Cảm Biến Hồng Ngoại Phát Hiện Người: Ứng Dụng Tuyệt Vời

Ngày nay, cảm biến hồng ngoại phát hiện người đang ngày càng được ứng dụng vào đời sống. Bạn hoàn toàn có thể nhận thấy ngay điều đó khi bước vào TT thương mại và thấy cửa tự mở, bước vào phòng và thấy cửa tự sáng hoặc giật mình khi có nhiều nhà phát ra âm thanh khi có người lạ bước vào .

Vậy cụ thể thiết bị cảm biến hồng ngoại phát hiện người là gì? Chúng hoạt động như thế nào? Mạch cảm biến hồng ngoại phát hiện người ra sao? Hãy cùng Hapigo tìm hiểu ngay nguyên lý và ứng dụng của thiết bị này qua bài viết dưới đây.

Cảm biến hồng ngoại là gì?

Cảm biến hồng ngoại phát hiện ngườiTrước khi tìm hiểu và khám phá cảm biến hồng ngoại phát hiện người là gì, tất cả chúng ta hãy cùng tìm hiểu và khám phá cảm biến hồng ngoại là gì .

Cảm biến hồng ngoại là một thiết bị điện tử đo và phát hiện bức xạ hồng ngoại trong môi trường xung quanh của nó.

Bức xạ hồng ngoại được một nhà thiên văn học tên là William Herchel vô tình phát hiện vào năm 1800. Trong khi đo nhiệt độ của từng màu ánh sáng ( ngăn cách bằng lăng kính ), ông nhận thấy rằng nhiệt độ ngay bên ngoài ánh sáng đỏ là cao nhất .
IR là không hề nhìn thấy so với mắt người, vì bước sóng của nó dài hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy ( mặc dầu nó vẫn nằm trên cùng một phổ điện từ ). Bất cứ thứ gì phát ra nhiệt đều phát ra bức xạ hồng ngoại .
Trường hợp sử dụng chính của thiết bị này là trong khoanh vùng phạm vi bảo mật thông tin vật lý và đặc biệt quan trọng là cho những mục tiêu phát hiện xâm nhập .
Hai loại cảm biến hồng ngoại gồm cảm biến hồng ngoại dữ thế chủ động và cảm biến hồng ngoại thụ động là những loại được ưu tiên trong toàn cảnh bảo mật an ninh vật lý .
Công nghệ hồng ngoại được sử dụng thoáng đãng cho những mục tiêu thương mại như :

• Thiết bị nhìn ban đêm.
• Trong thiên văn học, để phát hiện các vật thể trong vũ trụ bằng kính thiên văn và máy dò trạng thái rắn.
• Trong các hoạt động quân sự để theo dõi tên lửa.
• Trong phục chế nghệ thuật để phân tích các bức tranh và khám phá các lớp tranh ẩn.
• Để theo dõi các hạt nano trong cơ thể sống.

Cảm biến hồng ngoại cũng được sử dụng trong việc nghiên cứu và điều tra thời tiết, phát hiện khí, kiểm tra dầu khí và nghiên cứu và phân tích nước, cũng như trong y tế cho những mục tiêu gây mê. Cảm biến hồng ngoại được sử dụng để bảo mật thông tin như một phần của mạng lưới hệ thống trấn áp truy vấn .

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người là gì?

Cảm biến hồng ngoại phát hiện ngườiTương tự cảm biến hồng ngoại, mắt cảm biến hồng ngoại phát hiện người hay còn gọi là cảm biến hồng ngoại thụ động ( PIR ) là một loại cảm biến phát hiện bức xạ hồng ngoại bị phản xạ hoặc phát ra từ tiềm năng thay vì đo hoặc cảm nhận nhiệt .
Với cảm biến phát hiện người, nhiệt độ tại điểm đó trong trường nhìn của cảm biến sẽ tăng lên đến nhiệt độ khung hình của kẻ xâm nhập so với nhiệt độ môi trường tự nhiên và sau đó quay trở lại tương ứng .
Sự biến hóa dẫn đến bức xạ hồng ngoại nhận được sẽ cảm biến chuyển thành sự đổi khác điện áp đầu ra, kích hoạt phát hiện. Thông thường, những cảm biến PIR phát hiện hoạt động chung chứ không cung ứng chi tiết cụ thể và thông tin đơn cử về cái gì hoặc ai đã vận động và di chuyển, mà chỉ phân phối hoạt động của con người hoặc 1 số ít thứ khác .

