Kas yra ultragarsinis judesio detektorius?

Ultragarsinis judesio detektorius yra prietaisas, galintis aptikti žmonių ar objektų judėjimą ribotoje zonoje. Jis judesį jaučia analizuodamas garso bangas savo aplinkoje. Vieni tik klauso garsų, kiti siunčia ultragarso signalus ir analizuoja, kaip jie atsispindi atgal. Šio tipo judesio jutiklis dažnai naudojamas namų apsaugos sistemoje, kad būtų galima įspėti, jei kas nors pajuda. Jis taip pat gali būti naudojamas šviesoms ar kitiems įrenginiams įjungti, kai kas nors įeina į kambarį.

Aktyvūs judesio jutikliai generuoja garso bangas ultragarso dažnių diapazone, paprastai apie 30–50 kilohercų (kHz). Šie dažniai paprastai yra negirdimi žmonėms ir daugumai gyvūnų ir nepraeina per daugumą objektų. Ultragarsinis judesio detektorius, naudodamas kvarcinį keitiklį, skleidžia kūgio formos garso bangas ir klausosi aidų. Kai srityje nejuda jokie objektai, garso modelis ir laikas, per kurį atsimuša, išlieka tokie patys. Jei kažkas juda, detektorius pajunta, kad grįžtančių garso bangų lygis arba fazė šiek tiek pasislinko.

Aktyvus judesio detektorius turėtų stengtis pašalinti kuo daugiau triukšmo ar klaidingų duomenų. Norėdami tai padaryti, jis dažnai analizuoja Doplerio efekto dažnio pokyčius aiduose, taip pat amplitudės pokyčius. Šio tipo detektorius yra gana sudėtingas ir dažnai apima programuojamą mikrovaldiklį. Priešingai, pasyvus judesio jutiklis klausosi įtartinų garsų, pavyzdžiui, metalo grandymo ar dūžtančio stiklo. Skirtingai nuo aktyvaus jutiklio, jis pats negeneruoja jokių garso bangų.

Fono triukšmas ir judesys dažnai gali netyčia suaktyvinti ultragarsinį judesio detektorių. Dėl paukščių, vabzdžių ir vėjo gūsių jį naudoti kaip lauko judesio jutiklį sunku. Nebrangus aktyvus detektorius, pvz., įprastas automobilio apsaugos jutiklis, gali analizuoti tik aido amplitudės pokyčius. Nekreipiant dėmesio į dažnio svyravimus, šio tipo detektoriai gali sukelti klaidingus pavojaus signalus. Skambantys telefonams ir kiti stiprūs garsai kartais netyčia įjungia pasyviuosius judesio jutiklius.

Baldai, dėžės ir kiti dideli daiktai gali „paslėpti“ kitus teritorijoje esančius objektus nuo aktyvaus ultragarsinio judesio detektoriaus. Jie taip pat gali sugerti ir iškraipyti garsus, kurie yra svarbūs pasyviajam jutikliui. Oro kondicionierių ar atvirų langų vėjas taip pat dažnai jaučiamas kaip judėjimas. Kai kurie varikliai ir ventiliatoriai skleidžia ultragarso diapazono garsus, kurie taip pat gali suklaidinti judesio jutiklius.

Naudojant ultragarsinį judesio detektorių, kuriame yra keli aktyvūs ir pasyvūs jutikliai, galima pagerinti rezultatus. Kai kurios sistemos sujungia ultragarsinį jutiklį su pasyviu infraraudonųjų spindulių judesio detektoriumi. Analizuojant garso ir šilumos duomenis kartu, dažnai gaunamas tikslesnis vaizdas, nei bet kurio tipo atveju atskirai.