Принцип действия датчика движения
За исключением механических приспособлений, вроде натянутой проволоки или веревки (такие типы датчиков движения существовали до изобретения электричества), сенсоры представляют собой электронное устройство. Для того чтобы обнаружить перемещение объекта, необходимо работа по принципу радара. Собственно, радары и эхолокаторы — это разновидности вышеупомянутых датчиков, только покрупнее масштабом. Принцип работы бытового (гражданского) датчика движения также основан на пересечении любого вида излучения. По принципу работы с сигналом, сенсоры бывают трех видов:
- Прерывающие (линейные): в основе излучатель линейного сигнала (как правило, лазерный луч), и приемник. Пока фотодатчик фиксирует излучение — прибор в состоянии покоя. При пересечении луча движущимся объектом — устройство подает сигнал.Преимущество такой технологии в простоте реализации. Недостаток — одиночный луч легко обойти. Кроме того, такой сенсор состоит из двух частей, что не всегда удобно.
- Отражающие (объемные): в основе лежит принцип работы радара. Излучатель посылает рассеянный или концентрированный сигнал (по выбору заказчика). Если на его пути нет препятствия, датчик в состоянии покоя. Любой попавший в сектор действия предмет, отразит часть излучения.Отраженные волны улавливаются приемником, установленным в том же корпусе, и сенсор переводится в состояние тревоги. Преимущества: широкий сектор обзора, удобно монтировать (электроника в одном корпусе), возможность настройки. Недостаток: нужно отсекать ложные срабатывания, иначе прибор будет функционировать невпопад.
- Пассивные: сами ничего не излучают. Как же работают такие датчики движения? Их чувствительные сенсоры улавливают волны, испускаемые другими предметами. Преимущество — простота и дешевизна, отсутствие ненужного волнового фона. Недостаток: улавливают только одушевленные предметы (люди, животные). Большинство сенсоров этого типа настроены на тепловой фон живых существ.
Какой прибор выбрать? Зависит от задач. Для защиты или фиксации появления объекта в коридоре или некоем портале (дверь, проем, окно), подойдет прерывающий комплект сенсоров. Если необходимо зафиксировать перемещение в замкнутом пространстве или на территории — лучше выбрать отражающий или объемный датчик.
Именно по этому принципу работают популярные датчики движения для включения (выключения) света. Только при попадании объекта в сектор действия, не срабатывает сигнал тревоги, а включается освещение.
Правда, есть несколько оговорок:
- использование сенсора для освещения разумно только на территориях (в помещениях), где редко находятся люди;
- при многократном подключении (отключении), люминесцентные и спиральные лампы быстро выходят из строя: лучше использовать LED или галогеновые светильники.
Дополнительные критерии
При выборе рекомендуется обратить внимание на особенности конструкции и наличие вспомогательных функций. Среди них:
Среди них:
- Наличие встроенного аккумулятора. Рекомендуется покупать GPS трекер для автомобилей с собственным элементом питания. При этом нужно учитывать время автономной работы. В случае, если при угоне из машины извлекут аккумулятор,то маячок останется активным и поможет быстро отследить ТС.
- Поддерживаемые стандарты связи. Большинство моделей работает посредством GSM и GPRS. Более продвинутые модели также поддерживают стандарты 3G и 4G, которые обеспечивают более высокую скорость обмена данными. Оповещение владельцев также может осуществляться посредством телефонных звонков или через СМС-сообщения.
- Поддержка ГЛОНАСС. Помимо GPS, при отслеживании может быть задействована спутниковая система ГЛОНАСС. Трекеры, которые одновременно обмениваются данными с несколькими системами позиционирования, точнее отслеживают место положения.
- Качество корпуса. Лучше всего выбирать жучок с защищенным корпусом. Такие устройства не чувствительны к воздействию влаги и пыли, сохраняют работоспособность независимо от окружающих условий.
- Защита от глушения. При угоне маяк могут заглушить с использованием устройств, создающих мощные помехи. Поэтому лучше приобрести GPS трекер для машины со встроенной системой подавления помех. Такие модели дороже, однако стоимость их полностью оправдана.