Cấu tạo của cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người gồm có những thành phần như :

• Hai dải vật liệu nhiệt điện (cảm biến nhiệt điện):
• Một bộ lọc hồng ngoại (chặn tất cả các bước sóng ánh sáng khác)
• Thấu kính Fresnel ( thu thập ánh sáng từ nhiều góc độ vào một điểm duy nhất) mở rộng phạm vi của cảm biến
• Một đơn vị vỏ (để bảo vệ cảm biến khỏi các biến môi trường khác, chẳng hạn như độ ẩm)

Thành phần của cảm biến hồng ngoại phát hiện người

• Cảm biến PIR (1nos)
• BC547 (1nos)
• 7805 IC điều chỉnh điện áp tích cực (1nos)
• Đường truyền tia hồng ngoại
• Diode (1n4007 – 1nos.)
• Buzzer (1nos)
• Điện trở (1K ohm – 1nos.)
• Rơ le (9V – 1nos)
• Hồng ngoại
• Bóng đèn
• Nguồn điện (9V)
• Nguồn điện xoay chiều 230V

Trong cảm biến IR nguồn hồng ngoại và đường truyền của tia hồng ngoại là hai phần quan trọng. Trong nguồn hồng ngoại, có những nguồn khác nhau như bộ tản nhiệt thân đen, đèn vonfram, cacbua silicon trong cảm biến IR. Họ sẽ sử dụng đèn LED bước sóng hồng ngoại làm nguồn hồng ngoại. Trong phương tiện đi lại truyền dẫn nó sẽ khác nhau như không khí, cáp quang, v.v.

Các chế độ hoạt động của cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người cũng giống như những loại cảm biến hoạt động giải trí khác, chúng cũng có chính sách hoạt động giải trí riêng và việc hiểu rõ những chính sách hoạt động giải trí này sẽ giúp quy trình phong cách thiết kế mạch điện điện tử trở nên thuận tiện hơn .
Chế độ hoạt động giải trí của cảm biến hồng ngoại phát hiện người hoạt động giải trí ở mức 4.5 V – 20V tùy thuộc vào nhu yếu của người sử dụng. Khi mô đun của cảm biến hồng ngoại phát hiện người được cấp nguồn, nó sẽ được cho phép mô đun tự hiệu chỉnh trong khoảng chừng thời hạn 2 phút .
Có hai chính sách chính khi hoạt động giải trí của loại cảm biến này là “ Chế độ tái diễn ” và “ Chế độ không tái diễn ” .

Chế độ lặp lại

Với chính sách tái diễn của cảm biến hồng ngoại phát hiện người, chân đầu ra sẽ tăng vụt lên cao khi hoạt động trong khoanh vùng phạm vi được phát hiện và trở lại mức thấp sau một thời hạn đã được định sẵn từ trước .
Với chính sách này, tác dụng đầu ra vẫn sẽ cao ngay cả khi đối tượng người tiêu dùng đã đi ra khỏi khoanh vùng phạm vi phát hiện của cảm biến hồng ngoại phát hiện người .
Thời gian và độ nhạy được định sẵn trước này trọn vẹn hoàn toàn có thể được tinh chỉnh và điều khiển bởi chiết áp có sẵn trên bo mạch .

