El primer detector de moviment va ser inventat a principis dels anys cinquanta per Samuel Bango i va ser una alarma antirobatori. Va aplicar els fonaments d’un radar a les ones ultrasòniques, una freqüència per detectar foc o lladres i allò que els éssers humans no poden escoltar. El detector de moviment Samuel es basa en el principi de l’efecte Doppler. Actualment, la majoria dels detectors de moviment funcionen segons el principi del detector de Samuel Bango. Els sensors IR i els sensors de microones poden detectar el moviment per les alteracions de les freqüències que emeten.
Els detectors de moviment s’utilitzen com a sistemes de seguretat a bancs, oficines i centres comercials, i també com a alarma d’intrusos a casa. Els detectors de moviment predominants poden aturar accidents greus detectant les persones que es troben molt a prop del detector. Podem observar detectors de moviment en centres comercials o botigues amb portes automàtiques. L’element principal del circuit del detector de moviment és el sensor reflectant de doble infraroig o qualsevol altre sensor de detecció.
Detector de moviment
Tipus de sensor de detecció de moviment
El detector de moviment és un dispositiu que detecta el moviment de les persones o objectes en moviment i proporciona una sortida adequada al controlador principal. En general, els detectors de moviment utilitzen diferents sensors com a sensors d’IR, sensors d’ultrasons, sensors de microones i sensors d’infrarojos passius. Aquests sensors de detecció de moviment s’esmenten a continuació.
1. Sensor d'infrarojos passius (PIR)
Sensor PIR
Detecció de sensors PIR l’escalfament corporal d’una persona quan la persona es troba molt a prop. Aquests sensors són petits, de poca potència, econòmics i fàcils d'utilitzar. Per aquests motius, els sensors PIR s'utilitzen generalment en aparells, electrodomèstics, empreses, indústries, etc. PIR proporciona sortida digital quan detecta moviment. Consisteix en un sensor piroelèctric que detecta la radiació infraroja emesa pels humans.
2. Sensors d'ultrasons
sensors d'ultrasons
En general, els sensors d’ultrasons també s’anomenen transductors i s’utilitzen per mesurar la reflexió d’un objecte en moviment. Quan s’aplica una tensió en forma de pols elèctric al transductor d’ultrasons, vibra amb un cert espectre de freqüències i produeix ones sonores. Quan qualsevol obstacle entra dins de l'espectre del sensor d'ultrasons, les ones sonores es reflecteixen (ressons) i el procés genera pols elèctric. Per tant, el moviment de l’objecte es detecta amb aquests patrons de ressò.
3. Sensors IR
Sensor IR
El sensor IR és un dispositiu electrònic que emet o detecta radiació IR per detectar els aspectes del seu fons. Consisteix en una font LED IR que emet la llum amb el longituds d'ona IR específiques . Aquesta freqüència particular del feix IR la rep el circuit del detector que també consisteix en un component òptic per enfocar la radiació infraroja i també per limitar la resposta espectral.
Circuit de detecció de moviment
El circuit del detector de moviment es pot implementar utilitzant diferents controladors com 555 temporitzadors, microcontroladors, etc., i utilitzant diferents sensors com IR, PIR i els sensors ultrasònics comentats anteriorment.
Circuit de detecció de sensor de moviment amb temporitzador
El detector de moviment consta de dues seccions: transmissor i receptor. A la secció del transmissor s’utilitzen un temporitzador 555 i uns sensors IR, mentre que el transistor fotogràfic, un altre 555 temporitzador i s'utilitza una alarma a la secció del receptor. A la secció del transmissor, el sensor IR genera un feix d'alta freqüència, i aquesta freqüència depèn de la constant RC del temporitzador. A la secció del receptor, a foto-transistor la conducció permet que el circuit del temporitzador generi una alarma per a un temps específic que també depèn de la constant RC.
diagrama de blocs del detector de moviment
circuit detector de moviment
Per detectar el moviment de qualsevol objecte, el sensor IR i els transistors fotogràfics es col·loquen de manera que el feix emès pel LED IR cap al transistor s’obstaculitzi. A la secció del transmissor, el sensor IR produeix un feix d'alta freqüència de 5 kHz amb l'ajut del temporitzador 555, que es defineix com a inestable del multi-vibrador i, la freqüència que produeix el sensor del transmissor la rep el transistor fotogràfic.
Quan no hi ha interrupció entre el sensor IR i el transistor fotogràfic, la freqüència serà en una fase i, per tant, aquest circuit no donarà cap sortida al costat del receptor. Quan hi ha una pertorbació entre sensor d'infrarojos i el transistor fotogràfic, la freqüència detectada pel transistor estarà en una fase diferent. Aquest activador fa que el temporitzador doni un so brunzit. D'aquesta manera, es pot dissenyar l'alarma del detector de moviment per a diverses aplicacions.
Detecció de moviment mitjançant microcontrolador
Aquest circuit utilitza un microcontrolador com a controlador principal similar al temporitzador del projecte anterior. Aquest sistema també utilitza un sensor d'ultrasons per detectar el moviment de qualsevol objecte. Com hem comentat anteriorment, el sensor d'ultrasons detecta un objecte amb l'ús d'ones de so amb freqüència espectral específica. Això detecció d'objectes mitjançant el sensor ultrasònic s’implementa en aquest projecte per operar l’arma de la porta programant correctament el microcontrolador.
detecció de moviment mitjançant microcontrolador
Quan el sensor d’ultrasons detecta el moviment de l’objecte a una freqüència de so de 40 MHz, dóna senyals al microcontrolador com a senyal d’interrupció. En rebre aquest senyal, el microcontrolador envia els senyals de comandament als circuits del transistor per fer funcionar la pistola de la porta. Amb aquest detecció de moviment per ultrasons , es pot accionar diverses càrregues com llums, ventiladors i altres aparells en lloc de l'arma de la porta.
Aplicacions del circuit de detecció de moviment
La detecció de moviment es pot utilitzar a:
- Oficines, bancs, centres comercials i alarmes d’intrusos a les llars.
- Control automàtic de la llum i màquines de comptatge.
- Molts sistemes com sistemes domòtics, sistemes i sistemes de control d’eficiència energètica i sistemes d’obertura automàtica de portes
Per tant, aquest article conclou amb una breu descripció, explicació i informació sobre el circuit del detector de moviment i els seus principis de funcionament. Esperem que tingueu un millor concepte i comprensió del detector de moviment, a més de qualsevol consulta sobre aquest article o projecte controlat tàctil Si us plau, comparteix les teves opinions sobre aquest article a la secció de comentaris de sota.
Crèdits fotogràfics
- Detector de moviment per thomasnet
- Sensor PIR per instruments sumeetin
- Sensors d'ultrasons de imimg
- Sensors IR per wordpress
- diagrama de blocs del detector de moviment i diagrama de circuits per Electronicshub
