塞繆爾運(yùn)動(dòng)傳感器基于“多普勒效應(yīng)”原理。簡單來說，“多普勒效應(yīng)”指由光源的運(yùn)動(dòng)引起的波長變化。

　　當(dāng)波源向觀察者移動(dòng)時(shí)，每個(gè)相繼的波峰都從比前一個(gè)波峰更靠近觀察者的位置發(fā)射。因此，與前一個(gè)波相比，每個(gè)波到達(dá)觀察者所花費(fèi)的時(shí)間略短。因此，減少了連續(xù)波峰到達(dá)觀察者之間的時(shí)間，導(dǎo)致頻率增加。當(dāng)它們行進(jìn)時(shí)，連續(xù)波前之間的距離會(huì)減小，因此波會(huì)“聚在一起”。相反，如果波源遠(yuǎn)離觀察者，則波會(huì)“散開”。

　　“多普勒效應(yīng)”的一個(gè)常見示例是，當(dāng)發(fā)出喇叭聲的車輛接近觀察者并從觀察者后退時(shí)，聽到的音調(diào)變化。與發(fā)射頻率相比，進(jìn)近過程中的接收頻率更高，經(jīng)過時(shí)的接收頻率相同，而在衰退期間則較低。

　　當(dāng)前，大多數(shù)運(yùn)動(dòng)傳感器都按照塞繆爾·班戈運(yùn)動(dòng)傳感器的原理工作。運(yùn)動(dòng)傳感器的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括消費(fèi)電子，汽車，醫(yī)療設(shè)備，樓宇自動(dòng)化，工業(yè)設(shè)備等。

　　什么是運(yùn)動(dòng)傳感器?

　　運(yùn)動(dòng)傳感器是設(shè)計(jì)用于檢測和測量運(yùn)動(dòng)的電子設(shè)備。運(yùn)動(dòng)傳感器主要用于家庭和企業(yè)安全系統(tǒng)，但也可以在電話，紙巾分配器，游戲機(jī)和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中找到。

　　運(yùn)動(dòng)傳感器的類型

　　市場上有各種各樣的運(yùn)動(dòng)傳感器，但都可歸類為這兩種：主動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器(有源傳感器)和被動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器(無源傳感器)。

　　主動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器也被稱為基于雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)傳感器。它既有發(fā)送器又有接收器，通過測量反射回接收器的聲音或輻射量的變化來檢測運(yùn)動(dòng)。

　　主動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器會(huì)發(fā)射無線電波/微波，當(dāng)對(duì)象在運(yùn)動(dòng)傳感器控制的區(qū)域中移動(dòng)時(shí)，傳感器會(huì)尋找波的多普勒(頻率)變化，當(dāng)該變化的波返回到傳感器探測器時(shí)，這將表明該波擊中了移動(dòng)的物體。運(yùn)動(dòng)傳感器能夠理解這些變化，并將電信號(hào)發(fā)送到警報(bào)系統(tǒng)，照明燈或與運(yùn)動(dòng)傳感器連接的其他類型的設(shè)備。

　　主動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器通常用于大型購物中心的自動(dòng)門等應(yīng)用中，但也可以在房屋安全警報(bào)系統(tǒng)中找到，并用于室內(nèi)照明系統(tǒng)。

　　最常見的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器是超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器。超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器發(fā)出聲波以檢測物體的存在。還有微波運(yùn)動(dòng)傳感器(發(fā)出微波輻射)和斷層掃描運(yùn)動(dòng)傳感器(發(fā)送和接收無線電波)。

　　被動(dòng)式運(yùn)動(dòng)傳感器與主動(dòng)式傳感器相反，被動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器沒有發(fā)射器，它們不發(fā)出任何東西，而只是檢測紅外能量。最廣泛使用的被動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳感器類型是被動(dòng)紅外(PIR)傳感器。

　　下面我們一一具體來看看這幾種傳感器。

　　被動(dòng)紅外(PIR)傳感器

　　一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都能產(chǎn)生熱輻射，溫度愈高，輻射出的總能量就愈大。

　　被動(dòng)紅外傳感器應(yīng)用的就是熱輻射的原理。它感測運(yùn)動(dòng)的方式是通過感測背景和溫暖的身體之間的溫度變化。

　　被動(dòng)紅外傳感器包含有熱釋電薄膜材料，該材料通過發(fā)射電能來響應(yīng)IR輻射。PIR具有兩個(gè)由對(duì)紅外線敏感的特殊材料制成的插槽。當(dāng)傳感器感測到兩個(gè)插槽之間的差異變化時(shí)，這將導(dǎo)致一個(gè)脈沖，該脈沖被傳感器檢測為“運(yùn)動(dòng)”。

　　被動(dòng)紅外傳感器體積小，易于使用且價(jià)格便宜，功耗低可以永久使用，通常用于室內(nèi)警報(bào)器、廁所洗手池自動(dòng)感應(yīng)等。

