Advertenties
Werkwijze
PIR-bewegingsmelder werken met pyroelektrische sensoren, deze bezitten een maximale
gevoeligheid voor de warmtestraling van levende lichamen. Bij 37° lichaamstemperatuur ligt de
spectrale gevoeligheid tussen 7 en 14 µm. De PIR-sensoren zijn intern gesegmenteerd, dat wil
zeggen, in de module zijn twee of meer afzonderlijke elementen verbonden, zodat zich deze
wederzijds compenseren. Op die manier wordt de eigentemperatuur van de sensor zelf
gecompenseerd. Bovendien bevindt zich in de sensor een MOSFET voor de impedantie-
omvorming, omdat de pyro-elementen alleen hoogomig gebruikt kunnen worden. In de
navolgende analyseschakeling wordt de verandering van de uitgangsspanning analyseert
doordat het DC-gedeelte via een highpass gescheiden wordt.
In eenvoudige apparaten worden meestal dubbel-element-sensoren toegepast die een
horizontale voorkeurrichting bezitten. De montagerichting bij zulke sensoren moet daarom
overeenkomstig uitgevoerd worden. Voor de plafondmontage zijn vier-element-sensoren meer
geschikt, waarmee een halfronde karakteristiek bereikt kan worden.
Lens
Een verandering van de uitgangsspanning kan alleen bereikt worden doordat de segmentdelen
van de sensor verschillend met de infrarode straling in beweging gezet worden. Hiertoe wordt
een optiek of een speciale fresnel- lens benodigd, die de ruimte voor het sensorelement in
segmenten verdeeld en wederzijds op de segmentdelen van de sensor weergeeft. Gezien het
totale systeem met optiek, sensor en analyseschakeling kan men herkennen dat de lens een
belangrijke invloed heeft op de prestatie van het systeem.
Bandbreedte
Van de analyseschakeling wordt alleen de verandering van het sensorsignaal verder verwerkt.
Hierbij bepaald de juiste grootte van de bandpas- karakteristiek de prestatie van de schakeling:
afhankelijk van de lens en de hoeksnelheid van het object wordt in de praktijk een signaalband-
breedte tussen 0,05 en 25 Hz verkregen. Vooral bij een grote reikwijdte mag de onderste grens-
frequentie niet te hoog gekozen worden omdat dit leidt tot verlies van de gevoeligheid bij lang-
zame bewegingen. De bovenste grensfrequentie bepaald de gevoeligheid bij snelle bewegingen
en moet voldoende afstand tot de netfrequentie bezitten om interferenties te vermijden.
Signaalanalyse
Voor eenvoudige toepassingen voldoet de in de module geïntegreerde comparator voor een
signaalanalyse. Zodra het signaalniveau naar de versterker een bepaalde grenswaarde
overschrijdt, wordt een digitaal schakelsignaal geproduceerd, dat dan verder verwerkt kan
worden.
4
Advertenties
