Cos'è sensore pir?

Sensore PIR (Infrarosso Passivo)

Un sensore PIR (Passive Infrared sensor, sensore a infrarossi passivo) è un dispositivo elettronico che misura la luce infrarossa (IR) irradiata dagli oggetti nel suo campo visivo. "Passivo" significa che il sensore non emette energia IR per rilevare gli oggetti, ma semplicemente rileva le radiazioni IR esistenti. Sono comunemente usati in allarmi antifurto e sistemi di illuminazione ad attivazione di movimento.

Principio di funzionamento:

I sensori PIR si basano sul principio che tutti gli oggetti con una temperatura superiore allo zero assoluto emettono radiazioni infrarosse. La quantità e la lunghezza d'onda di queste radiazioni dipendono dalla temperatura dell'oggetto. Un sensore PIR contiene un cristallo piroelettrico che genera una carica elettrica quando viene esposto a radiazioni infrarosse. Questa carica è molto piccola e quindi viene amplificata da un transistor o un circuito integrato.

Componenti principali:

• Cristallo piroelettrico: L'elemento sensibile che genera la carica elettrica quando esposto a radiazioni infrarosse. (Si veda più a fondo l'argomento https://it.wikiwhat.page/kavramlar/effetto%20piroelettrico)
• Lente di Fresnel: Una lente speciale che concentra le radiazioni infrarosse sul cristallo piroelettrico. La lente di Fresnel è solitamente segmentata in più sezioni per aumentare il campo visivo del sensore. (Si veda più a fondo l'argomento https://it.wikiwhat.page/kavramlar/lente%20di%20Fresnel)
• Filtro IR: Un filtro che blocca le lunghezze d'onda della luce visibile e lascia passare solo le radiazioni infrarosse.
• Circuito di amplificazione: Amplifica il segnale debole generato dal cristallo piroelettrico.
• Circuito di elaborazione del segnale: Elabora il segnale amplificato per distinguere tra cambiamenti nel segnale dovuti a un movimento e cambiamenti dovuti a rumore o variazioni ambientali.

Funzionamento pratico:

Il sensore PIR è tipicamente configurato in modo da monitorare i cambiamenti nella radiazione IR. Un oggetto in movimento, come una persona, che si muove nel campo visivo del sensore causerà un cambiamento nella quantità di radiazione IR che colpisce il sensore. Questo cambiamento viene rilevato dal sensore e innesca un'uscita (ad esempio, accensione di una luce o attivazione di un allarme).

Applicazioni:

• Sistemi di allarme antifurto: Rilevamento di intrusi.
• Illuminazione automatica: Accensione automatica delle luci quando viene rilevato un movimento. (Si veda più a fondo l'argomento https://it.wikiwhat.page/kavramlar/illuminazione%20a%20sensore%20di%20movimento)
• Controllo HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria): Accensione o spegnimento automatico del sistema in base all'occupazione.
• Contatori di persone: Conteggio delle persone che entrano o escono da un'area.
• Fotocamere di sorveglianza: Attivazione della registrazione video quando viene rilevato un movimento.

Vantaggi:

• Basso consumo energetico: Ideale per applicazioni alimentate a batteria.
• Basso costo: Relativamente economici da produrre e acquistare.
• Facile da usare: Semplici da integrare in vari sistemi.
• Nessun contatto: Non è necessario il contatto fisico con l'oggetto da rilevare.

Svantaggi:

• Sensibile alle variazioni ambientali: Possono essere attivati da cambiamenti di temperatura, luce solare o vento. (Si veda più a fondo l'argomento https://it.wikiwhat.page/kavramlar/falsi%20allarmi%20sensore%20pir)
• Campo visivo limitato: L'area di rilevamento è limitata.
• Portata limitata: La distanza massima di rilevamento è limitata.
• Rilevamento indiretto: Rilevano la radiazione infrarossa emessa, non l'oggetto stesso.

Considerazioni per la progettazione:

• Posizionamento: La posizione del sensore PIR è fondamentale per le prestazioni. Evitare di posizionare il sensore in aree esposte a luce solare diretta, correnti d'aria o fonti di calore.
• Regolazione della sensibilità: Molti sensori PIR hanno una regolazione della sensibilità che consente di regolare la distanza di rilevamento e la tolleranza ai falsi allarmi.
• Tempo di attivazione: Il tempo di attivazione è il periodo di tempo in cui il sensore rimane attivo dopo aver rilevato un movimento.
• Tipo di lente di Fresnel: La scelta della lente di Fresnel influisce sul campo visivo e sulla distanza di rilevamento del sensore.