Cảm biến chuyển động là gì?

Cảm biến chuyển động (hay máy dò chuyển động) là một thiết bị điện tử được thiết kế để phát hiện và đo chuyển động. Cảm biến chuyển động được sử dụng chủ yếu trong các hệ thống an ninh gia đình và doanh nghiệp, nhưng chúng cũng có thể được tìm thấy trong điện thoại, máy rút khăn giấy, bảng điều khiển trò chơi và hệ thống thực tế ảo. Không giống như nhiều loại cảm biến khác (có thể cầm tay và cách ly), cảm biến chuyển động thường là hệ thống nhúng với ba thành phần chính: một đơn vị cảm biến , một máy tính nhúng và phần cứng (hoặc thành phần cơ học). Ba bộ phận này khác nhau về kích thước và cấu hình, vì cảm biến chuyển động có thể được tùy chỉnh để thực hiện các chức năng đặc biệt cao. Ví dụ, cảm biến chuyển động có thể được sử dụng để kích hoạt đèn pha, kích hoạt cảnh báo âm thanh, kích hoạt công tắc và thậm chí cảnh báo cảnh sát.  

Có hai loại cảm biến chuyển động: cảm biến chuyển động chủ động và cảm biến chuyển động thụ động. Cảm biến tích cực có cả bộ phát và bộ thu. Loại cảm biến này phát hiện chuyển động bằng cách đo những thay đổi trong lượng âm thanh hoặc bức xạ phản xạ trở lại máy thu. Khi một đối tượng làm gián đoạn hoặc thay đổi trường của cảm biến, một xung điện sẽ được gửi đến máy tính nhúng, xung điện này sẽ tương tác với thành phần cơ học. Loại máy dò chuyển động tích cực phổ biến nhất sử dụng công nghệ cảm biến siêu âm ; các cảm biến chuyển động này phát ra sóng âm thanh để phát hiện sự hiện diện của các đối tượng. Ngoài ra còn có các cảm biến vi sóng (phát ra bức xạ vi sóng), và cảm biến chụp ảnh (truyền và nhận sóng vô tuyến).  

Không giống như cảm biến chuyển động chủ động, cảm biến chuyển động thụ động không có bộ phát. Thay vì đo phản xạ liên tục, cảm biến phát hiện chuyển động dựa trên sự gia tăng bức xạ nhận biết được trong môi trường của nó. Loại cảm biến chuyển động thụ động được sử dụng rộng rãi nhất trong hệ thống an ninh gia đình là cảm biến hồng ngoại thụ động (PIR) . Cảm biến PIR được thiết kế để phát hiện bức xạ hồng ngoại phát ra tự nhiên từ cơ thể người. Máy thu được chứa trong một bộ lọc chỉ cho phép tia hồng ngoại đi qua nó. Khi một người bước vào trường phát hiện của cảm biến PIR, sự khác biệt về bức xạ tạo ra điện tích dương bên trong máy thu; sự thay đổi nhận biết này khiến đơn vị cảm biến gửi dữ liệu điện đến máy tính nhúng và thành phần phần cứng.