Mạch cảm biến chuyển động là gì? Ứng dụng của nó vào thực tế

Mạch cảm biến chuyển động dùng để kiểm tra hướng chuyển động của những người di chuyển trong một phạm vi. Vì lý do này, nhiều người sử dụng nó cho một số ứng dụng, chẳng hạn như đèn an ninh ngoài trời hoặc trong nhà. 

 Chúng ta sẽ thảo luận thêm về một số ứng dụng của cảm biến chuyển động này từ bài viết của Atekco nhé.

1. Mạch cảm biến chuyển động là gì?

Một mạch dò chuyển động phát hiện bất kỳ chuyển động nào trong phạm vi quét của nó. Mạch này được tích hợp cảm biến chuyển động, cảm biến ánh sáng, cảm biến nhiệt độ và quan trọng nhất là cảm biến siêu âm. 

Mạch không chỉ phát hiện chuyển động mà còn kích hoạt tín hiệu báo động và đèn. Ngày nay, nhiều người sử dụng mạch dò chuyển động để xua đuổi những kẻ đột nhập.

Ví dụ: Bằng cách đặt nó ở cửa của bạn, nó sẽ kích hoạt báo động bất cứ khi nào mọi người đi qua nó. Theo mạch, nó phát hiện con người và động vật đang di chuyển để đưa ra đầu ra thích hợp. 

Nói chung, mắt cảm biến chuyển động đi kèm với các cảm biến khác nhau như vi sóng và cảm biến hồng ngoại thụ động. Mạch có cảm biến vi sóng nhận biết chuyển động của người bằng cách đo sự thay đổi của chùm tần số.

Trong khi đó, mạch cảm biến chuyển động đơn giản với cảm biến hồng ngoại thụ động phát hiện chuyển động, bằng cách sử dụng nhiệt cơ thể con người. Đây cũng là mạch điện phổ biến nhất trong các ngành công nghiệp, vì nó sử dụng mạch điện để nhận chuyển động của các vật thể vô tri vô giác như một quả bóng lăn. Nếu mạch cảm biến chuyển động có kết nối mạnh, nó cũng sẽ thu nhiệt hồng ngoại.

Thành phần hoạt động của mạch cảm biến chuyển động

Dưới đây là các thành phần hoạt động của mạch cảm biến chuyển động:

Cảm biến PIR

Cảm biến PIR hoạt động để tạo ra chùm ánh sáng hồng ngoại có tần số. Nó có bước sóng chắc chắn là ngắn hơn vi sóng, nhưng dài hơn bước sóng. Nói chung, bước sóng hồng ngoại thích hợp là hơn 6µm. Chúng tôi muốn nói rằng cảm biến có độ nhạy chuyển động trường rộng trên 10m và 70 độ theo chiều ngang.

Cảm biến PIR thường đi kèm dưới dạng thiết bị 3 chân. Trong khi chân 1 nhận điện áp cực phát. Lưu ý rằng cảm biến yêu cầu mạch điện điều hòa để hoạt động. Bạn có thể có được điều này bằng cách sử dụng pin được kết nối. Đồng thời, chân hai hoạt động như mô-đun đầu ra, trong khi chân 3 là điện áp âm trên các cảm biến chuyển động.

Nếu không có nguồn và truyền hồng ngoại, cảm biến PIR sẽ không hoạt động như một thành phần tích cực trong mạch. Nguồn hồng ngoại đi kèm với các ngoại lệ như bộ tản nhiệt thân đen, cacbua silicon và đèn vonfram cần thiết để hoạt động.

Điện trở quang

Các bóng bán dẫn này phát hiện hướng chuyển động của bất kỳ thân ảnh hoặc bức xạ hồng ngoại nào của cơ thể.

Làm thế nào để một mạch cảm biến chuyển động hoạt động?

Trong khía cạnh phát hiện chuyển động, cảm biến PIR tạo ra một chùm tần số cao bằng cách sử dụng vi mạch hẹn giờ 555, để đặt bộ điều khiển đa năng đáng kinh ngạc tại phần của máy phát. Các cảm biến tiếp tục tạo ra chùm tần số mà điện trở quang thu thập ở phần máy thu. Trong giai đoạn này, mạch điều hòa nguồn sẽ không đưa ra bất kỳ đầu ra nào.

Tuy nhiên, khi có bất kỳ sự gián đoạn nào giữa bóng bán dẫn và cảm biến, nó sẽ tạo ra một chùm ánh sáng tự động. Việc xâm nhập cũng làm cho bộ định thời IC 555 phát tín hiệu báo động qua loa. 

Mặt khác, nếu không có sự xâm nhập, phototransistor sẽ giữ chân 2 của bộ định thời theo cách ổn định. Ngoài ra, nó sẽ không cung cấp bất kỳ đầu ra nào để phát âm thanh báo động. Cả biến trở và tụ điện xác định thời gian cảnh báo và ngăn chặn kích hoạt sai trong mạch.

Ứng dụng của mạch cảm biến chuyển động

Ngày nay, không có gì ngạc nhiên khi bắt gặp đèn chiếu sáng bên ngoài và các tín hiệu báo động kích hoạt khi con người di chuyển. May mắn thay, đây không phải là những công dụng duy nhất của mạch cảm ứng chuyển động. Một số ứng dụng khác bao gồm:

• Mọi người sử dụng thiết bị phát hiện chuyển động làm đèn an ninh và báo động có kẻ xâm nhập trong văn phòng, trung tâm mua sắm, ngân hàng và nhà.
• Các ngành công nghiệp cũng sử dụng nó như một thiết bị phát hiện con người ở những nơi vượt quá giới hạn hoặc hạn chế.
• Chúng cũng hoạt động trong các cấu trúc tiết kiệm năng lượng như hệ thống điều khiển và tự động hóa gia đình.
• Máy dò chuyển động lại hoạt động như đếm trận đấu và cửa tự động.
• Nhiều trung tâm mua sắm sử dụng chúng cho cổng soát vé tự động và đèn chiếu sáng lối vào.
• Trong nhà vệ sinh và phòng tắm, chúng cũng có chức năng như bộ xả và bồn rửa vệ sinh tự động.
• Bên cạnh đó, hầu hết các công ty lớn đều sử dụng chúng trong máy sấy tay.

Tổng kết

Ngày nay, mạch cảm biến chuyển động là một yếu tố quan trọng của hệ thống an ninh và ánh sáng. Nhiều người sử dụng chúng với các mục đích khác nhau, nhưng cuối cùng đều tạo ra giá trị giúp giữ vững an ninh cho nhà hoặc các nơi khác.