Obsah
- Co je to snímač pohybu?
- Co jsou aktivní a pasivní senzory?
- Technologie snímače pohybu
- Jaké jsou aplikace snímače pohybu?
- Jaká jsou vylepšení v moderních technologiích snímání pohybu?
Co je to snímač pohybu?
Pohybový senzor je typ elektrického nástroje, který používá detektor nebo senzor k detekci proximálního pohybu. Zařízení snímače pohybu je integrováno se snímačem a komponentou, která upozorňuje uživatele na pohyb. Tyto typy senzorů jsou zabudovány do automatických ovládacích zařízení osvětlení, bezpečnostních systémů, videokamer, herních zařízení a mnoha dalších automatizovaných zařízení.
Co jsou aktivní a pasivní snímače pohybu?
Aktivní snímače pohybu: Aktivní snímače (nazývané také radarové detektory pohybu) odkazují na typ snímacích technologií, které detekují pohyb přenášením a příjmem zvukových nebo radiačních vln. Tyto typy snímačů mají vysílač i přijímač. Dojde-li k přerušení dráhy vlny, je elektrický impuls směrován do zabudovaného mikropočítače, který pak interaguje s mechanickou součástí senzoru.
Pasivní snímače pohybu: Pasivní senzory fungují detekcí konstantního odrazu záření z okolí. Tyto typy snímačů nepoužívají vysílač. Vnímají změnu záření z objektů a směrují elektrický puls do zabudovaného mikropočítače, který pak interaguje s mechanickou součástí senzoru.
Technologie snímače pohybu
Technologie pohybových senzorů může být různých typů:
Pasivní infračervené senzory: Pasivní infračervený senzor popř PIR senzorjsou extrémně citlivé na teplotu lidské pokožky. Záření černého tělesa vyzařované osobou (ve středních infračervených vlnových délkách) v porovnání s teplotou objektů v pozadí je snímáno detektorem. Název „pasivní infračervený“ pochází ze skutečnosti, že senzor nevyzařuje žádnou energii. Taková zařízení se specializují na detekci změn pohybu objektů, zvířat, ptáků a lidí s ohledem na jejich infračervené záření.
Mikrovlnné senzory: Mikrovlnné senzory využívají princip Dopplerova radaru pro detekci pohybu (podobně jako radarová rychlostní zbraň) předmětů a lidí. Tento přístroj pracuje tak, že emituje spojitou vlnu mikrovlnného záření. V závislosti na pohybu osoby nebo předmětu (pryč nebo směrem k přijímači) se fáze odražené mikrovlnné energie posune. To generuje heterodynní signál mající nízkou frekvenci.
Ultrazvukové senzory: Ultrazvukové senzory se spoléhají na ultrazvukové vlny, tj. zvuk vlny, které mají frekvenci vyšší než je slyšitelný frekvenční rozsah pro lidi, pro detekci lidského pohybu. Tyto senzory jsou založeny na principu Dopplerova radaru, který demonstruje, jak je detekován pohyb objektů nebo lidí pomocí shromažďování odrazů ultrazvukových vln od objektů. V závislosti na pohybu osoby nebo předmětu (směrem nebo směrem k přijímači) se fáze odražené mikrovlny posouvá. To generuje heterodynní signál s nízkou frekvencí. Někdy však mohou ultrazvukové senzory vzít v úvahu pohyb v určitých oblastech, kde není vyžadováno pokrytí.
Tomografický snímač pohybu: Tomografické snímače pohybu fungují tak, že snímají rušení rádiových vln, když procházejí uzlem k uzlu v síťové síti. Tomografické detektory pohybu mají širokou škálu, protože mohou snímat pohyb předmětů skrz stěny a jiné překážky. RF tomografické detektory pohybu zahrnují použití bezdrátových zařízení a hardwaru.
Detektor gest: Detektory gesta snímají pohyb osoby pomocí infračerveného záření a fotodetektorů. Tyto typy senzorů obecně snímají gesta rukou a nohou a poté provádějí své funkce podle algoritmů strojového učení.
