Қозғалыс детекторы – аймақтағы қозғалысты анықтайтын электр құрылғы. Қауіпсіздік, жарықтандыру, үй басқару жүйелерінде қолданылады. Белсенді және пассивті түрлері бар.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жақын жердегі қозғалысты анықтау үшін сенсорды пайдаланатын электр құрылғысы. Қозғалыс детекторы – жақын жердегі қозғалысты анықтау үшін сенсорды қолданатын электр құрылғысы. Мұндай құрылғы көбінесе автоматты түрде белгілі бір міндетті орындайтын немесе пайдаланушыны белгілі бір аймақтағы қозғалыс туралы ескертетін жүйенің бөлігі ретінде орнатылады. Олар қауіпсіздік, автоматты жарықтандыруды басқару, үйді басқару, энергияны үнемдеу және басқа да пайдалы жүйелердің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады.
Electrical device which utilizes a sensor to detect nearby motion
A motion detector is an electrical device that utilizes a sensor to detect nearby motion. Such a device is often integrated as a component of a system that automatically performs a task or alerts a user of motion in an area. They form a vital component of security, automated lighting control, home control, energy efficiency, and other useful systems.
Шолу
Белсенді электрондық қозғалыс детекторы оптикалық, микротолқындық немесе акустикалық сенсордан, сондай-ақ хабар таратушыдан тұрады. Ал пассивті детекторда тек сенсор болады және ол қозғалатын нысаннан шығарылған немесе шағылысқан сигналды ғана сезеді. Құрылғының жанындағы оптикалық, микротолқындық немесе акустикалық өрістегі өзгерістер бірнеше технологиялардың негізінде жұмыс істейтін электроникамен түсіндіріледі. Көптеген арзан қозғалыс детекторлары шамамен 200 метр қашықтықта қозғалысты анықтай алады. Мамандандырылған жүйелер қымбатқа түседі, бірақ олардың сезімталдығы жоғарырақ немесе анықтау қашықтығы ұзақ болады. Томографиялық қозғалыс анықтау жүйелері көптеген қабырғалар мен кедергілерден өте алатын радиотолқындарды пайдаланады және бірнеше нүктеде анықтай алатындықтан, үлкен аумақтарды қамтуға мүмкіндік береді. Қозғалыс детекторлары коммерциялық салаларда кеңінен қолданылады. Олардың ең көп таралған қолданылуының бірі – бизнес орталықтары мен қоғамдық ғимараттардағы автоматтік есіктерді ашу. Көше шамдарын немесе вестибюльдер мен баспалдақтар сияқты өтпелі кеңістіктердегі ішкі жарықтарды қосу үшін де қозғалыс сенсорлары шынайы тұрақтандыру сенсорларының орнына жиі қолданылады. Мұндай ақылды жарықтандыру жүйелері энергияны үнемдеуге мүмкіндік береді, себебі жарық тек белгілі бір уақытқа қосылады, содан кейін адам аумақтан кетіп қалған деп есептеледі. Қозғалыс детекторы ұрлық сигнализациясының сенсорларының бірі болуы мүмкін, ол үй иесін немесе қауіпсіздік қызметін күдікті белгілі бір қозғалысты анықтағанда ескертеді. Мұндай детектор қауіпсіздік камерасын іске қосып, мүмкін болатын бұзушылықты жазбаға түсіруі мүмкін.
An active electronic motion detector contains an optical, microwave, or acoustic sensor, as well as a transmitter. However, a passive contains only a sensor and only senses a signature from the moving object via emission or reflection. Changes in the optical, microwave or acoustic field in the device's proximity are interpreted by the electronics based on one of several technologies. Most low cost motion detectors can detect motion at distances of about Specialized systems are more expensive but have either increased sensitivity or much longer ranges. Tomographic motion detection systems can cover much larger areas because the radio waves it senses are at frequencies which penetrate most walls and obstructions, and are detected in multiple locations. Motion detectors have found wide use in commercial applications. One common application is activating automatic door openers in businesses and public buildings. Motion sensors are also widely used in lieu of a true occupancy sensor in activating street lights or indoor lights in walkways, such as lobbies and staircases. In such smart lighting systems, energy is conserved by only powering the lights for the duration of a timer, after which the person has presumably left the area. A motion detector may be among the sensors of a burglar alarm that is used to alert the home owner or security service when it detects the motion of a possible intruder. Such a detector may also trigger a security camera to record the possible intrusion.
