Pirmąjį judesio detektorių 1950-ųjų pradžioje išrado Samuelis Bango, kuris buvo įsilaužimo signalizacija. Jis ultragarso bangoms pritaikė radaro pagrindus - dažnį ugniai ar vagiui aptikti ir tą, kurio žmonės negirdi. Samuelio judesio detektorius pagrįstas Doplerio efekto principu. Šiais laikais dauguma judesio detektorių veikia Samuelio Bango detektoriaus principu. IR jutikliai ir mikrobangų davikliai gali aptikti judėjimą keisdami jų skleidžiamus dažnius.

Judesio detektoriai naudojami kaip apsaugos sistemos bankuose, biuruose ir prekybos centruose, taip pat kaip įsibrovėlio signalizacija namuose. Vyraujantys judesio detektoriai gali sustabdyti sunkias avarijas nujausdami asmenis, kurie yra arti detektoriaus. Judesio detektorius galime stebėti prekybos centruose ar parduotuvėse su automatinėmis durimis. Pagrindinis judesio detektoriaus grandinės elementas yra dvigubas infraraudonųjų spindulių atspindintis jutiklis arba bet kuris kitas aptikimo jutiklis.

Judesio detektorius

Judesio detektoriaus jutiklio tipai

Judesio detektorius yra prietaisas, kuris nustato žmonių ar judančių objektų judėjimą ir suteikia tinkamą išėjimą pagrindiniam valdikliui. Paprastai judesio detektoriai naudoja skirtingus jutiklius, tokius kaip IR jutikliai, ultragarso jutikliai, mikrobangų ir pasyvieji infraraudonųjų spindulių jutikliai. Šie judesio aptikimo jutikliai yra paminėti žemiau.

1. Pasyvus infraraudonųjų spindulių jutiklis (PIR)

PIR jutiklis

PIR jutikliai aptinka žmogaus kūno šiluma, kai asmuo yra arti. Šie jutikliai yra maži, mažos galios, nebrangūs ir lengvai naudojami. Dėl šių priežasčių PIR jutikliai paprastai naudojami prietaisuose, buitinėje technikoje, verslo įmonėse, pramonėje ir kt. PIR suteikia skaitmeninę išvestį, kai aptinka judesį. Jį sudaro piroelektrinis jutiklis, kuris nustato žmonių skleidžiamą infraraudonąją spinduliuotę.

2. Ultragarsiniai jutikliai

ultragarso jutikliai

Paprastai ultragarso jutikliai taip pat vadinami keitikliais, ir šie jutikliai naudojami judančio objekto atspindžiui matuoti. Kai į ultragarso keitiklį įtampa įtampa elektrinio impulso pavidalu, ji vibruoja tam tikru dažnių spektru ir sukelia garso bangas. Kai bet kuri kliūtis patenka į ultragarso jutiklio spektrą, garso bangos atsispindi atgal (aidai) ir procesas generuoja elektrinį impulsą. Taigi objekto judėjimas aptinkamas pagal šiuos aido modelius.

3. IR jutikliai

IR jutiklis

IR jutiklis yra elektroninis prietaisas, skleidžiantis arba aptinkantis IR spinduliuotę, kad būtų galima suvokti jo fono aspektus. Tai susideda iš IR šviesos šaltinio, skleidžiančio šviesą su specifiniai IR bangos ilgiai . Šį konkretų IR spindulio dažnį gauna detektoriaus grandinė, kurią taip pat sudaro optinis komponentas, skirtas infraraudonajai spinduliuotei fokusuoti ir spektriniam atsakui riboti.

Judesio detektoriaus grandinė

Judesio detektoriaus grandinė gali būti įgyvendinta naudojant skirtingus valdiklius, tokius kaip 555 laikmačiai, mikrovaldikliai ir kt., Ir naudojant skirtingus valdiklius jutikliai kaip IR, PIR ir aukščiau aptarti ultragarso jutikliai.

