Sensoren
Hoe sensoren aanwezigheid en licht waarnemen, welke rol ze in het systeem hebben en hoe je de juiste plek kiest.
In 30 seconden
Een sensor laat het licht reageren op wat er in een ruimte gebeurt: of er iemand is, en hoeveel daglicht er binnenkomt. Hoeveel sensoren je nodig hebt en waar, volgt uit het gebruik van de ruimte.
Meer in het kort
Een sensor is in de eerste plaats een informatiebron. Hij neemt iets waar en geeft dat door.
Wat de verlichting daarna doet, is een beslissing van een regeling: in de sensor zelf of in een aparte besturing. Het armatuur voert de opdracht uit.
Zo werkt het
Sensoren
Principe
Drie stappen die je altijd uit elkaar houdt:
- Waarnemen — de sensor ziet beweging en meet licht. Dat is informatie, nog geen opdracht.
- Beslissen — een regelstrategie bepaalt wat er met die informatie gebeurt: aan, dimmen, wachten, uit.
- Uitvoeren — de driver in het armatuur (het voedingsapparaat dat de led aanstuurt) zet de opdracht om in licht. Soms doet een schakeluitgang dat, door de netspanning aan en uit te zetten.
Meer uitleg
Principe
Een sensor beschrijf je in drie lagen. Die staan los van elkaar: een PIR-sensor is niet vanzelf een DALI-sensor of een draadloze sensor. De techniek zegt hoe hij waarneemt; de rol zegt met wie hij praat. (DALI is een veelgebruikte standaard voor digitale lichtsturing via een stuurkabel: de DALI-bus.)
- Detectietechniek — hoe hij waarneemt, bijvoorbeeld passief infrarood (PIR) of hoogfrequent (HF).
- Meetfunctie — wat hij meet: beweging of aanwezigheid, licht, of beide (een multisensor).
- Rol in het systeem — hoe hij zijn informatie doorgeeft of zelf regelt: met een schakeluitgang, met een eigen DALI-uitgang, als invoerapparaat (input device) op de DALI-bus, of draadloos. Een invoerapparaat meldt wat er gebeurt, maar stuurt het licht niet zelf aan.
PIR (passief infrarood)
Een sensor die beweging ziet aan veranderingen in de warmtestraling die mensen afgeven.
Meer over PIR (passief infrarood)
PIR staat voor passief infrarood. Mensen geven warmte af in de vorm van infraroodstraling, en die ziet de sensor. Passief betekent: hij zendt zelf niets uit, hij ontvangt alleen.
De lens verdeelt het veld van de sensor in segmenten: ieder segment kijkt naar een eigen stukje van de ruimte. Beweegt iemand van het ene segment naar het andere, dan verandert de warmtestraling die de sensor daar ontvangt. Die verandering is het signaal; een regeling maakt daar „er is iemand” van.
De sensor moet de persoon kunnen „zien”. Een kast, stelling of wand tussen sensor en persoon onderbreekt dat zicht: daarachter ziet een PIR-sensor geen beweging.
De looprichting maakt uit. Plaats een sensor daarom bij voorkeur zo dat mensen bij binnenkomst dwars door het veld lopen, zeker in gangen. Het verschil:
- Dwars door het veld (tangentieel) — iemand passeert veel segmentgrenzen: de sensor ziet hem al van verder weg.
- Recht op de sensor af (radiaal) — iemand blijft lang in dezelfde segmenten: de sensor merkt hem pas dichterbij op.
Hoe verder van de sensor, hoe groter een beweging moet zijn om op te vallen. Dichtbij zijn kleine bewegingen genoeg, zoals iemand die zit te schrijven. Verder weg zijn grotere bewegingen nodig, zoals iemand die loopt. Sensoren met een fijne optiek voor dichtbij heten daarom vaak aanwezigheidsmelder. Sensoren voor grotere afstanden heten vaak bewegingsmelder. Het principe is hetzelfde.
De lens bepaalt de vorm van het veld. Daarom bestaan er sensoren met een smal, lang veld voor gangen, met een langgerekt veld voor stellinggangen op grote hoogte en met een breed veld voor kantoren en lokalen.
Een PIR-sensor kan soms worden gestoord. Dat gebeurt zelden; meestal los je het op door de bron af te schermen of de sensor te verplaatsen. Mogelijke stoorbronnen:
- Een warmtebron in het veld die snel opwarmt of afkoelt: de sensor ziet dan een verandering zonder dat er iemand is.
- Infraroodstraling van verlichting in een naastgelegen, apart geschakelde zone.
