سنسور حرکتی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

سنسور حرکتی یکی از پراستفاده‌ترین تجهیزات در خانه هوشمند و هوشمندسازی ساختمان‌ها محسوب می‌شود. در مدل‌های مختلف تولید شده و ویژگی‌های متفاوتی دارد. این دستگاه‌ها می‌توانند هم‌زمان چند کار را انجام دهند. برخی فقط یک فعالیت را تشخیص می‌دهند، درحالی‌که برخی دیگر چند وظیفه‌ای هستند. به‌راحتی به تاچ پنل‌ها، ترموستات و… متصل شده و مدیریت خانه هوشمند شما را بهینه‌تر می‌کنند. بخش مهمی از استفاده سنسور حرکتی در سناریوهای خانه هوشمند خواهد بود.

ممکن است یک حسگر حرکتی را در بالای راه‌پله نصب کنید و سپس با استفاده از یک برنامه، به آن دستور دهید که هر زمان که شخصی در شب از کنار آن عبور کرد، چراغی را در طبقه پایین روشن کند. اگر می‌خواهید آن را به سطح پیشرفته‌تری ببرید، می‌توانید آن را طوری برنامه‌ریزی کنید که صبح ترموستات را تغییر دهد و یا در حالت دیگر، با اتصال به سیستم صوتی هوشمند خانه، وقتی به طبقه پایین آمدید شروع به پخش موسیقی کند. در ادامه در جهان اسمارت با ما همراه باشید تا ریزبینانه‌تر، با این دستگاه‌ها آشنا شویم.

مطالعه بیشتر: بهترین خانه هوشمند چه ویژگی‌هایی دارد؟

سنسورهای حرکتی برای چه کسانی مناسب هستند؟ (کاربردها)

مثل سنسور نشت گاز، سنسور حرکتی هوشمند را می‌توانید در ورودی‌ها، راه‌پله‌ها، طبقات مختلف، اتاق‌ها، درب و پنجره، ورودی پارکینگ و… استفاده کنید.

سنسورهای هوشمند برای همه، از کسانی که به‌تازگی با قابلیت‌های خانه هوشمند آشنا شده‌اند گرفته تا علاقه‌مندان به این تجهیزات، گزینه‌ای عالی هستند. در ابتدایی‌ترین سطح، این دستگاه‌های کوچک با باتری راه‌حل‌های ساده‌ای برای مشکلات رایج ارائه می‌دهند. می‌خواهید با ژست‌های حرکتی تجهیزات را مدیریت کنید، اغلب فراموش می‌کنید درب گاراژ را ببندید؟

از سنسور تماس برای ارسال اعلان به تلفن خود در زمانی که بیش از مدت‌زمان معقولی باز است استفاده کنید. آیا نوزادی دارید که به‌تازگی یاد گرفته که چگونه از گهواره خود بالا برود؟ یک حسگر حرکتی در اتاق قرار دهید و هر زمان که فرزند شما از گهواره خود خارج شد یا قصد چنین کاری را داشت، به شما هشدار دهد.

سنسورهای هوشمند که تحت عنوان سنسور حرکتی هوشمند شناخته می‌شوند، پتانسیل بسیار بیشتری نسبت انواع مدل‌های قدیمی دارند و هنگامی که تعدادی در اطراف خانه نصب می‌شوند و به دستگاه‌های دیگر متصل می‌شوند، می‌توانند آن فضا را از مکانی که دارای انبوهی از وسایل خانه هوشمند است به یک‌خانه هوشمند تبدیل کنند. دستگاه‌های شما با هم کار می‌کنند، امکان مدیریت آن‌ها روی این پلتفرم نیز وجود دارد.

مزایای سنسور حرکتی

سنسورهای هوشمند علاوه بر راحتی و فاکتور شگفت‌انگیز، ابزاری عالی برای صرفه‌جویی در انرژی در خانه هستند. یک حسگر حرکتی می‌تواند به لامپ‌ها و سوئیچ‌های هوشمند، بلندگوها و تلویزیون کمک کند وقتی اتاقی برای مدت طولانی یا هر شب در یک ساعت مشخص خالی است، به طور خودکار خاموش شوند. حسگرهای تماسی روی درها و پنجره‌ها می‌توانند به ترموستات هوشمند سیگنال دهند که هنگام باز شدن خاموش شود و پس از بسته‌شدن دوباره روشن شود. هنگامی که یک اتاق در یک بعدازظهر آفتابی بیش از حد گرم می‌شود، یک سنسور دما می‌تواند باعث کاهش سایه‌ها شود.

