آشنایی با سنسور های حرکت مایکروویو

انواع مختلف سنسور حرکتی یا حسگر تشخیص حرکت

طرز کار چراغ سقفی سنسوردار در سیستم‌های امنیتی متفاوت است و انواع مختلفی دارد. برخی از حسگر‌ها ضریب خطای کمتری دارند و برخی دیگر می‌توانند در صورت وجود حرکات ناخواسته، از محیط فیلمبرداری کنند. لذا توصیه می‌شود که بر اساس شرایط محیط خود و اولویت‌هایی که دارید، حسگر تشخیص حرکت سیستم امنیتی خود را انخاب نمایید. همانطور که می دانید، چشمی و سنسور دزدگیر اماکن دارای گونه های مختلفی هستند که هر کدام برای یه نوع فعالیت مورد استفاده قرار می گیرند؛ از همین رو شما می توانید جهت اطلاع بیشتر از این گونه ها روی کلمه کلیک کنید. از مهم‌ترین و بهترین مدل‌های سنسور حرکتی دزدگیر می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. سنسور حرکتی مادون قرمز منفعل (PIR)

هر موجود زنده‌ای که قابلیت حرکت کردن را دارد، اشعه مادون قرمزی را به شکل حرارت از خود ساطع می‌کند. طرز کار سنسور حرکتی PIR بدین صورت است که با تشخیص تغییر سطح انرژی مادون قرمز محیط تحت نظر، به سرعت سیگنال هشدار ارسال می‌کنند. لنزهای این حسگر زاویه دیدی بین 90 تا 180 درجه در محیط را دارد و در مدل‌های پیشرفته‌تر به صورت چند وجهی تولید می‌شوند که انرژی محیط را از زوایای مختلفی به خود جذب و بررسی می‌کند.

این مدل که پرکاربردترین نوع سنسور در سیستم‌های امنیتی هستند، ضریب خطای کمتر و تشخیص بهتری نسبت به مدل‌های قدیمی‌تر خود دارد. مهم‌ترین عیب این حسگر تشخیص حرکت مادون قرمز می‌توان به ضریب خطای بالای آن در محیط‌های گرم و عدم امکان نصب در نزدیکی سیستم گرمایشی مرکزی اشاره کرد.

مهم‌ترین مزایای استفاده از سنسور حرکتی دزدگیر PRI این است که درجه‌ای جهت تنظیم بر روی آن وجود دارد که به آن پتانسیومتر یا ولوم می‌گویند. با استفاده از ولوم، میزان حساسیت سنسور به مادون قرمز موجود در محیط قابل تنظیم است و می‌توان میزان حساسیت آن را به اندازه‌ای رساند تا با ورود حیوانات خانگی چون سگ و گربه به محیط، آلارم خطر ارسال نکند.

2. حسگر امواج ماکروویو (Microwave)

علی‌رغم حسگرهای مادون قرمز منفعل که بر اساس تغییر میزان امواج، حرکت‌های ناخواسته را تشخیص می‌دهند، حسگر امواج ماکروویو به صورت مداوم با ارسال امواج صوتی در حال اندازه‌گیری تغییرات است.

از آنجا که امواج صوتی با برخورد به اجسام بازمی‌گردند، طرز کار سنسور حرکت امواج ماکروویو بدین صورت است که با اندازه‌گیری زمان بازگشت امواج، متوجه تغییرات در محیط می‌شوند و از وجود تغییرات حرکتی باخبر می‌گردد.

از معایب استفاده از این حسگرهای حرکتی می‌توان به حساسیت بالای آن اشاره کرد که ممکن است به دلیل نفوذ بالای امواج، حرکات معمولی چون حرکت پرده‌ها در اثر وزش باد را نیز هشدار و خطر تلقی کند. همچنین وجود اشیا فلزی در برابر این حسگر باعث می‌شود که نقطه کور ایجاد شود و تغییرات حرکتی پشت اشیا فلزی را دریافت نکند.

لازم به ذکر است که تکنولوژی جدید حسگرهای حرکتی امواج، به جای استفاده از امواج ماکرو از امواج میکرو استفاده می‌کند که میزان نفوذ کافی و تشخیص بهتری دارند و استفاده از آنها به شما بیشتر توصیه می‌شود.

