博客

Rayzeek 鏡頭設計如何解決家庭自動化中的「貓問題」

贺拉斯-贺

最後更新:11 月 4, 2025

對許多寵物主人來說,智能家居自動化的承諾很快就會變成挫折。原本為節省能源而設的動態感應燈,卻反被貓咪穿越房間時觸發,整夜不停地開關。預期的效率消失了,被浪費的電力和持續的煩惱所取代。問題不在於寵物,而是傳統動作感應器無法區分人類和貓咪交通的失誤。

Rayzeek 不是用複雜的算法來解決這個問題,而是用有意的鏡頭幾何結構。解決方案是垂直截止,一種將感測器的探測面提升到地板以上,讓貓和其他小寵物可以在下面漫遊的設計。通過將這個幾何約束與校準敏感度結合起來,Rayzeek 能可靠地探測人類,同時完全忽略視野範圍內的寵物。其有效性依賴於對安裝位置及其在典型住宅中產生的探測邊界的清楚理解。

為什麼標準運動感應器在寵物友好家庭中會失效

雖然動作感應器在空房間內證明可以節能,但寵物引入了一個標準設計無法處理的變數。一隻貓漫步走廊會被視為運動,激活燈光。當貓幾分鐘後回來時,計時器會重設。這種模式不僅未減少能源消耗,反而增加了能源浪費。投資於自動化以降低成本的家庭發現,他們的科技實際上在造成浪費。

這個問題不僅僅是能源帳單。一個每次貓咪動起來都會閃爍的自動房間燈,成為嚴重的睡眠干擾。設定在有人時啟動的氣候控制系統會加熱或冷卻一個空房間,而房間裡只有寵物逗留。原本旨在提供便利的科技,卻變成與科技的對立關係,導致許多用戶完全停用智能系統,放棄了他們希望得到的好處。市場已經提供動作感測器,但很少能解決忽略地板層紅外線運動的根本挑戰。

標準傳感器如何產生假觸發

被動紅外線(PIR)感測器通過偵測紅外線輻射的變化來工作。當任何溫暖的物體——無論是人還是寵物——在偵測區域移動時,感測器會記錄熱量變化並觸發反應。這種機制本質上是不分青紅皂白的;它僅根據熱度來判斷,無法分辨人與貓。關鍵因素不是 什麼 動作,但 哪裡 它移動。

一個圖示顯示標準動作感測器的偵測範圍覆蓋從地板到天花板的房間,房間內有一隻在偵測區域內的貓。
標準的運動感測器覆蓋廣泛的偵測區域,涵蓋地板,保證不會因寵物在地面移動而引發誤報。

大多數運動感測器投射出寬廣的水平偵測平面,從樓板到天花板覆蓋整個房間,確保任何人類動作都能被捕捉。這種設計對於一般佔用檢測來說非常合理,因為坐著、站著或走動的人都會與區域交叉。然而,這樣的寬廣覆蓋範圍也保證任何暖身體在地板上移動時都會觸發警報。由於貓、狗和其他寵物都生活在地面層,它們正好位於這個主要偵測範圍內。感測器不是故障了;它的性能完全符合設計。當應用需求要求選擇性,而樓地板到天花板的偵測平面無法提供時,問題就會出現。

垂直截斷:提升偵測平面

垂直截止是一種鏡頭設計,能讓感測器不向下看。它不再投射一個從天花板延伸到地板的偵測範圍,而是物理限制其視野的下界。感測器角度向外並略微向下,但絕不會看得太陡,以至於能直接看到安裝點下方或附近的地板。以下的移動仍然看不見。

鏡頭透過操控紅外線輻射可以到達感測器的角度來實現這一點。一個標準的PIR感測器使用具有覆蓋寬廣垂直範圍段的弗雷斯奈爾透鏡。通過消除或遮擋下方的透鏡段,Rayzeek的設計排除了向下的角度,讓其偵測範圍變得更具選擇性。

也许您感兴趣的是

  • 100V-230VAC
  • 傳輸距離:最多20米
  • 無線運動感應器
  • 有線控制
  • 電壓:2x AAA 電池 / 5V DC (Micro USB)
  • 日/夜模式
  • 时间延迟:15分钟、30分钟、1小时(默认)、2小时
  • 電壓:2 個 AAA
  • 傳輸距離:30 m
  • 時間延遲:5 秒、1 分鐘、5 分鐘、10 分鐘、30 分鐘
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 负载电流:最大 10A
  • 自动/休眠模式
  • 时间延迟:90秒、5分钟、10分钟、30分钟、60分钟
  • 占用模式
  • 100 伏 ~ 265 伏,5 安
  • 需要中性线
  • 1600 平方英尺
  • 电压直流 12 伏/24 伏
  • 模式:自动/开启/关闭
  • 时间延迟:15 秒至 900 秒
  • 调光:20%~100%
  • 占用、空闲、开/关模式
  • 100~265V, 5A
  • 需要中性线
  • 适合英国方形背箱
  • 电压直流 12 伏
  • 长度:2.5 米/6 米
  • 色温暖白/冷白
  • 电压直流 12 伏
  • 长度:2.5 米/6 米
  • 色温暖白/冷白
  • 电压直流 12 伏
  • 长度:2.5 米/6 米
  • 色温暖白/冷白

