المشي في منزل ذكي, تلوي يدك, وتشغيل الأنوار. خطوة إلى ممر المكاتب, ويستيقظ مستشعر الحركة الأضواء أمامها. وراء هذه اللحظات الصغيرة ، هناك نوعان مختلفان جدًا من أجهزة الاستشعار التي تقوم بوظائف مماثلة بطرق مختلفة تمامًا.
واحد هو مستشعر الأشعة تحت الحمراء السلبية - كلاسيكي - كلاسيكي. تم استخدامه لعقود في أنظمة الإضاءة, المنبهات المنبه, أند أجهزة الكشف عن الحركة. رخيص, بسيط, وفعال الطاقة. والآخر هو مستشعر وقت الرحلة الأحدث-tof. مرة واحدة محفوظة للروبوتات والهواتف الذكية, إنها تجد الآن طريقها إلى أنظمة الإضاءة, أقفال الباب, الأمن الذكي, و اكثر. يعتقد البعض أنها الخطوة التالية في استشعار أكثر ذكاءً. يرى آخرون أنه أحد الخيارات العديدة في صندوق الأدوات المتنامي. يجدر استكشاف كيفية اختلاف هذه المستشعرات, وحيث يناسب كل واحد أفضل. لنلقي نظرة فاحصة.
ما هو مستشعر TOF?
تقيس أجهزة استشعار وقت الطيران المسافة عن طريق حساب المدة التي يستغرقها الإشارة للسفر من المستشعر إلى كائن وترتد مرة أخرى. يمكن أن تكون الإشارة نبضًا خفيفًا (مثل في أجهزة استشعار TOF البصرية) أو موجة صوتية (مثل أجهزة استشعار TOF بالموجات فوق الصوتية). يعتمد ذلك على النوع.
يمكن أن توفر أجهزة استشعار TOF اكتشاف الوجود عبر الغرفة. لا يحتاجون إلى الهدف للتحرك. يمكنهم العمل في الظلام, ضوء النهار, الضباب, خلف الزجاج الملون. وهي سريعة-وقت حقيقي سريع. تتضمن بعض النماذج معالجات مدمجة للتعامل مع بيانات الإشارة الخام مباشرة, تقليل الحمل على نظام المضيف وتحسين وقت الاستجابة.
ما هو مستشعر PIR?
مستشعر PIR يرمز إلى مستشعر الأشعة تحت الحمراء السلبية. لا ترسل هذه المستشعرات أي شيء. بدلاً من, ينتظرون بهدوء, مسح للحرارة. الأجسام البشرية تشع طاقة الأشعة تحت الحمراء, لذلك عندما يدخل شخص ما إلى مساحة ويسبب تغيير في نمط الأشعة تحت الحمراء الخلفية, يستجيب المستشعر.
إنها آلية بسيطة, وهذا هو السبب. يتفاعلون مع الحركة. إذا كنت لا تزال جالسة, قد لا يلاحظك مستشعر PIR على الإطلاق. ولكن بالنسبة لمعظم التطبيقات التي يتم تشغيلها بالحركة, يفعلون المهمة. يستهلك Pirs فقط microamps من التيار. يمكن أن تعمل بعض أجهزة PIR التي تعمل بالبطاريات لمدة 5-10 سنوات دون أن يتم شحنها على الإطلاق.
ما هو قواسم مشتركة بين أجهزة استشعار Tof و Pir
في القلب, يخدم Tof و Pir أغراض مماثلة.
غير-جالشعور بالاستشعار: لا يحتاج TOF ولا PIR إلى لمس أو إرفاق الكائن الذي يستشعره. يكتشفون الناس أو الحركة عن طريق استشعار التغييرات في البيئة - السخان ل pir, إشارة انعكاس ل TOF.
اكتشاف الوجود: كلاهما معتاد لاكتشاف الوجود. التحكم في الضوء, تنبيهات الأمن, أتمتة مشغلات - أهداف الاسم, فقط أدوات مختلفة.