Пассивті инфрақызыл (PIR)
Пассивті инфрақызыл (PIR) сенсорлары адам терісінің температурасына сезімтал, бұл бөлме температурасындағы фондық заттардан өзгеше, орта инфрақызыл толқын ұзындықтарында шығарылатын қара дене сәулесі арқылы. Сенсордан энергия шығарылмайды, сондықтан ол пассивті инфрақызыл деп аталады. Бұл оны, мысалы, электр көзінен (әдетте қозғалыс детекторы деп есептелмейді) ажыратады, онда адам немесе көлік сәулені көрінетін немесе инфрақызыл диапазонда бұзады. Бұл құрылғылар инфрақызыл сәулесін анықтап, заттарды, адамдарды және жануарларды анықтай алады.
Passive infrared (PIR) sensors are sensitive to a person's skin temperature through emitted black body radiation at mid infrared wavelengths, in contrast to background objects at room temperature. No energy is emitted from the sensor, thus the name passive infrared. This distinguishes it from the electric eye for instance (not usually considered a motion detector), in which the crossing of a person or vehicle interrupts a visible or infrared beam. These devices can detect objects, people, or animals by picking up one's infrared radiation.
Микротораптық
Бұл қозғалысты допплерлік радар принципі арқылы анықтайды, және радарлық жылдамдық өлшегіш құралға ұқсас. Микротолқынды сәулеленудің үздіксіз толқыны шығарылады, ал объектінің қабылдағышқа жақындауынан (немесе алыстауынан) туындаған шағылысқан микротолқындылардың фазалық өзгерісі, төмен жиілікті дыбыстық гетеродиндік сигналды құрайды.
These detect motion through the principle of Doppler radar, and are similar to a radar speed gun. A continuous wave of microwave radiation is emitted, and phase shifts in the reflected microwaves due to motion of an object toward (or away from) the receiver result in a heterodyne signal at a low audio frequency.
Ультрадыбыстық
Ультрадыбыстық түрлендіргіш ультрадыбыстық толқын шығарады (адам құлағы ести алмайтыннан жоғары жиілікті дыбыс) және жақын маңдағы объектілерден келетін шағылыстарды қабылдайды. Доплерлік радардағы сияқты, алынған өрістің гетеродиндік анықтамасы қозғалысты көрсетеді. Анықталған доплерлік ығысу төмен дыбыс жиіліктерінде болады (жаяу жылдамдықтары үшін), себебі шамамен бір сантиметрлік ультрадыбыстық толқын ұзындығы микротолқынды қозғалыс детекторында қолданылатын толқын ұзындығына ұқсас. Ультрадыбыстық сенсорлардың бір кемшілігі – сенсордың қаптамасы қажет емес аймақтардағы қозғалысқа сезімтал болуы мүмкін, мысалы, бұрыштардағы дыбыс толқындарының шағылысуынан. Мұндай кеңейтілген қаптама жарықтандыруды басқару үшін пайдалы болуы мүмкін, онда мақсат – аймақтағы кез келген адамның болуын анықтау, бірақ автоматты есікті ашу үшін, мысалы, есікке қарай келе жатқан қозғалысқа ғана жауап беретін сенсор тиімдірек.
An ultrasonic transducer emits an ultrasonic wave (sound at a frequency higher than a human ear can hear) and receives reflections from nearby objects. Exactly as in Doppler radar, heterodyne detection of the received field indicates motion. The detected doppler shift is also at low audio frequencies (for walking speeds) since the ultrasonic wavelength of around a centimeter is similar to the wavelengths used in microwave motion detectors. One potential drawback of ultrasonic sensors is that the sensor can be sensitive to motion in areas where coverage is undesired, for instance, due to reflections of sound waves around corners. Such extended coverage may be desirable for lighting control, where the goal is the detection of any occupancy in an area, but for opening an automatic door, for example, a sensor selective to traffic in the path toward the door is superior.
Томографиялық қозғалыс детекторы
Бұл жүйелер торап желісінің түйіндері арасында радио толқындар өтетін кезде олардағы өзгерістерді анықтайды. Олар қабырғалар және басқа да кедергілер арқылы сезуге болатындықтан, кең аумақтарды толыққанды бақылауға қабілетті. RF томографиялық қозғалыс анықтау жүйелері арнайы аппараттық құралдарды, басқа сымсыз құрылғыларды немесе олардың комбинациясын қолдануы мүмкін. Басқа сымсыз құрылғылар бағдарламалық жасақтаманы жаңартқаннан кейін торап желісіндегі түйіндер ретінде жұмыс істей алады.