- Наличие микрофона. Данный элемент конструкции предназначен для прослушивания переговоров внутри транспортного средства. Обычно прослушку используют в сочетании с другими противоугонными средствами.
Большинство производителей разрабатывают специальное программное обеспечение для удаленного контроля и отслеживания данных. Управление маяком осуществляется посредством мобильного приложения или программы для компьютера. Поэтому стоит учитывать совместимость навигационного ПО трекера с операционной системой смартфона или ПК. Это особенно актуально при покупке бюджетных маяков китайского производства.
Датчик положения распредвала
Датчик предполагает контролирование положения ГРМ, то есть отвечает за угловое положение вала по отношению к двигателю. Принцип работы данного ДВС схож с принципом работы ДПКВ, он так же считывает показания с положения распределительного вала и передает эти показания на ЭБУ. Это необходимо для осуществления фазированного впрыска топлива, который позволяет снизить расход топлива и более рационально использовать горючее.
Расположение датчика
Датчик положения распределительного вала на Авео находится в передней части головки блоки цилиндра между зубчатыми шкивами распределительных валов.
Признаки неисправности
- Внезапное прекращение работы двигателя в процессе движения;
- Значительное снижение мощности и динамики авто;
- Увеличения расхода топлива;
- Пропуски зажигания при использовании транспортного средства;
О системе ВАЗ 2114
Как известно ВАЗ 2114 является практически копией автомобиля ВАЗ 2109, но только подвергшейся рестайлингу. ВАЗ 2114 унаследовала почти все параметры «девятки» за исключением одного, четырнадцатая модель выпускалась всегда только с инжекторными двигателями, а вот «9-ка» стартовала с конвейера еще с карбюраторными двигателями.
Всем известно о надежности и неприхотливости инжекторного двигателя по сравнению с карбюраторными аналогами. В настоящее время автомобилей с карбюраторами становится все меньше и меньше, а выпуск таких автомобилей и вовсе запрещен из-за норм евростандартов.
Инжекторная система ВАЗ 2114 оснащается огромным количеством различных датчиков, которые участвуют в ходе работы двигателя. Иногда случается, что какой-нибудь из датчиков может выйти из строя и тогда работа всего ДВС становится неправильной, загорается лампа «CheckEngine», повышается расход топлива и многое другое. Чтобы быстро и точно определить проблемы неисправности автомобиля необходимо знать все признаки неисправностей датчиков для выявления виновника проблемы.
В данной статье рассказывается о датчиках системы управления двигателем ВАЗ 2114, а именно подробно описан каждый из датчиков, где он расположен и за какую функцию отвечает. Прочитав данную статью, Вы с легкостью научитесь определять вышедшие из строя датчики, а так же будите знать о их местонахождении.
Что нужно знать о приборе, чтобы прозванивать провода
режим прозвонки
Если вы планируете прозвонить проводку в квартире, нужно знать о мультиметрах несколько принципиально важных фактов. В первую очередь стоит отметить, что проверить провод можно самым простым прибором. Вполне подойдёт недорогая китайская модель с минимальными возможностями.
Но при этом удобнее всего использовать устройство, в котором есть сама функция прозвонки. Для того чтобы установить ручку прибора в соответствующее положение, необходимо повернуть её в направлении значка диода (как вариант, дополнительно может быть нанесено изображение звуковой волны). Это означает, что при проверке целостности провода при замыкании контактов прозвучит звуковой сигнал.
Но наличие звукового сопровождения совершенно необязательно для прозвонки проводов мультиметром. О том, что цепь разорвана, будет свидетельствовать единица на дисплее, показывающая, что уровень сопротивления между щупами выше, чем предел измерений. Если же на исследуемом участке повреждений нет, на экран будет выведено значение сопротивления, которое в идеале должно стремиться к нулю (при условии работы в бытовых сетях небольшой протяжённости).
Когда требуется менять датчик распредвала двигателя?
