KNX · Klātbūtne · PIR · HF · 9 min lasīšanai

KNX klātbūtnes un kustības detektori: PIR, HF un divu tehnoloģiju

Klātbūtnes noteikšana ir energoefektīva apgaismojuma un HVAC pamats gan privātmājās, gan dzīvokļos. Nepareizs sensors nepareizā vietā rada viltus trauksmes vai nenosaka klātbūtni — abi gadījumi tērē enerģiju un kaitina iedzīvotājus. Šis ceļvedis aptver visas tehnoloģijas, KNX grupas objektu struktūru, aiztures laika regulēšanu un pārklājuma plānošanu.

Tehnoloģiju salīdzinājums

KNX klātbūtnes noteikšanai ir pieejamas četras tehnoloģijas. Katra balstās uz atšķirīgu fizikālu principu, kas nosaka tās stiprās un vājās puses konkrētā lietojumā. Nepareizas tehnoloģijas izvēle ir visbiežākais sūdzību iemesls par klātbūtnes vadību.

Tehnoloģija	Noteikšanas princips	Nekustīga sēdētāja noteikšana	Viltus trauksmes risks	Pārklājuma zona	Cenu diapazons	Labākais pielietojums
PIR	Pasīvais infrasarkanais — nosaka ķermeņa siltuma kustību pa zonām	Nē — nepamana nekustīgi sēdošu	Vidējs — saules gaisma, apkures siltais gaiss	5–10 m, 180°/360°	€30–€80	Gaiteni, kāpņu telpas, tualetes
Augstfrekvences (HF)	24 GHz radars — nosaka mikrokustības (elpošana, rakstīšana)	Jā — nosaka sēdošu cilvēku	Zema–vidēja — HVAC gaisa plūsmas, ventilatori	Līdz 8 m, 360°	€80–€180	Biroji, sanāksmju telpas, kabineti
Divu tehnoloģiju (PIR+HF)	Aktivizējas pēc PIR kustības, paliek ieslēgts ar HF mikrokustībām	Jā — labākais no abiem	Zema — nepieciešama abu sensoru saskaņa	5–8 m, 360°	€120–€250	Sanāksmju telpas, atvērtā plānojuma biroji
Kamera ar AI	Videoanalīze nosaka klātbūtni un skaita cilvēkus	Jā — visaugstākā precizitāte	Ļoti zema — AI konteksta filtrēšana	Zonējums pa apgabaliem	€300–€1,000+	Konferenču zāles, augstākās klases dzīvojamās telpas

PIR detektori

PIR (pasīvie infrasarkanie) detektori uztver infrasarkanā starojuma izmaiņas, kad silts ķermenis pārvietojas pa Fresnela lēcas radītajām noteikšanas zonām. Atslēgas vārds ir kustība — cilvēks, kas nekustīgi sēž pie galda, netiks atklāts pēc sākotnējās kustības apstāšanās. Tas padara PIR nepiemērotus biroja darba vietām, bet ideālus gaiteņiem un kāpņu telpām, kur cilvēki vienmēr atrodas kustībā.

PIR specifikācijas

Noteikšanas attālums: parasti 5–10 m diametrā pie 3 m griestu augstuma
Pārklājums: 180° (sienas) vai 360° (griestu)
Iedarbināšana: kustības šķērsošana noteikšanas zonās (ne statiska klātbūtne)
Gaismas sensors: lielākajai daļai PIR bloku ir iebūvēts luksmetrs
Kopnes strāva: parasti 5–10 mA no KNX TP

Ieteicamie PIR izstrādājumi

MDT BE-TP55.01: griestu 360°, 8 m diametrs, iebūvēts luksmetrs, 3 kanāli
Busch-Jaeger 6855-84: griestu 360°, 8 m, KNX sertificēts, ETS6 parametru kopa
Theben LUXA 102 KNX: griestu 360°, 10 m, 6 PIR zonas, uzlabota gaismas kontrole

PIR detektori izslēgs gaismu, kamēr cilvēks nekustīgi sēž pie galda. Darba zonām izmantojiet HF vai divu tehnoloģiju sensorus. PIR atstājiet gaiteņiem, kāpnēm, tualetēm un noliktavām — kur kustība ir pastāvīga.