Chế độ không lặp lại

Với chính sách lặp lại này, đầu ra của cảm biến hồng ngoại phát hiện người sẽ tăng cao khi phát hiện có hoạt động trong khoanh vùng phạm vi, ngay sau khi người nào đó đi ra khỏi khoanh vùng phạm vi của cảm biến này thì đầu ra sẽ ngay lập tức trở lại mức thấp .
Trong cả hai chính sách mức cao và mức thấp, độ nhạy bén của thiết bị hoàn toàn có thể được trấn áp bằng máy điều khiển và tinh chỉnh độ nhạy có trên bảng .

Sơ đồ mạch cảm biến chuyển động phát hiện người

Sơ đồ 1:

Sơ đồ mạch cảm biến hồng ngoại phát hiện ngườiQuan sát hình trên, bóng đèn trong sơ đồ mạch cảm biến mưu trí phát hiện người hoàn toàn có thể được sửa chữa thay thế bằng bất kể thiết bị gia dụng nào hoạt động giải trí trên nguồn điện xoay chiều khoảng chừng 230V .

Với sơ đồ này, bạn cũng có thể sửa đổi thêm công tắc ở giữa phần chân cung cấp vào đầu của bộ điều chỉnh rồi thực hiện bật tắt hệ thống cảm biến hồng ngoại phát hiện người một cách thủ công hơn tay vì tự động 100%.

Sơ đồ 2:

Sơ đồ mạch cảm biến hồng ngoại phát hiện người

• Cảm biến hồng ngoại phát hiện người sẽ tạo ra chùm tần số cao 5 kHz với sự trợ giúp của 555 timer được đặt ở chế độ đa điều khiển tại phần máy phát.
• Cảm biến hồng ngoại phát hiện người sẽ tạo ra chùm tần số cao được nhận bởi điện trở quang ở phần máy thu. Tần số này sẽ ở một pha khi không có sự gián đoạn giữa cảm biến hồng ngoại và bóng bán dẫn quang ảnh. Mạch tổng sẽ không đưa ra bất kỳ đầu ra nào trong giai đoạn này. Khi có sự gián đoạn giữa cảm biến IR và bóng bán dẫn quang ảnh, chùm tia do cảm biến IR tạo ra sẽ ở pha khác nhau. Pha khác nhau này sẽ được phát hiện ngay lập tức bởi điện trở quang và làm cho bộ hẹn giờ 555 đưa ra cảnh báo qua loa.
• Khi không có sự xâm nhập, bóng bán dẫn quang sẽ làm cho pin2 cao của 555 timer được đặt ở chế độ ổn định và sẽ không có đầu ra nào được đưa ra trong cấu hình này. Khi có đột nhập, chân 2 của bộ đếm thời gian ổn định được đặt ở mức thấp sẽ làm cho chuông báo động. Thời gian báo động phụ thuộc vào tụ C1 và biến trở POT.

Ưu và nhược điểm của cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Cũng giống như những loại sản phẩm khác, máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người cũng có những thế mạnh và hạn chế riêng không liên quan gì đến nhau. Bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm một số ít ưu và điểm yếu kém sau đây để xem xét thêm về máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người .
Ưu điểm :

• Những thiết bị áp dụng cảm biến hồng ngoại phát hiện người sử dụng ít điện năng, không gây tốn kém.
• Có thể phát hiện chuyển động trong điều kiện có hoặc không có ánh sáng với độ tin cậy tương đương.
• Thiết bị không cần tiếp xúc với đối tượng để phát hiện người
• Không có rò rỉ dữ liệu vì hướng tia
• Các cảm biến này không bị ảnh hưởng bởi quá trình oxy hóa và ăn mòn
• Khả năng chống ồn rất mạnh

Nhược điểm

• Đường ngắm là bắt buộc
• Phạm vi có giới hạn
• Chúng có thể bị ảnh hưởng bởi sương mù, mưa, bụi, v.v.
• Tốc độ truyền dữ liệu thấp hơn