Контрольный элемент распредвала на практике довольно редко выходит из строя, однако в случае появления любой неисправности в данном узле двигатель испытывает серьезные нагрузки, мешающие стабильному функционированию самого ДВС и прилегающих систем. Датчик положения распредвала на ЗМЗ 406 необходимо менять если:
- Начались проблемы с запуском двигателя на холодную;
- Наблюдается заметное увеличение расхода топлива при стандартном режиме эксплуатации;
- Происходит снижение тяги двигателя или падение динамики;
- Мотор иногда протраивает, ощущается увеличение вибронагруженности двигателя;
- Мотор быстро перегревается, работает неэффективно.
При наличии одной из нескольких проблем из вышеперечисленного списка необходимо в срочном порядке обратиться на диагностику СТО – подобные причины часто имеют комплексное следствие, где помимо неисправности датчика распредвала могут добавиться еще некоторые поломки.
Разбираемся с датчиком кислорода
Определять артикулы датчиков нужно не по модели двигателя и даже не по нормам Евро, а только по блоку ЭБУ. Число датчиков кислорода может равняться двум или одному – всё зависит от норм экологии. Также АвтоВАЗ использовал две разновидности датчиков – 0 258 005 133, 0 258 006 537 (артикулы BOSCH). Первые из них совместимы с контроллерами BOSCH M1.5.4, MP7.0 и Январь 5.1. Более новые датчики подключались к ЭБУ BOSCH M7.9.7 (Январь 7.2). Датчики двух разных типов отличаются даже внешне. Блок ЭБУ в «Десятках ВАЗ» находится под пластиковой крышкой. Она расположена возле ступни переднего пассажира. Красной стрелкой у нас отмечен первый, то есть основной датчик. Верхнее фото соответствует двигателю 21124 (1,6 л). Моторы ВАЗ-21120 (1,5 л) могли отвечать стандарту Евро-3, и тогда за основным датчиком приваривался «удлинённый» катализатор. Второй датчик находился за ним, то есть за «банкой». Уточним:
- Стандарту Евро-2 соответствует конструкция с одним датчиком (основным);
- При переходе к нормам Евро-3 добавился второй датчик (синяя стрелка).
Кстати сказать, 24-й мотор может отвечать нормам Евро-4.
Датчики кислорода
Один находится в выпускном коллекторе, расположен для катализатора (верхний датчик). Его выход из строя приводит к повышению или нестабильности оборотов, снижению тяги и другим проблемам в работе двигателя.
При диагностике требуется обратить внимание на температуру верхнего датчика кислорода, который оборудован спиралью. Она нагревается при запуске
Значение в миливольтах должно находиться в рамках от 100 до 800 мВ. Нагрев верхнего датчика должен быть активен, при сгорании спирали получается обрыв цепи, ЭБУ выдает ошибку и запускает работу двигателя в усредненном или аварийном режиме.
Решение проблемы – замена лямбда-зонда. Нижний датчик идет как диагностический и сигнализирует о состоянии катализатора. Если он оборван, это не влияет на работу двигателя в целом, но может привести к выходу катализатора из строя.
Датчик температуры 402
Охлаждающий комплекс в автомобилях модели 402 прогоняет ОЖ при помощи водного насоса по системе, которая имеет вид кольца.
Пункты по которым проходит жидкость, омывая систему:
- радиатор;
- патрубок;
- термостат;
- водяная рубашка;
- насос;
- патрубки;
- радиатор.
Помимо вышеописанных пунктов, в систему охлаждения также входят вентиляторы и термодатчики.
Если выходит из строя датчик температуры 402 двигатель перестает корректно функционировать из-за того, что его температура не соответствует рабочим нормам. Это нужно своевременно обнаружить и устранить неполадку до того, как она приведет к еще большим поломкам.
Как заменить ДТОЖ в 402 движке?
Для начала необходимо слить ОЖ в заранее подготовленную тару.
После этого отсоединить от прибора измерения температуры провода и выкрутить его ключом подходящего размера (у данной машины это 21).
Для облегчения замены прибора можно снять головку блока цилиндров, после чего отсоединяем провода от открывшегося нам датчика и откручиваем уже его (ключом на 19).
Заменяем прибор на исправный, проводим обратные манипуляции и запускаем мотор для проверки работоспособности системы.
Не стоит забывать и о том, что возможность диагностики исправности ДТОЖ при помощи мультиметра облегчает ремонт и избавляет от необходимости собирать-разбирать систему лишний раз.
Устройство ДПКВ
Деталь представляет собой стальной сердечник с обмоткой из медной проволоки, размещенный в пластиковом корпусе и залитый компаундной смолой.
Выпускаются 3 типа датчиков синхронизации:
Оптический датчик
- Индукционные. Принцип работы основан на использовании намагниченного сердечника с намотанной на нем медной проволокой, на концах которой замеряют изменение напряжения. Кроме фиксации положения коленвала, он замеряет скорость его вращения, что также необходимо для качественной работы ДВС. Индукционные датчики являются наиболее распространенными и часто применяющимися в устройстве автомобиля.
- Оптические. В основе их конструкции — светодиод, который излучает световой поток, и приемник, фиксирующий свет с другой стороны. При попадании светового луча на контрольный зуб он прерывается, приемник фиксирует его отсутствие, и информация передается в ЭБУ.
- Датчик Холла. Работает на основе одноименного физического эффекта. На коленчатом валу размещен магнит, при прохождении им датчика в последнем возникает постоянный ток, фиксируемый синхронизирующим диском.
Многофункциональность прибора индукционного типа и датчика Холла делают их наиболее востребованными в конструкции современных моторов.
Возможные неисправности контроллера
О неисправностях устройства могут сообщить следующие ошибки:
- Р0131, Р0132. Эти ошибки говорят и слишком низком или очень высоком уровне сигнала с датчика кислорода.
- Р0134. Блок управления не зафиксировал активность лямбда-зонда.
- Р0135. Такая ошибка может свидетельствовать об обрыве электроцепи подключения датчика, а также возможном замыкании на питание либо землю.
- Р0133. Слишком медленный отклик контроллера.
- Р0137, Р0138. Очень низкий или высокий сигнал со второго лямбда-зонда.
- Р0141. Неисправность также касается второго кислородного датчика, в данном случае речь идет об обрыве цепи либо замыкании (автор видео — канал Lty D).
Датчик детонации
Из-за плохого топлива или износа свечей зажигания в двигателе довольно часто возникают различные детонации, которые пагубно влияют на него. Чтобы уменьшить детонацию в двигателе на Шевроле Авео применяется датчик детонации, который посылает сигналы в ЭБУ, для корректировки угла опережения зажигания (УОЗ). Работа датчика производится по принципу работы пьеза элемента, то есть происходит появление небольшого напряжения при определенной детонации.
Расположение датчика
Все детонации возникают только в камере сгорания, которая находится в цилиндры, а цилиндры совмещены в единый блок, поэтому датчик детонации на Авео расположен в центре блока цилиндров.
Разновидности автомобильных датчиков оборотов двигателя
Есть несколько типов автомобильных измерителей вращений двигателя по принципу создания и регистрации изменений в чувствительной среде.
Индукционные (индуктивные)
Индуктивные датчики синхронизации оборотов двигателя самые простые, распространенные, дешевые, но это не уменьшает их эффективность.
Основной элемент индукционных детекторов числа вращений ДВС — катушка, намагничивающая сердечник и создающая магнитные потоки.
В следующем объяснении цифровые ссылки на рисунок ниже. Индуктивный датчик синхронизации устанавливается сразу напротив зубчатой ферромагнитной части КВ (7). На ней также есть небольшой воздушный зазор (место, где отсутствуют выступы). Датчик внутри состоит из стального намагниченного сердечника (полюсный контактный стержень, 4), с обмоткой тонкой медной, изолированной эмалью, проволокой (5), наподобие как у трансформаторов. Данный элемент связан с постоянным магнитом (1).
Алгоритм работы:
- Полюсный контактный штырь распространяет магнитополе, которое проходит на зубчатый вал.
