Pasivní infračervené čidlo

Jednotlivé sensory PIR detekují změny v množství infračerveného záření, které na něj dopadá, což se liší v závislosti na teplotě a povrchových charakteristik objektů před snímačem. Když objekt, například člověk, prochází před pozadím, kupříkladu před stěnou, teplota se v bodě zorného pole zvýší z pokojové teploty na teplotu tělesnou. Snímač přeměňuje výslednou změnu příchozího infračerveného záření na změnu výstupního napětí, což spouští detekci. Objekty s podobnou teplotu, ale různými povrchovými charakteristikami mohou mít také jiný odlišný vzorec infračerveného záření a jejich pohyb v závislosti na pozadí může také vyvolat detekci.

Přístroje PIR přicházejí v mnoha konfiguracích pro širokou škálu aplikací. Nejběžnější modely mají četné Fresnelovy čočky nebo zrcadlové segmenty, efektivní dosah asi deset metrů a zorné pole menší než 180 stupňů. Dostupné jsou modely se širšími zornými úhly, včetně 360 stupňů, typicky navržené pro montáž na strop. Některé větší PIR jsou vyráběny s jednopólovými zrcadly a mohou zaznamenávat změny v infračervené energii ve vzdálenosti přes třicet metrů (100 stop) od PIR. K dispozici jsou také PIR, navržené s otočnými zrcátky, které umožňují buď široké pokrytí (šířka 110 °) nebo velmi úzké „stěnové“ pokrytí, případně s individuálně volitelnými segmenty, které „tvarují“ pokrytí.

Páry senzorových prvků mohou být zapojeny jako protilehlé vstupy k diferenciálnímu zesilovači. V takovém uspořádání se měření PIR navzájem ruší, aby se z elektrického signálu odstranila průměrná teplota zorného pole; zvýšení IR energie v celém senzoru se samočinně zruší a přístroj nespustí. To umožňuje odolat falešným spouštěním zařízení v případě, že je vystaveno krátkým zábleskům světla nebo rozsáhlému osvětlení. (Neustálé vystavování vysokým energiím může stále ještě saturovat materiály snímače a způsobit, že snímač nemůže zaznamenat další informace.) Současně tato diferenciální uspořádání minimalizují rušení v běžném režimu, což umožňuje zařízení odolávat spouštění kvůli blízkým elektrickým polím. Nicméně rozdílná dvojice snímačů nemůže v této konfiguraci měřit teplotu, a proto je použitelná pouze pro detekci pohybu.

• Možnost omezení snímané oblasti.
  • Záběr čidla lze omezit pomocí clonek, takže nebude zasahovat do nežádoucích míst.

• Senzory mají různou citlivost, která závisí na:
  • směru pohybu vůči čidlu
    • při pohybu směrem k čidlu reaguje hůře než při pohybu podél něho (zde se skvěle hodí ultrazvukový detektor US)
  • tepelné izolaci oblečení
    • v zimě chodí lidé dobře oblečeni a teplo vyzařuje prakticky jen jejich obličej
  • okolní teplotě
    • během horkých letních dní je teplota okolí podobná teplotě lidského těla a citlivost čidla klesá. Jeho chování výrazně ovlivní i nesprávné umístění nad radiátorem
  • rozměrech snímaného
    • dítě nebo zvíře vyzařují infračervené záření menší plochou než dospělý člověk
  • počasí
    • při silných poryvech větru nebo sněžení dochází k nepřesnostem čidla kvůli rychlým změnám teplot okolních ploch (zde se skvěle hodí vysokofrekvenční detektor HF)[1]