3. حسگر تشخیص حرکت با تکنولوژی دوگانه

جهت کاهش ضریب خطا و اعلام هشدارهای اشتباه، سیستم‌های امنیتی جدیدی طراحی شد تا با تلفیق تکنولوژی دوگانه مادون قرمز و امواج میکرو تشخیص بهتری داشته باشند. استفاده همزمان از این تکنولوژی باعث می‌شود تا نقطه ضعف و معایب هر تکنولوژی با دیگری پوشیده شود و تشخیص دقیق‌تری صورت پذیرد.

طرز کار سنسور حرکت با تکنولوژی دوگانه به این صورت است که در صورتی که حسگرهای تشخیص حرکت امواج میکرو تکان خوردن پرده‌ها را به عنوان یک هشدار قلمداد کند، حسگرهای مادون قرمز به اشتباه بودن تشخیص امواج، مبتنی بر ورود سارق و افراد ناخواسته پی برده و هیچ‌گونه اخطاری ارسال نمی‌شود.

4. پروفایل‌های تشخیص حرکت

پروفایل‌های تشخیص حرکت نسل جدیدی از سیستم‌های امنیتی موجود در بازار هستند که بر اساس حرکات موجود در محیط و کاربردی که دارند برنامه‌نویسی می‌شوند.

طرز کار سنسورهای حرکتی در این تکنولوژی بدین صورت است که حسگرهای موجود به دلیل وجود هوشمندتر هستند و حرکات مهم و مشکوک را از حرکات بدون اهمیتی چون حرکت حیوانات، تکان خوردن پرده و… تشخیص می‌دهند. با این حال این تکنولوژی به تنهایی کارساز نیس و برای پایین آمدن ضریب خطای خود از حسگر حرکتی مادون قرمز نیز کمک می‌گیرد.

موارد استفاده از حسگر تشخیص حرکت در منزل

طرز کار هر حسگر حرکتی بر اساس فناوری استفاده شده، در آن متفاوت است که در مواقع لزوم سیگنال تعریف شده‌ای را به پنل اصلی امنیتی ساختمان ارسال می‌کند. امروزه این تکنولوژی کاربردهای زیادی دارد که از مهم‌ترین آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• اطلاع از وجود افراد مزاحم و سارقان
• بسته بودن کامل درب‌ها
• باز شدن درب و پنجره‌ها
• بیدار شدن کودک
• ورود کودکان و حیوانات به مناطق ممنوعه خانه
• روشن شدن چراغ‌ها در هنگام ورود افراد
• خاموش شدن لامپ‌های اضافه
• فیلمبرداری از محیط

چند نکته در هنگام نصب حسگر تشخیص حرکت که نباید فراموش کنید:

با پیشرفت تکنولوژی و تولید سیستم‌های امنیتی بی‌سیم، بسیاری از افراد ترجیح می‌دهند که خود به نصب و راه‌اندازی دزدگیرهای ساختمان خود اقدام کنند. با این حال توصیه می‌شود که علاوه بر خواندن دستورالعمل نصب دستگاه به موارد زیر نیز توجه داشته باشند:

• از آنجا که طرز کار سنسور حرکتی مادون قرمز به حرارت حساس است، توصیه می‌شود که حسگرهای آن به فاصله 3 تا 5 متر از منابع حرارتی چون رادیاتورها، شومینه، بخاری و نور خورشید فاصله داشته باشند.
• سنسورهای حرارتی را در مکان‌هایی قرار دهید که سارقان و مزاحمان جهت ورود به ساختمان باید حتما از آن منطقه عبور کنند. مثل درب ورودی، راه‌پله و راهرو اصلی.
• هر سنسور حرکتی تنها بین 15 تا 25 متر از محیط را تحت پوشش قرار می‌دهد. لذا سنسورهای حرکتی دزدگیر را در فاصله مناسب نصب کنید تا محیط را به طور کامل پوشش دهد.
• در برخی از موارد تشخیص حرکت افرادی که به صورت کاملا مستقیم به سمت حسگر حرکت می‌کنند برای سنسور حرکتی بسیار مشکل است. لذا پیشنهاد می‌شود سنسورها را به گونه‌ای نصب کنید که سنسور با در ورودی و مسیر رفت و آمد زاویه 90 درجه داشته باشد