Ứng dụng của cảm biến chuyển động phát hiện người

Những loại cảm biến người ra vào này thường Open ở xung quanh bạn. Bạn hoàn toàn có thể thấy những trường hợp đèn tự bật đèn khi bạn bước vào Tolet công cộng và Open tự động hóa ở những mạng lưới hệ thống ẩm thực ăn uống lớn. Nó không dữ thế chủ động phát ra ánh sáng hồng ngoại, mà thay vào đó nó tìm kiếm những đổi khác trong quốc tế hồng ngoại mà nó nhìn thấy .
Ứng dụng của cảm biến hồng ngoại rất phổ cập trong đời sống. Cảm biến hồng ngoại phát hiện người được sử dụng thông dụng nhất trong phát hiện dựa trên hoạt động, ví dụ điển hình như mạng lưới hệ thống bảo mật an ninh trong nhà. Khi một đối tượng người tiêu dùng hoạt động tạo ra bức xạ hồng ngoại đi vào khoanh vùng phạm vi cảm biến của máy dò, sự độc lạ về mức IR giữa hai thành phần nhiệt điện được đo. Sau đó, cảm biến sẽ gửi một tín hiệu điện tử đến một máy tính nhúng, từ đó sẽ kích hoạt cảnh báo nhắc nhở .
Cảm biến hồng ngoại phát hiện người được sử dụng như một thiết bị báo động có kẻ xâm nhập vào nhà, văn phòng, ngân hàng nhà nước hoặc trong những TT shopping. Chúng cũng hoàn toàn có thể được sử dụng như máy đếm, tinh chỉnh và điều khiển ánh sáng tự động hóa, v.v. Cảm biến hồng ngoại phát hiện người hoàn toàn có thể được sử dụng trong những mạng lưới hệ thống tiết kiệm ngân sách và chi phí nguồn năng lượng, mạng lưới hệ thống tự động hóa mái ấm gia đình và mạng lưới hệ thống tinh chỉnh và điều khiển .
Bên cạnh đó, loại cảm biến này cũng rất thông dụng trong máy xả toilet tự động hóa, sử dụng trong những thiết bị tự động hóa trong đời sống hàng ngày. Chúng còn hoàn toàn có thể được lắp tại những tầng hầm dưới đất hay những khu vực đỗ xe có mái che để tránh rủi ro tiềm ẩn xảy ra tai nạn thương tâm giao thông vận tải đáng tiếc .

Kinh nghiệm chọn cảm biến hồng ngoại phát hiện người tốt nhất

• Nên chọn các loại cảm biến phát hiện người có kết nối với thiết bị điện tử: Với yếu tố tiện lợi luôn phải được đặt lên hàng đầu như ngày nay, cảm biến hồng ngoại phát hiện người cũng phải đáp ứng được tính tiện lợi khi cần phải có kết nối với thiết bị thông minh để dễ dàng quan sát cũng như điều khiển
• Phù hợp với mục đích sử dụng: Nhằm hạn chế các rủi ro và để tiết kiệm chi phí nhất, người dùng nên sử dụng những sản phẩm cảm biến hồng ngoại phát hiện người phù hợp với mục đích sử dụng (Chống trộm, sử dụng cho trung tâm thương mại,…)
• Không nên tham hàng rẻ: Không nên chọn sản phẩm quá rẻ vì bạn có thể mua phải hàng kém chất lượng dẫn đến hiệu quả của máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người hoạt động không chính xác
• Chọn những nhà cung cấp uy tín để tránh tình trạng hàng giả hàng nhái hàng kém chất lượng.

Hãng mạch cảm biến hồng ngoại phát hiện người tốt nhất

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người Schneider

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người SchneiderNếu như bạn đang cần tìm một loại sản phẩm máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người có khá đầy đủ những tiêu chuẩn bền chắc, bảo đảm an toàn, thuận tiện, văn minh và phong cách thiết kế thời trang thì loại sản phẩm của hãng Schneider sẽ phân phối hết toàn bộ những tiêu chuẩn đó cho bạn .
Những yếu tố trên cũng chính là những yếu tố được đặt lên số 1, là mục tiêu trong dây chuyền sản xuất sản xuất nguyên vật liệu và lắp ráp mẫu sản phẩm .
Tuy máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người Schneider với chất lượng đạt chuẩn Châu Âu và toàn bộ những nguyên vật liệu đều được nhập khẩu chất lượng cao nhưng hãng Schneider vẫn bị nhìn nhận là không phải lựa chọn tối ưu cho người dùng khi nói về hãng chuyên sản xuất cảm biến hồng ngoại phát hiện người .