سنسور حرکتی هوشمند چگونه کار می‌کند؟

سنسورهای حرکتی درست مانند ژیروسکوپ در موبایل، می‌توانند تغییر مکان و یا حرکت یک شی و یا حتی انسان را بررسی کنند. داده‌ها را آنالیز کرده و بر حسب تنظیمات در نظر گرفته شده، دستور خاصی را ارسال کرده و یا قادر به پخش آلارم روی رسانه خروجی هستند.

سنسورهای حرکتی هوشمند باید با استفاده از یک اپلیکیشن گوشی هوشمند راه‌اندازی شوند و چندین اکوسیستم نرم‌افزاری وجود دارد که اغلب پلتفرم نامیده می‌شوند که بسته به نیاز خود، می‌توانید با آن‌ها از سنسور حرکتی هوشمند استفاده کنید که به نوبه خود با مجموعه کاملی از دستگاه‌های ساخته شده توسط گروهی از شرکت‌های مختلف سازگار هستند. (معروف‌ترین پلتفرم‌ها عبارت‌اند از Amazon Alexa، Apple HomeKit، Google Home و Samsung SmartThings؛ IFTTT که می‌توان از آن‌ها برای اتصال به تلفن همراه هوشمند و یا تاچ پنل هوشمند نیز استفاده کرد.)

این پلتفرم‌ها بسیار کاربردی و گسترده هستند؛ زیرا به شما امکان می‌دهند کنترل همه (و یا اکثر) دستگاه‌های هوشمند خود را در یک برنامه واحد ادغام کنید و همچنین مزایایی مانند کنترل صوتی را هنگام استفاده با تلفن‌های هوشمند، بلندگوهای هوشمند، نمایشگرهای هوشمند و تبلت‌ها به ارمغان می‌آورند.

این سیستم‌ها همچنین به شما اجازه می‌دهند سنسور حرکتی خود را برای راه‌اندازی دستگاه‌های دیگر، با استفاده از آنچه روال، مدیریت و اتوماسیون داخلی بر مبنای سناریو نامیده می‌شوند، پیکربندی کنید. انتخاب پلتفرم هوشمند به شما بستگی دارد، اما اگر قبلاً از دستگاه الکسا آمازون یا بلندگوی هوم پاد اپل استفاده می‌کنید، ممکن است به پلتفرمی که آن‌ها پشتیبانی می‌کنند متصل شوید. علاوه بر بحث درباره سنسورهایی که با پلتفرم‌های خانه هوشمند کار می‌کنند، ما در این راهنما چند حسگر را که با اپلیکیشن خود، کار می‌کنند، و همچنین برخی از سنسورهایی که با چندین پلتفرم کار می‌کنند، گنجانده‌ایم، بنابراین لازم نیست فقط در یکی قفل شوید.

سنسور حرکتی بی‌سیم خانگی

بیشتر حسگرها از طریق سیگنال‌های بی‌سیم Z-Wave یا Zigbee ارتباط برقرار می‌کنند (اگرچه تعداد کمی از آنها ممکن است از بلوتوث یا وای‌فای معمولی نیز استفاده کنند.) مزیت این است که آنها به‌خصوص انرژی کارآمد هستند و بنابراین از عمر باتری طولانی پشتیبانی می‌کنند. آنها همچنین یک اتصال بی‌سیم مش ایجاد می‌کنند، به این معنی که هر دستگاه اتصال بی‌سیم خود را با سنسورهای نزدیک به خود به اشتراک می‌گذارد. به‌این‌ترتیب هیچ‌چیز از محدوده خارج نمی‌شود.

مشکل بزرگی که در این مورد وجود دارد این است که شاید نتوانید در بخش‌های خاصی از خانه خود به Wi-Fi متصل شوید. نکته منفی این است که انواع سنسور حرکتی هوشمند ممکن است نیاز به استفاده از دستگاهی به نام هاب یا پل ارتباطی داشته باشند که مانند یک واسطه بین سنسورهای شما و شبکه Wi-Fi خانگی شما عمل می‌کند (برخی از بلندگوهای هوشمند به‌عنوان هاب نیز عمل می‌کنند).

