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科普知識
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開發板

運動感應燈和防盜警報器如何工作?

發布日期:2022-10-14 點擊率:75

創建運動傳感器的方法有很多。例如:

商店通常在門附近有光束橫穿房間,而在房間另一側有一個光電傳感器。當客戶中斷光束時,光電傳感器會檢測到光量的變化并發出鈴聲。

許多雜貨店都有自動開門器,它們使用一種非常簡單的雷達來檢測有人何時經過門附近。門上方的盒子發出一陣微波無線電能量,等待反射的能量反彈回來。當一個人進入微波能量領域時,它改變了反射能量或反射到達所需的時間,盒子打開了門。由于這些設備使用雷達,因此它們通常會觸發雷達探測器。

超聲波可以完成同樣的事情,將它們反彈離開目標并等待回聲。

所有這些都是有源傳感器。他們將能量(光,微波或聲音)注入環境,以檢測某種變化。

大多數燈(和安全系統)上的“運動感應”功能是檢測紅外能量的被動系統。因此,這些傳感器稱為PIR(被動紅外)檢測器或熱釋電傳感器。為了制造可以檢測人的傳感器,需要使傳感器對人體的溫度敏感。皮膚溫度約為93華氏度的人類輻射的紅外能量的波長在9到10微米之間。因此,傳感器通常在8至12微米的范圍內敏感。

設備本身是簡單的電子組件,與光電傳感器不同。紅外光將電子從基板上撞下來,這些電子可以被檢測到并放大為信號。

您可能已經注意到,燈光對運動敏感,但對靜止不動的人不敏感。這是因為連接到傳感器的電子組件正在尋找其看到的紅外能量的相當快速的變化。當一個人經過時,視野中的紅外能量會快速變化,很容易被檢測到。您不希望傳感器檢測到較慢的變化,例如晚上人行道變涼。

由于鏡頭覆蓋了傳感器,因此您的運動感應光具有廣闊的視野。紅外能量是光的一種形式,因此您可以使用塑料透鏡聚焦和彎曲它。但這不像是那里有一個二維的傳感器陣列。內部有一個(或有時兩個)傳感器來尋找紅外能量的變化。

如果您的防盜報警器帶有運動傳感器,則可能已經注意到,當您在外面透過窗戶看時,運動傳感器無法“看到”您。那是因為玻璃對紅外能量不是很透明。順便說一下,這是溫室的基礎。光穿過玻璃進入溫室并加熱溫室內的東西。然后,玻璃對這些加熱的物體發出的紅外能量不透明,因此熱量被收集在溫室中。有道理的是,對紅外能量敏感的運動探測器無法透過玻璃窗看到。


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