- Зубцы задевают магнитопоток, идущий через катушку, его свойства на выступах и впадинах меняются. На первых этот рассеиваемый поток становится более концентрируемым (пучок). На вторых, наоборот, осуществляется ослабление указанного явления.
- Вышеуказанные трансформации индуцируют на витках обмотки выходное переменное напряжение с определенной синусоидой. Величина пропорциональная скорости и количеству оборотов (рис. 2). Амплитуда быстро растет с их повышением (от нескольких мВ до 100 В и больше). Достаточное значение образовывается, начиная с минимального числа вращений от 30/мин.
Оптические
Конструкция состоит из ИК-светодиода с установленным напротив него приемником. Между элементами — зубцы коленвала. Линия излучения пересекается этими выступами, что фиксирует приемник и отправляет соответствующий импульс на ЭБУ. Применяются реже.
Активные
Далее рассмотрим так называемые «активные» датчики вращений мотора, работающие по магнитостатическому методу. При них на амплитуду выходного импульса не влияет число оборотов, поэтому становятся доступными измерения интенсивности поворотов КВ при чрезвычайно низком количестве таковых (квазистатический мониторинг). Такие изделия намного более продвинутые, с расширенными возможностями.
Датчики числа вращений двигателей с дифференциальными детекторами Холла
На токопроводящей пластине, пропускающей в вертикальном направлении магнитную индукцию, поперечно к течению тока можно фиксировать пропорциональное его направлению, так называемое напряжение Холла.
Рисунок со схемой данного варианта выше. В таком дифдатчике ДПКВ поле создается постоянным магнитом (1). Два сенсора Холла (2 и 3) размещены между магнитом и кольцом, продуцирующим импульсы (4). В магнитопотоке происходят изменения в зависимости от того, что оказывается на нем — впадина или зубец. Разностью сигналов двух сенсоров снижается возмущение, уровень отклонений, улучшается соотношение сигнала и шума. Боковые участки сигнала могут анализироваться без оцифровки прямо на блоке управления.
Зубчатые колеса синхронизации могут быть не только ферромагнитными, но и многополюсными, где немагнитный носитель из металла снабжен кусочком специального пластика, который попеременно намагничивается. Северные и южные полюсы такого элемента выполняют роль делений.
AMR
Чувствительная часть AMR сенсоров синхронизации оборотов автомобиля сделана из магниторезистивного состава.
АМР — анизотропный магниторезистивный. Первый термин означает, что электросопротивление этого материала зависит от направленности воздействующего магнитополя. Такой сенсор установлен между магнитом и импульсным диском (аналог зубчатого, как при индуктивных сенсорах).
При вращении импульсного активного диска линии поля изменяют свои параметры, что формирует синусоидальное напряжение, усиливаемое схемой обработки данных, преобразовываемое ею в импульс прямоугольной геометрии.
GMR
В данном случае применяется инновационная технология Giant Magneto-Resistance. Такой сенсор намного чувствительнее, чем AMR — тут возможны значительные воздушные промежутки.
GMR-датчики оборотов двигателя применяются для сложных условий, высокая сенситивность создает меньше шумов, погрешностей сигнала.
Продвинутые ГМР детекторы оснащают двухпроводными портами, они же иногда встречаются в сенсорах вращения Холла.
Инструкция по замене регулятора
Замена датчика включения вентилятора почти всегда происходит по одной схеме:
Нужно подготовить «почву». В некоторых автомобилях это происходит следующим образом: нужно избавить систему от жидкости охлаждения, если вентилятор установлен внизу радиатора, или же, если системе будет достаточно, удалить воду из расширительного бака. Если антифриз нужно полностью слить, тогда при этом необходимо открыть кран печки, чтобы не было остатка
Важно: не стоит выливать остатки жидкости на землю, ведь антифриз довольно ядовит.
После этого можно снимать датчик, отключив подключенные провода. Затем, используя ключ, нужно убрать корпус и выкрутить его руками
Новое приспособление нужно закрутить вручную затем, нанося последние штрихи, можно использовать гаечный ключ. Чтобы предупредить протечку можно использовать специальную ленту для резьбы, которая сделает соединение более плотным и надежным. После этого можно восстановить контакты, вернув все необходимые провода на место, и залить в систему охлаждающую жидкость.