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người Panasonic

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người PanasonicHãng tiếp theo phân phối cảm biến hồng ngoại phát hiện người là Panasonic. Đây là hãng sản xuất thiết bị được nhìn nhận là có chất lượng cực kỳ tốt với những quy trình tiến độ sản xuất được bảo vệ chú trọng đến từng chi tiết cụ thể .
Sản phẩm máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người của Panasonic có phong cách thiết kế tinh xảo, điển hình nổi bật một sensor chính hoàn toàn có thể liên kết tối đa với bốn sensor phụ. Nhờ vào yếu tố này mà khi có người chuyển dời đến bất kể vị trí nào trong khoanh vùng phạm vi của máy thì máy sẽ bảo vệ được sự hoạt động giải trí tốt nhất .
Ngoài ra, sán phẩm cảm biến hồng ngoại phát hiện người này cũng có độ nhạy cực kỳ cao, khi có bất kể tác động ảnh hưởng nhỏ nào mà thiết bị phát hiện cũng sẽ báo sáng cho người dùng .
Sản phẩm được sản xuất với nguyên vật liệu chất lượng cao nên có độ bền tốt, tuổi thọ dài với Ngân sách chi tiêu phải chăng, rất tương thích với nhu yếu của người dùng, đặc biệt quan trọng là chủ góp vốn đầu tư và chủ mái ấm gia đình tiết kiệm ngân sách và chi phí được rất nhiều ngân sách khi sử dụng loại sản phẩm của hãng .
Cũng chính vì chất lượng cao hơn nên giá tiền của những mẫu sản phẩm máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người của Panasonic có giá tiền cao hơn một chút ít so với những hãng khác cùng phân phối loại sản phẩm tương ứng. Tuy nhiên chất lượng của chúng cũng được nhìn nhận là cao hơn .

Ngoài ra, còn có rất nhiều thương hiệu cảm biến hồng ngoại khác bạn có thể tham khảo như cảm biến hồng ngoại phát hiện người Arduino,…

Những lưu ý khi lắp đặt và sử dụng cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Những điều cần tránh khi lắp đặt máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Việc lắp ráp máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người không quá khó nhưng cũng không thật sự đơn thuần cho những ai chưa biết. Dưới đây là 1 số ít chú ý quan tâm bạn cần biết khi lắp ráp máy .

• Đầu tiên, khi lắp đặt bạn không nên hướng mắt sensor về phía giàn nóng máy lạnh. Điều này có thể gây ra việc nhiễu cảm biến và máy hoạt động không chính xác do ảnh hưởng bởi giàn nóng máy lạnh khi hoạt động thường nhiệt độ cao cùng tia bức xạ của máy.
• Khi lắp đặt, cũng không nên hướng mắt sensor về phía cửa sổ có rèm che. Điều này có thể gây nên tình trạng báo động giả gây phiền phức cho người sử dụng máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người. Bên cạnh đó khi cửa sổ mở, nhiều nguồn nhiệt từ ngoài trời sẽ có thể xâm nhập qua rèm che và từ đó gây nhiễu cảm biến vi sóng.
• Không lắp đặt cảm biến hồng ngoại phát hiện người trong nhà ra ngoài trời bởi vì cảm biến hồng ngoại phát hiện người loại trong nhà không có tính năng chịu được các tác động của môi trường như mưa nắng. Việc để thiết bị để ngoài trời dù không trực tiếp gặp mưa nắng thì thiết bị cũng dễ bị bào mòn dần chất liệu vỏ, lăng kính fresnel, khiến chức năng hoạt động kém dần đi và gây nên hỏng hóc không đáng có.
• Khi lắp đặt nên chú ý không được hướng trực tiếp mắt sensor về phía có nhiều nắng mặt trời. Tia nắng của mặt trời có nhiều bức xạ hồng ngoại và khi tiếp xúc với máy sẽ khiến cho sensor bị nhiễu.
• Không nên đặt máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người ở quá gần dây điện nguồn bởi vì cảm biến hồng ngoại phát hiện người vẫn là một thiết bị điện tử được thiết lập hoạt động ở điện áp thấp nên hạn chế đặt gần điện nguồn cao áp.
• Để tránh phiền phức vì báo động giả thì bạn không nên hướng mắt sensor ra phía cổng sát đường đi. Khi lắp tại vị trí này, máy sẽ báo động khi người khác đi bộ hoặc chạy bộ ngang qua cổng. Lúc này máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người có thể lầm với việc có người đột nhập vào trong nhà bạn.
• Không lắp sensor trên tường bị rung để giúp sensor hoạt động ổn định hơn