سنسور حرکتی یا حسگر حرکتی چیست؟

سنسور حرکتی که به آن ردیاب حرکتی، آشکارساز حرکتی یا حسگر حرکتی نیز گفته می شود، یک وسیله الکترونیکی است که از حسگر برای تشخیص افراد یا اشیاء نزدیک استفاده می کند. سنسورهای حرکتی جزء مهمی از هر سیستم امنیتی هستند. هنگامی که یک سنسور، حرکت را تشخیص می دهد، هشداری را به سیستم امنیتی شما و در سیستم های جدیدتر، مستقیماً به تلفن همراه شما ارسال می کند.

از حسگر های حرکتی در چه مواردی استفاده می شود؟

حسگرهای حرکتی معمولاً برای موارد زیر استفاده می شوند:

• تشخیص دهد که چه زمانی یک مزاحم احتمالی نزدیک یا داخل خانه یا محل کار شما است.
• در صورت ورود افراد به مناطق ممنوعه به شما هشدار می دهد؛ در خانه، این منطقه ممنوعه ممکن است زیرزمین یا پارکینگ شما باشد.
• جهت صرفه جویی در مصرف انرژی با روشن کردن چراغ ها در یک منطقه فقط در صورت نیاز.

نحوه عملکرد سنسور حرکتی به چه صورت است؟

همانطور که از نام آن‌ها مشخص است، سنسورهای حرکتی انواع خاصی از حسگرها هستند که اگر حرکتی را در فضاهایی که قرار است نظارت کنند، تشخیص دهند به شما هشدار می‌دهند. در واقع انواع مختلفی از آشکارسازهای حرکتی وجود دارد که هر کدام بر اساس اصول کمی متفاوت عمل می کنند. دو مورد از رایج‌ترین آنها سنسورهای مادون قرمز پسیو (PIR) و سنسورهای مایکروویو هستند که در ادامه با آنها آشنا خواهید شد.

سه نوع حسگر حرکتی وجود دارد که اغلب مورد استفاده قرار می‌گیرند: مادون قرمز پسیو (PIR)، مایکروویو، و فناوری دوگانه/هیبرید. البته به غیر از این سه مورد، حسگرهای حرکتی دیگری نیز وجود دارند که در ادامه اشاره ای هم به آنها خواهیم داشت.

سنسور مادون قرمز پسیو (PIR)

همه حیوانات خون گرم، اشعه مادون قرمز (IR) تولید می کنند. حسگرهای مادون قرمز پسیو، شامل یک لایه نازک پیرو الکتریک هستند که با انتشار الکتریسیته به تشعشعات IR پاسخ می دهد. هر زمان که این هجوم برق اتفاق بیفتد، این سنسور، هشدار سرقت را فعال می کند. از جمله مزایای این حسگر ها مقرون به صرفه بودن آنهاست؛ انرژی بیشتری مصرف نمی کنند و برای همیشه دوام می آورند. این سنسورها معمولا در های داخلی استفاده می شوند. سنسور PIR، پرکاربردترین حسگر حرکتی در سیستم های امنیتی خانه هاست.

سنسور مایکروویو (MV)

این سنسور، پالس های مایکروویو را ارسال می‌کند و بازتاب های اجسام متحرک را اندازه‌گیری می‌کند. محدوده پوشش دهی آنها نسبت به حسگرهای مادون قرمز بیشتر است؛ اما معمولاً  قیمت چراغ سقفی سنسوردار  نسبت به حسگرهای دیگر بالاتر بوده و در برابر تداخل الکتریکی آسیب پذیر هستند. سنسورهای مایکروویو بسیار حساس بوده و انرژی زیادی مصرف می کنند.

سنسور دوگانه/هیبرید

در نهایت شما می‌توانید سنسورهایی را خریداری کنید که از هر دو نوع فناوری PIR و مایکروویو استفاده می‌کنند. مزیت سنسورهای دوگانه این است که یکدیگر را تأیید می کنند. هر دو حسگر باید حرکت را قبل از اینکه آشکارساز آن حرکت را ثبت کند، تشخیص دهند. این روش تأیید به جلوگیری از هشدارهای اشتباه کمک می کند. البته این مسئله به این معنی نیست که سنسورهای دوگانه یا هیبرید هرگز هشدارهای کاذب ایجاد نمی کنند.

