Que sont les capteurs PIR?
Les capteurs à rayonnement infrarouge passif (PIR) perçoivent le mouvement en détectant la chaleur générée par un corps humain en mouvement. Passif signifie que l'appareil répond simplement au rayonnement reçu plutôt que d'envoyer activement un signal ou de balayer une zone. En affinant le signal de chaleur entrant, les capteurs PIR sont des dispositifs très sophistiqués avec de nombreuses utilisations.
Les matériaux pyroélectriques sensibles tels que le nitrure de gallium génèrent une petite charge électrique lorsqu'ils sont exposés à un rayonnement infrarouge. Ces matériaux sont similaires aux matériaux photoélectriques utilisés dans les cellules solaires, mais réagissent à la chaleur plutôt qu'à la lumière. Les autres matériaux utilisés sont le nitrate de césium et la tantalite de lithium.
Aucune électricité n'est utilisée et aucun rayonnement n'est émis par les capteurs PIR. Par conséquent, ils ne peuvent être détectés que s'ils sont vus. Ils doivent cependant être connectés à un système électrique pour envoyer le signal une fois activé. Le système électrique peut être alimenté par batterie et encore indétectable. Ce comportement silencieux rend les capteurs PIR idéaux pour de nombreuses applications, telles que la protection d'objets de valeur ou la restriction de l'accès aux zones dangereuses.
Au début du développement, un rayonnement thermique aléatoire tel que celui émis par le soleil ou une source de chaleur stationnaire peut provoquer des réponses faussement positives. En ajoutant des filtres devant l'appareil, ces signaux erronés sont généralement stoppés. Les filtres infrarouges arrêtent le rayonnement thermique qui ne se situe pas dans la même plage de longueurs d'onde que celle émise par le corps humain.
Une lentille de Fresnel, qui consiste en une série de rainures concentriques sur une surface transparente, permet un champ de détection plus large et divise le rayonnement entrant en zones. En activant plus de surface du matériau pyroélectrique, la lentille de Fresnel augmente la sensibilité des capteurs PIR. La détection du changement de chaleur d’une zone à l’autre garantit le déplacement de la source de chaleur. Le signal généré par les capteurs PIR est envoyé à un comparateur qui vérifie les modèles établis à ignorer.
Les applications courantes des capteurs PIR comprennent le contrôle de l'éclairage de la pièce et des ouvre-portes. Elles sont idéales pour détecter l’entrée de personnes dans une zone sécurisée et ont été combinées à des caméras activées par un signal pour capturer des images de l’intrus. Les capteurs PIR avancés permettent aux utilisateurs de programmer des dispositifs aussi variés que des distributeurs automatiques, des présentoirs de marche et des escaliers mécaniques. Leur utilisation évidente en matière de sécurité s’est élargie aux marchés de l’énergie et de la publicité. En combinaison avec d'autres capteurs et systèmes de caméras, les capteurs PIR peuvent être utilisés dans les systèmes de contrôle de la circulation surveillant le flux de circulation, les conditions dangereuses et les infractions au code de la route.