الطيف غير المرئي: كلاهما يعملان في أجزاء من الطيف غير المرئي. أجهزة استشعار PIR تكتشف إشعاع الأشعة تحت الحمراء, عادة حول 10 ميكرون. عادةً ما تعمل أجهزة استشعار TOF الضوئية مع ضوء الأشعة تحت الحمر, في كثير من الأحيان في 850 ل 940 نطاق نانومتر.
الاختلافات الرئيسية بين أجهزة استشعار TOF و PIR
مبدأ العمل
–بير سلبي. تنتظر تغيير الطاقة بالأشعة تحت الحمراء في مجال نظرتها. إذا لم يتحرك شيء, لا يرى شيئًا.
–TOF نشط. يرسل إشارة (الضوء أو الصوت), ينتظر أن يعود, ثم يحسب المسافة بناءً على وقت الرحلة المستديرة. إنه يعمل حتى لو لم يتحرك الكائن.
القدرة على الكشف
يحتاج PIR إلى الحركة. لن تلاحظ أنك جالس. يمكن أن تكتشف TOF التواجد - حتى لو كنت لا تتحرك. يمكن لبعض النماذج حتى التقاط إيماءات صغيرة, مثل الأمواج اليدوية أو أنماط التنفس الطفيفة.
دقة
توفر أجهزة استشعار TOF عمومًا دقة أعلى. يمكن أن يقيس الكثيرون المسافة بدقة على مستوى السنتيمتر, جعلها مناسبة لمزيد من مهام الكشف التفصيلية. أجهزة استشعار PIR, في المقابل, أقل دقة - يكتشفون الحركة, ليس الموقف الدقيق. إنهم جيدون في قول "انتقل شخص ما,"ولكن ليس بالضبط أين أو إلى أي مدى.
استهلاك الطاقة
يستهلك Pirs القليل جدًا من الطاقة-من السهل للأجهزة التي تعمل بالبطاريات. تحتاج أجهزة استشعار TOF إلى المزيد من العصير, على الرغم من أن بعض النماذج منخفضة الطاقة تغلق الفجوة.
التكلفة والتعقيد
بكميات كبيرة, صأنار سهنسسصس يمكن أن تكلف أقل بكثير من أجهزة استشعار TOF. عادةً ما تكون أجهزة استشعار TOF أكثر تكلفة مع تكامل أكثر تعقيدًا. غالبًا ما يتطلبون المزيد من قوة المعالجة وفهم أوضح لإعدادهم.
التطبيقات
أجهزة استشعار TOF ARه تظهر في الروبوتات, الطائرات بدون طيار, أنظمة الإضاءة المتقدمة, التحكم الذكي في الوصول, والواجهات التي تسيطر عليها الإيماءات. لا يزال Pirs يهيمن على مصابيح الكشف عن الحركة الأساسية, أنظمة أمن الميزانية, وفي أي مكان فائق P.ower أمر لا بد منه.
مستقبل أجهزة استشعار TOF و PIR
فأين يسير هذا? بير لا يزال ثابتًا. بعض وحدات PIR الأحدث أصغر, أكثر حساسية, وحتى قادرة على اكتشاف الحركات الدقيقة في بعض السيناريوهات. زائد, استهلاك الطاقة المنخفض للغاية يبقيهم لا يهزم لبعض حالات الاستخدام.
في أثناء, أجهزة استشعار TOF تصبح أرخص. TOF البصري موجود بالفعل في العديد من الهواتف. حتى أننا بدأنا في رؤية الأجهزة الهجينة التي تتضمن كل من TOF و PIR, مزج نقاط القوة. PIR يتعامل مع الحركة العامة, TOF TUN FUND ENGES أو إيماءات المسارات. مستشعران, منتج واحد.
هل يمكن أن تحل أجهزة استشعار TOF استبدال أجهزة استشعار PIR?
