به نام خدا

 

سنسور های تشخیص حرکت PIR با امواج الکترومغناطیسی

 

سنسور تشخیص حرکت چیست؟

این سنسور توانایی تشخیص حرکت افراد را دارد و کاربرد اصلی آن بیشتر در راهرو ها، راه پله ها ، پارکینگ ها و به طور کلی مکان هایی است که تردد در آن وجود دارد می باشد. سنسور های تشخیص حرکت دستگاه های الکترونیکی هستند که حرکت اشیاء و انسان را به سیگنال الکتریکی تبدیل کرده و با فرمان کنتاکت یک رله دستگاه دیگری فعال و یا غیر فعال می نمایند. از کاربرد های مشهود سنسور های تشخیص حرکت می توان به در های اتوماتیک اشاره کرد و نقش مهمی در عملکرد صحیح این نوع در ها را به عهده دارند. در در های اتوماتیک از طیف گسترده ای از سنسورهای آشکار ساز جهت شناسایی حرکت افراد استفاده میگردد. ابتدا جهت شناسایی درخواست ورود و یا خروج افراد از درب و سپس تامین امنیت شخص هنگام عبور از میان در ها و جلوگیری از برخورد در ها با افراد از این سنسور ها استفاده می شود.

 

انواع سنسور های تشخیص حرکت :

سسنسور های تشخیص حرکت از دو نوع مایکروویو MicroWave و مادون قرمز Infrared تشکیل شده اند.

 

  • سنسورهای مایکروویو  MicroWave

عملکرد سنسورهای مایکروویو به این صورت است که امواج الکترومغناطیسی با طول موج 24 گیگاهرتز توسط آنتن های موجود در داخل این سنسور ها در محیط منتشر شده و بازخورد آن توسط آنتن های گیرنده به پردازنده مرکزی ارسال میگردند. در صورتی که هیچ حرکتی در محیط نباشد فرکانس ارسالی و دریافتی برابر خواهد بود ولی چنانچه حرکتی صورت پذیرد فرکانس دریافتی تغییر کرده و پردازنده فرمان لازم را به رله خروجی ارسال  می نماید.

زاویه پوشش و حساسیت  این سنسورها  قابل تنظیم بوده و  بر اساس کاربری مورد نیاز می توان تنظیمات لازم را انجام داد.

اساس کارکرد این سنسور ها ، تشخیص حرکت انسان، حیوانات یا اشیاء بی جان در اثر برخورد با امواج صوتی با فرکانس بالا و تغییر شکل و فرکانس امواج برگشتی است.

 

در شکل زیر ماژول سنسور تشخیص حرکت را مشاهده می کنیم:

 

این ماژول از تکنولوژی رادار Doppler بهره می برد.

حساسیت زیاد ، پایداری بالا، زاویه دید وسیع و ولتاژ کاری مناسب از دیگر ویژگی های این ماژول است.

ویژگی ها:

  • دارای سنسور انتشار امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا و دریافت اکو
  • دارای سنسورهای مایکروویو با استفاده از آنتن ماهواره‌ای
  • قابلیت تشخیص کوچکترین حرکات
  • قابلیت ارسال سیگنال به میکروکنترلر و تجهیزات صنعتی
  • قابلیت تشخیص تغییرات همراه با اکو

 

کاربردها:

  • روشنایی هوشمند اماکن
  • سیستم های ضد سرقت
  • اتوماسیون صنعتی و کنترل
  • تجهیزات الکتریکال تشخیص خودکار

 

  • سنسورهای مادون قرمز Passive Infrared Sensor -PIR 

 

عملکرد این سنسورها شباهت زیادی به سنسورهای مایکروویو دارد با این تفاوت که به جای ارسال امواج مایکروویو از امواج مادون قرمز استفاده میگردد.

با توجه به اینکه هر جسمی که دمای داخلی آن بالای صفر درجه باشد از خود انرژی نوری منتشر میکند که این انرژی از نوع امواج نامرئی امواج الکترومغناطیس بوده و میزان انتشار آن  بستگی به میزان دمای داخلی جسم، میزان اختلاف دمای سطح جسم و دمای محیط،میزان چگالی و مواد تشکیل دهنده جسم و ابعاد جسم دارد.

هنگامی که هیچ حرکتی در محدوده مشخص شده نباشد الگوی انتشار این انرژی از جهت قدرت و جهت ثابت می باشد و اگر حرکتی صورت پذیرد یا شخصی وارد محدوده سنسور گردد موجب تغییر در الگوی انرژی دریافتی در سنسور مادون قرمز میگرد و تغییرات توسط پردازنده تبدیل به جریان الکتریکی میگرد .

این سنسورها به دلیل استفاده از تغییرات امواج مادون قرمز از آن جهت حایز اهمیت هستند که میتوان حرکت موجود زنده با اشیاء را شناسایی کرده و یا حتی حرکت انسان با دیگر موجودات زنده را نیز آنالیز نمود. این مزیت باعث شده تا از این سنسور ها حتی به عنوان سنسورهای ایمنی نیز استفاده کرد.

 

 

 

مقایسه سنسورهای مادون قرمز و مایکروویو :

  • سنسورهای مایکروویو قابلیت ردیابی حرکات و اشیاء مانند حرکت اتومبیل را دارا میباشد .
  • حساسیت سنسورهای مایکروویو بیشتر از pir بوده ، حرکت را سریعتر تشخیص داده و فضای بیشتری را مورد بررسی قرارمیدهد.
  • حساسیت عملکرد سنسورهای مایکروویو تحت تاثیر دمای محیط قرار نمی گیرد .
  • سنسورهای pir صرفا توانایی تشخیص حرکت برمبنای دمای بدن و حرکت بدن را دارا می باشند اگر دمای محیط بیشتر از دمای معمول بدن انسان یا 37 درجه باشد ، برروی نحوه عملکرد سنسورها تاثیرمنفی گذاشته ، میزان حساسیت را کم کرده و برد موثر را کاهش میدهد .
  • اگر دمای محیطی زیاد بالا نباشد ، استفاده از سنسورهای pir مناسب است ، اما اگر نیاز به سنسوری با برد بالا ، زاویه دید گسترده و حساست زیاد باشد،  باید از سنسورهای مایکروویو استفاده کرد.

 

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.