Как проверить исправность работы датчика давления масла
В норме аварийная «масленка» загорается сразу после включения зажигания, и потухает практически сразу после того, как вы заведете машину. Когда значок ведет себя иначе, это повод проверить ваше авто на исправность:
- Если лампочка вообще не зажглась, у вас проблемы с датчиком.
- Если она не гаснет даже после запуска мотора, скорее всего перегрето масло. Но если после подачи газа, сигнализатор перестает светиться, значит все нормально и ничего делать не нужно.
- Если даже после подачи газа, значок показывает сработку, или – то же самое происходит во время движения, будьте осторожны. Это может говорить о том, что упал уровень смазочной жидкости. Или причиной сигнала может быть неисправность электропроводки или самого индикатора.
Вид поломки сигнализатора зависит от его типа – электронный или механический.
В первом случае обычно достаточно проверить состояние провода подведенного к датчику и качество их соединения. Частой проблемой, вызывающей нарушение в работе системы, является коррозия контактов устройства, из-за чего на него не подается напряжение. Если неисправна контрольная лампа, то индикация состояния также невозможна.
Поводом для сработки механического прибора может стать засор шланга или трубки, по которой подается смазочная жидкость.
Следует учитывать и возможность поломки самого механизма.
Если вы подозреваете поломку датчика, его можно заменить на аналогичный заведомо исправный прибор или на манометр. При запуске двигателя нужно посмотреть показания на шкале манометра. Если они не нулевые, значит дело в сигнализаторе, и серьёзного ремонта скорее всего не требуется.
Как проверить работоспособность аварийного датчика давления масла
Для этого вам понадобится насос с манометром и мультиметр. Данный процесс можно разбить на следующие этапы:
- Демонтируйте сигнализатор.
- Включите мультиметр в режим проверки электропроводки на обрыв и подключите его к устройству. Измерительный прибор должен показывать нулевое сопротивление.
- Ничего не отключая, подсоедините насос к устройству индикации и подайте минимальное давление. В этот момент мультиметр должен показывать, что цепь разомкнута.
На этом видео вы можете увидеть как проходит процесс проверки аварийного индикатора.
Как проверить исправность дополнительного датчика
Чтобы провести диагностику, возьмите небольшой резиновый шланг и насос с манометром:
Для этой проверки вам также потребуется снять сигнализатор вместе с его стрелочным указателем.
Подключите насос при помощи резинового шланга
Важно соблюдать герметичность соединения.
Подавайте давление, контролируя его значение по манометру. Составьте таблицу показаний сигнализатора и манометра
Сравните ее с данными об идеальных значениях, соответствующими вашему автомобилю.
Если вы собираетесь устанавливать индикатор уже бывший в употреблении, перед монтажом его стоит проверить на герметичность при помощи мыльного раствора. Устройство нужно герметично подключить к насосу. Смочить завальцованные стыки на датчике и подать давление. Если в корпусе есть отверстия, то в их месте мыльный раствор будет пениться.
Виды: ультразвуковой, микроволновый, инфракрасный
Этими характеристиками описываются датчики движения и объема.
Ультразвуковые
Работают следующим образом: устройство распространяет звуковые волны высокой частоты, не воспринимаемые человеческим ухом. Волны отражаются от окружающих поверхностей и возвращаются к чувствительному элементу. Он оценивает, за какой промежуток времени произошло возвращение сигнала. При движении в области охвата датчика это время резко изменяется, и он фиксирует нарушителя. Однако, если двигаться плавно, от он не зафиксирует резких изменений и не «увидит» нарушителя. Еще одним минусом является небольшая дальность работы, но при условии установки в салон авто – это не критично.
Преимущества:
низкая цена, по сравнению с устройствами, работающими по другим принципам.
Недостатки:
не реагирует на плавные движения.
Инфракрасные
Сенсоры фиксируют движения за счет фиксирования разницы температур между человеком и окружающей средой. Имеют гибкую настройку чувствительности.
