Introducción al diagrama del circuito del sensor de movimiento con principio de funcionamiento

El primer detector de movimiento fue inventado a principios de la década de 1950 por Samuel Bango, que era una alarma antirrobo. Aplicó los principios fundamentales de un radar a las ondas ultrasónicas, una frecuencia para detectar un incendio o un ladrón y que los seres humanos no pueden oír. El detector de movimiento Samuel se basa en el principio del efecto Doppler. Hoy en día, la mayoría de los detectores de movimiento funcionan según el principio del detector de Samuel Bango. Los sensores IR y los sensores de microondas pueden detectar movimiento mediante cambios en las frecuencias que emiten.

Los detectores de movimiento se utilizan como sistemas de seguridad en bancos, oficinas y centros comerciales, así como alarmas contra intrusos en el hogar. Los detectores de movimiento dominantes pueden detener accidentes graves al detectar a las personas que están cerca del detector. Los detectores de movimiento se pueden ver en centros comerciales o tiendas con puertas automáticas. El elemento principal del circuito detector de movimiento es el sensor reflectante infrarrojo doble o cualquier otro sensor de detección.

detector de movimiento
Índice de Contenido
  1. Tipos de sensores de detectores de movimiento
  2. 1. Sensor infrarrojo pasivo (PIR)
  3. 2. Sensores ultrasónicos
  4. 3. Sensores de infrarrojos
  5. Circuito detector de movimiento
  6. Circuito detector de movimiento con temporizador
  7. Detección de movimiento por microcontrolador
    1. Aplicaciones del circuito de detección de movimiento

Tipos de sensores de detectores de movimiento

El detector de movimiento es un dispositivo; detecta el movimiento de personas u objetos en movimiento y da la salida adecuada al controlador principal. En general, los detectores de movimiento usan diferentes sensores como sensores IR, sensores ultrasónicos, sensores de microondas y sensores infrarrojos pasivos. Estos sensores de detección de movimiento se mencionan a continuación.

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1. Sensor infrarrojo pasivo (PIR)

sensor infrarrojo
sensor infrarrojo

Los sensores PIR detectan el calor corporal de una persona cuando está cerca. Estos sensores son pequeños, de bajo consumo, económicos y fáciles de usar. Por estas razones, los sensores PIR se utilizan generalmente en aparatos, electrodomésticos, empresas comerciales, industrias, etc. El PIR da una salida digital cuando detecta movimiento. Consiste en un sensor piroeléctrico que detecta la radiación infrarroja emitida por los humanos.

2. Sensores ultrasónicos

sensores ultrasónicos
sensores ultrasónicos

Generalmente, los sensores ultrasónicos también se denominan transductores, y estos sensores se utilizan para medir el reflejo de un objeto en movimiento. Cuando se aplica un voltaje en forma de pulso eléctrico al transductor ultrasónico, este vibra con un cierto espectro de frecuencias y produce ondas sonoras. Cuando un obstáculo está dentro del espectro del sensor ultrasónico, las ondas sonoras se reflejan (ecos) y el proceso genera un impulso eléctrico. Por lo tanto, el movimiento del objeto se detecta con estos patrones de eco.

3. Sensores de infrarrojos

sensores infrarrojos
sensores infrarrojos

El sensor IR es un dispositivo electrónico que emite o detecta radiación infrarroja para detectar aspectos de su fondo. Es una fuente LED IR que emite luz con las longitudes de onda IR específicas. Esta frecuencia particular del haz IR es recibida por el circuito detector que también consta de un componente óptico para enfocar la radiación infrarroja y también para limitar la respuesta espectral.

Circuito detector de movimiento

El circuito de detección de movimiento se puede implementar usando diferentes controladores como temporizadores 555, microcontroladores, etc., y usando diferentes sensores como IR, PIR y los sensores ultrasónicos descritos anteriormente.

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Circuito detector de movimiento con temporizador

El detector de movimiento consta de dos secciones: transmisor y receptor. Un temporizador 555 y sensores IR se utilizan en la sección del transmisor, mientras que un fototransistor, otro temporizador 555 y una alarma se utilizan en la sección del receptor. En la sección del transmisor, el sensor IR genera un haz de alta frecuencia, y esta frecuencia depende de la constante RC del temporizador. En la sección del receptor, la conducción de un fototransistor permite que el circuito de temporización genere una alarma por un tiempo específico que también depende de la constante RC.

diagrama de bloques de un sensor de movimiento
diagrama de bloques de un detector de movimiento
Circuito detector de movimiento
Circuito detector de movimiento

Para detectar el movimiento de cualquier objeto, el sensor IR y los fototransistores se colocan de forma que se obstruya el haz que emite el LED IR hacia el transistor. En la sección del transmisor, el sensor IR produce un haz de alta frecuencia de 5 kHz utilizando el temporizador 555, que está configurado para inestable el multivibrador; y la frecuencia que es producida por el sensor en el transmisor es recibida por el fototransistor.

Cuando no hay interrupción entre el sensor IR y el fototransistor, la frecuencia estará en una fase y, por lo tanto, este circuito no dará salida en el lado del receptor. Cuando hay una perturbación entre el sensor de infrarrojos y el fototransistor, la frecuencia detectada por el transistor estará en una fase diferente. Este disparador hace que el temporizador zumbe. De esta manera, se puede diseñar la alarma del detector de movimiento para múltiples aplicaciones.

Detección de movimiento por microcontrolador

Este circuito utiliza un microcontrolador como controlador principal similar al temporizador del proyecto anterior. Este sistema también utiliza un sensor ultrasónico para detectar el movimiento de cualquier objeto. Como discutimos anteriormente, el sensor ultrasónico detecta un objeto usando ondas de sonido con una frecuencia espectral específica. Esta detección de objetos por el sensor ultrasónico se implementa en este proyecto para operar el soporte de la pistola programando correctamente el microcontrolador.

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detección de movimiento por microcontrolador
detección de movimiento por microcontrolador

Cuando el movimiento del objeto es detectado por el sensor ultrasónico que opera a una frecuencia de sonido de 40 MHz, envía señales al microcontrolador en forma de una señal de interrupción. Al recibir esta señal, el microcontrolador envía las señales de control al circuito del transistor para operar la pistola de la puerta. Con esta detección ultrasónica de movimiento, uno puede operar múltiples cargas como luces, ventiladores y otros dispositivos en lugar de la pistola de la puerta.

Aplicaciones del circuito de detección de movimiento

La detección de movimiento se puede utilizar en:

Así, este artículo finaliza con una breve descripción, explicaciones e información sobre el circuito del detector de movimiento y sus principios de funcionamiento. Esperamos que tenga un mejor concepto y comprensión del sensor de movimiento. Además, para cualquier consulta sobre este artículo o proyectos de control táctil, comparta sus opiniones sobre este artículo en la sección de comentarios a continuación.

créditos fotográficos

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  2. Sensor PIR por sumeeinstrumentos
  3. Sensores ultrasónicos por Immg
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