HF-sensor (hoogfrequent)
Een bewegingssensor die zelf een hoogfrequent signaal uitzendt en de weerkaatsing meet.
Meer over HF-sensor (hoogfrequent)
Een HF-sensor zendt zelf een hoogfrequent signaal (microgolven) uit en ontvangt de weerkaatsing. Beweging in de ruimte verandert die weerkaatsing.
Het verschil met PIR, in het algemeen:
- Actief in plaats van passief: hij zendt zelf uit.
- Zicht op de persoon is maar deels nodig.
- Het signaal kan deels door materialen gaan, zoals een dunne wand; dan moet je het bereik soms beperken.
- Hij gebruikt relatief veel energie.
Je kiest HF waar PIR door zijn werking slecht past: bij entrees en gangen waar mensen in de winter dik gekleed zijn, in parkeergarages, of als de sensor in een gesloten armatuur zit.
Detectieveld
Het gebied waarin een sensor beweging kan waarnemen.
Meer over Detectieveld
Een detectieveld is geen lichtbundel: er gaat geen licht van de sensor naar de vloer. Een PIR-sensor kijkt alleen; een HF-sensor zendt zelf een radiosignaal uit, maar ook dat is geen licht. Teken een detectieveld en een lichtbundel in een ontwerp daarom nooit als hetzelfde.
Hoe hoger de sensor hangt, hoe groter het gebied op de vloer dat hij overziet. Maar ver van de sensor zijn grotere bewegingen nodig. Daarom hoort bij iedere optiek een eigen montagehoogte, die in het productblad staat.
De vorm hangt af van de lens: rond voor een ruimte, langgerekt voor een gang of stellinggang. Kies de vorm die past bij hoe mensen zich in de ruimte bewegen.
Sensorpositie
Waar een sensor komt, volgt uit het gebruik van de ruimte en uit wat de sensor moet zien en meten.
Meer over Sensorpositie
Positie en aantal sensoren volgen uit ruimtegebruik, detectieveld, montagehoogte, daglichtzones en de gewenste functie.
Principe
Zo beoordeel je een sensorpositie:
- Detectie — liggen de plekken waar mensen zijn binnen het veld, en dichtbij genoeg voor hun bewegingen? Bij PIR vraagt zittend werk een sensor in de buurt.
- Looprichting (bij PIR) — lopen mensen bij binnenkomst dwars door het veld? Wie recht op een PIR-sensor af loopt, wordt later gezien.
- Obstakels — staat er een kast, stelling of wand tussen sensor en persoon? Dan ziet een PIR-sensor die persoon niet.
- Montagehoogte — past de hoogte bij de optiek, en werkt de lichtmeting op die hoogte nog?
- Lichtmeting — ziet de sensor het taakgebied (de plek waar gewerkt wordt), en niet vooral een armatuur, naar boven gericht licht of direct daglicht?
- Functionele zone — blijft het veld binnen de zone die de sensor moet regelen? Een veld dat door de deur de gang in kijkt, reageert op voorbijgangers.
- Stoorbronnen — bij PIR: staat er een warmtebron in het veld die snel opwarmt of afkoelt? Andere detectietechnieken hebben andere stoorbronnen; zie het productblad.
Goed om te weten
- Detectiebereik en montagehoogte verschillen per product en optiek. Gebruik de waarden uit het productblad van het gekozen type.
Zo is het opgebouwd
Technische uitleg
Vier rollen van een sensor in het systeem:
| Rol | Wie beslist | Wat er wordt aangestuurd |
|---|---|---|
| Zelfstandig schakelend | de sensor zelf | de aangesloten verlichting, aan of uit via een schakeluitgang |
| Met besturing en een eigen DALI-uitgang | de sensor zelf: de besturing zit erin | de DALI-armaturen op zijn uitgang: allemaal samen (broadcast) of, bij sommige sensoren, een paar vaste groepen |
| Invoerapparaat op de DALI-bus | een aparte besturing (application controller) | de groepen die in de configuratie aan de sensor zijn gekoppeld |
| Draadloos | de regeling in het draadloze systeem | volgens de opzet van dat systeem |
Een multisensor doet twee aparte dingen: hij ziet beweging („is er iemand?”) en hij meet licht („hoeveel licht ziet de sensor?”). Eén positie moet daarom vaak voor allebei geschikt zijn: voor de detectie én voor de lichtmeting.
Goed om te weten
- Een sensor in ieder armatuur kan een bewuste ontwerpkeuze zijn, net als één sensor voor een hele ruimte. Wat past, volgt uit het gebruik van de ruimte.