Cảm biến chuyển động cho nhà thông minh
Photo by Sarah Kobos
Cảm biến chuyển động là thiết bị dùng để phát hiện chuyển động của vật thể (người, động vật...) trong
phạm vi quan sát.
- Phân loại cảm biến chuyển động
- Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động
- Vai trò của cảm biến chuyển động
- Những lưu ý khi sử dụng cảm biến chuyển động
- Kinh nghiệm chọn mua cảm biến chuyển động
Phân loại cảm biến chuyển động
Dựa trên công nghệ thì chúng ta có 2 loại cảm biến chuyển động: cảm biến chuyển động hồng ngoại và cảm biến chuyển động ra đa. Còn dựa trên vị trí lặp đặt thì ta có cảm biến chuyển động gắn tường và cảm biến chuyển động lắp âm trần.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến chuyển động
Cảm biến chuyển động hồng ngoại
|
Nguyên lý hoạt động của cảm biến hồng ngoại là nhờ đầu dò PIR và lăng kính fresnel để
phát hiện
chuyển động của con người qua cảm ứng thân nhiệt. Cảm biến hồng ngoại không tự phát ra
tia
hồng ngoại mà nó nhận tia hồng ngoại phát ra từ thân thể người và vật. Khi có một đối
tượng đi
qua, PIR sẽ phát hiện được thay đổi của nhiệt độ.
|
Cảm biến chuyển động ra đa
|
Các loại cảm biến radar sử dụng sóng radar để đo khoảng cách, hay phát hiện đối tượng.
Từ đầu cảm biến, chúng phát ra những chùm sóng radar đến đối tượng. Khi chùm sóng chạm
vào vật cản (đối tượng), thì các sóng này sẽ phản xạ về đầu cảm biến. Một mạch điện bên
trong có nhiệm vụ phân tích độ lệch về thời gian của sóng đi và sóng đến. Sau đó chúng
sẽ đưa ra kết quả về khoảng cách hay tốc độ dựa vào thuật toán.
Cảm biến radar có khả năng phát hiện vật xuyên vật cản, tường mỏng, gỗ hay thành nhựa.
|
Khi phát hiện ra chuyển động cảm biến sẽ gửi dữ liệu về trung tâm xử lý (máy chủ hoặc bộ điều khiển trung tâm). Hệ thống sẽ đưa ra giải pháp thích hợp dựa theo các cài đặt trước đó của người dùng. (có thể gửi thông báo cho người dùng hoặc kích hoạt các thiết bị thông minh khác tùy nhu cầu)
Vai trò của cảm biến chuyển động
Trong hệ thống an ninh
Trong hệ thống an ninh, cảm biến chuyển động thường được dùng phát hiện người lạ đột nhập vào nhà hoặc xuất hiện ở các khu vực muốn giới hạn. Khi cảm biến phát hiện có thâm nhập nó sẽ gửi tín hiệu về đơn vị điều khiển, tín hiệu sẽ được xử lý và thông báo sẽ được gửi tới chủ nhà hoặc sẽ kích hoạt các hệ thống báo động tùy theo nhu cầu.
Trong hệ thống chiếu sáng thông minh
Với hệ thống chiếu sáng thông minh, cảm biến chuyển động thường hay được ứng dụng vào việc chỉ chiếu sáng trong trường hợp cần thiết giúp tiết kiệm điện. Ví dụ: khi cảm biến phát hiện có người di chuyển đến gần cầu thang, đèn cầu thang sẽ được tự động bật lên, sau một khoảng thời gian nếu không phát hiện thấy nữa thì đèn tự tắt; tự động bật đèn nhà vệ sinh;....
Cảm biến chuyển động thường kết hợp với cảm biến ánh sáng để giúp hệ thống ánh sáng thông minh hơn. Ví dụ: bật đèn khi có người di chuyển đến gần cầu thang NHƯNG với điều kiện thêm là trời phải tối (ánh sáng không đủ tốt để quan sát).
Trong hệ thống cửa cổng tự động
Thường ít gặp khi ở nhà, tuy nhiên đây là một ứng dụng hay gặp ở các cửa hàng, siêu thị. Khi có khách hàng đến gần, cửa sẽ tự động mở để khách vào và đóng lại khi khách đã vào trong.
Những lưu ý khi sử dụng cảm biến chuyển động
Không nên lắp đặt cảm biến chuyển động hồng ngoại ở nơi gần nguồn nhiệt vì cảm biến có thể hoạt động không chính xác và gây báo động giả.
Lắp cảm biến ở nơi có tầm nhìn thoáng, không bị che khuất. Khả năng phát hiện vật thể của cảm biến sẽ giảm hoặc mất nếu bị che khuất.
Với mục đích an ninh, chống trộm, bạn nên lắp cảm biến ở vị trí sao cho vừa đảm bảo tầm quan sát hoạt động của cảm biến đồng thời tránh góc chết và nằm ngoài tầm tay kẻ gian - đề phòng chúng vô hiệu hóa cảm biến.
Sử dụng đúng loại pin được khuyến nghị + mua pin chính hãng chất lượng để đảm bảo thời gian sử dụng và tuổi thọ của thiết bị. Trên thị trường có rất nhiều loại pin nhái, pin giả kém chất lượng - giá rẻ nhưng không xài được bao lâu.
Lưu ý chọn đúng loại sản phẩm cho vị trí sử dụng: trong nhà hay ngoài trời. Về chức năng chúng sẽ giống nhau, tuy nhiên sản phẩm dành cho sử dụng ngoài trời sẽ có thêm các chức năng như chống nước, chống nhiệt... để bảo vệ thiết bị tốt hơn.
Luôn kiểm tra thử trước khi đưa vào sử dụng hằng ngày.
Kinh nghiệm chọn mua cảm biến chuyển động
Đa số cảm biến chuyển động đều sử dụng pin để làm nguồn cấp, vì thế bạn cần tìm hiểu kỹ về mức tiêu thụ điện năng của loại cảm biến trước khi chọn mua. Việc thay pin liên tục không chỉ tốn kém mà còn mất công mất sức. Nên ưu tiên chọn cảm biến cửa Zigbee vì nó tiết kiệm pin hơn.
Trên thị trường còn có cả loại cảm biến có dây, dùng nguồn nguôi từ adapter. Nếu bạn không có vấn đề gì với việc đi dây thì cũng có thể hoàn toàn có thể chọn thiết bị này.
Nếu bạn đang muốn phát hiện chuyển động nhỏ xuyên tường mỏng, gỗ, nhựa,... thì có thế chọn cảm biến dùng công nghệ cảm biến rada. Với công nghệ này, cảm biến có góc quét rộng, 360 độ, không điểm chết và cảm ứng với khoảng cách 6-8m. Cảm biến áp dụng công nghệ rada sẽ không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường.
Đối với công nghệ cảm biến hồng ngoại, cảm biến có khả năng phân biệt được cả chuyển động của người và đồ vật. Bạn hoàn toàn có thể điều chỉnh được góc cảm ứng theo ý muốn của mình và sử dụng vách ngăn để tránh vùng không muốn cảm ứng.
Luôn mua hàng có thương hiệu, nguồn gốc rõ ràng để đảm bảo chất lượng.
Nội dung bài viết vẫn đang tiếp tục được cập nhật. Nếu bạn có câu hỏi hay vấn đề cần thảo luận xin để lại dưới phần bình luận. Xin cảm ơn!