Mikrovlnné vs PIR pohybové senzory: Jaký je rozdíl?
Úvod
V současné době jsme svědky prudkého růstu v oblasti automatizace. Jedním z takových příkladů jsou pohybové senzory, které se staly nedílnou součástí mnoha zařízení, zejména těch, které jsou spojeny s osvětlením. Světlo se automaticky zapne, když je detekován pohyb, což vede k výrazným úsporám energie a pohodlí. Hlavními typy pohybových senzorů na světlo jsou PIR (Pasivní Infračervené) a mikrovlnné čidlo. Ačkoli obě tyto technologie plní stejnou základní funkci - detekovat pohyb - fungují na různých principech a mají své výhody i nevýhody.
PIR čidlo
PIR čidlo, neboli pasivní infračervené čidlo, je typem senzoru, který detekuje pohyb na základě změn v infračerveném záření v prostředí. Pracuje na principu měření teploty v prostoru a sledování jakýchkoliv změn. Tento typ čidla je nazýván "pasivní", protože nevysílá žádné signály, aby detekoval pohyb; místo toho pasivně monitoruje infračervené záření v prostředí.
PIR čidla jsou v praxi často využívána pro detekci pohybu lidí, zvířat nebo jiných teplých těles. Každý objekt s teplotou nad absolutní nulou vysílá infračervené záření, které může být detekováno PIR čidlem. Čidlo tedy nepozoruje přímý pohyb, ale změnu v intenzitě a distribuci infračerveného záření, kterou způsobí pohyb objektu.
Dále existujou PIR čidla kombinována s čidlem přítomnosti. Detektor přítomnosti má oproti čidlu pohybu vyšší citlivost, pod čidlem tak detektor lépe monitoruje i nepatrný pohyb např. sedící osoby, není proto nutné se stále pohybovat jako u klasického pohybového čidla.
Je známo víc druhů PIR čidel, které je možné zapojovat do různých zařizení. V AZ-LED nabízíme tyto hlavní druhy PIR čidel / spínačů pro LED osvětlení:
Nástěnné / Zapuštěné PIR čidla - Nástěnná a zápustná PIR čidla jsou nejběžnejší a nejpoužívanejší typy PIR čidel. Čidla se přichytí na strop nebo zeď, případně zápustné čidla se můžou zapustit do rastrů nebo sádrokartónových stropů.
PIR sondy - Sondový PIR detektor pohybu je vhodný pro montáž do podhledů. Toto čidlo lze uplatnit v mnoha prostředích. Může být integrováno do různých světelných zařízení nebo konstrukcí. Nevýhodou může být krátká vzdálenost sepnutí z důvodu menší velikosti čidla.
PIR spínače do profilu - Spínač je svou konstrukcí určený k vestavění do ALU profilů s LED pásky. Jednoduchá konstrukce a snadné nastavení pouze času doby sepnutí (ne světelnosti zapnutí) zaručuje spolehlivost a bezproblémové ovládání pro všechny koncové uživatele. U tohto typu je taky z důvodu menší velikosti čidla, krátký dosah čidla.
SMART PIR čidla - Díky SMART funknci se Vám naskytuje víc možností, jak čidlo používat. Nemusíte čidlo nyní používat pouze k rozsvícení zapojeného světla přímo za čidlem, ale můžete také spínat chytré osvětlení v jiné části Vašeho domova. Dále Vás může senzor například při zaznamenání pohybu na toto upozornit. Vytvořit si můžete ale další vlastní scény a automatizace.
Zapojení PIR čidla
Zapojení PIR čidla může na první pohled vypadat komplikovaně, ale ve skutečnosti je to jednoduchý proces. PIR čidla, které se běžně prodávají, mají obvykle tři piny - napájecí (IN), zemní (GND) a výstupní (OUT).
-
Napájecí / Vstupní pin (IN) je pin, který dodává napětí do PIR čidla. Pro běžně používaná PIR čidla je to obvykle 5V, ale záleží na konkrétním modelu čidla. Tento pin je tedy potřeba připojit ke zdroji napětí, který může dodávat požadované napětí.
-
Zemní pin (GND) je pin, který je připojen k zemi, aby se uzemnilo napětí. Tento pin se připojuje na zemní vodič v elektrickém obvodu.
-
Výstupní pin (OUT) je pin, který dává signál, když je detekován pohyb. Tento pin se připojuje k zařízení, které má reagovat na detekci pohybu. Například, pokud je PIR čidlo použito pro ovládání světla, výstupní pin bude připojen k obvodu světla tak, aby světlo reagovalo na výstup z čidla.
Po zapojení všech tří pinů by mělo být PIR čidlo připraveno k použití. Často je také možné na samotném čidle nastavit dobu, po kterou zůstane světlo zapnuté po detekci pohybu, a také citlivost čidla, která určuje, jaký druh pohybu bude čidlo detekovat.