لنكن واضحين - تتفوق أجهزة الاستشعار على pirs في العديد من المناطق. ومع ذلك, يظل Pir اختيارًا عمليًا في السياق الصحيح. يعتمد ذلك على ما تبنيه.
عندما يكون TOF هو الخيار الأفضل
احتياجات الكشف المتقدمة
إذا كان طلبك يتطلب أكثر من مجرد اكتشاف الحركة - مثل معرفة شخص ما في الغرفة حتى عندما لا يزالون لا يزالون, أو اكتشاف المسافة الدقيقة إلى اليد أو الكائن - فهو مناسب جدًا. فكر في لوحات التحكم في الإيماءات, الكشف عن الوجود على مستوى الغرفة, أو الإضاءة الآلية أو التحكم في HVAC بناءً على مكان وجود الناس بالفعل. تستخدم معظم فراغات الروبوت المتطورة TOF ل رسم الخرائط وتجنب العقبات.
البيئات مع التداخل
مصادر الحرارة, ضوء الشمس, أو يمكن أن تعبث الأسطح العاكسة مع أداء PIR. أجهزة استشعار TOF تتعامل مع هذه أفضل بكثير, نماذج بالموجات فوق الصوتية خاصة لا تتأثر بالضوء.
التطبيقات الراقية
في حقول مثل AR/VR, الروبوتات, أو الأتمتة الصناعية, حيث يهم الوعي المكاني في الوقت الحقيقي, TOF ضروري. التكلفة الإضافية تستحق ذلك عندما تكون الدقة حاسمة.
عندما لا يزال بير أكثر منطقية
حالات القوة المنخفضة للغاية
PIR جيد في كفاءة الطاقة. أجهزة استشعار الأمان التي تعمل بالبطارية, أجهزة الكشف عن الإشغال للإضاءة الموفرة للطاقة-هذه هي أراضي بير. تعمل بعض هذه الأجهزة لسنوات دون تغيير البطارية.
سوق الكتلة الحساسة للتكلفة
أجهزة استشعار PIR بأسعار معقولة للغاية, مما يجعلهم بمثابة مشاريع حساسة للتكاليف مثل الإضاءة المبتدئة أو الأنظمة الأساسية التي يتم تشغيلها بالحركة. في عمليات النشر على نطاق واسع حيث الهدف الوحيد هو معرفة ما إذا كان هناك شخص ما أم لا, لا يزال Pir يقدم قيمة لا مثيل لها. لحالات الاستخدام البسيطة هذه, بير لا يزال يؤدي. القليل من البدائل يمكن أن تتوافق مع سعرها. عادةً ما تكلف أجهزة استشعار PIR ذات الوحدات اللاسلكية المتكاملة بين 10 و 60 دولارات, تختلف حسب نوع الاتصال الذي يستخدمونه.
تطبيقات الزناد البسيطة
في أماكن مثل الدرج, الحمامات, أو المستودعات الذكية, غالبًا ما تحتاج فقط إلى إشارة حركة نعم/لا. لا حساب المسافة, لا تتبع دقيق. مجرد مفتاح إضاءة ناتج عن الحركة. يعمل Pir تمامًا هنا.
خاتمة
أجهزة استشعار TOF تكتسب الأرض. إنهم أكثر ذكاءً, أكثر قدرة, والآن بدأت في الوصول إلى نقاط الأسعار التي تجعلها واقعية للاستخدام الأوسع. لكن هل سيحلون محل PIR? ربما لا, على الأقل ليس تماما.
من المحتمل أن نرى انقسامًا, أو حتى مزيج من كليهما. TOF للكشف عن الوجود الذكي, التحكم في الإيماءات, أو مراقبة الدقة. PIR لمحفزات بسيطة, احتياجات فائقة الطاقة, أو الأجهزة الحساسة للتكلفة.
كل مستشعر له دوره. إنها ليست معركة. إنها مجموعة أدوات. و أجهزة إنترنت الأشياء سوف تستخدم واحد أو المجموعة التي تناسب المهمة الأفضل.
الدردشة الآن