Augstfrekvences (HF) detektori

HF detektori izstaro 24 GHz radara signālu un mēra Doplera nobīdi no kustīgiem objektiem. Pie 24 GHz viļņa garums ir pietiekami īss, lai uztvertu krūškurvja kustību elpojot — tas nozīmē, ka cilvēks, kurš nekustīgi sēž pie tastatūras, nepārtraukti aktivizēs sensoru. HF ir pareizā tehnoloģija jebkurā telpā, kur jānosaka sēdoša persona.

HF galvenais trūkums ir jutība pret HVAC gaisa kustību un jebkuru vibrējošu mehānisku objektu pārklājuma zonā. Jutība pareizi jākonfigurē nodošanas laikā — pārāk augsta izraisa viltus aktivācijas no gaisa plūsmas; pārāk zema — nelielas kustības netiek uztvertas.

HF specifikācijas

Frekvence: 24 GHz ISM joslas radars
Atklāšana: mikrokustības, tostarp elpošana un rakstīšana
Pārklājums: līdz 8 m diametrā, 360°, griestu montāža
Jutība: konfigurējama ar ETS parametru — pielāgojiet HVAC videi
Viltus aktivizācijas: HVAC gaisa plūsmas, ventilatori, svārstīgi objekti

Ieteicamie HF produkti

Steinel ECOS HF KNX: 24 GHz, 8 m, regulējama jutība, DIN sliede 2TE vai griesti
ABB-free@home HF detektors: 24 GHz griestu bloks, atvērtai plānojumam optimizētas jutības zonas

Labākie HF lietojumi: atvērtā plānojuma biroji, atsevišķas darba vietas, sanāksmju telpas, tualetes kabīnes, viesnīcu numuri un jebkura vieta, kur cilvēks var ilgstoši palikt nekustīgs. Neuzstādiet HF detektoru tieši virs HVAC padeves difuzora.

Divu tehnoloģiju (PIR + HF)

Divu tehnoloģiju detektori apvieno PIR un HF vienā korpusā, izmantojot divpakāpju loģiku: PIR reģistrē sākotnējo klātbūtnes notikumu (ieeju telpā), un HF sensors uztur klātbūtnes signālu, kamēr tiek atklāta jebkāda kustība, tostarp elpošana. Abiem sensoriem jāapstiprina viltus aktivizācija, kas ievērojami samazina nevajadzīgu pārslēgšanos.

Divu tehnoloģiju risinājums ir ieteicamā noklusējuma izvēle sanāksmju telpām un birojiem, kur cilvēki maina aktīvu kustību un sēdošu darbu. Papildu izmaksas salīdzinājumā ar viena sensora ierīcēm ir attaisnojamas, jo tiek novērsta galvenā lietotāju sūdzība (gaisma nodziest sapulces vidū).

MDT SCA-PD55.01

• PIR + HF divu tehnoloģiju, 360° griesti
• Iebūvēts apgaismojuma sensors (DPT 9.004)
• 3 atsevišķi izejas kanāli (apgaismojums, HVAC, žalūzijas)
• Slave ieeja vairāku detektoru zonu sasaistei
• Atslēgšanas ieeja tīrīšanas režīmam
• Montāža uz DIN sliedes vai griestiem, barošana no kopnes

Siemens 5WG1258

• PIR + HF, 360° griestu, diametrs 8 m
• Konfigurējams aiztures laiks katram izejas kanālam
• Iebūvēts apgaismojuma mērījums
• ETS6 parametru kopa ar zonu konfigurāciju

KNX grupas objekti

KNX klātbūtnes detektori atkarībā no modeļa piedāvā vairākus grupas objektus. Izpratne par to, kuru objektu izmantot katrai funkcijai, novērš kļūdainus savienojumus ETS.

Grupas objekts	DPT	Virziens	Apraksts
Klātbūtnes izeja	DPT 1.001	Sūtīt	1 = klātbūtne konstatēta; 0 = nav (pēc aiztures laika)
Spilgtuma izeja	DPT 9.004	Sūtīt	Pašreizējā apgaismojuma vērtība luksos (parasti 0–2000 luksi)
Slave ieeja	DPT 1.001	Saņemt	Saņem klātbūtnes signālu no cita detektora — paplašina zonas pārklājumu
Atspējot ieeju	DPT 1.002	Saņemt	1 = bloķēt detektoru (tīrīšanas režīms); 0 = normāla darbība
Izejas kanāls 1	DPT 1.001	Sūtīt	Atsevišķa klātbūtnes izeja — parasti savienota ar apgaismojuma izpildmehānismu
Izejas kanāls 2	DPT 1.001	Sūtīt	Atsevišķa klātbūtnes izeja — parasti savienota ar HVAC ventilatora spoli
Izejas kanāls 3	DPT 1.001	Sūtīt	Atsevišķa klātbūtnes izeja — parasti savienota ar žalūziju piedziņu

