سنسورهای مادون قرمز پسیو، وسایل الکترونیکی هستند که تشعشات اینفرارد از اجسام و اهداف را درمیدان دیدش اندازه گیری می کند.

به این سنسورها سنسورهای PIR گفته می شود که از مخفف جملهPassive Infra Red Sensor گرفته شده است.

در سیستم های اعلام سرقت به طور وسیع از سنسورهای حرکتی که در بازار با نام رادار یا چشمی از آنها نام برده می شود کاربرد دارند.

این سنسورها امروزه با تنوع وسیعی و کیفیت گوناگون در بازار یافت می شوند.جسمی که دمای آن بالاتر از صفر مطلق یعنی 273درجه زیر صفر باشد از خودش انرژی از جنس امواج نوری ساطع میکند.

میزان این انرژی که از جسم منتشر می شود وابسته است به :

  • اختلاف دمای سطح جسم با دمای محیط
  • میزان دمای خود جسم
  • ابعاد فیزیکی جسم
  • میزان تولید انرژِ داخلی(فعالیت و متابولیسم)و طول موج این نور وابسته به دمای جسم می باشد

بخش زیادی از این انرژی که از جسمی تابش می کند از نوع مادون قرمز است که مربوط به بخش نامریی طیف امواج الکترو مغناطیسی میباشد.

در یک دفتر اداری معمولی سطح تمام اجسام، دیوارها، کف، چراغ ها و…. نور مادون قرمز از خود انتشار می دهند.

از آنجا که دمای سطح اجسام اطراف با دمای محیط به هم نزدیک می باشد.هر دو تقریباً در یک طول موج انتشار دارند.

هنگامی که کسی در اتاق حضور ندارد و یا فردی در آن حرکت نمی کند الگوی انتشار این انرژی از جهت قدرت و جهت ثابت است.حال اگر فردی به اتاق وارد شود این الگو به دو شکل به هم می ریزد.بدن فرد بین انعکاس و انتشار امواج توسط محیط مانع ایجاد می کند بدن فرد انرژی مادون قرمز خود را می تابد که باعث افزایش میزان این انرژی در اتاق می شود.

در صورتی که او حرکت کند به میزان قابل توجهی روی برخی از اجسام سایه ایجاد می کند ورودی برخی دیگر از اجسام اثر تقویت کننده دارد. همچنین در منطقه ای که انرژی مادون قرمز افزایش یافته است دما نیز بالاتر می رود سنسورهای مادون قرمز تغییراتی که به واسطه حضور فرد در میزان انرژی در محیط ایجاد می شود را تشخیص می دهند و شامل بخشهای زیر می باشند.

یک سنسور: که نسبت به نور مادون قرمز دریافتی عکس العمل نشان می دهد و آن را به میکرو ولت تبدیل می کند.

دو لنز: که اطمینان می دهد نور مادون قرمز از مناطق مجزایی که از هم فاصله دارند و از بین آنها نوری دریافت نمی شود، گرفته می شود.

سه مدار الکتریکی:که تغییرات ولتاژ ناشی از انرژی مادون قرمز که به دلیل حرکت جسم در مقابل زون ها می باشد را در یک زمان معین اندازه می گیرد و نسبت به آن عکس العمل نشان می دهد.

سنسور مادون قرمز فقط به دمای ناشی از بدن انسان یا حیوان خونگرم که در محدوده 14mm-8است عکس العمل نشان می دهد.

وطول موج های دیگر انرژی مادون قرمز مربوط به چراغ ها، نور خورشید، تجهیزات گرم کننده و… را به منظور کاهش ن.یز جهت تشخیص حضور یک فرد در محدوده خود می کند.

سنسور اصلی یک PIR: یک قطعه فوق العاده حساس نسبت به نور مادون قرمز است که داخل یک کپسول کاملاً بسته قرار گرفته است.

هر نور مادون قرمزی که به سطح سنسور بتابد در مشخصات الکتریکی سنسور تغییر ایجاد می کند.این تغییر توسط یک مدار الکترونیکی آشکار گردیده است، تقویت شده و می تواند منجر به بروز یک آلارم در خروجی PIR شود.

بالارفتن تکنولوژی PIRمنجر به اضافه کردن مزایا یا جبران سازی در بخش های زیر گردیده است.

مشخصات پس زمینه:

  • دمای سطح غیر مهم
  • شدت تغییرات لازم برای فعال شدن آلارم
  • طول زمان لازم برای تغییرات
  • یکسان کردن اثر تغییرات در تمام زاویه دید

مشخصات هدف:

طول موج مادون قرمز تولید شده توسط تجهیزات معمولی درون اتاق در دمای 12Cبرابر1mm، نور خورشید2.7mm و یک انسان 10- 14mm یا بیشتر است.

ابعاد واقعی جهت تحریک آلارم و حذف اثر پرسپکتیو(یک حیوان کوچک در نزدیکی PIRاثر یک انسان در فاصله دورتر دارد)
اختلاف دمای بین انسان و سطح گرمازایی دیگر سرعت جابجا شدن در مقابل PIR تمام سنسورهای PIRبرای تشخیص حرکت از یک مفهوم اختلاف بین حضور و عدم حضور استفاده می کنند که سبب می شود بین حضور یک انسان با امواج RFIوEMI منشره از منابع دیگر تفکیک قائل شود.

برای رسیدن به این نتیجه صفحه سفید رنگ مقابل سنسور دارای الگویی است که تحت زاویای خاصی امواج مادون قرمز از فرد مقابل دستگاه به سنسور نمی رسد اما تحت زاویای دیگر این نور مستقیماً به سنسور می رسد.برای واضح تر شدن مسئله شما فرض کنید که عبور کند در بعضی از محل ها یا زوایا اورا نمی بینید اما در برخی دیگر از زوایا او را می توانید مشاهده کنید.

زوایایی که در آنها فرد را نمی بینید زون مرده و زوایای دیگر را زون می نامیم.

به عبارت دیگر وقتی فرد در یک زون قرار می گیرد نور تابشی از بدن او به سنسور نمی رسد.ولی وقتی در مقابل یک زون قرار می گیرد گرمای تابشی بدن او توسط لنز محسوس می باشد.

زون ها دارای انواع گوناگون از ساده تا پیچیده جهت کاربردهای یا حساسیت بالا می باشند.

1- زون تک واحدی

2- زون دوقلو

3- زون دولبه

4- زون چهارلبه

5- زون هشت لبه

 

 

 

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *