عنوان مقاله

+ مقاله

فهرست مطالب

+

فهرست مطالب : 

  • مقدمه :
  • آشکارسازهای مبتنی بر سنسورهای PIR
  • کنترل کننده های از راه دور حرارتی مبتنی بر سنسورهای PIR
  • آشکار ساز حرکت توسط سنسور PIR
  • قطعات مورد نیاز :
  • نقشه ی مدار
  • بلوک دیاگرام مدار
  • LM324
  • CD 4538
  • جدول عملکرد آیسی ۴۵۳۸
  • درایو کردن یک سوییچ
  • منابع

.

بخشی از متن : 

مقدمه :
همانطور که می دانید امروزه استفاده از سنسورهای تشخیص حرکت رونق پیدا کرده است ، چه در مباحث حفاظتی و امنیتی و چه در مسائل کنترل مصرف و بهینه سازی مصرف انرژی .
سنسور های PIR یا Pyroelectric Infrared Detectors سنسورهایی هستند که طول موج Infrared محیط اطراف را دریافت می کنند .
هر جسمی که دمایش بالاتر از صفر درجه مطلق باشد دارای تشعشعات Infrared یا مادون قرمز است . اما این موج دارای طول موج های مختلف برای درجه حرارتهای متفاوت است .
کاری که این سنسور انجام می دهد در واقع دریافت این امواج در رنج بدن انسان و تشخیص آن است .
بدین وسیله شما یک آشکارساز حرکت دارید که فقط به حرکات بدن انسان حساس است .
در مسائل امنیتی ، مثل سنسورهای حرکت دزدگیرها مفید است و در مسائل مربوط به بهینه سازی مصرف انرژی در بخش کنترل روشنایی در اثر وجود/عدم وجود انسان در محیط کاربرد دارد .
مدار مرسومی که برای سنسورهای تشخیص بدن انسان به کار می رود شامل سه قسمت است :
• خود سنسور
• تقویت کننده
• مقایسه کننده

سنسورهای مادون قرمز پسیو
سنسورهای مادون قرمز پسیو” وسایل الکترونیکی هستند که تشعشعات اینفرارد از اجسام و اهداف را در میدان دیدش اندازه گیری می کند. به این سنسورها “سنسورهای PIR” گفته می شود که از مخفف Passive InfraRed sensors گرفته شده است.
PIR ها گاهی برای آشکارسازی اهداف متحرک بکار می روند، به این صورت که منبع انتشار اینفرارد با یک دما، مانند بدن، از جلوی منبع اینفرارد دیگر با دمای دیگر، مانند دیوار عبور می کند و بر اساس این تغییر آشکار سازی صورت می گیرد.
همه اشیاء اینفرارد (مادون قرمز) تشعشع می کنند. این تشعشع از دید انسان نامرئی است ولی می تواند با وسایل الکترونیکی که برای این هدف ساخته شده اند، آشکار شود. عبارت “پسیو” در این سنسور به این معنی است که این سنسور از خود هیچ نوع انرژی ساتع نمی کند، و فقط تشعشعات اینفرارد را از قسمت جلوئی سنسور (Sensor Face) دریافت می کند. در هسته یا مرکز PIR یک یا دسته ای از سنسورهای نیمه هادی وجود دارد، که مساحت تقریبی آن یک چهارم اینچ مربع است. این ناحیه از مواد گرما برقی (pyroelectric) ساخته شده است.
سنسورهای فعلی روی چیپ ها از مواد گرما برقی طبیعی یا مصنوعی و معمولا به صورت یک غشا یا لایه نازک ساخته می شوند. بعضی از ترکیبات عبارتند از: گالیوم نیترید (GaN)، کاسیم نیترات (CsNO3)، پلى وینیل فلوراید، مشتقات فنیل پیرازین و لیتیوم تانتالیک (LiTaO3) که مانند کریستال است و خواص پیرو الکتریک و پیزو الکتریک -ویژگى برخى کریستالها که به هنگام اعمال ولتاژ به انها تحت فشار قرار مى گیرند یا به هنگام قرار گرفتن در معرض فشار مکانیکى یک ولتاژ تولید مى کنند- را با هم دارد.
سنسور PIR اغلب به عنوان قسمتی از مدارات مجتمع ساخته می شود و ممکن است شامل یک، دو، سه یا چهار “پیکسل”، شامل مساحتهای مساوی از مواد گرما برقی باشد. ممکن است سنسورها را به صورت جفتهائی به ورودیهای مخالف تقویت کننده های تفاضلی متصل کنند. در چنین ترکیبی اندازه گیریهای PIR ها یکدیگر را خنثی کرده و در نتیجه اندازه متوسط دمای میدان دید از سیگنال الکتریکی برداشته می شود. این به سنسور اجازه می دهد تا در مقابل آشکارسازی خطا که ناشی از تشعشعات نوری یا روشنائی های بزرگ است، مقاومت کند. نورهای روشن پیوسته می تواند این سنسور را اشباع کرده و باعث می شود تا سنسور نتواند اطلاعات بیشتری را ثبت کند. در عین حال این ترکیب تفاضلی، تداخل مد مشترک را مینیمم می کند که مانع از راه اندازی ناشی از میدانهای الکتریکی نزدیک به وسیله می شود. به هر حال این ترکیب نمی تواند دما را اندازه گیری کند و مختص آشکار سازی اشیاء متحرک است.

آشکارسازهای مبتنی بر سنسورهای PIR

در این آشکار سازها معمولا سنسور PIR روی برد مدار چاپی سوار است که دارای تجهیزاتی برای تفسیر سیگنال دریافتی می باشد.

.

======