這創造了一個具有明確幾何形狀的升高偵測邊界。例如,如果一個感測器安裝在八英尺高處,且透鏡阻止它看到低於水平面30度以上的角度,它的偵測平面不會從牆壁開始。相反的,它會在幾英尺外開始,在近距離浮浮在地板上方。感測器正下方是一個完全的死區。在房間中部,平面可能懸浮在離地三到四英尺的位置。只有在遠牆處,當角度變得愈來愈淺時,它才會向著地面下降。

此幾何形狀會創造一個“安全區域”,讓小動物能自在移動而不觸發反應。人體的軀幹高於此平面,將被可靠地偵測到。

安裝高度與偵測區域的幾何形狀

一個圖示顯示一個免疫寵物的感測器安裝在高牆上,創造一個懸浮在地面之上的偵測平面,允許貓咪從下方通過,同時偵測到人。
正確的安裝高度會產生懸浮於地板之上的偵測區,能可靠地偵測人類,同時忽略在下的寵物。

安裝高度是成功的最重要因素。八英尺的安裝高度並不會產生八英尺高的偵測平面;相反地,平面的高度會隨著與傳感器的距離變化。目標是將傳感器安裝得足夠高,使這個浮動平面在房間的大部分範圍內都保持在貓之上但在人類軀幹以下。

在標準的八到九英尺天花板的家中,將Rayzeek傳感器靠近天花板安裝,能產生理想的偵測平面,該平面大約懸浮在距離地面三到四英尺的範圍內,位於房間的中心。這遠高於貓,牠們即使坐著也很少超過一兩英尺的高度。然而,人類軀幹很容易與此平面交 intersect。

覆蓋範圍並不均勻。死區位於傳感器正下方,而寵物免疫緩衝區則存在於房間中間。至於房間的邊緣,偵測平面會降低,但這很少成為問題,因為寵物不會懸浮,人類的動作仍能輕易捕捉。系統在天花板較矮(七英尺或以下)的空間中特別脆弱,因為這會壓縮幾何形狀並縮小安全區域。在這些情況下,安裝在最大可能高度是至關重要的。

从 Rayzeek 运动传感器产品组合中获得灵感。

没有找到您想要的?别担心。总有其他方法可以解决您的问题。也许我们的作品集就能帮到您。

敏感度調整:二次保險

雖然垂直截止解決了 空間 問題,敏感度調整處理了 閾值 問題。敏感度控制觸發傳感器所需的紅外線變化量。它是鏡頭幾何形狀的強力補充,但不能取代它。僅依賴敏感度是一個有缺陷的策略,因為大貓的熱成像簽名可能與小孩相似。

當一同使用時,系統會變得更加強大。一隻成功進入偵測平面——也許是跳上家具——的小貓,如果敏感度設定為較大熱質量,也可以被忽略。對於只有小貓的家庭,敏感度可設為適中,因為垂直截止已經完成大部分工作。對於可能衝到偵測平面的大型狗,稍微降低敏感度可以增加另一層保障而不影響人類的偵測。幾何鏡頭是主要過濾器;敏感度則是細緻調整。

在典型住宅中的實用安裝

原則是普遍適用的,但最適合的安裝位置取決於房間的布局、天花板高度和交通模式。目標始終是將傳感器安裝在有人能可靠穿越偵測平面且寵物在其下方的地方。

您在寻找移动式节能解决方案吗?

如需了解完整的 PIR 移动传感器、移动启动节能产品、移动传感器开关和占用/空闲商业解决方案,请联系我们。

角落擺放

在天花板附近的牆角安裝感測器可以提供最寬的視野範圍和最一致的覆蓋範圍。這個位置將死角最小化,並確保任何進入房間的人都能被偵測。在典型的客廳或臥室中,角落安裝的感測器能看到大多數低矮的家具,儘管高大的書櫃可能會形成盲點。選擇具有最清楚視線通往門口和主要活動區域的角落。

走廊與狹窄空間

一個示意圖,描繪一個走廊在一端有動作感測器,形成一個較長的偵測區域,行人會走入其中,但地板上的貓會保持在底下。
在走廊的盡頭安裝感測器,可以創造一個長而免疫寵物的檢測區域,覆蓋走廊的整個長度。

在走廊中,最佳位置是在一端,朝著它的長度方向安裝。垂直截止確保貓可以穿越整個走廊而不被偵測,而人類則能立即被偵測到。如果天花板安裝不方便,可以使用高牆安裝,稍微向下傾斜,但不至於太陡,以免這樣會看到近地面的部分。

然而,整個系統依賴一個關鍵假設:寵物保持在地面附近。那會爬上的貓怎麼辦?經常跳上高櫃檯或書架的貓可能會進入偵測平面範圍。這是任何幾何方法的限制。你可以藉由將感測器定位於避免直接視線看到貓在其上的家具,或降低敏感度來減少影響。這項技術最適用於正常的寵物行為,這些行為主要集中在地面,而非貓咪在家中與人類同高運作的習慣。

發表評論

Chinese