Některé čidla mají specifické způsoby zapojení
Světlo s PIR čidlem
Základním využitím PIR čidel je v systémech automatického osvětlení, kde světlo s PIR čidlem se automaticky zapne, když je detekován pohyb. To je obzvláště užitečné v prostorách, kde je nutné mít světlo zapnuté pouze tehdy, když je v místnosti někdo přítomen. PIR čidla jsou také často používána pro venkovní osvětlení, kde PIR čidlo venkovní může automaticky zapnout světlo, když je detekován pohyb, například při příchodu návštěvy nebo v případě pohybu neznámých osob.
Mikrovlnné čidlo
Mikrovlnné čidlo, na druhou stranu funguje na principu dopplerova jevu. Vysílá mikrovlnné signály a poté měří změny v těchto signálech, které jsou způsobeny pohybujícími se objekty. Toto mikrovlnné čidlo pohybu může detekovat pohyb skrz stěny a další neprůhledné předměty, což ho činí vhodným pro širokou škálu aplikací.
Princip mikrovlnného čidla
Princip fungování mikrovlného čidla je založen na vysílání mikrovln, které jsou poté odráženy od objektů v prostředí. Jakýkoliv pohyb v prostoru změní frekvenci odražených mikrovln, což mikrovlnné čidlo detekuje a interpretuje jako pohyb.
Světla s mikrovlnnými čidly mohou někdy nesprávně reagovat a samovolně se rozsvítit, což může být způsobeno několika faktory.
-
Interference: Mikrovlnná čidla fungují na základě vysílání a přijímání rádiových vln. Jakákoli jiná zařízení v blízkosti, která také vysílají rádiové vlny - jako jsou Wi-Fi routery, mobilní telefony, nebo dokonce mikrovlnné trouby - mohou potenciálně způsobit interferenci a spustit falešný alarm.
- Nesprávné nastavení: Mikrovlnná čidla obvykle umožňují nastavit citlivost a dosah. Mikrovlné vlny prochází zdmi, pokud jsou tyto nastavení příliš vysoké, může čidlo reagovat na neškodné pohyby - jako je větření stromů nebo malých zvířat.
Zapojení mikrovlnného čidla
Zapojení mikrovlnného čidla je podobné zapojení PIR čidla, ale může být trochu složitější v závislosti na konkrétním modelu čidla. Základní mikrovlnná čidla mají také tři piny - napájecí/vstupní (IN), zemní (GND) a výstupní (OUT).
-
Napájecí / Vstupní pin (IN) dodává energii čidlu. Napájecí napětí pro mikrovlnná čidla se může lišit podle modelu, ale často je to mezi 3.3V a 12V.
-
Zemní pin (GND) v elektrickém obvodu slouží k uzemnění napětí.
-
Výstupní pin (OUT) vydává signál, když je detekován pohyb. Tento signál je potom možné použít pro ovládání jiných zařízení, například pro zapnutí světla.
Při zapojování mikrovlnného čidla je důležité dodržet správnou polaritu napájení, uzemění a zkontrolovat, zda napětí a proud dodávané napájecímu pinu odpovídají specifikacím čidla. Je také důležité pochopit, jak funguje výstupní pin - některá čidla mohou vydávat analogový výstup, který se mění v závislosti na detekovaném pohybu, zatímco jiná vydávají digitální výstup, který jednoduše signalizuje, zda byl nebo nebyl detekován pohyb.
Některá mikrovlnná čidla mohou také obsahovat další piny pro nastavení parametrů, jako je citlivost čidla nebo doba zpoždění před vypnutím výstupu po detekci pohybu. Tyto parametry lze často nastavit pomocí malých potenciometrů na samotném čidle.
PIR vs Mikrovlnné čidlo: Hlavní rozdíly
Hlavní rozdíly mezi PIR a mikrovlnnými čidly jsou následující:
-
Citlivost: PIR čidla jsou obecně citlivější než mikrovlnná čidla. Jsou schopna detekovat i malé změny teploty, zatímco mikrovlnná čidla mohou detekovat pouze větší pohyby.
-
Průnik skrz materiály: Mikrovlnná čidla mohou detekovat pohyb skrz stěny a další neprůhledné materiály, zatímco PIR čidla mohou detekovat pohyb pouze v přímé viditelnosti.
-
Dosah: Mikrovlnná čidla mají obecně větší dosah než PIR čidla.
-
Ovlivnění okolními podmínkami: PIR čidla mohou být ovlivněna změnami teploty v prostředí, zatímco mikrovlnná čidla jsou na těchto změnách nezávislá.
-
Spotřeba energie: Mikrovlnná čidla mají vyšší spotřebu energie než PIR čidla, protože aktivně vysílají mikrovlny pro detekci pohybu.
Závěr
Zda je lepší použít PIR čidlo, nebo mikrovlnné čidlo, záleží na konkrétní aplikaci. PIR čidla jsou ideální pro interiérové osvětlení a tam, kde je důležitá citlivost. Na druhou stranu, mikrovlnná čidla jsou lepší volbou pro větší prostory a pro prostředí, kde je potřeba detekovat pohyb skrz stěny nebo jiné neprůhledné předměty. V každém případě, obě tyto technologie představují důležitou součást moderních senzorů pohybu, které přispívají k větší efektivitě a pohodlí v našem každodenním životě.
