Bewegungssensor

Bewegungssensor - ein Gerät, mit dem Sie jede Bewegung im Verantwortungsbereich erkennen können. Der Logikpegel digitaler Elektronik wird normalerweise als Antwortsignal verwendet. Dadurch wird es möglich, das Vorhandensein von Bewegungen in den Alarmsystemen, der Beleuchtung, der automatischen Türsteuerung usw. zu erkennen.

Varianten und Funktionsweise von Bewegungssensoren

Passive Infrarot-Bewegungssensoren

In der häuslichen Literatur kommt es häufiger zu passiven Infrarot-Bewegungssensoren( PIR).Diese Produktkategorie weist eine Reihe von Nachteilen auf. Normalerweise arbeitet ein passiver Infrarotsensor auf Basis des pyroelektrischen Effekts: Er fühlt sich aus der Ferne warm an. Entwickler passen sich in der Regel an die Temperatur des menschlichen Körpers an und fangen die Wellen des mittleren Infrarotbereichs im Bereich von 10 µm ein. Dies ist viel niedriger als die sichtbare Strahlung, ein Film mit der Teilnahme des großen Arnie und der Jagd nach dem Predator. Das Newcomer-Sensorsystem reagierte auf die Wellen des thermischen Bereichs.

Aus diesem Grund kann der passive Infrarotsensor getäuscht werden. Bei ernsten Alarmsystemen werden keine ähnlichen eingesetzt. Ein pyroelektrischer Bewegungssensor enthält einen Kristall, der die angegebene Wellenlänge in eine elektrische Ladung umwandelt. Zur Beseitigung von Störungen am Eingang ist ein Filter in Form einer Linse aus Silikon. Dadurch wird der Bereich der einfallenden Strahlung stark eingeschränkt, z. B. auf 7 bis 15 Mikrometer, wodurch die Interferenz von außen verringert wird.

Das System besteht in der Regel aus zwei Teilen, um den externen Hintergrund gleichzeitig zu registrieren. Das Fenster des Chips, das Strahlung überträgt, ist in zwei äquivalente Teile unterteilt, die jeweils in Richtung der Mitte schauen. Wenn sich ein sich bewegender warmer Körper in Sichtweite des Fensters befindet, wird der Unterschied sofort sichtbar. Die Entwickler behaupten, dass dank Fresnel-Linsen eine Leistung von etwa 1 µW ausreicht, um eine Antwort zu erhalten. In Anbetracht dessen benötigen die meisten passiven Infrarot-Bewegungssensoren keine Trainingszeit. Für kurze Zeit im Sichtfeld der Linsen dürfen sich keine beweglichen Objekte befinden.

Die Periode dauert bis zu einer Minute, dann darf ein Bewegungssensor verwendet werden. Das Prinzip der Signalübertragung variiert. In der Regel stellt ein Hersteller innerhalb der Mikroschalterserie einen Sensor und einen geeigneten Multifunktionscontroller her, der Aufgaben für das Arbeiten mit dem zugehörigen Gerätetyp erfüllt. Dadurch können komplexe Systeme erstellt werden. Der Pegel entspricht beispielsweise einer logischen CMOS-Einheit oder erzeugt eine Reihe von Impulsen einer bestimmten Frequenz. Bekannte passive Infrarotsensoren mit der Möglichkeit, die angegebenen Parameter anzupassen, wodurch der Chip flexibler wird.

Im Inneren befindet sich ein Verstärker zum Bilden der gewünschten Antwort. Dies erfordert die Stromversorgung von außen. Das Anschlussschema ist extrem einfach:

1. Leg Power.
2. Erdung( Stromkreis Null).
3. Informationssignalausgang.

Sensorkonstruktion Nachteile passiver Infrarot-Bewegungssensoren

Jeder, der sich mit Elektronik auskennt, kennt die Nachteile der oben beschriebenen Sensoren: Strahlung lässt sich leicht abschirmen. Es genügt, ein festes Objekt im Sichtfeld des Sensors zu platzieren, um die Leistung des Systems zu beeinträchtigen. Die Wärmestrahlung erreicht nicht mehr das Sensorelement. Eine gekleidete Person bildet zum Beispiel eine viel geringere Reaktion.

Darüber hinaus ist der Bereich begrenzt. Bestimmt durch die Empfindlichkeit des Elements und die Kraft der Wärmestrahlung des Objekts. In den meisten Fällen - Zähler ablesen, was Nutzungsbeschränkungen auferlegt.

Die Temperatur des Mediums ist von großer Bedeutung: Wenn es sinkt, fällt das Temperaturmuster auf der Frequenzskala ab und verzerrt die Empfindlichkeit des Sensors. Die Option wird als umstritten angesehen, wenn das erste Sensorfenster auf die Straße und das zweite in den Raum blickt. Wir müssen uns auf die Empfehlungen des Herstellers zu den Einsatzbedingungen konzentrieren.

