分層大廳是住宅建築中最危險的平方英尺空間。這是一個過渡區域，交通流量來自兩個相對的垂直方向——從地下室向上和從臥室向下——通常會在一個寬度僅有四英尺的樓梯平台匯聚。在1970和80年代，建築商用一個由三路開關控制的單一吊燈來照亮這些空間。如今，屋主嘗試自動化這些空間，卻發現標準動作感應器邏輯中存在一個可怕的漏洞。
如果你在樓梯平台安裝標準壁掛動作感應器，你就是在設計一個失敗。當你離開臥室走廊時，感應器很可能會立即觸發，但直到你從地下室上來的第三階梯時，才會亮燈，讓你處於完全黑暗中。在分層樓梯中，「延遲」的燈光不僅是不便——它是一個骨科陷阱。人以悠閒的步伐行走時，每秒約走三英尺。如果你的自動化系統猶豫一秒，或感應器的視角對你的接近視而不見，你就已經踏上樓梯，燈光才證明你的存在。
盲點的物理學
要理解為什麼「把感應器貼在牆上」的方法在分層樓梯中失效，你必須了解被動紅外線（PIR）感應器實際上如何「看」世界。它們並不像攝影機那樣「看到」動作，而是看到熱源穿越不可見的楔形區域邊界。
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標準PIR感應器的鏡頭（無論是牆盒中的Lutron Maestro還是電池供電的貼附式裝置）都是設計來偵測運動的 穿越 其視野範圍。這是切線運動。當你從感應器旁走過時，你會快速穿過多個偵測區域，立即觸發燈光。但當你直接 朝向 接近感應器時，你的熱源會相對靜止在單一區域內，直到你非常接近。這是徑向運動。
在分層樓梯平台上，牆壁開關通常安裝在面向樓梯的牆上。當你從下層走上來時，你是以徑向方式朝向開關移動。在你越過樓梯平台之前，你對PIR光學系統來說幾乎是隱形的。到那時已經太晚了。燈光亮起來，顯示你沒有觸發感應器，但那是運氣好，不是設計良好。
還有「購物袋」因素。PIR感應器需要對你身體的熱質量有清晰的視線。如果你提著洗衣籃上樓，或提著兩袋雜貨，這些負載會成為熱屏障。如果感應器安裝在開關高度（48英寸），洗衣籃會阻擋它看到你的軀幹。感應器只看到一個室溫的塑膠籃子在樓梯上移動，忽略了你，讓你處於黑暗中。
天花板解決方案
解決分層樓梯的幾何問題需要改變攻擊角度。你必須放棄牆面，轉而占據天花板。
通過將動作感應器安裝在樓梯平台正上方的天花板上，你將每一次接近都轉化為切線運動。無論你是從臥室下來還是從地下室上來，你都會切過 穿越 感應器向下的錐形範圍。偵測變得均衡。感應器不再在意你的垂直起點；它只是看到一個熱源進入致命區。此外，天花板安裝的視角能看到洗衣籃上方，無論你攜帶什麼，都能看到你的頭和肩膀。
對於許多擁有1970年代房屋的屋主來說，天花板因為有紋理的「爆米花」飾面或擔心石棉而成為禁區。如果無法在天花板鑽孔，折衷方案是高牆安裝。將電池供電的感應器盡可能高地放置在側牆上，並以45度角向下傾斜。這並不完美，但比開關高度的感應器能捕捉到更好的空氣範圍。
硬體選擇在這裡至關重要。你不能使用為角落設計的標準安全動作感應器；那些的視野只有90度。你需要一個具有360度或寬180度鏡頭、專為佔用設計的感應器。Lutron Radio Powr Savr（天花板安裝）因其電池壽命和幾何設計而成為這裡的黃金標準，但如果你使用不同的生態系統，像Zooz ZSE18或Aeotec MultiSensor 6（內嵌並使用USB供電）的Z-Wave選項也提供類似的幾何優勢。
關於毫米波（mmWave）說明： 較新的使用毫米波雷達（如Aqara FP2）的「存在」感應器在技術上更優越，因為它們可以偵測靜止的人類呼吸。它們完全通過多普勒物理解決了徑向偵測問題。然而，它們幾乎普遍需要有線USB供電。找到一種乾淨的方法將USB線路引到分層天花板中心而不破壞石膏板，對於過渡區域來說通常不值得。堅持使用具有正確幾何設計的高品質PIR感應器。
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- 360° 覆蓋範圍；8–12 米探測直徑
