Ο πρώτος ανιχνευτής κίνησης εφευρέθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1950 από τον Samuel Bango, ο οποίος ήταν συναγερμός διαρρήκτη. Εφαρμόζει τις βασικές αρχές ενός ραντάρ σε υπερηχητικά κύματα - μια συχνότητα για την ανίχνευση πυρκαγιάς ή κλέφτη και αυτό που τα ανθρώπινα όντα δεν μπορούν να ακούσουν. Ο ανιχνευτής κίνησης Samuel βασίζεται στην αρχή του Doppler Effect. Σήμερα, οι περισσότεροι ανιχνευτές κίνησης βασίζονται στην αρχή του ανιχνευτή του Samuel Bango. Οι αισθητήρες υπερύθρων και οι αισθητήρες μικροκυμάτων μπορούν να ανιχνεύσουν κίνηση από τις μεταβολές στις συχνότητες που εκπέμπουν.

Οι ανιχνευτές κίνησης χρησιμοποιούνται ως συστήματα ασφαλείας σε τράπεζες, γραφεία και εμπορικά κέντρα, καθώς και ως συναγερμός εισβολέων στο σπίτι. Οι επικρατούσες ανιχνευτές κίνησης μπορούν να σταματήσουν τα σοβαρά ατυχήματα ανιχνεύοντας τα άτομα που βρίσκονται πολύ κοντά στον ανιχνευτή. Μπορούμε να παρατηρήσουμε ανιχνευτές κίνησης σε εμπορικά κέντρα ή καταστήματα με αυτόματες πόρτες. Το κύριο στοιχείο στο κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης είναι ο διπλός υπέρυθρος ανακλαστικός αισθητήρας ή οποιοσδήποτε άλλος αισθητήρας ανίχνευσης.

ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ

Τύποι αισθητήρα ανιχνευτή κίνησης

Ο ανιχνευτής κίνησης είναι μια συσκευή που ανιχνεύει την κίνηση των ανθρώπων ή των κινούμενων αντικειμένων και δίνει την κατάλληλη έξοδο στον κύριο ελεγκτή. Γενικά, οι ανιχνευτές κίνησης χρησιμοποιούν διαφορετικούς αισθητήρες όπως αισθητήρες υπερύθρων, αισθητήρες υπερήχων, αισθητήρες μικροκυμάτων και παθητικούς αισθητήρες υπέρυθρων. Αυτοί οι αισθητήρες ανίχνευσης κίνησης αναφέρονται παρακάτω.

1. Παθητικός υπέρυθρος αισθητήρας (PIR)

Αισθητήρας PIR

Ανιχνεύουν αισθητήρες PIR θερμότητα σώματος ενός ατόμου όταν το άτομο έρχεται σε κοντινή απόσταση. Αυτοί οι αισθητήρες είναι μικροί, χαμηλής ισχύος, φθηνοί και εύχρηστοι. Λόγω αυτών των λόγων, οι αισθητήρες PIR χρησιμοποιούνται γενικά σε συσκευές, οικιακές συσκευές, επιχειρήσεις, βιομηχανίες κ.λπ. Το PIR παρέχει ψηφιακή έξοδο όταν ανιχνεύει κίνηση. Αποτελείται από πυροηλεκτρικό αισθητήρα που ανιχνεύει την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από τον άνθρωπο.

2. Αισθητήρες υπερήχων

αισθητήρες υπερήχων

Γενικά οι αισθητήρες υπερήχων καλούνται επίσης ως μετατροπείς και αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της αντανάκλασης ενός κινούμενου αντικειμένου. Όταν μια τάση εφαρμόζεται με τη μορφή ηλεκτρικού παλμού στον υπερηχητικό μετατροπέα, δονείται με ένα ορισμένο φάσμα συχνοτήτων και παράγει ηχητικά κύματα. Όταν οποιοδήποτε εμπόδιο έρχεται εντός του φάσματος του υπερηχητικού αισθητήρα, τότε τα ηχητικά κύματα ανακλώνται (ηχώ) και η διαδικασία παράγει ηλεκτρικό παλμό. Ως εκ τούτου, η κίνηση του αντικειμένου ανιχνεύεται με αυτά τα μοτίβα ηχούς.

3. Αισθητήρες υπερύθρων

Αισθητήρας υπερύθρων

Το IR Sensor είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που εκπέμπει ή ανιχνεύει την υπεριώδη ακτινοβολία για να ανιχνεύσει τις πτυχές του φόντου της. Αυτό αποτελείται από μια πηγή LED IR που εκπέμπει το φως με το συγκεκριμένα μήκη κύματος IR . Αυτή η συγκεκριμένη συχνότητα της δέσμης IR λαμβάνεται από το κύκλωμα ανιχνευτή το οποίο επίσης αποτελείται από ένα οπτικό στοιχείο για την εστίαση της υπέρυθρης ακτινοβολίας και επίσης για τον περιορισμό της φασματικής απόκρισης.

Κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης

Το κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης μπορεί να εφαρμοστεί χρησιμοποιώντας διαφορετικούς ελεγκτές όπως 555 χρονοδιακόπτες, μικροελεγκτές κ.λπ. και χρησιμοποιώντας διαφορετικά Αισθητήρες όπως οι IR, PIR και οι υπερηχητικοί αισθητήρες που συζητήθηκαν παραπάνω.

Κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης με χρονοδιακόπτη

Ο ανιχνευτής κίνησης αποτελείται από δύο τμήματα: πομπό και δέκτη. Ένας αισθητήρας χρονομέτρου 555 και IR χρησιμοποιούνται στην ενότητα πομπού, ενώ το τρανζίστορ φωτογραφιών, άλλο χρονόμετρο 555 και ένας συναγερμός χρησιμοποιείται στην ενότητα δέκτη. Στην ενότητα πομπού, ο αισθητήρας IR παράγει δέσμη υψηλής συχνότητας και αυτή η συχνότητα εξαρτάται από τη σταθερά RC του χρονοδιακόπτη. Στην ενότητα δέκτη, α φωτο-τρανζίστορ Η αγωγιμότητα επιτρέπει στο κύκλωμα χρονοδιακόπτη να παράγει συναγερμό για συγκεκριμένο χρόνο που εξαρτάται επίσης από τη σταθερά RC.

μπλοκ διάγραμμα του ανιχνευτή κίνησης

κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης

Για την ανίχνευση της κίνησης οποιουδήποτε αντικειμένου, ο αισθητήρας υπερύθρων και τα τρανζίστορ φωτογραφιών τοποθετούνται με τέτοιο τρόπο ώστε να εμποδίζεται η δέσμη που εκπέμπεται από το IR LED προς το τρανζίστορ. Στην ενότητα πομπού, ο αισθητήρας υπερύθρων παράγει δέσμη υψηλής συχνότητας 5 kHz με τη βοήθεια του χρονοδιακόπτη 555, ο οποίος έχει ρυθμιστεί να ασταθεί τον πολλαπλό δονητή και, η συχνότητα που παράγεται από τον αισθητήρα στον πομπό λαμβάνεται από το τρανζίστορ φωτογραφιών.

Όταν δεν υπάρχει διακοπή μεταξύ του αισθητήρα υπερύθρων και του τρανζίστορ φωτογραφιών, τότε η συχνότητα θα είναι σε μία φάση, και επομένως, αυτό το κύκλωμα δεν θα δώσει έξοδο στην πλευρά του δέκτη. Όταν υπάρχει διαταραχή μεταξύ του αισθητήρας υπερύθρων και το τρανζίστορ φωτογραφιών, η συχνότητα που ανιχνεύεται από το τρανζίστορ θα είναι σε διαφορετική φάση. Αυτή η ενεργοποίηση κάνει το χρονοδιακόπτη να δίνει έναν έντονο ήχο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί κανείς να σχεδιάσει τον συναγερμό ανιχνευτή κίνησης για πολλές εφαρμογές.

Ανίχνευση κίνησης από μικροελεγκτή

Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί ένα μικροελεγκτής ως κύριος ελεγκτής παρόμοιο με το χρονόμετρο στο παραπάνω έργο. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί επίσης αισθητήρα υπερήχων για να ανιχνεύσει την κίνηση οποιουδήποτε αντικειμένου. Όπως έχουμε συζητήσει παραπάνω, ο αισθητήρας υπερήχων ανιχνεύει ένα αντικείμενο με τη χρήση ηχητικών κυμάτων με συγκεκριμένη φασματική συχνότητα. Αυτό ανίχνευση αντικειμένων από τον αισθητήρα υπερήχων εφαρμόζεται σε αυτό το έργο για να λειτουργεί το όπλο πόρτας με τον σωστό προγραμματισμό του μικροελεγκτή.

ανίχνευση κίνησης από μικροελεγκτή

Όταν η κίνηση του αντικειμένου ανιχνεύεται από τον αισθητήρα υπερήχων που λειτουργεί με συχνότητα ήχου 40MHz, δίνει σήματα στον μικροελεγκτή ως σήμα διακοπής. Με τη λήψη αυτού του σήματος, ο μικροελεγκτής στέλνει τα σήματα εντολών στο κύκλωμα τρανζίστορ για να λειτουργήσει το πιστόλι πόρτας. Με αυτό ανίχνευση κίνησης με υπερήχους , μπορεί κανείς να λειτουργήσει αρκετά φορτία, όπως λάμπες, ανεμιστήρες και άλλες συσκευές στη θέση του πιστόλι πόρτας.

Εφαρμογές κυκλώματος ανίχνευσης κίνησης

Η ανίχνευση κίνησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε:

Γραφεία, τράπεζες, εμπορικά κέντρα και συναγερμός εισβολέων στα σπίτια.
Αυτόματος έλεγχος φωτός και μηχανές καταμέτρησης.
Πολλά συστήματα αρέσουν συστήματα οικιακού αυτοματισμού, ενεργειακά αποδοτικά συστήματα και συστήματα ελέγχου και αυτόματα συστήματα ανοίγματος πορτών

Έτσι, αυτό το άρθρο ολοκληρώνεται με τη σύντομη περιγραφή, εξήγηση και πληροφορίες σχετικά με το κύκλωμα ανιχνευτή κίνησης και τις αρχές λειτουργίας του. Ελπίζουμε να έχετε μια καλύτερη ιδέα και κατανόηση του ανιχνευτή κίνησης. Επιπλέον, τυχόν ερωτήσεις σχετικά με αυτό το άρθρο ή έργο ελεγχόμενο με αφή s, μοιραστείτε τις απόψεις σας σχετικά με αυτό το άρθρο στην ενότητα σχολίων παρακάτω.

Φωτογραφικές μονάδες