Software pro počítačové vidění: Software pro počítačové vidění detekuje pohyb lidí pomocí analýzy jejich zorného pole pomocí určitých algoritmů. software videokamery může také nahrávat záběry pro budoucí analýzu. jedná se obecně o pasivní zařízení, protože používá osvětlenou scénu a neprodukuje žádnou vlastní energii. Někdy je však tato technologie spojena s technologií infračerveného snímače pro snímání pohybu objektů.
Jaké jsou aplikace snímače pohybu?
Kamera s pohybovým senzorem: Inteligentní kamery pro detekci pohybu obecně používají technologii světelných pulsů, technologii tepelného měření, technologii rádiových vln atd. Nejběžnější technologií používanou kamerou pro snímání pohybu je technologie pasivního infračerveného snímání a software pro počítačové vidění. Tyto dva jsou často používány společně k dosažení optimálních výsledků. Některé algoritmy používané v technologiích počítačového vidění umožňují záznam videa pohybu a infračervené záření umožňuje kameře detekovat objekty, i když není přítomno žádné vnější světlo. Kamery pro snímání pohybu se většinou používají z bezpečnostních důvodů.
Přepínač snímače pohybu: Přepínač snímače pohybu používá detektor gesta (sestávající z fotodetektoru) ke snímání pohybu osoby a následnému provedení jeho činnosti. Fotodetektor slouží k převodu vlnových délek světla na signály elektrického proudu, které spouští program na mikropočítačovém čipu přítomném uvnitř detektoru. Aby se zabránilo nesprávnému spuštění, mikropočítač ignoruje mírné změny teploty v místnosti způsobené slunečním zářením. Občas je tato technologie spojena s technologií infračerveného senzoru pro snímání pohybu objektů.
Alarmy pohybového senzoru: Alarmy pohybového senzoru mohou zahrnovat dva různé režimy senzoru: aktivní a pasivní, podle potřeb okolí. Tyto senzory se používají k detekci odchylek nebo změn v množství záření v objektech. Přítomný mikropočítač přijímá signál v závislosti na velikosti variace a směruje zařízení k provádění různých funkcí, jako je zapnutí alarmů. Alarmy snímající pohyb se často dodávají s kamerami snímajícími pohyb pro lepší výkon. Tato zařízení se obecně používají pro bezpečnostní aplikace.
Jaká jsou vylepšení moderních technologií snímání pohybu?
Technologie snímání pohybu byly v průběhu let vysoce rozvinuty. K získání optimálních výsledků se používá kombinace dvou nebo více různých typů technologií detekce pohybu. Pasivní infračervené technologie v kombinaci se softwarem pro počítačové vidění si významně získávají popularitu v oblasti snímání pohybu. Tyto technologie mají menší pravděpodobnost vzniku chybových výsledků a také poskytují funkci překontrolování pohybu (zaznamenaného kamerou počítačového vidění).
Chcete-li se dozvědět více o světelných senzorech, navštivte https://lambdageeks.com/light-sensors/
Také čtení:
- Úhlová pohybová rovnice
- Úhlová frekvence jednoduchý harmonický pohyb
- Rentgenová pohybová analýza
- Periodický pohyb versus jednoduchý harmonický pohyb
Ahoj, jsem Sanchari Chakraborty. Vystudoval jsem elektroniku.
Vždy rád zkoumám nové vynálezy v oblasti elektroniky.
Jsem horlivý student, v současné době investuji do oblasti aplikované optiky a fotoniky. Jsem také aktivním členem SPIE (Mezinárodní společnost pro optiku a fotoniku) a OSI (Optical Society of India). Moje články jsou zaměřeny na přiblížení kvalitních vědeckých výzkumných témat jednoduchým, ale informativním způsobem. Věda se vyvíjí od nepaměti. Takže se snažím nahlédnout do evoluce a představit ji čtenářům.
Pojďme se připojit