ETS grupu adrešu struktūra — sanāksmju telpas piemērs

1/0/1   → Presence (DPT 1.001)    ← MDT SCA-PD55.01 Output Ch1
                                    → Gira 2118 10 Switch actuator Ch1 (lighting)

1/0/2   → Brightness (DPT 9.004)  ← MDT SCA-PD55.01 Lux output
                                    → DALI gateway brightness controller input

1/0/3   → HVAC presence (DPT 1.001) ← MDT SCA-PD55.01 Output Ch2
                                      → MDT AKH-0400.02 Fan coil controller

1/0/10  → Disable (DPT 1.002)     → MDT SCA-PD55.01 Disable input
                                    ← Push-button (cleaning staff override)

Aiztures laika konfigurācija

Aiztures laiks ir aizkave starp pēdējo reģistrēto kustību un prombūtnes telegrammas nosūtīšanu (DPT 1.001, vērtība 0). Pareiza iestatīšana ir būtiska — pārāk īss laiks izraisa gaismas mirgošanu īsas nekustības laikā; pārāk garš laiks tērē enerģiju tukšās telpās.

Telpas veids	Ieteicamais aiztures laiks	Pamatojums
Atvērtā tipa birojs	15–30 minūtes	Cilvēki var ilgi sēdēt nekustīgi; HVAC režīmam nevajadzētu bieži pārslēgties
Privāts kabinets	10–15 minūtes	Viens cilvēks — īsa prombūtne (kafija/tualete) nedrīkst atiestatīt HVAC iestatījumu
Sanāksmju telpa	10–20 minūtes	Grupas diskusijas var apstāties; gaismas mirgošana prezentācijas laikā nav pieļaujama
Koridors / kāpņu telpa	5–10 minūtes	Tranzīta zona — ilgs aiztures laiks tērē enerģiju bez ieguvuma no klātbūtnes
Tualete / WC	2–5 minūtes	Īsa uzturēšanās; 2 minūtes pēc pēdējās kustības ir pietiekami
Noliktavas telpa	3–8 minūtes	Darbība ir īslaicīga; HVAC komforts netiek ņemts vērā

Konfigurējiet atsevišķu aiztures laiku katram izejas kanālam, ja detektors to atbalsta. Apgaismojumam var izmantot īsāku aiztures laiku (5 minūtes), bet HVAC kanālam garāku (20 minūtes) — telpu nav nepieciešams atkārtoti uzsildīt tikai tāpēc, ka īslaicīgi iedegās gaisma.

Gaismas līmeņa sasaiste

Lielākajai daļai KNX klātbūtnes detektoru ir iebūvēts gaismas sensors (lukss). Apvienojot klātbūtnes signālu ar izmērīto luksa līmeni, iespējams automātiski ieslēgt apgaismojumu tikai tad, kad telpā ir cilvēks UN dienas gaisma ir zem sliekšņa.

Luksa sasaistes loģika — ETS loģikas bloks

Inputs:
  GA 1/0/1  → Presence (DPT 1.001)       value = 1 (occupied)
  GA 1/0/2  → Measured lux (DPT 9.004)   value = 320 lux (measured)

Parameters (ETS logic block or detector internal):
  Lux threshold = 500 lux  (above this = sufficient daylight)

Logic:
  IF presence = 1 AND measured_lux < 500:  send ON to lighting GA
  IF presence = 1 AND measured_lux >= 500: send nothing (daylight sufficient)
  IF presence = 0:                         send OFF to lighting GA (after hold time)

Result:
  On a sunny day (>500 lux at desk): no artificial light even if room occupied
  In the evening (<500 lux):         lighting switches on at occupancy

MDT SCA-PD55.01 realizē šo loģiku iekšēji: luksa slieksnis tiek konfigurēts ETS parametros, un detektors nosūta klātbūtnes telegrammu uz 1. izeju tikai tad, ja lukss ir zem sliekšņa. Pamata sasaistei ar dienas gaismu nav nepieciešams ārējs loģikas bloks.