These systems sense disturbances to radio waves as they pass from node to node of a mesh network. They have the ability to detect over large areas completely because they can sense through walls and other obstructions. RF tomographic motion detection systems may use dedicated hardware, other wireless capable devices or a combination of the two. Other wireless capable devices can act as nodes on the mesh after receiving a software update.
Видеокамера бағдарламалық жасақтамасы
Цифрлық бейне түсіре алатын арзан камералардың кеңінен таралуының арқасында, мұндай камераның түсірілгенін бағдарламалық құралдарды пайдаланып, оның көру аумағындағы қозғалысты анықтау мүмкін болады. Бұл шешім, әсіресе қозғалысқа сезіп іске қосылатын бейнежазба жасау мақсатында тиімді, себебі камера мен компьютерден басқа қосымша жабдық қажет емес. Көрінетін аймақ әдетте жарықпен жарықтандырылатындықтан, бұл тағы бір пассивті технология ретінде қарастырылуы мүмкін. Дегенмен, оны инфрақызыл жарықпен бірге қараңғыда қозғалысты анықтау үшін де қолдануға болады, яғни адам көзіне көрінбейтін толқын ұзындығындағы жарықпен бірге.
With the proliferation of low cost digital cameras able to shoot video, it is possible to use the output of such a camera to detect motion in its field of view using software. This solution is particularly attractive when the intent is to record video triggered by motion detection, as no hardware beyond the camera and computer is needed. Since the observed field may be normally illuminated, this may be considered another passive technology. However, it can also be used together with near infrared illumination to detect motion in the dark, that is, with the illumination at a wavelength undetectable by a human eye.
Жүру детекторы
Фотодетекторлар және инфрақызыл жарықтандыру элементтері машиналық оқыту алгоритмдерінің көмегімен қол қимылдарын және әрекеттерін цифрлық экрандар арқылы анықтауға мүмкіндік береді.
Photodetectors and infrared lighting elements can support digital screens to detect hand motions and gestures with the aid of machine learning algorithms.
Қос технологиялы қозғалыс детекторлары
Қазіргі заманғы көптеген қозғалыс детекторы әртүрлі технологиялардың үйлесімін пайдаланады. Бір детекторына бірнеше сезіктендіру технологияларын біріктіру қате дабылдарды азайтуға көмектеседі, бірақ бұл анықтау мүмкіндігінің төмендеуіне және осалдықтың артуына әкеледі. Мысалы, көптеген екі технологиялы сенсорлар PIR сенсорын және микротолқынды сенсорды бір құрылғыға біріктіреді. Қозғалыс анықталса, екі сенсор да бірдей уақытта жұмыс істеуі керек. Бұл қате дабыл ықтималдығын төмендетеді, себебі жылу мен жарық өзгерістері (пассивті инфрақызыл) PIR-ді іске қосуы мүмкін, бірақ микротолқынды емес, ал қозғалатын ағаш бұтақтары микротолқынды іске қосуы мүмкін, бірақ PIR-ді қоспайды. Егер бұзушы PIR немесе микротолқынды сенсорды алдаса, детекторы оны анықтай алмайды. Көбінесе PIR технологиясы дәлдікті арттыру және энергия тұтынуды азайту үшін басқа модельмен жұптастырылады. PIR, эмиссиялық микротолқынды детекцияға қарағанда аз энергия жұмсайды, сондықтан көптеген сенсорлар PIR сенсоры іске қосылғанда микротолқынды сенсорды қосу үшін калибрленеді. Егер соңғысы да бұзушыны анықтаса, дабыл беріледі.
Many modern motion detectors use combinations of different technologies. While combining multiple sensing technologies into one detector can help reduce false triggering, it does so at the expense of reduced detection probabilities and increased vulnerability. For example, many dual tech sensors combine both a PIR sensor and a microwave sensor into one unit. For motion to be detected, both sensors must trip together. This lowers the probability of a false alarm since heat and light changes may trip the (passive infrared) PIR but not the microwave, or moving tree branches may trigger the microwave but not the PIR. If an intruder is able to fool either the PIR or microwave, however, the sensor will not detect it. Often, PIR technology is paired with another model to maximize accuracy and reduce energy use. PIR draws less energy than emissive microwave detection, and so many sensors are calibrated so that when the PIR sensor is tripped, it activates a microwave sensor. If the latter also picks up an intruder, then the alarm is sounded.