Hareket sensörleri söz konusu olduğunda, bir alan içindeki hareketi tespit etmek için çeşitli teknolojiler kullanılır ve genellikle güvenlik, endüstriyel ve ulaşım sistemlerinde kullanılır. Ancak PIR hareket sensörü, mikrodalga sensörü, ultrasonik sensörler gibi birçok çeşit hareket sensörü bulunmaktadır.
Bugün, bu kılavuz aracılığıyla, günümüzde yaygın olarak kullanılan iki hareket sensörünü ele alacağız: mikrodalga ve PIR sensörü. Bu sensörlerin farklarını, avantajlarını, dezavantajlarını ve nihayetinde projeleriniz için hangisini kullanmanız gerektiğini öğreneceğiz.
Bugün bu kılavuzda şunları inceleyeceğiz:
- Mikrodalga Sensörü
- Mikrodalga sensörü nedir
- Mikrodalga sensörünün avantajları ve dezavantajları
- Mikrodalga sensörü uygulamaları
- Mikrodalga sensörü örneği:
- PIR sensörü
- PIR sensörü nedir
- PIR sensörünün avantajları ve dezavantajları
- PIR sensörü uygulamaları
- PIR sensörü örneği:
- Mikrodalga Sensörü vs PIR sensörü
Mikrodalga sensörü nedir?
Mikrodalga sensörleri, Radar, RF veya doppler sensörleri olarak da bilinir, dış ortamda yürüyüş, koşma veya emekleme gibi hareketleri tespit edebilen elektronik cihazlardır ve elektromanyetik radyasyon kullanarak çalışırlar.
Doppler etkisini uygulayarak hareketi tespit edebilir ve mikrodalgaları yüzeylerden yansıtarak sensöre geri dönecek şekilde projekte eder. Yansıyan sinyalin sensöre geri dönmesi için geçen süreyi ölçebilir ve bu süreye eko süresi denir.
Eko süresi nedir?
Eko süresi, tespit alanındaki herhangi bir sabit nesneden mesafeleri hesaplamaya yardımcı olur ve hareket dedektörünün çalışması için bir temel oluşturur.
Eko süresi ile sensör, tespit alanında herhangi bir hareket olup olmadığını tespit edebilir; eğer bir kişi alan içinde hareket ediyorsa, dalgalar değişecektir ve bu da eko süresini değiştirecektir. Mikrodalga sensörü, tüm bunları mikro saniyeden daha kısa bir sürede gerçekleştirebilir.
Mikrodalga sensörü kullanmanın avantajları ve dezavantajları
Sensörler söz konusu olduğunda, her birinin avantajları ve dezavantajları vardır. Peki, mikrodalga sensörünün avantajları ve dezavantajları nelerdir?
Avantajlar
Ortam sıcaklığından etkilenmez
- Mikrodalga sensörlerinin okumaları, ortam sıcaklığından etkilenmez.
- Bu, onları çok yönlü bir sensör haline getirir ve yüksek sıcaklık, dış mekan (yağmur, sis, rüzgar, toz, kar vb. gibi) gibi birçok zorlu ortamda kullanılabilirler.
Geniş Tespit Aralığı ve Hız
- Mikrodalga sensör dalgaları, duvarlardan ve deliklerden geçebilir, bu da onlara geniş bir tespit aralığı sağlar.
- Bu, büyük bir alanı ve ayrıca büyük dış mekan alanlarını kapsamalarına olanak tanır.
Yanlış Alarmları Azaltma
- Mikrodalga dedektörleri, doğru pozitifleri azaltmadan yanlış alarmların sayısını azaltacak şekilde programlanabilir.
- Bu, doğruluğu artırır ve kullanımını basit hale getirir.
Dezavantajlar
Sürekli Güç Tüketimi
- Mikrodalga sensörleri, çalışmak için sürekli bir güç tüketimi gerektirir, bu da çalıştırmanın pahalı olabileceği anlamına gelir.
Aralıklarla Çalışır
- Mikrodalga sensörleri, sürekli değil, yalnızca aralıklarla çalışır.
- Eğer biri yeterince hızlı hareket ederse, tespit edilme olasılığını artıracak kadar hızlı koşma şansı vardır.
Mikrodalga sensörü uygulamaları
Mikrodalga sensörleri, özellikleri nedeniyle birçok senaryo ve ortamda uygulanabilir:
- Endüstriyel (örneğin, Sıvı Ölçümleri)
- Sivil Uygulamalar (örneğin, Araç Hızını Ölçme)
- Ulaşım (örneğin, Geri Vites Alarmı)
- Güvenlik (örneğin, Hırsızlık Önleyici Sistemler)
- Otomatik Kapı / Işıklar
Mikrodalga sensörü örneği
Artık mikrodalga sensörünün nasıl çalıştığını, avantajlarını ve dezavantajlarını ve ayrıca uygulamalarını bildiğimize göre, bir tane edinme zamanı! Nasıl, MW0582TR11 – 5.8GHz Mikrodalga Doppler Radar Hareket Sensörü ile başlayalım!
