หลักการทำงานของ Sensor Night Light คืออะไร?

ก เซ็นเซอร์ไฟกลางคืน ทำงานโดยใช้ เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR) เพื่อตรวจจับรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากร่างกายมนุษย์ . เมื่อบุคคลเคลื่อนที่ภายในระยะการตรวจจับของเซนเซอร์ การเปลี่ยนแปลงของพลังงานอินฟราเรดจะกระตุ้นวงจรของเซนเซอร์ ซึ่งจะเปิดแหล่งกำเนิดแสง LED โดยอัตโนมัติ เมื่อตรวจไม่พบการเคลื่อนไหวเพิ่มเติมในช่วงเวลาที่กำหนดไว้หลังจากที่บุคคลนั้นออกไป วงจรควบคุมจะตัดไฟไปยัง LED และไฟจะดับลง กระบวนการนี้ไม่จำเป็นต้องใช้สวิตช์แบบแมนนวล แสงจะตอบสนองโดยสิ้นเชิงเมื่อมีหรือไม่มีความร้อนจากร่างกายในบริเวณการตรวจจับ

เซ็นเซอร์ PIR: องค์ประกอบการตรวจจับแกนกลาง

เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ (PIR) เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในไฟกลางคืนของเซ็นเซอร์ ตรวจจับรังสีอินฟราเรด - พลังงานความร้อนในช่วงความยาวคลื่นประมาณ 8–14 ไมโครเมตร — ซึ่งสอดคล้องกับสเปกตรัมการปล่อยความร้อนของร่างกายมนุษย์ที่อุณหภูมิร่างกายปกติ (ประมาณ 37°C) อย่างแม่นยำ

เซ็นเซอร์ PIR ตรวจจับการเคลื่อนไหวอย่างไร

องค์ประกอบ PIR นั้นเป็นคริสตัลไพโรอิเล็กทริกที่สร้างประจุไฟฟ้าเล็กน้อยเมื่อดูดซับรังสีอินฟราเรด เซ็นเซอร์แบ่งออกเป็นสองซีกโดยหันหน้าไปในทิศทางตรงกันข้าม ในฉากที่อยู่นิ่งโดยไม่มีการเคลื่อนไหว ทั้งสองครึ่งจะได้รับระดับอินฟราเรดในพื้นหลังเท่ากัน และเอาต์พุตจะมีความสมดุลที่ศูนย์ เมื่อวัตถุที่อบอุ่นเคลื่อนที่ผ่านขอบเขตการมองเห็นของเซ็นเซอร์ ครึ่งหนึ่งของเซ็นเซอร์จะได้รับอินฟราเรดมากกว่าอีกครึ่งหนึ่ง ความไม่สมดุลนี้จะสร้างสัญญาณไฟฟ้าส่วนต่างที่ถูกขยายโดยวงจร และตีความว่าเป็นเหตุการณ์การตรวจจับและกระตุ้นให้เกิดแสง

เลนส์เฟรสเนล

ด้านหน้าองค์ประกอบ PIR จะมีเลนส์เฟรสเนลพลาสติกแบบแบ่งส่วน ซึ่งแบ่งขอบเขตการมองเห็นของเซนเซอร์ออกเป็นโซนการตรวจจับหลายโซน เมื่อบุคคลเคลื่อนที่ พวกมันจะเข้าและออกจากโซนเหล่านี้อย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดรูปแบบสัญญาณอินฟราเรดสูง-ต่ำสลับกัน ซึ่งเซ็นเซอร์จะตีความว่าเป็นการเคลื่อนไหว หากไม่มีเลนส์เฟรสเนล องค์ประกอบ PIR จะตอบสนองได้ไม่ดีต่อการเคลื่อนไหวที่ช้า และจะมีมุมการตรวจจับที่แคบกว่ามาก เลนส์ Fresnel ทั่วไปช่วยให้เซนเซอร์มี มุมการตรวจจับ 90–120 องศา และระยะ 3-7 เมตร

เซนเซอร์ตรวจจับแสง: ป้องกันการเปิดใช้งานในเวลากลางวัน

มากที่สุด เซ็นเซอร์ไฟกลางคืนs รวมก โฟโตรีซีสเตอร์ (LDR — ตัวต้านทานแบบขึ้นกับแสง) นอกเหนือจากเซ็นเซอร์ PIR แล้ว LDR วัดระดับแสงโดยรอบ: ความต้านทานไฟฟ้าจะลดลงอย่างมากในแสงจ้าและเพิ่มขึ้นในความมืด วงจรควบคุมใช้ค่าความต้านทานนี้เพื่อพิจารณาว่าควรอนุญาตให้เปิดใช้งานหรือไม่:

• ในเวลากลางวันหรือในสภาพที่มีแสงสว่างเพียงพอ ความต้านทานต่ำของ LDR จะส่งสัญญาณให้วงจรควบคุมละเว้นทริกเกอร์ PIR - ไฟจะดับลงแม้ว่าจะตรวจพบการเคลื่อนไหวก็ตาม
• ในสภาวะที่มืดหรือสลัว ความต้านทานสูงของ LDR ช่วยให้วงจร PIR ทำงานได้ — การตรวจจับการเคลื่อนไหวจะกระตุ้นให้ไฟเปิดขึ้น