با انواع دیگری از آشکارسازهای حرکتی

در ادامه با انواع دیگری از آشکارسازهای حرکتی آشنا می شویم که به اندازه آشکارسازهای PIR و مایکروویو محبوب نیستند اما کاربردهای بسیاری دارند.

سنسورهای اولتراسونیک

 سنسورهای اولتراسونیک بر اساس همان اصول اولیه سنسورهای مایکروویو کار می کنند. این حسگرها به جای پرتاب امواج مایکروویو از روی اجسام، از امواج صوتی اولتراسونیک استفاده می‌کنند. حسگر اولتراسونیک می‌تواند پسیو یا اکتیو باشد، که در آن حسگرهای پسیو به صداهای خاصی مانند ساییدن فلز روی فلز و همچنین شکستن شیشه توجه می‌کنند. این سنسورها حساسیت بسیار بالایی دارند، اما اغلب گران هستند و مستعد آلارم های جعلی هستند.

آن نوع سنسورهایی که اکتیو هستند، پالس های موج اولتراسونیک (موج صوتی) تولید می کنند و سپس بازتاب این امواج را از یک جسم متحرک تعیین می کنند. حیواناتی مانند گربه‌ها، سگ‌ها و ماهی‌ها می‌توانند این امواج صوتی را بشنوند، بنابراین یک هشدار اولتراسونیک اکتیو ممکن است آنها را بی‌قرار کند.

حسگر ارتعاش (Vibration Sensor)

این دستگاه‌ها با تشخیص ارتعاشات کوچکی که افراد هنگام قدم زدن در فضاها ایجاد می‌کنند، کار می‌کنند.

سنسورهای توموگرافی

سنسورهای توموگرافی یک نوع نسبتاً جدید از آشکارساز حرکتی هستند. به جای یک حسگر واحد، آشکارسازهای حرکتی توموگرافی از چندین گره (Node) در یک فضا استفاده می کنند. این گره ها با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. وقتی چیزی وارد میدان بین آنها می شود، پیوندها را مختل می کند و حرکت را نشان می دهد. سنسورهای توموگرافی را می توان به طور کامل پنهان کرد، زیرا آنها مانند سنسورهای دیگر به خط دید متکی نیستند.

حسگرهای بازتابنده ناحیه (Area reflective sensor)

 مانند سنسورهای PIR، این آشکارسازها برای کار کردن به نور مادون قرمز متکی هستند. در حالی که آشکارسازهای PIR پسیو هستند و نور مادون قرمز را جمع آوری می‌کنند، حسگرهای بازتابنده منطقه مانند آشکارسازهای مایکروویو یا اولتراسونیک اکتیو هستند. آنها پالس های نور مادون قرمز را ارسال می کنند و سرعت انعکاس نور از اجسام را اندازه می گیرند.

کاربرد سنسورهای حرکتی چیست؟

حسگرهای حرکتی فقط برای برقراری امنیت خانه به کار برده نمی شوند. بسیاری از صنایع از آنها در خطوط مونتاژ استفاده می کنند تا تعداد محصولات را پیگیری کنند و در صورت نزدیک شدن بیش از حد، تجهیزات خطرناک را خاموش کنند. در اینجا چند کاربرد دیگر برای سنسورهای حرکتی را ذکر می کنیم:

• برای باز و بسته کردن درب های اتوماتیک
• برای روشن و خاموش کردن شیرهای آب اتوماتیک و توالت فرنگی
• برای روشن کردن چراغ ها هنگام ورود شخصی به اتاق
• برای کنترل نمایشگرهای خودپرداز (ATM)
• در گیت های بلیط اتوماتیک
• در پارکومترها

چرا به یک آشکارساز حرکتی نیاز دارم؟

پرسیدن اینکه آیا به یک آشکارساز حرکتی نیاز دارید یا خیر، کمی شبیه این است که بپرسید آیا به سیستم امنیتی خانه نیاز دارید یا خیر! اگر می خواهید خانه خود را در برابر مزاحمان و سارقان ایمن نگه دارید، پاسخ همیشه مثبت خواهد بود. می توانید از سنسورهای حرکتی به روش های مختلفی استفاده کنید، اما استفاده اصلی آنها به عنوان ابزار امنیتی است. بدیهی است که اگر شخصی بدون اطلاعتان در خانه شما باشد، سنسور فوراً به شما هشدار می دهند.

