Co to są czujniki PIR?
Czujniki PIR (pasywne promieniowanie podczerwone) wykrywają ruch poprzez wykrywanie ciepła wytwarzanego przez poruszające się ludzkie ciało. Pasywny oznacza, że urządzenie po prostu reaguje na odbierane promieniowanie, zamiast aktywnie wysyłać sygnał lub skanować obszar. Dzięki udoskonaleniu przychodzącego sygnału cieplnego czujniki PIR są bardzo zaawansowanymi urządzeniami o wielu zastosowaniach.
Wrażliwe materiały piroelektryczne, takie jak azotek galu, wytwarzają niewielki ładunek elektryczny pod wpływem promieniowania podczerwonego. Materiały te są podobne do materiałów fotoelektrycznych stosowanych w ogniwach słonecznych, ale reagują raczej na ciepło niż na światło. Inne użyte materiały to azotan cezu i tantalit litu.
Nie stosuje się energii elektrycznej ani promieniowania z czujników PIR, więc w zasadzie nie można ich wykryć, dopóki nie zostaną zauważone. Muszą być jednak podłączone do instalacji elektrycznej, aby wysłać sygnał po aktywacji. Układ elektryczny może być zasilany bateryjnie i nadal niewykrywalny. To ciche zachowanie czyni czujniki PIR idealnymi do wielu zastosowań, takich jak ochrona kosztowności lub ograniczenie dostępu do niebezpiecznych obszarów.
Na wczesnym etapie rozwoju losowe promieniowanie cieplne, takie jak światło słoneczne lub stacjonarne źródło ciepła, może powodować fałszywie dodatnie reakcje. Dodając filtry przed urządzeniem, te błędne sygnały są zwykle zatrzymywane. Filtry podczerwieni zatrzymują promieniowanie cieplne, które nie znajduje się w tym samym zakresie długości fal, co promieniowanie ludzkie.
Soczewka Fresnela, która składa się z szeregu koncentrycznych rowków na przezroczystej powierzchni, umożliwia szersze pole wykrywania i rozbija przychodzące promieniowanie na strefy. Aktywując większą powierzchnię materiału piroelektrycznego, soczewka Fresnela zwiększa czułość czujników PIR. Wykrywanie zmiany ciepła z jednej strefy do drugiej zapewnia, że źródło ciepła się porusza. Sygnał generowany z czujników PIR jest wysyłany do komparatora, który sprawdza ustalone wzorce, które należy zignorować.
Typowe zastosowania czujników PIR obejmują sterowanie oświetleniem w pomieszczeniu i mechanizmami otwierania drzwi. Idealnie nadają się do wykrywania osoby wchodzącej do bezpiecznego obszaru i zostały połączone z kamerami aktywowanymi sygnałem, aby uchwycić obrazy intruza. Zaawansowane czujniki PIR umożliwiają programowanie przez użytkownika do sterowania urządzeniami tak różnymi, jak automaty sprzedające, wyświetlacze i schody ruchome. Ich oczywiste zastosowanie w dziedzinie bezpieczeństwa rozszerzyło się na rynki energii i reklamy. W połączeniu z innymi czujnikami i systemami kamer, czujniki PIR mogą być stosowane w systemach kontroli ruchu monitorujących przepływ ruchu, warunki niebezpieczne i naruszających przepisy ruchu drogowego.