ฟังก์ชันระงับแสงกลางวันนี้จะป้องกันไม่ให้เปิดสวิตช์โดยไม่จำเป็นในช่วงเวลากลางวัน ช่วยประหยัดแบตเตอรี่หรือพลังงานหลัก และยืดอายุการทำงานของแหล่งกำเนิดแสง LED

วงจรควบคุมและการหน่วงเวลา

วงจรควบคุมจะประสานสัญญาณจากเซ็นเซอร์ PIR และ LDR เพื่อจัดการเอาต์พุต LED เมื่อ PIR ตรวจจับการเคลื่อนไหวในที่มืด วงจรจะล็อค LED และเริ่มจับเวลาถอยหลัง โดยทั่วไปแล้วตัวจับเวลาจะปรับได้ — โดยทั่วไป 10 วินาทีถึง 3 นาที — และรีเซ็ตทุกครั้งที่ตรวจพบการเคลื่อนไหวเพิ่มเติม เมื่อการนับถอยหลังเสร็จสิ้นโดยไม่มีทริกเกอร์ใหม่ วงจรจะปิดไฟ LED

การออกแบบการหน่วงเวลานี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแสงจะคงอยู่นานพอที่จะเป็นประโยชน์ (บุคคลที่เดินไปตามทางเดินไม่จำเป็นต้องใช้ไฟเพื่อปิดทันทีที่ผ่านเซ็นเซอร์) โดยไม่ต้องเปิดไฟทิ้งไว้โดยไม่มีกำหนดเมื่อพื้นที่ว่าง

แหล่งกำเนิดแสง LED: เหตุใดจึงเหมาะสำหรับการใช้งานนี้

ไฟกลางคืนแบบเซ็นเซอร์ใช้เม็ด LED เป็นแหล่งกำเนิดแสงเกือบทั้งหมด และนี่ไม่ใช่เพียงตัวเลือกที่เน้นต้นทุนเท่านั้น แต่ LED มีคุณสมบัติทางเทคนิคเฉพาะที่ทำให้เหมาะอย่างยิ่งกับการใช้งานสวิตช์ตามความต้องการ:

• เอาต์พุตเต็มทันที: LED ให้ความสว่างเต็มที่ในหน่วยไมโครวินาทีโดยไม่มีระยะเวลาอุ่นเครื่อง ซึ่งจำเป็นสำหรับแสงที่ต้องส่องสว่างในพื้นที่ทันทีที่มีคนเข้ามา
• รอบการสลับไม่จำกัด: ไฟ LED ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปิด-ปิดบ่อยครั้งซึ่งจะทำลายไส้หลอดของหลอดไส้หรืออิเล็กโทรดของหลอดฟลูออเรสเซนต์อย่างรวดเร็ว
• การใช้พลังงานต่ำ: โดยทั่วไปแล้วไฟ LED เซ็นเซอร์ไฟกลางคืนจะกินไฟเพียง 0.5–3W ทำให้ผลิตภัณฑ์ใช้งานได้กับรุ่นที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และลดการใช้พลังงานหลักให้เหลือน้อยที่สุด
• อายุการใช้งานยาวนาน: ด้วยอายุการใช้งานที่กำหนด 25,000–50,000 ชั่วโมง ส่วนประกอบ LED จะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ภายใต้รูปแบบการใช้แสงกลางคืนของเซ็นเซอร์ปกติ

สรุปส่วนประกอบเซ็นเซอร์แสงกลางคืน

ตำแหน่งที่ไฟกลางคืนแบบเซ็นเซอร์มีประสิทธิภาพมากที่สุด

การทำงานอัตโนมัติตามต้องการของเซ็นเซอร์ไฟกลางคืนทำให้เหมาะอย่างยิ่งกับสถานที่ที่ต้องการแสงสว่างเป็นระยะๆ เท่านั้น และในกรณีที่การใช้สวิตช์แบบแมนนวลไม่สะดวกหรือใช้งานไม่ได้:

• ทางเดินในห้องนอน: แสงไฟจะเปิดใช้งานเมื่อมีคนตื่นขึ้นมาในเวลากลางคืนโดยไม่จำเป็นต้องค้นหาและกดสวิตช์ในที่มืด
• บันได: ลดความเสี่ยงในการล้มระหว่างการเคลื่อนไหวในเวลากลางคืนโดยให้แสงสว่างอัตโนมัติแก่ดอกยางและราวจับเมื่อมีผู้เข้ามาใกล้
• ห้องน้ำ: ระบบไฟส่องสว่างอัตโนมัติที่นุ่มนวลในระหว่างการเยี่ยมชมในเวลากลางคืนโดยไม่เกิดอาการตกใจจากไฟสว่างเหนือศีรษะ
• ห้องเด็ก: ให้แสงสว่างนำทางสำหรับเด็กเล็กโดยไม่รบกวนการนอนหลับด้วยการสลับความสว่างเต็มที่
• ตู้และพื้นที่เก็บของ: ไฟภายในรถที่จะเปิดใช้งานเฉพาะเมื่อเปิดประตูและมีคนเอื้อมเข้าไปข้างใน