Judesio jutiklio detektoriaus grandinė su laikmačiu

Judesio detektorius susideda iš dviejų sekcijų: siųstuvo ir imtuvo. Siųstuvo skyriuje naudojamas 555 laikmatis ir IR jutikliai, o foto tranzistorius, kitas 555 laikmatis imtuvo skyriuje naudojami pavojaus signalai. Siųstuvo skyriuje IR jutiklis sukuria aukšto dažnio pluoštą, ir šis dažnis priklauso nuo laikmačio RC pastovumo. Imtuvo skyriuje a fototransistorius laidumas įgalina laikmačio grandinę generuoti aliarmą tam tikram laikui, kuris taip pat priklauso nuo RC konstantos.

judesio detektoriaus blokinė schema

judesio detektoriaus grandinė

Kad būtų galima pajusti bet kokio objekto judėjimą, IR jutiklis ir fototransistoriai dedami taip, kad trukdytų IR šviesos diodo skleidžiama šviesa tranzistoriaus link. Siųstuvo skyriuje IR jutiklis, naudodamas 555 laikmatį, sukuria 5 kHz aukšto dažnio spindulį, kuris nustatomas taip, kad nestabiliai veiktų daugybinis vibratorius, o jutiklio sukuriamą dažnį siųstuve priima foto tranzistorius.

Kai tarp IR jutiklio ir foto tranzistoriaus nebus pertraukų, dažnis bus vienoje fazėje, todėl ši grandinė imtuvo pusėje neduos jokio išėjimo. Kai yra sutrikimas tarp infraraudonųjų spindulių jutiklis ir foto tranzistorius, tranzistoriaus aptiktas dažnis bus kitoje fazėje. Tai suaktyvina laikmatį, kad jis skambėtų. Tokiu būdu galima suprojektuoti judesio detektoriaus pavojaus signalą kelioms programoms.

Judesio aptikimas mikrovaldikliu

Ši grandinė naudoja a mikrovaldiklis kaip pagrindinis valdiklis panašus į pirmiau minėto projekto laikmatį. Ši sistema taip pat naudoja ultragarso jutiklį, kad aptiktų bet kokio objekto judėjimą. Kaip jau aptarėme aukščiau, ultragarso jutiklis nustato objektą naudodamas garso bangas, turinčias specifinį spektrinį dažnį. Tai objekto aptikimas ultragarso jutiklis yra įgyvendinamas šiame projekte, norint valdyti durų pistoletą tinkamai programuojant mikrovaldiklį.

judesio aptikimas mikrovaldikliu

Kai objekto judesį pajunta ultragarso jutiklis, veikiantis 40 MHz dažniu, jis duoda signalus mikrovaldikliui kaip pertraukimo signalą. Gavęs šį signalą, mikrovaldiklis siunčia komandinius signalus į tranzistoriaus grandinę, kad veiktų durų pistoletas. Su šiuo ultragarsinis judesio aptikimas , vietoje durų pistoleto galima valdyti kelias apkrovas, tokias kaip lempos, ventiliatoriai ir kiti prietaisai.

Judesio jutimo grandinės taikymai

Judesio aptikimą galima naudoti:

Biurai, bankai, prekybos centrai ir įsibrovėlių signalizacija namuose.
Automatinis šviesos valdymas ir skaičiavimo mašinos.
Daugeliui sistemų patinka namų automatikos sistemos, energiją taupančios sistemos ir valdymo sistemos ir automatinės durų atidarymo sistemos

Taigi šis straipsnis baigiamas trumpu aprašymu, paaiškinimu ir informacija apie judesio detektoriaus grandinę ir jos veikimo principus. Tikimės, kad turite geresnę judesio detektoriaus koncepciją ir supratimą. Be to, turite klausimų apie šį straipsnį arba prisilietimu valdomas projektas s, prašome pasidalinti savo nuomone apie šį straipsnį toliau pateiktame komentarų skyriuje.

Nuotraukų kreditai