Den første bevægelsesdetektor blev opfundet i begyndelsen af 1950'erne af Samuel Bango, og som var en tyverialarm. Han anvendte en radars grundlæggende effekt på ultralydsbølger - en frekvens til at opdage ild eller tyv, og det, som mennesker ikke kan høre. Samuel bevægelsesdetektor er baseret på princippet om Doppler-effekt. I dag arbejder de fleste af bevægelsesdetektorer på princippet om Samuel Bangos detektor. IR-sensorer og mikrobølgesensorer kan registrere bevægelse ved ændringer i de frekvenser, de udsender.

Bevægelsesdetektorer bruges som sikkerhedssystemer i banker, kontorer og indkøbscentre og også som indbrudsalarm i hjemmet. De fremherskende bevægelsesdetektorer kan stoppe alvorlige ulykker ved at registrere de personer, der er i nærheden af detektoren. Vi kan observere bevægelsesdetektorer i indkøbscentre eller butikker med automatiske døre. Hovedelementet i bevægelsesdetektorkredsløbet er den dobbelte infrarøde reflekterende sensor eller enhver anden detekteringssensor.

Bevægelsesdetektor

Typer af bevægelsessensor

Bevægelsesdetektoren er en enhed, der registrerer bevægelse fra mennesker eller bevægelige objekter og giver passende output til hovedkontrolleren. Generelt bruger bevægelsesdetektorer forskellige sensorer som IR-sensorer, ultralydssensorer, mikrobølgesensorer og passiv infrarød sensor. Disse bevægelsesdetekteringssensorer er nævnt nedenfor.

1. Passiv infrarød sensor (PIR)

PIR-sensor

PIR-sensorer registrerer en persons kropsvarme, når personen kommer i nærheden. Disse sensorer er små, lavt strømforbrug, billige og nemme at bruge. På grund af disse grunde bruges PIR-sensorer generelt i gadgets, husholdningsapparater, virksomheder, industrier osv. PIR giver digital output, når den registrerer bevægelse. Den består af pyroelektrisk sensor, der registrerer den infrarøde stråling, der udsendes fra mennesker.

2. Ultralydssensorer

ultralydssensorer

Generelt kaldes ultralydssensorer også som transducere, og disse sensorer bruges til at måle refleksionen af en bevægelig genstand. Når en spænding tilføres i form af en elektrisk puls til ultralydstransduceren, vibrerer den med et bestemt frekvensspektrum og producerer lydbølger. Når en forhindring kommer inden for spektret af ultralydssensoren, reflekteres lydbølgerne tilbage (ekkoer), og processen genererer elektrisk puls. Derfor registreres objektets bevægelse med disse ekkomønstre.

3. IR-sensorer

IR-sensor

IR-sensor er en elektronisk enhed, der udsender eller registrerer IR-stråling for at fornemme aspekterne af dens baggrund. Denne består af en IR LED-kilde, der udsender lyset med specifikke IR-bølgelængder . Denne særlige frekvens af IR-strålen modtages af detektorkredsløbet, som også består af en optisk komponent til at fokusere den infrarøde stråling og også for at begrænse den spektrale respons.

Bevægelsesdetektor kredsløb

Bevægelsesdetektorkredsløb kan implementeres ved hjælp af forskellige controllere som 555 timere, mikrokontroller osv. Og ved hjælp af forskellige sensorer som IR, PIR og de ultralydssensorer, der er beskrevet ovenfor.

Bevægelsessensordetektor kredsløb med en timer

Bevægelsesdetektor består af to sektioner: sender og modtager. En 555 timer og IR-sensorer bruges i sendersektionen, hvorimod fototransistor, another 555 timer og en alarm bruges i modtagersektionen. I sendersektionen genererer IR-sensoren en højfrekvent stråle, og denne frekvens afhænger af timerens RC-konstant. I modtagersektionen a fototransistor ledning gør det muligt for timerkredsløbet at generere en alarm i en bestemt tid, der også afhænger af RC-konstanten.

blokdiagram over bevægelsesdetektor

bevægelsesdetektor kredsløb

For at registrere bevægelse af ethvert objekt placeres IR-sensoren og fototransistorer på en sådan måde, at strålen, der udsendes af IR-LED mod transistoren, bliver blokeret. I sendersektionen producerer IR-sensoren en højfrekvent stråle på 5 kHz ved hjælp af 555-timeren, der er indstillet til at ustabil multivibratoren, og frekvensen, der produceres af sensoren i senderen, modtages af fototransistoren.

Når der ikke er nogen afbrydelse imellem IR-sensoren og fototransistoren, vil frekvensen være i en fase, og derfor giver dette kredsløb ikke noget output på modtagersiden. Når der er en forstyrrelse mellem infrarød sensor og fototransistoren, vil frekvensen, der detekteres af transistoren, være i en anden fase. Denne udløsning får timeren til at give en summende lyd. På denne måde kan man designe alarmen til bevægelsesdetektor til flere applikationer.

Bevægelsesregistrering med mikrokontroller

Dette kredsløb bruger en mikrocontroller som hovedcontroller svarer til timeren i ovenstående projekt. Dette system bruger også ultralydssensor til at detektere bevægelse af ethvert objekt. Som vi har diskuteret ovenfor, registrerer ultralydssensoren et objekt ved brug af lydbølger med specifik spektralfrekvens. Det her genstandsdetektion af ultralydssensoren implementeres i dette projekt til at betjene dørpistolen ved korrekt programmering af mikrokontrolleren.

bevægelsesdetektering af mikrokontroller

Når objektets bevægelse registreres af ultralydssensoren, der fungerer ved en 40 MHz lydfrekvens, giver den signaler til mikrocontrolleren som et afbrydelsessignal. Ved at modtage dette signal sender mikrokontrolleren kommandosignalerne til transistorkredsløbet for at betjene dørpistolen. Med dette ultralyds bevægelsesdetektering , man kan betjene flere belastninger som lamper, blæsere og andre apparater i stedet for dørpistolen.

Anvendelser af bevægelsesfølende kredsløb

Bevægelsesdetektering kan bruges i:

Kontorer, banker, indkøbscentre og ubuden gæstealarm i hjemmet.
Automatisk lysstyring og tællemaskiner.
Mange systemer kan lide hjemmeautomatiseringssystemer, energieffektive systemer og kontrolsystemer og automatiske døråbningssystemer

Således afsluttes denne artikel med den korte beskrivelse, forklaring og information om bevægelsesdetektorkredsløbet og dets arbejdsprincipper. Vi håber, at du har fået et bedre koncept og forståelse af bevægelsesdetektoren. Yderligere spørgsmål vedrørende denne artikel eller berøringsstyret projekt s, del venligst dine synspunkter på denne artikel i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter