Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, einen Bewegungssensor zu erstellen. Zum Beispiel:
In Geschäften ist es üblich, dass ein Lichtstrahl in der Nähe der Tür durch den Raum geht und auf der anderen Seite des Raums ein Fotosensor angebracht ist. Wenn ein Kunde den Strahl unterbricht, erkennt der Fotosensor die Änderung der Lichtmenge und läutet eine Glocke.
Viele Lebensmittelgeschäfte haben automatische Türöffner, die eine sehr einfache Form von Radar verwenden, um zu erkennen, wenn jemand in die Nähe der Tür kommt. Der Kasten über der Tür sendet einen Mikrowellen-Radioenergiestoß aus und wartet, bis die reflektierte Energie zurückprallt. Wenn sich eine Person in das Feld der Mikrowellenenergie begibt, ändert sich die Menge der reflektierten Energie oder die Zeit, die die Reflexion benötigt, um anzukommen, und der Kasten öffnet die Tür. Da diese Geräte Radar verwenden, lösen sie häufig Radardetektoren aus.
Dasselbe lässt sich mit Ultraschallwellen erreichen, indem man sie von einem Ziel abprallen lässt und auf das Echo wartet.
All dies sindaktivSensoren. Sie geben Energie (Licht, Mikrowellen oder Schall) in die Umgebung ab, um eine Veränderung irgendeiner Art zu erkennen.
Die „Bewegungserkennungsfunktion“ der meisten Lampen (und Sicherheitssysteme) ist einepassivSystem, das erkenntInfrarotenergieDiese Sensoren werden daher alsPIR(Passiv-Infrarot-)Detektoren oderpyroelektrischSensoren. Um einen Sensor herzustellen, der einen Menschen erkennen kann, muss man den Sensor auf die Temperatur des menschlichen Körpers reagieren lassen. Menschen haben eine Hauttemperatur von etwa 34 °C und strahlen Infrarotenergie mit einer Wellenlänge zwischen 9 und 10 Mikrometern ab. Daher sind die Sensoren normalerweise im Bereich von 8 bis 12 Mikrometern empfindlich.
Die Geräte selbst sind einfache elektronische Komponenten, die einem Fotosensor nicht unähnlich sind. Das Infrarotlicht stößt Elektronen von einem Substrat ab, und diese Elektronen können erkannt und zu einem Signal verstärkt werden.
Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass Ihr Licht empfindlich auf Bewegung reagiert, aber nicht auf eine Person, die stillsteht. Das liegt daran, dass das am Sensor angebrachte Elektronikpaket nach einem ziemlichschnelle Veränderungin der Menge der Infrarotenergie, die er sieht. Wenn eine Person vorbeigeht, ändert sich die Menge der Infrarotenergie im Sichtfeld schnell und kann leicht erkannt werden. Sie möchten nicht, dass der Sensor langsamere Änderungen erkennt, wie z. B. die Abkühlung des Bürgersteigs in der Nacht.
Ihr Bewegungsmelder hat ein weites Sichtfeld durch dieLinseden Sensor abdecken. Infrarotenergie ist eine Form von Licht, sodass Sie sie mit Kunststofflinsen fokussieren und beugen können. Aber es ist nicht so, als ob sich dort ein 2-D-Array von Sensoren befände. Es gibt einen einzelnen (manchmal auch zwei) Sensoren im Inneren, die nach Änderungen der Infrarotenergie suchen.
Wenn Sie eine Alarmanlage mit Bewegungsmeldern haben, ist Ihnen vielleicht aufgefallen, dass die Bewegungsmelder Sie nicht „sehen“ können, wenn Sie draußen sind und durch ein Fenster schauen. Das liegt daran, dass Glas für Infrarotenergie nicht sehr durchlässig ist. Dies ist übrigens die Grundlage eines Gewächshauses. Licht gelangt durch das Glas in das Gewächshaus und erwärmt die Dinge im Gewächshaus. Das Glas ist dann für die Infrarotenergie, die diese erwärmten Dinge abgeben, undurchlässig, sodass die Wärme im Gewächshaus eingeschlossen bleibt. Es ist verständlich, dass ein Bewegungsmelder, der für Infrarotenergie empfindlich ist, nicht durch Glasfenster sehen kann.
