O primeiro detector de movimento foi inventado no início dos anos 1950 por Samuel Bango, e era um alarme contra roubo. Ele aplicou os fundamentos de um radar às ondas ultrassônicas - uma frequência para detectar fogo ou ladrão e aquilo que os seres humanos não podem ouvir. O detector de movimento Samuel é baseado no princípio do Efeito Doppler. Hoje em dia, a maioria dos detectores de movimento trabalha com o princípio do detector de Samuel Bango. Sensores de infravermelho e sensores de micro-ondas podem detectar movimento pelas alterações nas frequências que emitem.
Os detectores de movimento são usados como sistemas de segurança em bancos, escritórios e shoppings, e também como alarme de intrusão em residências. Os detectores de movimento predominantes podem impedir acidentes graves detectando as pessoas que estão nas proximidades do detector. Podemos observar detectores de movimento em shoppings ou lojas com portas automáticas. O elemento principal no circuito detector de movimento é o sensor reflexivo infravermelho duplo ou qualquer outro sensor de detecção.
Detector de movimento
Tipos de sensor detector de movimento
O detector de movimento é um dispositivo que detecta o movimento das pessoas ou objetos em movimento e fornece a saída apropriada para o controlador principal. Em geral, os detectores de movimento usam sensores diferentes, como sensores infravermelhos, sensores ultrassônicos, sensores de micro-ondas e sensores infravermelhos passivos. Esses sensores de detecção de movimento são mencionados abaixo.
1. Sensor infravermelho passivo (PIR)
Sensor PIR
Detecção de sensores PIR o calor do corpo de uma pessoa quando a pessoa se aproxima. Esses sensores são pequenos, de baixo consumo, baratos e fáceis de usar. Por essas razões, os sensores PIR são geralmente usados em gadgets, eletrodomésticos, empresas, indústrias, etc. O PIR fornece saída digital quando detecta movimento. É composto por sensor piroelétrico que detecta a radiação infravermelha emitida pelo homem.
2. Sensores ultrassônicos
sensores ultrassônicos
Geralmente, os sensores ultrassônicos também são chamados de transdutores, e esses sensores são usados para medir a reflexão de um objeto em movimento. Quando uma tensão é aplicada na forma de um pulso elétrico ao transdutor ultrassônico, ele vibra com um certo espectro de frequências e produz ondas sonoras. Quando qualquer obstáculo entra no espectro do sensor ultrassônico, as ondas sonoras são refletidas de volta (ecos) e o processo gera pulso elétrico. Portanto, o movimento do objeto é detectado com esses padrões de eco.
3. Sensores IR
Sensor infravermelho
O sensor de infravermelho é um dispositivo eletrônico que emite ou detecta radiação infravermelha para detectar os aspectos de seu plano de fundo. Este consiste em uma fonte de LED IR que emite luz com o comprimentos de onda IV específicos . Esta frequência particular do feixe de infravermelho é recebida pelo circuito detector que também consiste em um componente óptico para focar a radiação infravermelha e também para limitar a resposta espectral.
Circuito Detector de Movimento
O circuito detector de movimento pode ser implementado usando diferentes controladores, como temporizadores 555, microcontroladores, etc., e usando diferentes sensores como IR, PIR e os sensores ultrassônicos discutidos acima.
Circuito detector de sensor de movimento com temporizador
O detector de movimento consiste em duas seções: transmissor e receptor. Um temporizador 555 e sensores IR são usados na seção do transmissor, enquanto o foto transistor, outro temporizador 555 e um alarme são usados na seção do receptor. Na seção do transmissor, o sensor IR gera um feixe de alta frequência, e essa frequência depende da constante RC do temporizador. Na seção receptora, um foto-transistor a condução permite que o circuito do temporizador gere um alarme para um tempo específico que também depende da constante RC.
diagrama de blocos do detector de movimento
circuito detector de movimento
Para detectar o movimento de qualquer objeto, o sensor IR e os transistores fotográficos são colocados de forma que o feixe emitido pelo LED IR em direção ao transistor seja obstruído. Na seção do transmissor, o sensor IR produz um feixe de alta frequência de 5 kHz com a ajuda do temporizador 555, que é configurado para instável o multivibrador e, a frequência que é produzida pelo sensor no transmissor é recebida por o foto transistor.
Quando não há interrupção entre o sensor IR e o fototransistor, a frequência estará em uma fase e, portanto, este circuito não dará nenhuma saída no lado do receptor. Quando há uma perturbação entre o sensor infravermelho e o foto transistor, a freqüência detectada pelo transistor estará em uma fase diferente. Este acionamento faz com que o cronômetro emita um zumbido. Desta forma, pode-se projetar o alarme do detector de movimento para diversas aplicações.
Detecção de movimento por microcontrolador
Este circuito usa um microcontrolador como controlador principal semelhante ao cronômetro do projeto acima. Este sistema também usa sensor ultrassônico para detectar o movimento de qualquer objeto. Como discutimos acima, o sensor ultrassônico detecta um objeto com o uso de ondas sonoras com frequência espectral específica. Esta detecção de objeto pelo sensor ultrassônico é implementado neste projeto para operar arma de porta programando adequadamente o microcontrolador.
detecção de movimento por microcontrolador
Quando o movimento do objeto é detectado pelo sensor ultrassônico que opera a uma frequência de som de 40 MHz, ele fornece sinais para o microcontrolador como um sinal de interrupção. Ao receber este sinal, o microcontrolador envia os sinais de comando para o circuito do transistor para operar a arma da porta. Com isso detecção ultrassônica de movimento , pode-se operar várias cargas como lâmpadas, ventiladores e outros aparelhos no lugar da arma da porta.
Aplicações do circuito de detecção de movimento
A detecção de movimento pode ser usada em:
- Escritórios, bancos, shoppings e alarmes de intrusão em residências.
- Controle automático de luz e máquinas de contagem.
- Muitos sistemas como sistemas de automação residencial, sistemas de eficiência energética e sistemas de controle e sistemas de abertura automática de porta
Assim, este artigo conclui com uma breve descrição, explicação e informação sobre o circuito detector de movimento e seus princípios de funcionamento. Esperamos que você tenha um melhor conceito e compreensão do detector de movimento. Além disso, qualquer dúvida sobre este artigo ou projeto controlado por toque s, por favor, compartilhe sua opinião sobre este artigo na seção de comentários abaixo.
Créditos fotográficos
- Detector de movimento por Thomasnet
- Sensor PIR por sumeetinstruments
- Sensores ultrassônicos por imimg
- Sensores IR por wordpress
- diagrama de blocos do detector de movimento e diagrama de circuito por hub de eletronicos
