استفاده از تکنولوژی‌های حسگری در حوزه الکترونیک و اتوماسیون رونق بسیار خوبی داشته و روز به روز بر تنوع این حسگرها افزوده می‌شود. یکی از نمونه‌های بسیار موفق سنسور، سنسور pir است. اگر تا به حال نام این سنسور را نشنیده‌اید احتمالاً برایتان سوال پیش آمده که سنسور pir چیست؟ سنسور pir یا همان سنسور مادون قرمز غیرفعال یک سنسور حرکتی بوده که بر اساس تغییرات در تابش مادون قرمز و یا همان IR، منجر به تشخیص حرکت اشیا یا افراد در یک محدوده خاص می‌شود. در صورتی که فرد یا شی خاصی از محدوده‌ تشخیص این سنسور عبور کند، سیگنال خروجی تغییر خواهد کرد.

حسگر Passive Infrared Sensor از جمله حسگرهای بسیار محبوب به شمار می‌آید که در بسیاری از برنامه‌ها و سیستم‌ها نقش کلیدی دارد. این سنسور به دنبال داشتن دقت بالا، عملکرد سریع و ویژگی‌های خاص دیگر که در ادامه به آن اشاره می‌کنیم بسیار مورد توجه قرار گرفته و هم در بخش‌های صنعتی و هم در موارد مرتبط با فعالیت‌های شخصی و در محیط خانه و دفتر و … حضور آن را شاهدیم.

سنسور pir چیست و چگونه کار می‌کند؟

این سنسور که با نام سنسور مادون قرمز غیر فعال با نام انگلیسی Passive Infrared Sensor شناخته می‌شود، نوعی سنسور حرکتی بوده که به علت عدم استفاده از منبع نور خود، تنها بر تابش مادون قرمز تکیه کرده و این مادون قرمز منتشر شده از اجسام و افراد را حتی  در شرایط کم نور یا تاریک نیز می‌تواند دریافت کند.

کاربرد این سنسور بسیار زیاد است و در بخش‌های مختلفی حضور آن را شاهدیم، اما در بررسی آن که سنسور pir چیست و چگونه کار می‌کند، می‌توان در یک جمله‌ کوتاه گفت نحوه‌ عملکرد این سنسور بر اساس تشخیص تغییر در تابش مادون قرمز است. اما به طور جزئی‌تر عملکرد سنسور فوق به شرح زیر خواهد بود.

ابتدا باید ساختار سنسور را بشناسیم. ساختار اصلی این سنسور در برگیرنده‌ دو بخش که نسبت به مادون قرمز حساس هستند است. این دو بخش حساس به مادون قرمز به طور مجاور در سنسور قرار می‌گیرند. بخش دیگر این سنسور بخش تابش مادون قرمز است، بدین صورت که در محدوده‌ای خاص تمرکز می‌کند و در آن محدوده تغییرات دما و تابش مادون قرمز را می‌تواند تشخیص دهد. به عنوان مثال هنگامی که یک جسم گرم وارد محدوده‌ فوق شود، تابش مادون قرمز از آن جسم به دو قسمت سنسور وارد می‌شود و این سنسور توانایی آنالیز این تغییر را دریافت می‌کند.

هنگامی که جسم گرم وارد محدوده‌ تشخیص سنسور شود، دمای ناحیه توسط دو مادون قرمز که به آن اشاره داشتیم تغییر می‌کند که این تغییر دما می‌تواند به دلیل تفاوت فاصله تابش مادون قرمز از اجسام مختلف باشد. در نهایت این موارد و به دنبال تشخیص تغییر گرما، سنسور سیگنال خروجی تولید می‌کند که این سیگنال در نهایت یک الگوی حرکتی را تشخیص می‌دهد که این حرکت توسط دستگاه‌های الکترونیکی به کار رفته در خود سنسور تحلیل شده و به صورت سیگنال خروجی فعال می‌شود. سنسورهای pir دارای آنالیزور هستند که سیگنال خروجی توسط آن آنالیز می‌شود.

ویژگی سنسور pir

در ادامه‌ بررسی این سوال که سنسور pir چیست، به توضیح ویژگی‌های این سنسور می‌پردازیم.

 حساسیت به تابش مادون قرمز

همان‌طور که در ساختار و عملکرد سنسور pir بیان کردیم، این حسگر به تشخیص حرکت از تابش مادون قرمز بسیار حساس است و به گونه‌ای طراحی شده که نسبت به تغییرات دما و تابش این نور، از خود واکنش نشان می‌دهد.

 غیرفعال بودن

ویژگی خاص این سنسور غیرفعال بودن آن است، به طوری که مستقل بوده و برای عملکرد به نیروی بیرونی نیاز ندارد. در توضیح دیگر این سنسور همیشه در حالت آماده باش قرار دارد و در لحظه‌ای که تغییرات دما یا تابش مادون قرمز در آن رخ دهد، سنسور تشخیص داده و کار خود را انجام می‌دهد.

 قابلیت تنظیم حساسیت

از دیگر ویژگی‌های سنسور فوق می‌توان به قابلیت تنظیم حساسیت آن اشاره داشت، به طوری که کاربر این امکان را دارد تا بر اساس نیاز خود، حساسیت سنسور را افزایش داده و یا حتی آن را کاهش دهد.

 زمان تأخیر پایین

سنسور دارای زمان تأخیر است که با تشخیص حرکت، می‌تواند این زمان تأخیر را فعال کرده تا تفاوت دما را بررسی و آنالیز کند. این زمان تأخیر نیز قابل تنظیم بوده و بین چند ثانیه تا چند دقیقه نوسان دارد.

 زاویه تشخیص

از دیگر ویژگی‌های سنسور pir می‌توان به داشتن زاویه‌ تشخیص اشاره داشت، به طوری که تنها در محدوده‌ خاصی آنالیز را انجام دهد. معمولاً سنسورها دارای زاویه تشخیص 120 درجه هستند، در حالی که می‌توان این زاویه را کم یا بیشتر نیز کرد.

برای خرید سنسور نور و کسب اطلاعات بیشتر روی سنسور نور IR کلیک کنید.

 انواع سنسور pir

حال به معرفی انواع این سنسور و کاربرد هر کدام از انواع آن در بخش‌های مختلف می‌پردازیم. از رایج‌ترین انواع سنسور pir می‌توان موارد زیر را نام برد:

 سنسورهای دیواری

این نمونه به دیوار متصل شده و معمولاً در سیستم‌های امنیتی و خانه‌های هوشمند به کار می‌رود. نمونه دیواری می‌تواند حرکت افراد یا حیوانات را در فضای محدودی مانند اتاق‌ها و سالن تشخیص دهد.

 سنسور سقفی

نمونه‌ دیگر سنسور pir، نمونه‌ سقفی آن است که بر روی سقف نصب شده و برای محیط‌های بزرگ‌تر مانند سالن‌های بزرگ، اتاق‌های کنفرانس یا دیگر فضاهای عمومی به کار می‌رود. این نمونه می‌تواند حرکت در محدوده‌ گسترده‌تر را پوشش دهد.

سنسورهای درب و پنجره

از دیگر انواع سنسور pir می‌توان به سنسورهایی که در درب و پنجره نصب می‌شوند اشاره داشت که دارای هشدار دزدی هستند و حتی می‌توانند تشخیص حرکت افراد در نقاط ورودی و خروجی را نیز آنالیز کنند.

 سنسورهای خارجی

نمونه‌ خارجی برای استفاده در فضاهای باز و محیط‌هایی که در معرض رفت و آمد بیشتر یا عوامل آب و هوایی مانند تابش آفتاب، بارش باران و وزش باد هستند طراحی شده‌اند. معمولاً این سنسورها را برای سیستم‌های نظارتی یا خارجی نصب می‌کنند. به عنوان مثال لامپ‌هایی که با حرکت افراد در محیط خارجی یک ساختمان روشن می‌شوند نمونه‌ای از این دسته هستند.

 سنسورهای مخفی

نمونه‌ دیگر، سنسورهای مخفی است که درون قطعات یا وسایل به کار می‌رود. حضور این سنسورها را در بخش‌هایی مانند لامپ یا دستگاه‌های خانگی که به طور نامرئی عمل می‌کنند و برای کنترل روشنایی اتوماسیون خانه استفاده می‌شوند، شاهدیم.

موارد فوق تنها چند نمونه از انواع سنسور pir و کاربرد آن‌ها بودند. همچنان با پیشرفت تکنولوژی شاهد روی کار آمدن نمونه‌های جدید و کاربردهای بیشتر از این سنسور هستیم.

 سخن پایانی

در جواب این سوال که سنسور pir چیست باید گفت که سنسور pir یکی از سنسورهای بسیار کاربردی است که نوعی سنسور حرکتی شناخته می‌شود و بر اساس تغییر در تابش مادون ‌قرمز یا گرما عمل می‌کند. این سنسور می‌تواند در شرایط کم نور یا تاریک نیز فعالیت خود را به خوبی انجام دهد. قطعه فوق دارای ویژگی‌های مثبتی مانند قابلیت تنظیم دما، تشخیص حرکت، قابلیت حساسیت، زاویه‌ دید و موارد دیگر است.

در یک توضیح کلی این سنسور بررسی می‌کند که آیا الگوی دمای وارد شده در محدوده‌ تشخیص آن، تغییر کرده یا نه که بر اساس همین تغییر سیگنال خروجی تولید می‌کند. کاربردهای این سنسور بسیار زیاد و متنوع است، اما از جمله مهم‌ترین کاربردهای آن می‌توان به استفاده در سیستم‌های امنیتی اشاره داشت. حضور این سنسور را در سیستم هشدار دزدی و یا محل‌هایی که به تشخیص حرکت افراد نیاز دارند نیز شاهدیم.

 سوالات متداول

• سنسور pir چیست؟

این سنسور با نام سنسور مادون قرمز غیر فعال شناخته شده که نوع سنسور حرکتی به شمار می‌آید.

• انواع سنسور pir کدامند؟

از جمله نمونه‌های بسیار پر کاربرد این سنسور می‌توان به نمونه‌های دیواری، سقفی، در و پنجره، مخفی و خارجی اشاره داشت.

• ویژگی‌های سنسور pir چیست؟

این سنسور ویژگی‌های بسیار خاص و منحصر به فردی نظیر ساختار ویژه، قابلیت تنظیم و تغییر حساسیت، تشخیص حرکت، سیگنال‌های خروجی، زمان تأخیر و موارد این چنینی دارد.