سنسور حرکتی بلوتوث یا وای‌فای؟

در نهایت یک جنگ میان این دو مدل وجود دارد و این سوال مطرح می‌شود که کدام یک انتخاب بهتری است؟ پاسخ مشخصی برای این سوال وجود ندارد، اما مدل وای‌فای مرسوم‌تر است.

حتی اگر سنسورهایی که از بلوتوث یا Wi-Fi استفاده می‌کنند نیازی به هاب ندارند، ما معمولاً آنها را توصیه نمی‌کنیم؛ زیرا امروزه دیگر منسوخ شده‌اند، از طرفی برد این مدل از سنسور حرکتی هوشمند بسیار کم است. در آزمایش‌ها و بررسی‌هایی که در مورد سنسور حرکتی هوشمند انجام شده است، سنسورهای Wi-Fi کندتر واکنش نشان می‌دهند، باتری‌ها را سریع‌تر تخلیه می‌کنند، و بسیار بزرگ‌تر و مزاحم‌تر از سنسورهایی هستند که از پروتکل‌های کم‌مصرف استفاده می‌کنند. سنسورهای بلوتوث کمی بهتر عمل می‌کنند، اما مشکلات برد قابل‌توجهی دارند و اگر نزدیک تلفن شما نباشند، خوب کار نمی‌کنند.

انواع سنسور حرکتی در خانه هوشمند

سنسورهای حرکتی در خانه‌های هوشمند نقش مهمی در افزایش امنیت و بهینه‌سازی مصرف انرژی ایفا می‌کنند. انواع مختلفی از سنسورهای حرکتی وجود دارند:

سنسورهای مادون قرمز غیرفعال (PIR – Passive Infrared):

این سنسورها به تغییرات حرارتی حساس هستند. وقتی یک جسم گرم (مثل بدن انسان) در میدان دید سنسور حرکت می‌کند، سنسور این تغییر را تشخیص داده و واکنش نشان می‌دهد.

کاربرد: معمولاً در چراغ‌های اتوماتیک، سیستم‌های امنیتی و کنترل روشنایی استفاده می‌شوند.

سنسورهای مایکروویو:

این سنسورها با ارسال امواج مایکروویو و دریافت بازتاب آن‌ها کار می‌کنند. هرگونه تغییر در بازتاب امواج نشان‌دهنده وجود حرکت است.

کاربرد: به دلیل حساسیت بالا، این سنسورها برای تشخیص حرکت در فاصله‌های دورتر و همچنین پشت دیوارها نیز مناسب هستند.

سنسورهای اولتراسونیک:

این سنسورها امواج صوتی با فرکانس بالا (ماوراء صوت) را ارسال کرده و تغییرات در بازتاب این امواج را بررسی می‌کنند.

کاربرد: معمولاً در دستگاه‌های اندازه‌گیری فاصله و برخی سیستم‌های امنیتی استفاده می‌شوند.

سنسورهای دوگانه (Dual Technology):

این سنسورها ترکیبی از دو تکنولوژی مختلف، مانند PIR و مایکروویو، هستند. استفاده از دو تکنولوژی باعث کاهش احتمال خطا و افزایش دقت سنسور می‌شود.

کاربرد: در مکان‌هایی که نیاز به دقت بالاتری در تشخیص حرکت دارند، مانند ورودی‌ها و مکان‌های حساس امنیتی استفاده می‌شوند.

سنسورهای تصویری (Camera-based Motion Sensors):

این سنسورها با استفاده از دوربین‌ها و الگوریتم‌های پردازش تصویر، حرکت را تشخیص می‌دهند.

کاربرد: در سیستم‌های نظارتی پیشرفته و خانه‌های هوشمند که نیاز به ضبط تصاویر نیز دارند، استفاده می‌شوند.

سنسورهای حرکتی مبتنی بر لرزش (Vibration-based Motion Sensors):

این سنسورها با تشخیص لرزش‌های ناشی از حرکت افراد یا اجسام کار می‌کنند.

کاربرد: در مکان‌هایی که به تشخیص دقیق لرزش نیاز دارند، مانند برخی سیستم‌های امنیتی و نظارتی.

سنسور حرکتی لامپ و استفاده از آن در خانه هوشمند

سنسورهای حرکتی لامپ یکی از ابزارهای هوشمند سازی خانه‌ها هستند که نقش مهمی در بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش راحتی زندگی ایفا می‌کنند. این سنسورها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با تشخیص حرکت در محیط، به صورت خودکار لامپ‌ها را روشن کرده و پس از مدتی که هیچ حرکتی تشخیص ندهند، آن‌ها را خاموش می‌کنند. استفاده از این سنسورها به ویژه در فضاهایی مانند راهروها، پارکینگ‌ها، سرویس‌های بهداشتی و سایر مکان‌هایی که افراد ممکن است ورود و خروج مکرر داشته باشند، بسیار کارآمد است.

