Cảm Biến Chuyển Động – Bài viết công tắc cảm biến chuyển động này có những nội dung chính:
-Vai trò của thiết bị cảm biến chuyển động trong đời sống.
-Công tắc cảm biến chuyển động là gì?
-Nguyên lý hoạt động của công tắc cảm biến chuyển động.
-Ứng dụng của công tắc cảm biến chuyển động
$$$$ # $$$$
Vai trò của thiết bị cảm biến chuyển động trong đời sống
Công tắc cảm biến chuyển động ngày nay đã có mặt ở nhiều nơi. Sân bay, khách sạn, resort hoặc những dinh thự. Chúng ngày càng rẻ hơn và phổ biến hơn. Ngày càng có nhiều nhà phố lắp đặt thiết bị này bởi vì:
-Tiện lợi (có những chỗ ta không thuận tay tắt mở đèn hoặc không biết vị trí công tắc đèn)
-Hiện đại (đây là linh kiện cơ bản của nhà thông minh)
-Thân thiện môi trường (cảm ứng hồng ngoại thụ động)
-Tiết kiệm điện năng.
-Tăng tuổi thọ bóng đèn.
-An ninh (kẻ trộm rất dị ứng với loại thiết bị này)
Với những lợi ích quá thiết thực và sức lan tỏa ngày càng mạnh mẽ của loại thiết bị này. Chúng ta cần khảo sát chúng để ứng dụng vào cuộc sống và công việc. Mời các bạn dành thời gian khảo sát cùng chúng tôi nhé.
Công tắc cảm biến hồng ngoại là gì?
Trước hết từ công tắc xuất phát từ một từ trong tiếng Anh là contact. Có nghĩa là tiếp xúc, tiếp điểm, làm cho tiếp xúc. Theo đó cái công tắc dùng trong điện dân dụng là cái làm “tiếp xúc/ không tiếp xúc” hai đầu của dây điện để bật tắt đèn.
Công tắc thường này dùng tay bật tắt hoàn toàn nhân công. Trong thực tế sinh hoạt phát sinh nhu cầu về thiết bị tự động bật những bóng đèn khi ta di chuyển qua một vùng nào đó rồi tự tắt. Đó chính là nhiệm vụ của công tắc cảm biến hồng ngoại.
Con người đã làm ra công tắc cảm biến hồng ngoại để đáp ứng nhu cầu trên. Ngày nay tại nhiều nơi, công tắc cảm biến hồng ngoại đã được sử dụng phổ biến.
Sở dỉ có chữ hồng ngoại là do thân nhiệt con người thường 37 độ nằm trong miền bức xạ hồng ngoại. Tự thân nhiệt của chúng ta bức xạ ra xung quanh một tần số hồng ngoại. Mời các bạn xem thêm tại mục đèn led chiếu sáng / ánh sáng trắng cũng tại website này.
Vậy: công tắc cảm biến hồng ngoại là thiết bị phát hiện một thân nhiệt chuyển động qua vùng cảm biến và đóng ngắt nguồn 220 V AC do đó bật tắt đèn tự động hoàn toàn.
Nguyên lý hoạt động của công tắc cảm biến chuyển động.
Mặc dù được phát triển rừ rất sớm (cuối những năm 60 thế kỷ trước) nhưng mãi đến năm 1970 mới có những linh kiện hồng ngoại hoàn chỉnh ở California Hoa Kỳ. Ngày nay linh kiện này đã phổ biến và được biết với tên gọi PIR (Passive Infrared). Đó là linh kiện phát hiện chuyển động thân nhiệt.
Nhờ có linh kiện này mà yêu cầu trên được giải quyết. Ngày nay công tắc cảm biến hồng ngoại dần phổ biến.
Nguyên lý hoạt động
Khi có người hoặc vật di chuyển ngang qua vùng cảm biến, linh kiện PIR sẽ cho những xung đảo chiều có thể nhận biết được bằng những mạch khuếch đại.
Dựa vào những xung điện đảo chiều của linh kiện PIR ( những xung màu đỏ trong hình vẽ) người ta thiết kế mạch xử lý và quyết định đóng ngắt mạch công suất ( đóng mở nguồn AC) hợp lý.
Cấu tạo
Một công tắc cảm biến chuyển động bao gồm rất nhiều linh kiện và mạch điện chức năng hình thành.
Bản thân PIR đứng một mình thì khả năng dò chuyển động thân nhiệt rất hạn chế theo những tiêu chí như phase, cự ly, v.v… Cho nên có một lăng kính Fresnel hỗ trợ giúp thiết bị hoạt động chính xác hơn.
Hình trên đây của một loại lăng kính Fresnel hay chính xác hơn là một loại lăng kính Fresnel đa tròng. Chất liệu lăng kính bằng nhựa acrylic hay plycarbonate cùng nhiều chất phụ gia nữa. Cho đến nay đây vẫn còn là một bí mật công nghệ mà có số ít quốc gia có thể sản xuất chúng với chất lượng tốt.
Đây là lăng kính quang học nhưng chỉ làm việc tốt ở dải sóng ánh sáng hồng ngoại nhiệt độ thấp. Bằng thị giác ta cũng đánh giá được màu mờ đục, vốn không thích hợp cho ánh sáng trắng hay ánh sáng đa sắc.
Sở dỉ người ta thiết kế đa tròng là để chia nhỏ không gian phía trước thành nhiều điểm. Nhờ kết cấu đa tròng mà độ nhạy thiết bị tăng lên đáng kể. Do vậy đây cũng chính là linh kiện quyết định đến chất lượng của thiết bị. Chúng tôi còn sẽ quay lại vấn đề này trong những phần sau.
Ứng dụng của công tắc cảm biến hồng ngoại.
Tuy ứng dụng của linh kiện PIR trong phát hiện chuyển động thân nhiệt là rất nhiều nhưng đối với công tắc cảm biến hồng ngoại thì :
-Mở đèn hành lang, lối đi sân vườn
-Mở đèn toilet
-Mở đèn cầu thang.
-Những vị trí mà không tiện tay tắt mở điện.
-Chống trộm.
Ngày nay chúng ta bắt gặp công tắc cảm biến hồng ngoại có mặt ở nhiều nơi. Nhất là những nơi sang trọng như nhà hàng, khách sạn, phi trường và một số biệt thự hay nhà phố của đại gia. Chúng tôi dự đoán trong tương lai gần, công tắc cảm biến hồng ngoại sẽ trở nên phổ biến thành một loại thiết bị điện tự động (hay điện thông minh) không thể thiếu trong cuộc sống.
Vậy là bạn đã nắm được nguyên lý hoạt động của một công tắc cảm biến hồng ngoại và ứng dụng của chúng. Phần một của bài này xin được kết thúc tại đây.
Cám ơn các bạn đã quan tâm theo dõi !
———————————————- o0o ———————————————-
Mời bạn xem tiếp:
Cảm Biến Chuyển Động – Phần 2.
Bạn sẽ trả lời được các câu hỏi:
Cách lắp đặt công tắc cảm biến hồng ngoại hiệu quả là gì ?
Đây là phần khó nhất trong loạt bài này. Bởi vì để bạn thi công lắp đặt một công tắc cảm biến hồng ngoại hiệu quả thì yếu tố cần có chính là sự thông hiểu về thiết bị. Nhận biết những đặc tính căn bản nhất của chủng loại thiết bị này để ứng dụng chính xác. Do vậy chúng tôi dành toàn bộ thời lượng của phần 2 để nói về chủ đề này.