Преимущества:
- высокая точность;
- безопасен для водителя, пассажиров и животных, так как не распространяет, а только принимает излучение.
Недостатки:
высокая вероятность ложных срабатываний при резких перепадах температуры на улице.
Микроволновые
Излучают и принимают СВЧ — волны. При попадании человека в зону действия излучения изменяется частота и длина волны, фиксируемая чувствительным элементом сенсора и воспринимаемая как движение.
Преимущества:
- самая высокая точность среди других;
- большая область действия;
- возможность работы в двухуровневом режиме (слежение не только за салоном автомобиля, но и за пространством вокруг него).
Недостатки:
- высокая стоимость;
- СВЧ волны вредны для людей и животных.
Регулятор коленвала
Как вы понимаете, расположение всех датчиков на 8 клапанном инжекторном ВАЗ 2110 разное, но все они объединяются в единую систему. Датчик коленвала не является исключением.
Регулятор
За счет работы этого устройства система определяет, когда подавать топливо и искру для воспламенения смеси. По сути, конструкция агрегата представлена в виде магнита и катушки из тонкой проводки.
К его сильным сторонам относят:
- Работает долго и эффективно даже в режиме повышенных нагрузок;
- Функционирует совместно с шкивом коленчатого вала;
- При поломке датчика двигатель прекращает работу, либо ограничивает показатели оборотов на отметке не более 3500 оборотов.
Располагается устройства на масляном насосе, буквально на самой вершине зубцов шкива. Если быть точнее, то 1 миллиметре от них.
Что такое GPS-трекер
GPS-контроллер (трекер) – электронный прибор приема-передачи информации для спутникового контроля объектов. Устройство отличается компактными размерами, удобством применения, широким спектром использования. Такой функцией снабжены некоторые модели современных мобильных телефонов. По конструкции и решаемым задачам выделяют аппараты:
- GPS личный трекер – для контроля нахождения людей, животных, перемещения ценного багажа;
- GPS автомобильный регистратор-трекер – для отслеживания пути следования машины, контроля других параметров движения.
Принцип работы
Трекер совмещает приемник глобальной системы позиционирования GPS, непосредственно определяющий координаты объекта и GPS-передатчик данных по спутниковой связи, отправляющий информацию посредством спутникового модема на сервер (центр). Устройство снабжено GPS-антенной (внешней или встроенной), аккумулятором, встроенной памятью. Прибор, используя спутниковый сигнал, определяет координаты местонахождения, передает сведения в систему GPS-мониторинга или на телефон пользователя в виде данных с точными координатами объекта.
Как пользоваться
Решив купить данный аппарат, пользователь должен разобраться, что такое трекер и как им пользоваться. В состав комплекса входят трекер, сервер и устройство пользователя с подключением к интернету: это могут быть компьютеры, мобильные телефоны со специальными программами. Глобальные составляющие комплекса – навигационные спутники, сотовая связь, интернет обеспечивают применение устройств tracker везде, где:
- трекер способен принимать спутниковый сигнал;
- есть сотовая связь GSM через SIM-карту;
- есть подключение к интернету.
При соблюдении этих условий пользователю доступен повсеместно контроль объектов, снабженных персональными приборами, даже при нахождении на значительном расстоянии от привычного для себя положения. Трекер способен хранить координаты на карте памяти, передавая их с заданной периодичностью. Если трекером пользуется человек, он может с помощью устройства подать тревожный сигнал, а трекер для машины включается при срабатывании датчиков тревоги.
Рынок изделий предлагает множество моделей и модификаций со своими преимуществами и недостатками. Основные категории:
- Транспортные. С помощью акселерометра трекер настраивается для передачи координат движущегося объекта. Эта способность увеличивает автономную деятельность охранной системы, не давая обнаружить его похитителю. Трекер для автомобиля сам передает информацию, «умеет» звонить, посылать смс, сообщать о погрузке, начале движения. Такие приборы одни из самых дорогих, их цена составляет до 30000 рублей. Вывести из строя их возможно механически или действуя высоким напряжением.
