Vad är PIR-sensorer?
PIR-sensorer (passiv infraröd strålning) uppfattar rörelse genom att detektera värmen som genereras av en rörlig människokropp. Passiv betyder att enheten helt enkelt svarar på den mottagna strålningen snarare än att aktivt skicka en signal eller skanna ett område. Genom förfining av den inkommande värmesignalen är PIR-sensorer mycket sofistikerade enheter med många användningsområden.
Känsliga pyroelektriska material såsom galliumnitrid genererar en liten elektrisk laddning när de utsätts för infraröd strålning. Dessa material liknar fotoelektriska material som används i solceller, men svarar på värme snarare än ljus. Andra material som används är cesiumnitrat och litiumtantalit.
Ingen elektricitet används och ingen strålning släpps ut från PIR-sensorer, så i princip kan de inte upptäckas om de inte ses. De måste vara anslutna till ett elektriskt system för att skicka signalen när den är aktiverad. Det elektriska systemet kan vara batteridrivet och fortfarande inte detekterbart. Detta tysta beteende gör PIR-sensorer idealiska för många applikationer, som att skydda värdesaker eller begränsa tillgången till farliga områden.
Tidig i utvecklingen kan slumpmässig värmestrålning, t.ex. från solljus eller en stationär värmekälla, orsaka falska positiva svar. Genom att lägga till filter framför enheten stoppas vanligtvis dessa felaktiga signaler. Infraröda filter stoppar värmestrålningen som inte är inom samma våglängdsintervall som den som avges från människokroppen.
En Fresnel-lins, som består av en serie koncentriska spår på en transparent yta, möjliggör ett bredare detekteringsfält och bryter den inkommande strålningen i zoner. Genom att aktivera mer område av det pyroelektriska materialet ökar Fresnel-linsen känsligheten för PIR-sensorer. Upptäckten av värmeväxling från en zon till en annan säkerställer att värmekällan rör sig. Signalen som genereras från PIR-sensorerna skickas till en komparator som kontrollerar för etablerade mönster som ska ignoreras.
Vanliga applikationer för PIR-sensorer inkluderar styrning av rumsljus och dörröppnare. De är perfekta för att upptäcka någon som kommer in i ett säkert område och har kombinerats med signalaktiverade kameror för att ta bilder av inkräktaren. Avancerade PIR-sensorer tillåter användarprogrammering att styra enheter så olika som automater, walk-by-skärmar och rulltrappor. Deras uppenbara användning i säkerhet har utvidgats till att omfatta energi- och reklammarknader. I kombination med andra sensorer och kamerasystem kan PIR-sensorer användas i trafikstyrningssystem som övervakar trafikflödet, farliga förhållanden och överträdare av trafiklagarna.