Những lưu ý khác khi sử dụng cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Trong hướng dẫn lắp ráp của hầu hết mọi đơn vị sản xuất cảm biến hồng ngoại phát hiện người lúc bấy giờ đều sẽ đi kèm về ghi chú về những vị trí lắp cảm biến cần tránh .
Cần phải chú ý quan tâm kỹ vì nếu không chú ý kỹ, người lắp ráp sẽ rất dễ lắp ráp tại những nơi không được cho phép và khiến cho máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người không hoạt động giải trí được đúng tính năng, bị nhiễu hoặc tạo ra những báo động giả .

Bên cạnh đó, chúng ta cũng nên lưu ý những vấn đề sau:

• Khi lắp đặt nhằm mục đích an ninh, hãy nghiên cứu và đặt máy tại nơi mà kẻ đột nhập bắt buộc sẽ phải đi qua hoặc tự tạo ra một vị trí bẫy với kẻ gian khi xâm nhập vào khu vực nhất định.
• Chú ý nên đặt máy cảm biến hồng ngoại phát hiện người với độ cao đúng như tài liệu lắp đặt chỉ dẫn khi mua.
• Khi lắp, bạn nên tự tính toán vùng cảm nhận của đầu báo và điều chỉnh máy sao cho phù hợp với vùng cần cảm nhận theo yêu cầu.
• Cũng giống như camera an ninh, khi lắp hãy cố gắng tránh những vùng khuất (điểm mù) tại nơi lắp đặt vì khi đó máy sẽ không thể phát hiện được chuyển động và không hoạt động được hết công suất.
• Sau khi lắp đặt, hãy tự kiểm tra khả năng cảm nhận của đầu báo một lần nữa để đo độ chính xác.
• Do đầu báo động hồng ngoại phát hiện người khá nhạy cảm với năng lượng hồng ngoại vậy nên cần phải tuyệt đói lưu ý tránh các nguồn phát nhiệt, dễ gây ra báo động giả như: Gần bếp, gần nơi có ánh nắng trực tiếp của mặt trời, gần điều hòa hay gần cửa và các lỗ thoát khí.

Cảm biến hồng ngoại phát hiện người

Kết luận

Từ những đàm đạo trên, tất cả chúng ta đã hiểu được phần nào về cấu trúc và cách hoạt động giải trí của cảm biến hồng ngoại phát hiện người. Chúng có bán sẵn trên thị trường nhưng cũng khá dễ phong cách thiết kế và sử dụng .
Ngoài ra để tăng thêm năng lực bảo mật thông tin, bạn hoàn toàn có thể sử dụng cùng với thiết bị camera và tìm hiểu thêm bài viết “ 3 + camera bảo mật an ninh mái ấm gia đình tốt nhất lúc bấy giờ ” để chọn được loại sản phẩm tương thích .

Hapigo kỳ vọng qua bài viết này bạn đã hiểu hơn về máy cảm biến tự động hóa phát hiện người và tìm được mẫu sản phẩm tương thích nhất với nhu yếu của mình .