-Filter.
Dieser passiv arbeitende Sensor empfängt
von einem Gegenstand oder Lebewesen abge-
strahlte Wärmeenergie.
Die Arbeitsweise dieses Sensors ist etwa ver-
gleichbar mit der eines Kondensators.
Auch hier finden wir zwei Folien, die (durch
den Produktionsprozess vorgegeben) verschie-
dene elektrische Ladungen an ihrer Oberfläche
enthalten. Trifft Wärmestrahlung eines be-
stimmten Frequenzbereichs auf diese Folien,
wird deren Polarisation verschoben und somit
eine von der normalen (stabilen) elektrischen
Ladung differierende elektrische Spannung
erzeugt, die über Elektroden auf den Folien
abgegriffen und über die nachfolgende Ver-
stärkerelektronik ausgewertet wird.
Wie ein solcher Sensor im Prinzip aufgebaut
ist, zeigt der hier vorgestellte 2-Element-Sen-
sor. Jedes Element entspricht der besproche-
nen kondensatorartigen Sensor-Anordnung.
Jetzt kann man bereits erkennen, warum sich
dieser 2-Element-Sensor so gut für die Bewe-
gungserfassung eignet.
Denn beide Sensorelemente befinden sich
nicht am gleichen PLatz, sondern nebenein-
ander. Damit ist eine besonders gute Diffe-
renzierung zwischen Hintergrund und vor-
beilaufendem Menschen möglich. Denn erst
dann, wenn die Sensor-Elemente abweichen-
de Wärmestrahlung empfangen, entsteht auch
eine genügend hohe Änderung der erzeugten
Spannung zur Auswertung durch die nachfol-
gende Verstärkerelektronik.
Eine Filteranordnung vor den Sensorelemen-
ten eliminiert den Einfluss von störendem
Fremdlicht.
Dies alles ermöglicht jedoch noch keine effek-
tive optische Richtungsdifferenzierung. Durch
die Anordnung im Gehäuse des Sensors und die
spektrale Empfindlichkeit der Folienoberfläche
je nach Einfallswinkel der Wärmestrahlung ist
der Erfassungsbereich des reinen Sensors rela-
tiv schmal. Größer wird dieser erst durch eine
vorgeschaltete Linsenanordnung. Diese teilt
den Erfassungsbereich in viele verschiedene
Ein typischer Pyrosensor in der Frontalansicht
Konstante Temperaturstrahlung
Ausgeglichene elektrische Ladung
0 0
W®
0 0
© ©
0 0 0
© © ©
Q 0 0
© © ©
Temperaturveränderung
führt zu
Polarisationsänderung
Infrarot-Strahlung
H l
Plötzliche Temperaturanderung
führt zu
Ladungsänderung
0 0 O. O 0
©
©
©
O
0
Ö
© © © © ©
So erfolgt die Erzeugung der Signalspannung des Pyrosensors - ein Temperatur-
wechsel im IR-Bereich ruft eine Polarisationsänderung der polarisierten Sensorfolien
hervor.
IR
Bewegung durch die
L i n s 0
Überwachungszonen
.. nsr-
Sensorelemento
Der Aufbau eines 2-Element-Pyrosensors und die Wirkung der vorgeschalteten Linsen
Zonen auf. Jede Linse „sieht" nun einen genau abgegrenzten Bereich
ihrer Umgebung und lenkt die dort auftretende Wärmestrahlung direkt
auf eines der beiden Sensorelemente.
Bewegt sich jetzt die Wärmequelle Mensch durch die einzelnen Zonen,
werden also ganz unterschiedliche Ladungsdifferenzen auf den beiden
SensoreLementen erzeugt und man kann eine Bewegung über einen
großen Bereich und in relativ großer Entfernung registrieren.
Die folgende Auswerteelektronik hat nun die Aufgabe, die geringen
Spannungsdifferenzen zu verstärken und die gewünschte Reaktion da-
rauf zu erzeugen.
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