Първият детектор за движение е изобретен в началото на 50-те години от Самюел Банго и който е бил аларма за кражба. Той приложи основите на радар към ултразвукови вълни - честота за откриване на огън или крадец и тази, която хората не могат да чуят. Детекторът за движение на Самуел е базиран на принципа на Доплер ефекта. В днешно време повечето детектори за движение работят на принципа на детектора на Самуел Банго. Инфрачервените сензори и микровълновите сензори могат да откриват движение чрез промените в честотите, които излъчват.

Детекторите за движение се използват като системи за сигурност в банки, офиси и търговски центрове, а също и като аларма за нарушители в дома. Преобладаващите детектори за движение могат да спрат сериозни инциденти, като засекат хората, които са в непосредствена близост до детектора. Можем да наблюдаваме детектори за движение в търговски центрове или магазини с автоматични врати. Основният елемент във веригата на детектора за движение е двойният инфрачервен отражателен сензор или всеки друг детектиращ сензор.

Детектор за движение

Видове сензор за детектор на движение

Детекторът на движение е устройство, което открива движението на хората или движещите се обекти и дава подходящ изход на главния контролер. По принцип детекторите на движение използват различни сензори като IR сензори, ултразвукови сензори, микровълнови сензори и пасивни инфрачервени сензори. Тези сензори за откриване на движение са споменати по-долу.

1. Пасивен инфрачервен сензор (PIR)

PIR сензор

PIR сензори откриват телесна топлина на човек, когато човек е в непосредствена близост. Тези сензори са малки, с ниска мощност, евтини и лесни за използване. Поради тези причини PIR сензорите обикновено се използват в джаджи, домакински уреди, бизнес предприятия, индустрии и др. PIR дава цифров изход, когато открива движение. Състои се от пиро-електрически сензор, който открива инфрачервеното лъчение, излъчвано от хората.

2. Ултразвукови сензори

ултразвукови сензори

Обикновено ултразвуковите сензори също се наричат преобразуватели и тези сензори се използват за измерване на отражението на движещ се обект. Когато напрежението се прилага под формата на електрически импулс към ултразвуковия преобразувател, той вибрира с определен спектър от честоти и произвежда звукови вълни. Когато някое препятствие попадне в спектъра на ултразвуковия сензор, тогава звуковите вълни се отразяват обратно (ехото) и процесът генерира електрически импулс. Следователно, движението на обекта се открива с тези ехо модели.

3. IR сензори

IR сензор

IR Sensor е електронно устройство, което излъчва или открива IR лъчение, за да усети аспектите на неговия фон. Това се състои от IR LED източник, който излъчва светлината с специфични дължини на вълната на IR . Тази конкретна честота на IR лъча се приема от детекторната верига, която също се състои от оптичен компонент за фокусиране на инфрачервеното лъчение и също така за ограничаване на спектралния отговор.

Схема на детектор на движение

Схемата за детектор на движение може да бъде реализирана с помощта на различни контролери като 555 таймери, микроконтролери и т.н., и с помощта на различни сензори като IR, PIR и ултразвуковите сензори, обсъдени по-горе.

Схема за детектор на движение с таймер

Детекторът за движение се състои от две секции: предавател и приемник. 555 таймер и IR сензори се използват в предавателната секция, докато фото транзисторът, още 555 таймер и аларма се използват в секцията на приемника. В секцията на предавателя IR сензорът генерира високочестотен лъч и тази честота зависи от RC константата на таймера. В секцията приемник, a фото-транзистор проводимостта позволява на таймерната верига да генерира аларма за определено време, което също зависи от RC константата.

блок-схема на детектора за движение

схема на детектор за движение

За да се усети движението на който и да е обект, IR сензорът и фототранзисторите са поставени по такъв начин, че лъчът, излъчван от IR светодиода към транзистора, да бъде възпрепятстван. В секцията на предавателя, IR сензорът произвежда високочестотен лъч от 5 kHz с помощта на 555 таймера, който е настроен да нестабилен мулти-вибратор и, честотата, която се произвежда от сензора в предавателя се получава от фото транзистора.

Когато няма прекъсване между инфрачервения сензор и фототранзистора, тогава честотата ще бъде в една фаза и следователно тази схема няма да дава никакъв изход в страната на приемника. Когато има смущения между инфрачервен сензор и фото транзистора, честотата, открита от транзистора, ще бъде в различна фаза. Това задействане кара таймера да издава бръмчене. По този начин може да се проектира алармата на детектора на движение за няколко приложения.

Откриване на движение от микроконтролер

Тази схема използва a микроконтролер като основен контролер подобно на таймера в горния проект. Тази система също използва ултразвуков сензор за откриване на движението на всеки обект. Както обсъдихме по-горе, ултразвуковият сензор открива обект с помощта на звукови вълни със специфична спектрална честота. Това откриване на обект от ултразвуковия сензор е реализиран в този проект за управление на пистолета на вратата чрез правилно програмиране на микроконтролера.

откриване на движение от микроконтролер

Когато движението на обекта се усети от ултразвуковия сензор, който работи на 40MHz звукова честота, той подава сигнали към микроконтролера като сигнал за прекъсване. Получавайки този сигнал, микроконтролерът изпраща командните сигнали към транзисторната схема, за да задейства пистолета на вратата. С тази ултразвукова детекция на движение , на мястото на пистолета на вратата може да се управляват няколко товара като лампи, вентилатори и други уреди.

Приложения на схема за засичане на движение

Откриването на движение може да се използва в:

Офиси, банки, търговски центрове и аларми за натрапници в домовете.
Автоматично управление на светлината и броячни машини.
Много системи като системи за домашна автоматизация, енергийно ефективни системи и системи за управление и автоматични системи за отваряне на врати

По този начин тази статия завършва с кратко описание, обяснение и информация за веригата на детектора на движение и неговите принципи на работа. Надяваме се, че имате по-добра концепция и разбиране за детектора на движение. Освен това всички въпроси относно тази статия или докосван контролиран проект Моля, споделете мнението си за тази статия в раздела за коментари по-долу.

Снимки Кредити