Laser-Brecher

-Lasersensoren sind in den Filmbanken bekannt. Dies ist eine Technik zum Fixieren einer Bewegung auf einer geraden Linie. Eine Strahlungsquelle und ein Empfänger liegen einander gegenüber. Wenn sich ein Objekt dazwischen befindet, wird ein Alarm generiert. Der Laser ist manchmal unsichtbar, die Verwendung spezieller Patronen mit Gas, die unter der Wirkung von Infrarot- oder Ultraviolettstrahlen leuchten, nicht die Erfindung der Filmemacher. Das Phänomen der Lumineszenz wird verwendet, um die Position unsichtbarer Pfade zu bestimmen.

Mit zunehmender Wellenlänge fallen die Richtcharakteristiken der Strahlung stark ab, Radiobänder gelten nicht mehr als Strahlen. Hochfrequente Frequenzen, die Hindernisse wie Röntgenstrahlen durchdringen können, sind aus naheliegenden Gründen nicht für den Einsatz geeignet.

Sensoren basierend auf dem Dopplereffekt

Die Gruppe umfasst zwei Familien: Ultraschall- und Mikrowellen-Bewegungssensoren. Das Wirkprinzip beruht auf einem einzigen Effekt. Doppler entdeckte das Phänomen 1842 und beobachtete Systeme von Doppelsternen und anderen Himmelskörpern. Drei Jahre später bewies Buis-Ballot, dass sich auch für Klangquellen eine Spektrumverschiebung ergibt.

Jeder Einwohner der Hauptstadt und die Bewohner anderer Großstädte bemerkten, dass das Horn des herannahenden elektrischen Zuges höher ist als der Rückzug. So kann eine musikalisch mehr oder weniger begabte Person feststellen, ob sich der Zug der Plattform nähert oder davonfährt. Dies ist der Dopplereffekt: Jede von einem Objekt ausgehende Welle wird von einem festen Beobachter entsprechend der gegenseitigen Bewegungsgeschwindigkeit wahrgenommen. Die Geschwindigkeit hängt von der Größe der Verschiebung im Spektrum ab.

Der sich zurückziehende Stern scheint etwas kälter als er wirklich ist: Das Spektrum bewegt sich auf der Frequenzskala nach unten. Im Gegenteil - die sich nähernde Farbe wirkt wärmer. Ein ähnlicher Effekt wird in allen Bereichen beobachtet: Radio, Sound und andere. Leser haben bereits erraten, wie die Sensoren des Doppler-Effekts funktionieren. Eine Schwingung von Ultraschall oder Radiofrequenz wird in den Äther abgestrahlt, die Reaktion wird eingefangen. Bei sich bewegenden Objekten ändert sich das Bild radikal: Statt einer homogenen Strahlungswelle wird ein ganzer Wirt aufgenommen, dessen Frequenz sich von der ursprünglichen unterscheidet.

Plus-Methode: Strahlung kann sich leicht um Hindernisse biegen oder durchlaufen. Die Bewegung wird jedoch in Bezug auf beliebige Objekte aufgezeichnet, einschließlich unbelebt. Körpertemperatur spielt keine Rolle. Die Frequenz der Strahlung hängt von den Eigenschaften des Systems ab. Beispielsweise ist die Funkbandbreite zum größten Teil für die Verwendung verboten. Linke kleine Fenster, bearbeitet von einem besonderen Staatskomitee. Ultraschall hat keine Einschränkungen, ist aber für das menschliche Gehör schädlich( auch wenn er nicht direkt erlebt wird).Repellentien für Hunde und Kakerlaken funktionieren beispielsweise im angegebenen Bereich. Da die

eingesetzt werden, ist die Überwachung von Ultraschall- und Funkfrequenzsensoren wesentlich schwieriger.

Tomographische Bewegungssensoren

Das Wort ähnelt medizinischer Ausrüstung. Laut den Entwicklern bedeutet dies, dass sich im System der aktiven Sender ein Gitter befindet. Der Komplex arbeitet im zulässigen 2,4-Hz-Bereich, in dem WLAN-Modems, Mikrowellenherde und eine Reihe von Geräten funktionieren. Was sofort Beschränkungen auferlegt: Im Sichtfeld des Systems soll die Verwendung der oben aufgeführten Produkte eingeschränkt werden.