MW0582TR11 – 5.8GHz Mikrodalga Doppler Radar Hareket Sensörü
MW0582TR11 – 5.8GHz mikrodalga doppler radar hareket sensörü, Maxustech şirketi tarafından tasarlanmıştır. Bu doppler radar, 5.8GHz elektromanyetik dalgayı iletebilen bir mikrodalga modülüdür. Gönderilen dalga ile yansıyan dalga arasındaki farkı tespit ederek, doppler radarın üzerinde bir nesnenin hareket edip etmediğini belirleyebilir.
Sensörden doğru verileri almak için, bu Doppler radar hareket sensörünün iyi bir anten yönlülüğüne sahip kendine ait bir yama anteni vardır. Ayrıca, bu tür bir doppler radarın içinde, cihazın kendisinden kaynaklanan gürültü kazancını önlemek için akıllı bir algoritma içeren bir MCU bulunmaktadır. Algoritma sayesinde, hareket eden bir dalın gibi çevresel etkileri ayırt edebilir ve yanlış alarmlara neden olmaz.
Bu mikrodalga sensörü kullanımı kolay mı?
Elbette! Bu doppler radar, hareket eden nesneyi tespit etmek için keskin bir “göz”e sahip olmasının yanı sıra, UART arayüzü sayesinde geliştirilmesi de kolaydır. Aslında, bu Doppler radar, seri port aracılığıyla Arduino kartınıza veya Raspberry Pi’nize basitçe takılabilir. Ya da verileri okumak için PC’nizle bağlanmak için bir TTL’den USB dönüştürücü modülü kullanabilirsiniz.
Mikrodalga sensörünün önünde herhangi bir hareket eden nesne varsa Python SDK kullanarak bir demo burada:
PIR sensörü nedir
PIR sensörü, pasif kızılötesi sensörün kısaltmasıdır ve kapalı alanlarda ısı enerjisinin varlığını tespit ederek, görüş alanındaki nesnelerden yayılan kızılötesi ışığı ölçerek çalışır. Aynı temel teknoloji, termal görüntüleme cihazlarında, gece görüş ekipmanlarında vb. bulunur.
Teknik olarak, PIR, farklı seviyelerde kızılötesi radyasyonu tespit edebilen bir pirolik sensörden yapılmıştır. Bir sıcaklık farkı, sensörün ışınlarından biri tarafından tespit edildiğinde, sensör aktive olur. Tersine, tüm ışınlar tekrar aynı sıcaklığı tespit ettiğinde, sensör devre dışı kalır.
Bunun bir örneği, bir kişinin kapalı bir odada yürüdüğünde, ısı imzalarının değişmesiyle sensörün aktive olması ve kişi odadan çıktığında, ısı imzalarının normal durumuna geri dönmesiyle sensörün devre dışı kalmasıdır.
Bu özellikleri nedeniyle, kapalı alanlarda ve duvarlar, engeller veya büyük nesnelerle sınırlı alanlarda kullanılmak için uygundurlar.
PIR sensörü hakkında daha fazla bilgi mi edinmek istiyorsunuz? Diğer blog yazımızı PIR Sensör Tanıtımı ve PIR hareket sensörünün Arduino ve Raspberry Pi ile nasıl çalıştığı! üzerinden kontrol edebilirsiniz.
PIR Sensör Kullanımının Avantajları ve Dezavantajları
Microwave sensör gibi, PIR sensörünün de kendine özgü artıları ve eksileri vardır. Bunlar:
Avantajlar
Daha Az Enerji Tüketir
- PIR sensörleri, microwave sensörlere kıyasla daha az enerji (0.8 ila 1.0W) tüketir.
Güvenilir
- PIR sensörleri, iç mekanlarda zaman fark etmeksizin hareketi güvenilir bir şekilde algılayabilir. Hem gündüz hem de karanlıkta iyi çalışır.
Maliyet Etkili
- Microwave sensörlere kıyasla, PIR sensörleri biraz daha ucuzdur.
Dezavantajlar
Düşük hassasiyet
- Microwave sensörlere kıyasla, sıcaklıklara duyarlıdırlar ve çevresel sıcaklıktan kolayca etkilenirler, oysa microwave sensörler etkilenmez.
- Isı imzalarını algıladıkları için, kapalı alan sıcaksa (örneğin yazın), insanlardan gelen herhangi bir hareketi algılayamayabilirler çünkü ısı imzasındaki değişikliği hissedemezler.
Maksimum sıcaklık
- PIR sensörleri, 35 dereceden daha yüksek sıcaklıklarda çalışamazlar.