Tipiskās luksa sliekšņa vērtības pa telpām

Biroja darba vieta: Slieksnis 300–500 luksi (EN 12464-1 prasa 500 luksi uz galda)
Sanāksmju telpa: 300–400 luksu slieksnis
Gaitenis: 100–200 luksu slieksnis (zemāka prasība)
Reģistratūra / halle: 200–300 luksu slieksnis

Pārklājuma plānošana

Pārklājuma zona ir atkarīga no griestu augstuma un detektora montāžas leņķa. Griestos montētiem 360° detektoriem efektīvais atklāšanas diametrs uz grīdas ir aptuveni 1,5× griestu augstums PIR un nedaudz lielāks HF.

Griestu augstums	PIR diametrs (uz grīdas)	HF diametrs (uz grīdas)	Maks. telpas platums (viens detektors)
2,6 m	3,9 m	5,2 m	≤ 4 m
2,8 m	4,2 m	5,6 m	≤ 4,5 m
3,0 m	4,5 m	6,0 m	≤ 5 m
3,5 m	5,25 m	7,0 m	≤ 6 m
4,0 m	6,0 m	8,0 m	≤ 7 m

Telpas platākas par viena detektora pārklājumu

Izmantojiet divus detektorus ar kopīgu grupas adresi un slave/master savienojumu. Savienojiet detektora 2 klātbūtnes izeju ar detektora 1 slave ieeju (un otrādi), lai jebkurš detektors, kas uztver klātbūtni, uzturētu zonu aktīvu. Pārklājiet zonas par aptuveni 15–20% telpas centrā.

Koridora detektoru ķēdes

Koridoriem, kas garāki par viena detektora diapazonu, novietojiet detektorus 80% attālumā no nominālā pārklājuma un savienojiet visas klātbūtnes izejas ar vienu apgaismojuma grupas adresi. Katrs detektors neatkarīgi ieslēdz apgaismojumu visā koridora zonā — loģikas bloks nav nepieciešams.

Biežākās kļūdas

PIR detektors uzstādīts tiešā saules gaismā vai pie dienvidu loga

Risinājums: Saules gaisma vai atstarotā gaisma nevienmērīgi silda sienas un grīdu — infrasarkanais kontrasts starp fonu un ķermeni pazūd, izraisot viltus trauksmes vai nereaģēšanu. Uzstādiet PIR detektorus uz ziemeļu sienām vai griestiem, prom no logu starojuma.

PIR vai HF detektors uzstādīts tieši virs HVAC padeves difuzora

Risinājums: Siltais HVAC gaiss, šķērsojot PIR zonas, izraisa viltus klātbūtni. HF detektori turbulenci uztver kā mikrokustību. Novietojiet detektoru vismaz 1 m attālumā no difuzora un samaziniet HF jutību ETS parametros.

HF detektors uzstādīts pie CRT ekrāna vai komutācijas barošanas avota

Risinājums: CRT ekrāni un daži komutācijas barošanas avoti izstaro traucējumus 24 GHz joslā. Mūsdienu LED draiveri un LCD monitori parasti ir droši, taču vienmēr pārbaudiet HF detektorus ar visu iekārtu darbībā, lai pārliecinātos par traucējumu neesamību.

Vairāki detektori aptver vienu zonu bez slave/master savienojuma

Risinājums: Ja divi detektori telpā neatkarīgi sūta signālu uz vienu apgaismojuma grupas adresi, gaisma izslēdzas, kad detektora 1 taimeris beidzas, pat ja detektors 2 joprojām uztver klātbūtni. Konfigurējiet slave ieeju ETS, lai abi detektori izmantotu vienu klātbūtnes stāvokli.

Viens PIR sensors lielai atvērtā plānojuma biroja telpai

Risinājums: Atvērtā plānojuma birojos ir nepieciešami HF vai divu tehnoloģiju detektori, parasti vairāki. Aprēķiniet pārklājumu pēc griestu augstuma un telpas izmēriem — novietojiet detektorus ne vairāk kā 80% no nominālā diametra attālumā, lai nodrošinātu pārklāšanos.

Aiztures laiks ir pārāk īss konkrētajam lietojumam

Risinājums: 30 sekunžu aiztures laiks birojā izslēgs gaismu ikreiz, kad darbinieks apstājas padomāt. Sāciet ar 15 minūtēm birojiem, 5 minūtēm gaiteņiem un pielāgojiet pēc nodošanas atsauksmēm. Ir vieglāk saīsināt strādājošu aiztures laiku, nekā diagnosticēt mirgošanas sūdzības pēc objekta nodošanas.

Saistītie ceļveži

KNX sensori

CO2 un VOC gaisa kvalitātes sensori KNX ventilācijas vadībai