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- 自动开启/自动关闭占用模式
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- 360° 覆蓋範圍；8–12 米探測直徑
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- 傳輸距離：最遠 30m
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- 时间延迟：90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
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延遲是安全違規
一旦你確定了幾何位置，就必須無情地消除延遲。在客廳中，情境燈光啟動延遲一秒鐘會令人惱火。在樓梯上，300毫秒的延遲就是安全違規。
不要使用Wi-Fi智慧燈泡作為樓梯照明。這是安全自動化的不可談判規則。如果你使用Wi-Fi燈泡，信號路徑通常是這樣的：感應器 -> 集線器 -> 路由器 -> 雲端伺服器 -> 路由器 -> 燈泡。如果你的網路連線出現問題，或雲端伺服器負載過重，延遲可能飆升到兩三秒。在兩秒內，一個人可以下四階樓梯。如果燈泡是唯一的光源，他們就是在黑暗中下樓。
此外，智慧燈泡會引入「開關紀律」失效模式。如果客人或家人習慣性地關閉實體牆壁開關，智慧燈泡會失去電源，變成一塊玻璃磚。無論多少自動化都無法將它重新打開。
照明負載必須由有線智慧開關（如Lutron Caséta、Zooz、Leviton等）控制，該開關作為主要繼電器。動作感應器應通過本地協議——Clear Connect、Z-Wave或Zigbee——與該開關通信，且該協議不會離開家中。如果你拔掉網路調製解調器，走過樓梯時燈光沒有立即亮起，你的系統就未通過安全審核。
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虛擬三路開關
分層平台的布線通常是三路或四路旅客線的惡夢，連經驗豐富的電工都會困惑。天花板感應器方法的優點是它允許你使用「虛擬三路」綁定來繞過複雜的布線邏輯。
你在主要位置安裝一個智慧開關來控制負載。然後你可以永久封閉其他開關位置（用接線帽將線路接到負載，使其始終帶電），並在盒子上放置無線遙控器（如Pico遙控器或Z-Wave場景控制器）。天花板感應器則直接與智慧開關關聯。
在編程時，抵制將停留時間設置得過短以求「效率」的誘惑。一個常見錯誤是設定燈光在無動作30秒後關閉以節省電力。這是愚蠢的。如果有人在平台上停下來綁鞋帶或對走廊另一端的青少年喊話，燈光就會熄滅。將超時時間設為至少5分鐘。LED燈多亮5分鐘的電費只是一小部分錢；一次跌倒卻可能花費數千元。
紅隊：幽靈與寵物
分層環境中的最後一個障礙是假陽性。因為分層是開放的垂直井道，熱空氣會上升。冬天時，暖爐啟動，將一陣熱風送上樓梯井。如果你的天花板感應器靠近送風口，塑膠通風格柵的突然溫度變化會誤導PIR感應器以為有人到達。這就是凌晨3點讓燈亮起的「幽靈」。
您必須將感測器放置在距離強制空氣通風口至少四英尺的地方。如果無法移動感測器，請使用物理遮蔽。大多數專業感測器都附有小型塑膠遮光片或膠帶條。使用它們來阻擋感測器對通風口的視線。
寵物是另一個變數。“寵物免疫”感測器大多是行銷謊言；通常只是表示感測器的靈敏度較低。在樓梯間，你 需要 高靈敏度。如果你有一隻90磅重的金毛尋回犬，它會觸發燈光。接受這一點。讓燈為狗亮起總比不為你的祖母亮燈好。如果誤觸發無法忍受（例如燈光照進臥室），請使用遮蔽膠帶縮小視野範圍，使其只在有人嚴格站在平台上時觸發，而不是僅在走廊中經過時觸發。
別想用複雜的程序來給客人留下深刻印象。唯一重要的指標是平台在有人腳踏上時立即亮燈。這需要幾何學、當地物理學，以及拒絕依賴雲端。
