Первый датчик движения был изобретен в начале 1950-х годов Самуэлем Банго и представлял собой охранную сигнализацию. Он применил основы радара к ультразвуковым волнам - частоту для обнаружения огня или вора и то, что люди не могут слышать. Детектор движения Samuel основан на принципе эффекта Доплера. В настоящее время большинство детекторов движения работают по принципу детектора Самуэля Банго. ИК-датчики и микроволновые датчики могут обнаруживать движение по изменению излучаемых частот.

Датчики движения используются в качестве систем безопасности в банках, офисах и торговых центрах, а также в качестве охранной сигнализации в доме. Преобладающие детекторы движения могут остановить серьезные аварии, обнаружив людей, находящихся в непосредственной близости от детектора. Мы можем наблюдать за датчиками движения в торговых центрах или магазинах с автоматическими дверями. Основным элементом в схеме детектора движения является двойной инфракрасный отражающий датчик или любой другой датчик обнаружения.

Детектор движения

Типы датчиков детектора движения

Детектор движения - это устройство, которое обнаруживает движение людей или движущихся объектов и выдает соответствующий сигнал на главный контроллер. Как правило, в детекторах движения используются различные датчики, такие как ИК-датчики, ультразвуковые датчики, микроволновые датчики и пассивные инфракрасные датчики. Эти датчики обнаружения движения упомянуты ниже.

1. Пассивный инфракрасный датчик (PIR)

Датчик PIR

Датчики PIR обнаруживают тепло тела человека, когда человек подходит близко. Эти датчики небольшие, маломощные, недорогие и простые в использовании. По этим причинам датчики PIR обычно используются в гаджетах, бытовой технике, на предприятиях, в промышленности и т. Д. PIR выдает цифровой сигнал при обнаружении движения. Он состоит из пироэлектрического датчика, который обнаруживает инфракрасное излучение, исходящее от человека.

2. Ультразвуковые датчики

ультразвуковые датчики

Обычно ультразвуковые датчики также называются преобразователями, и эти датчики используются для измерения отражения движущегося объекта. Когда на ультразвуковой преобразователь подается напряжение в виде электрического импульса, он вибрирует с определенным спектром частот и производит звуковые волны. Когда какое-либо препятствие попадает в спектр ультразвукового датчика, звуковые волны отражаются обратно (эхо), и в процессе генерируется электрический импульс. Следовательно, движение объекта обнаруживается с помощью этих эхо-сигналов.

3. ИК-датчики

ИК датчик

ИК-датчик - это электронное устройство, которое излучает или обнаруживает ИК-излучение, чтобы определять аспекты его фона. Он состоит из источника ИК-светодиода, который излучает свет с определенные длины волн ИК-излучения . Эта конкретная частота ИК-луча принимается детекторной схемой, которая также состоит из оптического компонента для фокусировки инфракрасного излучения, а также для ограничения спектральной характеристики.

Цепь детектора движения

Схема детектора движения может быть реализована с использованием различных контроллеров, таких как таймеры 555, микроконтроллеры и т. Д., А также с использованием разных датчики например, инфракрасные, инфракрасные и ультразвуковые датчики, о которых говорилось выше.

Схема датчика движения с таймером

Детектор движения состоит из двух секций: передатчика и приемника. В секции передатчика используются таймер 555 и ИК-датчики, а фототранзистор - еще один таймер 555 и сигнализация используются в секции приемника. В секции передатчика ИК-датчик генерирует высокочастотный луч, частота которого зависит от постоянной RC таймера. В секции ресивера фототранзистор проводимость позволяет схеме таймера генерировать сигнал тревоги в течение определенного времени, которое также зависит от постоянной RC.

блок-схема детектора движения

схема детектора движения

Для обнаружения движения любого объекта ИК-датчик и фототранзисторы расположены таким образом, что луч, излучаемый ИК-светодиодом в сторону транзистора, блокируется. В секции передатчика инфракрасный датчик генерирует высокочастотный луч 5 кГц с помощью таймера 555, который настроен на нестабильность мультивибратора, и частота, создаваемая датчиком в передатчике, принимается фото транзистор.

Когда нет прерывания между ИК-датчиком и фототранзистором, тогда частота будет в одной фазе, и, следовательно, эта схема не будет давать никакого выхода на стороне приемника. Когда есть нарушение между инфракрасный датчик и фототранзистор, частота, определенная транзистором, будет в другой фазе. Это срабатывание заставляет таймер издавать жужжащий звук. Таким образом, можно разработать сигнализацию детектора движения для нескольких приложений.

Обнаружение движения микроконтроллером

В этой схеме используется микроконтроллер в качестве основного контроллера аналогично таймеру в вышеуказанном проекте. Эта система также использует ультразвуковой датчик для обнаружения движения любого объекта. Как мы уже говорили выше, ультразвуковой датчик обнаруживает объект с помощью звуковых волн с определенной спектральной частотой. Этот обнаружение объекта с помощью ультразвукового датчика в этом проекте реализовано управление дверным пистолетом путем правильного программирования микроконтроллера.

обнаружение движения микроконтроллером

Когда движение объекта обнаруживается ультразвуковым датчиком, работающим на звуковой частоте 40 МГц, он подает сигналы на микроконтроллер в качестве сигнала прерывания. Получив этот сигнал, микроконтроллер отправляет командные сигналы транзисторной схеме для управления дверным пистолетом. С этим ультразвуковое обнаружение движения , можно управлять несколькими нагрузками, такими как лампы, вентиляторы и другие приборы вместо дверного пистолета.

Применение схемы обнаружения движения

Обнаружение движения можно использовать в:

Офисы, банки, торговые центры и охранная сигнализация в домах.
Автоматический контроль света и счетные машины.
Многие системы, такие как системы домашней автоматизации, энергоэффективные системы и системы управления и системы автоматического открывания дверей

Таким образом, эта статья завершается кратким описанием, объяснением и информацией о схеме детектора движения и принципах его работы. Мы надеемся, что вы получили лучшее представление о детекторе движения. Кроме того, любые вопросы по этой статье или сенсорный проект s, поделитесь своими взглядами на эту статью в разделе комментариев ниже.

Фото Кредиты