سنسورهای حرکتی لامپ به کمک تکنولوژی‌های مختلفی مانند مادون قرمز غیرفعال (PIR)، مایکروویو و یا ترکیبی از هر دو عمل می‌کنند که هر کدام مزایای خاص خود را دارند. استفاده از این سنسورها در خانه هوشمند نه تنها باعث کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های برق می‌شود، بلکه به افزایش امنیت خانه نیز کمک می‌کند؛ به طوری که با ورود افراد به محیط‌های تاریک، به سرعت روشنایی مورد نیاز فراهم می‌شود و در نتیجه احتمال وقوع حوادث ناخواسته کاهش می‌یابد. همچنین، قابلیت تنظیم حساسیت و مدت زمان روشن ماندن لامپ‌ها در برخی مدل‌های این سنسورها، امکان سفارشی‌سازی تجربه کاربری را فراهم می‌آورد و به کاربران این اجازه را می‌دهد تا براساس نیازهای خود، عملکرد سنسور را بهینه‌سازی کنند.

سنسور حرکتی توکار ساختمان

سنسورهای حرکتی توکار ساختمان یکی از اجزای مهم در سیستم‌های هوشمندسازی و مدیریت انرژی در محیط‌های مسکونی و تجاری هستند.

عملکرد این سنسورها به گونه‌ای است که با تشخیص حرکت در محدوده تعیین شده، می‌توانند به صورت خودکار سیستم‌های مختلف مانند روشنایی، تهویه مطبوع، و حتی سیستم‌های امنیتی را فعال یا غیرفعال کنند. یکی از مزایای اصلی سنسورهای حرکتی توکار، عدم نیاز به استفاده از تجهیزات اضافی یا نمایان در محیط است که باعث حفظ زیبایی و طراحی داخلی ساختمان می‌شود.

این سنسورها معمولاً در فضاهایی مانند راهروها، اتاق‌ها، سرویس‌های بهداشتی و سایر نقاط پر رفت‌وآمد نصب می‌شوند تا با تشخیص حضور افراد، روشنایی یا سایر سیستم‌ها را به صورت خودکار کنترل کنند. از دیگر ویژگی‌های این سنسورها می‌توان به قابلیت تنظیم حساسیت، محدوده تشخیص و مدت زمان فعال‌سازی اشاره کرد، که این امکان را به کاربران می‌دهد تا عملکرد سنسور را بر اساس نیازهای خاص خود تنظیم کنند.

در ساختمان‌های هوشمند، این سنسورها به عنوان بخشی از یک سیستم جامع مدیریت ساختمان (BMS) عمل کرده و نقش مهمی در بهینه‌سازی منابع و کاهش هزینه‌ها ایفا می‌کنند.

مدیریت وظایف با سنسور حرکتی! وجهه‌ای از خانه هوشمند

همان‌طور که پیش‌ازاین هم اشاره شد، با نصب و خرید سنسور حرکتی هوشمند، شما می‌توانید جلوی مصرف بی‌رویه انرژی را گرفته و یا کارها و روتین‌های تکراری را با آن‌ها انجام دهید. این تجهیزات بخش جدانشدنی از خانه‌های هوشمند هستند.

یک سنسور حرکت تشخیص می‌دهد که چیزی از یک مسیر عبور می‌کند؛ مثلاً حرکت دست، پا، ضربه و… ازاین‌رو و می‌تواند برای روشن‌کردن چراغ‌های هوشمند هر زمان که شخصی وارد اتاق می‌شود استفاده شود. اما همچنین می‌تواند یک اتوماسیون یا روتین مشابه سناریوی خانه هوشمند را ایجاد کند که باعث واکنش یک یا چند دستگاه هوشمند می‌شود. به‌عنوان‌مثال، می‌توانید یک سنسور حرکتی را در راهروی طبقه بالا تنظیم کنید تا هرکسی که بین ساعت 6 بعدازظهر از آنجا عبور می‌کند و ساعت 9 شب‌چراغ‌های راهرو روشن می‌شود، ترموستات پایین می‌آید و یا حتی درب قفل می‌شود.