- Для слежения за животными. Есть варианты с креплением на ремень, ошейник либо в виде ошейника. Важны параметры устройства – размер, вес, функция влагонепроницаемости, радиус геозоны от Wi-Fi, устойчивость. Опции, аксессуары влияет на цену, диапазон которой составляет 3000-10000 рублей. Как недостаток рассматривается привязка к сотовой сети и возможность потери прибора.
- Для людей. С помощью брелока или часов можно знать местоположение ребенка или пожилого родителя, ведя наблюдение с компьютера или телефона. Кнопка SOS в любое время сообщит об опасности, микрофон передает происходящее вокруг. Цена варьируется от 2000 до 10000 рублей. Недостатки моделей – устройство можно потерять, время работы зависит от емкости аккумулятора.
Что измеряют датчики ускорения
Все датчики ускорения измеряют силы, воздействующие на (инертные) массы m путем ускорения а согласно основному закону механики:
F=m·a
Как и в случае с измерением силы, существуют системы для измерения и положения и механического напряжения. Первые особенно широко используются в области малых ускорений. Системы измерения положения также позволяют использовать компенсационный метод, в котором вызванное ускорением системное отклонение компенсируется эквивалентной восстанавливающей силой, так что в идеале система практически всегда работает очень близко к нулевой точке (высокая линейность, минимальная перекрестная чувствительность, стойкость к высоким температурам). Эти системы с управлением по положению также имеют большую жесткость и частоту отсечки, чем системы перемещения того же типа. Здесь можно электронно создать любой недостаток механической амортизации.
Примеры типичных значений ускорений в автомобиле
Все датчики ускорения крепятся через пружины прямо к гравитационному маятнику (см. рис. «Датчики ускорения, измеряющие смещение«). Иными словами, инертная масса эластично соединяется с кузовом, ускорение которого требуется измерить. Это означает, что в статическом случае сила ускорения находится в равновесии с восстанавливающей силой, воздействующей на пружину, отклоненную на х:
F = m·a = c·x
где с — постоянная пружины.
Следовательно, чувствительность измерения S будет равна:
S = x/a = m/c
Другими словами, большая масса вместе с небольшой жесткостью пружины (или постоянной пружины) дают высокую чувствительность измерения. Если же уравнение записать полностью для статического и динамического случаев, то станет очевидно, что необходимо учитывать не только эластичность пружины, но и силу трения, и силу инерции:
F =т·а = сх+рх′+ т»
Эти компоненты пропорциональны логическим выводам в отношении времени перемещения х (р — коэффициент трения). Получающееся дифференциальное уравнение описывает колеблющуюся (резонирующую) систему. Если трение считать ничтожно малым (р ≈ 0), то резонансная частота системы будет равна:
ω = √c/m
Таким образом, чувствительность измерения S напрямую связана с резонансной частотой ω:
S·ω2 = 1
Иными словами, можно ожидать, что при увеличении резонансной частоты вдвое чувствительность уменьшится в четыре раза. Конечно, такие пружинно-массовые системы демонстрируют адекватную пропорциональность между измеренной переменной и амплитудой только при частоте, которая ниже их резонансной частоты.
В случае чисто амплитудных систем необходимо обеспечить амортизацию, которая должна быть как можно точнее определена и как можно меньше зависима от температуры для получения как можно более унифицированного отклика частоты (рис. «Амплитудно-резонансная кривая» ) и предотвращения разрушительной остроты резонанса, которая может легко вывести систему из строя. Если коэффициент трения р нормализовать, то получим стандартизированный коэффициент амортизации D.
D = (p/2·c)·ω=p/(2·√c·m)
Этот коэффициент амортизации в значительной степени определяет переходную и резонансную характеристики. В то время как при периодическом возбуждении с коэффициентами амортизации D >√2/2 ≈ 0,707 большей остроты резонанса уже не возникает (рис. «Амплитудно-резонансная кривая» ), любое колеблющееся переходное состояние в случае ступенчатого возбуждения исчезает при коэффициенте D > 1. Для достижения как можно более широкой полосы пропускания на практике обычно используют компромиссные значения D = 0,5-0,7.