Daha Düşük Algılama Aralığı ve Kapsama Alanı
- PIR sensörleri, doğrudan görüş alanı durumlarında (bir yürüyüş yolunda) etkili çalışır, ancak infrared ışınları boyunca hareket gerektiren köşe bölgelerinde sorun yaşayabilirler.
- PIR sensörlerin, microwave sensörlere kıyasla etkili olabilmesi için kapalı alanlarda kurulması gerekir.
PIR Sensör Uygulamaları
PIR sensör özellikleri nedeniyle, aşağıdaki uygulamalar için uygundur:
- Kapalı ve iç mekanlar (örneğin, Evler, Ofisler)
- Yüksek Tavanlı Alanlar
- Hava Akışı Olan Alanlar (örneğin, Yürüyüş yolları, koridorlar)
- Doğrudan görüş alanına sahip yerler (örneğin, Depo koridorları)
- Yaşam lobileri
- Ortak Merdivenler
- Dış sıcaklıktan etkilenmeyen yerler
PIR Sensör Örnekleri
Artık PIR’nin nasıl çalıştığını, avantajlarını ve dezavantajlarını ve ayrıca uygulamalarını bildiğimize göre, işte PIR sensörüne bazı örnekler:
Grove – PIR Hareket Sensörü
Bu Grove – PIR Hareket Sensörü (Pasif Kızılötesi Sensör), hareket nedeniyle oluşan kızılötesi sinyali algılayabilir. Eğer PIR sensörü kızılötesi enerjiyi algılarsa, hareket dedektörü tetiklenir ve sensör SIG pininde YÜKSEK çıkış verir.
Algılama aralığı ve tepki hızı, devre kartına lehimlenmiş 2 potansiyometre ile ayarlanabilir. Tepki hızı 0.3s – 25s arasındadır ve maksimum algılama aralığı 6 metredir.
Grove – PIR Hareket Sensörü (Pasif Kızılötesi Sensör), Grove uyumlu arayüze sahip kullanımı kolay bir hareket sensörüdür. Sadece Base Shield’e bağlayarak ve programlayarak, Arduino projeleri için uygun bir hareket dedektörü olarak kullanılabilir.
Grove – Ayarlanabilir PIR Hareket Sensörü
Grove – Ayarlanabilir PIR Hareket Sensörü, 3 metreye kadar kızılötesi nesne hareketini algılayabilen kullanımı kolay bir Pasif Kızılötesi hareket sensörüdür. Algılama aralığında herhangi bir kızılötesi nesne hareket ettiğinde, sensör SIG pininde YÜKSEK çıkış verir.
Bu PIR hareket sensörü ile SIG YÜKSEK zamanını potansiyometre aracılığıyla 130 saniyeye kadar ayarlayabilir, ayrıca diğer potansiyometre ile algılama aralığını ayarlayabilirsiniz.
Microwave Sensör vs PIR Sensör
Beklediğimiz final! Microwave sensör vs PIR sensör! Projeleriniz için hangi Arduino hareket sensörünü kullanmalısınız?
Bu, projenizin ihtiyaçlarına ve ortamına bağlı!
Alan
Microwave sensör, garaj yolunuz veya bahçeniz gibi köşeler gibi garip alanlara sahip büyük bir alanınız varsa mükemmeldir, oysa PIR sensör, kapalı alanlar ve hava akışı olan doğrudan görüş alanına sahip alanlar için mükemmeldir, örneğin koridorlar ve yürüyüş yolları.
Ortam
Ortam söz konusu olduğunda, PIR sensörler özellikle sıcaklık söz konusu olduğunda kolayca etkilenir. PIR sensörler yalnızca 35°C altındaki koşullarda çalışabilirken, microwave sensörler çevresel sıcaklıktan neredeyse etkilenmez.
Microwave sensör, -20°C kadar düşük ve 45°C kadar yüksek sıcaklıklarda kararlı performans sunabilir!
Sürekli veya yarık algılama alanı
Microwave sensör, sürekli bir algılama alanına sahipken, PIR sensör yarık bir algılama alanına sahiptir. Bu, PIR sensörünün nesneleri kaçırmasına neden olabilir, bu nedenle microwave sensörler güvenlik uygulamalarında PIR sensörlere göre daha iyidir.
Güç
Tüketilen enerji açısından, microwave sensörler PIR sensörlere kıyasla daha fazla enerji tüketir. PIR sensörler yaklaşık 0.8 W ile 1.0 W elektrik tüketirken, microwave sensörler yaklaşık 1.1 W ile 1.5 W tüketir.
Hassasiyet
Hassasiyet açısından, microwave sensör PIR sensöründen çok daha yüksek hassasiyete sahiptir.
Özet
Artık projeniz için hangi Arduino hareket sensörünü kullanacağınızı öğrendiğinize göre,
Şimdi onları alabilir ve projenize başlayabilirsiniz!