Mikä on ultraääni -liiketunnistin?

Ultraääninen liiketunnistin on laite, joka voi havaita ihmisten tai esineiden liikkeen rajoitetulla alueella. Se tunnistaa liikkeen analysoimalla ympäristön ääniaaltoja. Jotkut vain kuuntelevat ääniä, kun taas toiset lähettävät ultraäänisignaaleja ja analysoivat niiden heijastumista takaisin. Tämäntyyppistä liiketunnistinta käytetään usein kodin turvajärjestelmässä hälyttämään, jos jokin liikkuu. Sitä voidaan käyttää myös valojen tai muiden laitteiden sytyttämiseen, kun joku tulee huoneeseen.

Aktiiviset liikeanturit tuottavat ääniaaltoja ultraäänitaajuusalueella, tyypillisesti noin 30-50 kilohertsiä (kHz). Nämä taajuudet ovat yleensä ihmisille ja useimmille eläimille kuulumattomia eivätkä kulje useimpien esineiden läpi. Ultraääni-liiketunnistin lähettää kartion muotoisia ääniaaltoja kvartsianturilla ja kuuntelee kaikuja. Kun alueella ei liiku mitään esineitä, äänikuvio ja palaamiseen kuluva aika pysyvät samana. Jos jokin liikkuu, ilmaisin havaitsee, että palaavien ääniaaltojen taso tai vaihe on siirtynyt hieman.

Aktiivisen liiketunnistimen tulisi yrittää poistaa mahdollisimman paljon kohinaa tai vääriä tietoja. Tätä varten se analysoi usein Doppler -efektin taajuuden vaihteluja kaikuissa sekä amplitudimuutoksia. Tämäntyyppinen ilmaisin on melko monimutkainen ja sisältää usein ohjelmoitavan mikro -ohjaimen. Sitä vastoin passiivinen liikeanturi kuuntelee epäilyttäviä ääniä, kuten metallin kaavinta tai lasin rikkoutumista. Toisin kuin aktiivinen anturi, se ei luo ääni -aaltoja yksinään.

Taustamelu ja liike voivat usein tahattomasti laukaista ultraääniliiketunnistimen. Linnut, hyönteiset ja tuulenpuuskat vaikeuttavat sen käyttöä ulkoliikeanturina. Edullinen aktiivinen ilmaisin, kuten tyypillinen auton turva-anturi, voi analysoida vain kaiun amplitudin vaihteluita. Taajuusmuutosten huomiotta jättäminen voi aiheuttaa vääränlaisia ​​hälytyksiä tämän tyyppisestä ilmaisimesta. Puhelimien soiminen ja muut kovat äänet laukaisevat toisinaan tahattomasti passiivisia liiketunnistimia.

Huonekalut, laatikot ja muut suuret esineet voivat “piilottaa” alueen muita esineitä aktiiviselta ultraääniliikkeeltä. Ne voivat myös absorboida ja vääristää passiiviselle anturille kriittisiä ääniä. Ilmastointilaitteiden tai avoimien ikkunoiden tuulet tuntuvat usein myös liikkeinä. Jotkut moottorit ja puhaltimet tuottavat ääniä ultraäänialueella, mikä voi myös hämmentää liiketunnistimia.

Useiden aktiivisten ja passiivisten antureiden sisältävän ultraääniliiketunnistimen käyttö voi parantaa tuloksia. Jotkut järjestelmät yhdistävät ultraäänianturin passiiviseen infrapuna -liiketunnistimeen. Ääni- ja lämpödatan analysoiminen yhdessä antaa usein tarkemman kuvan kuin kumpikaan tyyppi yksinään.