Der Effekt beruht auf der bekannten Absorption von Strahlung bei einer Frequenz von 2,4 Hz durch Wassermoleküle. Der Körper eines Lebewesens ist die am weitesten verbreitete Flüssigkeit der Erde, die es ermöglicht, ein Bild in Innenräumen zu erstellen.2,4-Hz-Wellen verlaufen relativ leicht durch Wände, es ist möglich, relativ große Bereiche mit komplexer Konfiguration abzudecken. Ein Netzwerk von Transceivern ist wie WiFi-Zugangspunkte am Boden montiert.

Ein ausgeklügeltes Computersystem analysiert die Feldverteilung. Das Trainingsstadium ist impliziert, wenn die Bedingungen der Wellenausbreitung in einem bestimmten Raum bewertet werden. Zukünftig kann das System nach speziellen Algorithmen die Position von Körpern im Raum angeben. Es ist möglich, lebende Körper zu erkennen und zu bewegen. Wenn die biologische Form des Lebens in den Bereich der Wellen fällt, beginnt ihre Kraft gemäß bestimmten Gesetzen zu schwinden. Energie geht in die Wärme, wie in einer Mikrowelle. Dadurch wird es möglich, einen Alarm zu erzeugen.

-Strahler sind für den Menschen nicht gefährlich, und die Arbeitsleistung ist gemäß den gesetzlichen Bestimmungen geregelt. Der lokale Administrator wird ab einer bestimmten Größe aufgefordert, das System auf die vorgeschriebene Weise zu registrieren. Sensoren sind teurer als andere, die im Test vorgestellt wurden. Doppler kostet auch viel.

-Sensorbetrieb Videokameras als

-Sensoren Heutzutage erkennen die meisten digitalen Videokameras die Option der Bewegungserfassung. Es ist möglich, ein Signal auf dem Recorder in der vorgeschriebenen Weise aufzuzeichnen. Der Sensor reicht für die Anforderungen der Organisation aus. Der Registrierungsvorgang, der Beginn und das Ende der Ereignisfixierung werden von den Fähigkeiten der einzelnen Geräte bestimmt.

Ein großer Vorteil für das System ist die Fähigkeit, im automatischen Modus zu arbeiten, und die Möglichkeit, bei Bedarf illegale Aktionen aufzuzeichnen. Das einzige Hindernis ist das Gesetz über die Privatsphäre der Bürger. Es wird vorgeschlagen, illegale Handlungen von anderen klar zu unterscheiden. Und verteilen Sie nicht die Informationen, die bei der Umgehung des Gesetzes gewonnen wurden.

Für Arbeiten im Dunkeln werden Infrarot-Recorder mit der unverzichtbaren Ausleuchtung der umliegenden Landschaft eingesetzt. Im Internet gibt es Handbücher, in denen vorgeschlagen wird, aus dem Sucher der Kamera einen Infrarot-Recorder für Nachtaufnahmen herzustellen. Die Hintergrundbeleuchtung wird auf Basis herkömmlicher Infrarotdioden montiert. Der Aufnahmebereich ist in diesem Fall stark von der Leistung der Infrarotstrahlen abhängig. Zur Verstärkung wird empfohlen, Reflektoren zu verwenden.

Die Verwendung von Bewegungssensoren

Häufig stößt die Verwendung von Bewegungssensoren auf bestimmte Einschränkungen. Passive Infrarotsensoren sind diesbezüglich am einfachsten, ihre Verwendung ist nicht standardisiert. Wo Ultraschall und Radiowellen beginnen, sollten die Folgen sorgfältig berechnet werden. Laser sind nicht sicher, ein Warnschild auf einem Laserdrucker ist kein Scherz. Kohärente Strahlung brennt durch die Netzhaut, nicht schlechter als Papier, was zu schweren Verletzungen führt.

Eng verbunden mit Bewegungssensoren zur Erkennung von Rauch in einem Raum. In diesem Fall werden die Phänomene der Änderung der Bedingungen für den Durchtritt von Strahlung sowie der Dopplereffekt verwendet. Reine chemische Techniken sind ziemlich selten.

Bewegungssensoren werden in den folgenden Systemen verwendet:

• Alarme und Schutzvorrichtungen;
• Türsteuerung;
• -Unterhaltungskomplexe;
• -Beleuchtung.

Der Anwendungsbereich hängt nur von der Vorstellungskraft der Autoren ab. Daher stellen ausländische Hersteller auch integrierte Systeme her, die die Möglichkeit haben, sie in komplexere Systeme einzubetten. Um einen bestimmten Bereich abzudecken, ist es also zulässig, einen Satz von Sensoren wie einen Designer zu wählen. Die Tomographiesysteme haben dabei die größte Flexibilität, sind aber auch teurer. Die einfachsten Infrarotsensoren eignen sich eher zur Steuerung einzelner Objekte, beispielsweise von Türen.