در واقع، اگر سنسورهای حرکتی را به عنوان بخشی از یک سیستم امنیتی خانه بزرگتر خریداری کنید، متوجه خواهید شد که آنها در ارتباط با سایر اجزا عالی عمل می کنند. به عنوان مثال، می‌توانید یک حسگر حرکتی را برای راه‌اندازی نور یا هشدار پیکربندی کنید. هیچ چیز مانند چراغ های چشمک زن و آژیرها سارقان را نمی ترساند. می توانید کار را خودتان انجام دهید و یا آشکارساز های خود را طوری تنظیم کنید که ضبط های ویدیویی را فعال کنید تا بتوانید دقیقاً ببینید چه کسی در خانه شما می‌چرخد.

کدام نوع سنسور حرکتی برای من مناسب است؟

سنسورهای حرکتی مختلفی در بازار وجود دارد که انتخاب یکی از آنها می تواند مشکل باشد. برای کمک به تصمیم گیری، بهتر است این عوامل را در نظر بگیرید:

سازگاری با سیستم های امنیتی

بسیاری از سیستم های امنیتی خانگی پکیج هایی را ارائه می دهند که خودشان شامل سنسورهای حرکتی هستند. اگر تمام اجزای امنیتی خود را با هم خریداری کنید، دیگر نگران سازگاری داشتن یا نداشتن آنها با هم، نخواهید بود. اگر حسگرهای حرکتی خود را جداگانه خریداری می‌کنید، باید مطمئن شوید که با سایر اجزایی که دارید، مانند دوربین های امنیتی خانه، زنگ های ویدئویی، قفل های هوشمند، چراغ های حسگر حرکت و سنسورهای درب کار می‌کنند.

سطح حساسیت

اگر حیوان خانگی دارید، باید ردیاب های حرکتی را روی حالت ، بگذارید و در کل به دنبال آشکارساز هایی باشید که می توانند تفاوت بین انسان و حیوان را تشخیص دهند. اکثر اینها را می توان طوری تنظیم کرد که حرکت موجوداتی که وزن آنها کمتر از یک وزن مشخص است را نادیده بگیرد.

یکپارچه سازی خانه هوشمند

چه می خواهید خانه خود را به یک خانه هوشمند تبدیل کنید یا فقط از تلفن هوشمند استفاده می کنید، به دنبال حسگرهای حرکتی باشید که با پلتفرم انتخابی شما به خوبی کار می کنند. به این ترتیب، می توانید آشکارساز ها را فقط با صدای خود روشن و خاموش کنید.

نوع سنسور

انواع خاصی از سنسورها ممکن است برای موقعیت خاص خانه شما بهتر باشند. برای مثال، اگر اتاق‌های کوچکی دارید که مجرای گرمایش زیادی دارند، بهتر است به سراغ آشکارسازهای PIR نروید؛ شما که نمی خواهید سنسور تان هر بار هنگام گرما به صورت اشتباهی شروع به زنگ زدن کند؟ اگر در نزدیکی فرودگاه زندگی می کنید، اصلا نباید به سمت سنسورهای ارتعاش بروید.

اپلیکیشن

بهتر است آشکار سازهایی را انتخاب کنید که این امکان را داشته باشند که به طور کامل از طریق یک اپلیکیشن موبایل کنترل شوند.

قیمت

محدوده قیمت حسگر های حرکتی به ویژگی های آشکارساز بستگی دارد؛ بنابراین پیش از از نوع آن و کارآیی که دارد، اطمینان حاصل کنید. حسگرهای حرکتی فقط یک ویژگی اضافی برای یک سیستم امنیتی نیستند؛ بلکه از جمله تجهیزات ضروری هستند. بدون حسگرهای حرکتی، راهی برای شناسایی متجاوزان و سارقان در خانه یا محل کارتان وجود نخواهد داشت.

 منبع: argos.co.uk