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智能家居无处不在的“小帮手”,这些传感器化身智能“眼”

文章作者:作者 人气:发表时间:2023-03-24 09:14:32

随着智能家居技术的发展,人体存在传感器已经成为其中必不可少的组件,甚至可以认为是目前智能家居系统中最重要的传感器。相比门磁传感器而言,人体存在传感器让智能家居能够更主动地进行人机交互。

在智能家居体系中,人体存在传感器的主要作用是被当作感应开关来使用,通过检测人体来设定智能家居的开关。比如与灯光结合,可以实现人来灯开,人离关灯的效果。

当前大多数人体存在传感器使用的方案为红外热释电传感器,将空间切割成多个小区域,当人体等热能源经过这些区域后,便会反馈一个信号,进而控制智能设备的开关。

智能家居无处不在的“小帮手”,这些传感器化身智能“眼”

但这种红外人体传感器有着明显的缺点。由于红外传感的共性,主要依靠热成像来感知物体,分辨率也较低,一旦环境中红外线源过多,设备很容易出现误判。除了热源以外,包括光源、射频辐射、热气流等,都会对红外传感器带来干扰。

同时,人体的红外辐射很容易被遮挡,一旦在红外人体存在传感器附近有遮挡物,便会极大地影响其灵敏性。另外,如果当前环境温度与人体温度接近时,也会造成探测和灵敏度的下降。还有如人在范围内长时间静止不动时,也会因为红外辐射较少而失灵。

雷达感应代替红外感应

雷达感应开关,又称微波感应开关,是根据多普勒效应为基础,采用最先进的平面天线,可有效抑制高次谐波和其他杂波的干扰﹑灵敏度高﹑可靠性强﹑安全方便﹑智能节能,是楼宇智能化和物业管理现代化的首选产品。微功耗﹑功能齐全﹑可以带各类灯具。

我们知道了它的原理现在大家一定也迫不及待想知道它的功能:

1.全自动感应:人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平。

2、光敏控制:可设置光敏控制,白天或光线强时不感应。

3、可重复触发:即感应输出高电平后,在延时时间段内,如果有人体在其感应范围活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才延时将高电平变为低电平(感应模块检测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段,并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点)。

4、具有感应封锁时间:感应模块在每一次感应输出后(高电平变成低电平),可以紧跟着设置一个封锁时间段,在此时间段内感应器不接受任何感应信号。此功能可以实现“感应输出时间”和“封锁时间”两者的间隔工作,可应用于间隔探测产品;同时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。

红外探测器多受温度,气流,尘埃及烟雾的影响,红外感应控制器用于室内,而雷达感应控制器完全避免了温度,气流,尘埃及烟雾等的影响。现在微波感应控制器正在逐步取代红外感应控制器。

智能家居无处不在的“小帮手”,这些传感器化身智能“眼”

智能家居还要用到这些传感器

智能家居传感器是家居中的“眼鼻耳”,因为智能家居首先离不开对居住环境“人性化”的数据采集,也就是把家居环境中的各种物理量、化学量、生物量转化为可测量的电信号。

智能家居领域需要使用传感器来测量、分析与控制系统设置,家中使用的智能设备涉及位置传感器、接近传感器、液位传感器、流量和速度控制、环境监测、安防感应等传感器等技术。

正是有了各种各样传感器的加入,智能家居才真正“智能”起来。

在智能家居系统中,安全绝对是排在第一位的大事。从入户的安全系统,到厨房的燃气安全,方方面面都离不开传感器的保驾护航。这其中,可燃气体传感器、一氧化碳传感器、烟雾传感器、热释电传感器都在各个场景中发挥着重要作用。

良好的家居环境是智能家居中不可缺少的部分,从室内空气质量的监测,到新风、净化系统的自动开启,都需要传感器来提供基础的数据支撑。

在家居环境系统中,甲醛传感器、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、VOC传感器等等多种空气质量传感器被广泛集成到空调、新风系统等家用电器中。

智能传感器的发展趋势

物联网中感知层是最重要的部分,也是数据采集的基础所在,因此传感器是物联网发展的关键,自动化流程发展中,流程的控制、安全及管理等系统都会使用到传感器测量和分析。将传感技术与其他软件分析技术结合,能确保信息传播更加可靠和准确。通过传感器,物联网可获取环境动态变化信息,为应用系统提供实时数据。

微型化

时代不断发展,人们越来越追求物体的微型化,这也是时代发展的必然之路,如从开始的固定电话,到如今的智能手机,都是微型化方向转变发展的体现。

微型传感器也逐渐进入人们的生活,当前很多微型设备都采用了硅构成,其重量相对较轻,且具有较强的耐腐性,在节约资源的同时也大大降低了传感器的体积,微型传感器的应用范围逐渐广泛,改变了人们的生活方式,也促进了我国电子设备的自动化发展。

智能家居无处不在的“小帮手”,这些传感器化身智能“眼”

智能化

物联网技术和传感器技术的融合发展,推动了传感器的智能化,能实现对电子设备更科学地控制,对电视、冰箱等家电进行智能化和感应操作,为人们的生活提供便捷。智能化传感器应用到化学、电磁、光学等研究领域中,不断扩大物联网传感技术的应用范围。

多功能化

传感器技术能实现产业的多功能化,在工业发展、智能家居等方面发挥着重要作用。多功能传感器优点显著,灵活度较高,这比单个的传感系统更加准确,能实现传感器和物联网之间更好地连接,确保系统正常运行。

无线网络化

物联网技术能将不同设备借助无线网络加以连接,从而更好地实现设备之间的交流,更符合传感器对外界环境的感应,实现电器的协作,从而带动智能家居的发展,也推动传感器技术和物联网技术的发展。