　　超聲波傳感器

　　主動(dòng)超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器會(huì)產(chǎn)生超聲波(聲波)脈沖，然后確定這些波在運(yùn)動(dòng)物體上的反射。貓，狗，魚等動(dòng)物可以聽到這種聲波，因此主動(dòng)的超聲波警報(bào)可能會(huì)使它們不安。

　　另外，超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器可以是主動(dòng)的(有源)，也可以是被動(dòng)的(無源)。無源的超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器需要注意金屬、碎玻璃等特殊聲音，因?yàn)檫@些傳感器非常敏感，容易產(chǎn)生假警報(bào)。被動(dòng)超聲波運(yùn)動(dòng)傳感器通常很昂貴。

　　微波感應(yīng)器

　　微波運(yùn)動(dòng)傳感器通過發(fā)出連續(xù)的微波輻射來檢測運(yùn)動(dòng)，這與雷達(dá)測速儀的工作原理類似。微波運(yùn)動(dòng)傳感器發(fā)出高射頻，并通過感測頻移來測量物體反射。如果它確實(shí)檢測到頻移，則將激活運(yùn)動(dòng)檢測器。

　　微波傳感器是非常敏感的，有時(shí)可以看到非金屬物體，檢測到目標(biāo)范圍外的移動(dòng)物體。它們比紅外傳感器覆蓋更大的面積，但價(jià)格昂貴并且容易受到電干擾——它穿透材料的能力會(huì)引起頻繁的誤報(bào)。而且微波傳感器消耗功率高，因此經(jīng)常設(shè)計(jì)為循環(huán)打開和關(guān)閉的工作模式。

　　微波傳感器的常見應(yīng)用之一是電子警犬。

　　斷層掃描傳感器

　　斷層掃描傳感器會(huì)產(chǎn)生無線電波，并在這些波受到干擾時(shí)進(jìn)行檢測。他們可以透過墻壁和物體進(jìn)行監(jiān)測，并且通常以使無線電波網(wǎng)覆蓋大面積的方式放置。

　　斷層掃描傳感器價(jià)格昂貴，因此通常用于倉庫，存儲(chǔ)單元以及其他需要商業(yè)安全級(jí)別的情況。

　　雙重技術(shù)運(yùn)動(dòng)傳感器

　　除了以上幾類運(yùn)動(dòng)傳感器外，還有一種運(yùn)動(dòng)檢測器，它把多種運(yùn)動(dòng)傳感器混合在一起，以減少假警報(bào)。只有當(dāng)兩種傳感器都感測到運(yùn)動(dòng)時(shí)，才會(huì)激活雙傳感器。

　　例如，雙微波或PIR傳感器將以無源紅外傳感器設(shè)置開始，因?yàn)檫@會(huì)消耗較少的能量。當(dāng)無源紅外傳感器跳閘時(shí)，微波部會(huì)開啟;然后，如果其余傳感器也跳閘，報(bào)警器就會(huì)產(chǎn)生聲音。這種組合型的報(bào)警器很適合忽略假報(bào)警，但可以消除丟失真實(shí)警報(bào)的可能性。

　　運(yùn)動(dòng)傳感器的應(yīng)用

　　動(dòng)作檢測器具有廣泛的用途，可以在日常生活中用于檢測家里的任何異常動(dòng)作。如今，大多數(shù)智能設(shè)備都帶有內(nèi)置的運(yùn)動(dòng)傳感器，并且在現(xiàn)代時(shí)代已被證明是必不可少的。

　　下面列出了運(yùn)動(dòng)傳感器的一些應(yīng)用：

　　智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備：運(yùn)動(dòng)傳感器用于智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備。除運(yùn)動(dòng)傳感器外，還包括其他一些常見的傳感器，例如磁傳感器，加速計(jì)和陀螺儀。

　　磁傳感器通過利用地球磁場來檢測運(yùn)動(dòng)，室內(nèi)定位結(jié)果比GPS更準(zhǔn)確;加速度計(jì)可以感應(yīng)傾斜，加速度和振動(dòng)沖擊，通常用于所有類型的可穿戴設(shè)備和手持式設(shè)備中;陀螺儀可測量設(shè)備的轉(zhuǎn)速，可用于筆記本電腦，智能手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)，以提供更高質(zhì)量的游戲和導(dǎo)航體驗(yàn)。

　　家庭和個(gè)人安全：運(yùn)動(dòng)傳感器在家庭和個(gè)人安全方面也有廣泛的應(yīng)用，沒有運(yùn)動(dòng)傳感器的安全系統(tǒng)是不可能實(shí)現(xiàn)的。

　　包括有：運(yùn)動(dòng)探測器燈，即使在繁忙的夜晚，它們也能提供清晰的視野，讓房主知道晚上是否有入侵者。它們還節(jié)省了成本，例如在房主忘記關(guān)閉的情況下自動(dòng)關(guān)閉;移動(dòng)探測器警報(bào)，通常與防盜警報(bào)融合在一起，并在檢測到入侵者時(shí)發(fā)出警報(bào)。它們被用來嚇跑小偷，并確保房屋安全;運(yùn)動(dòng)探測器攝像頭，就像CCTV攝像機(jī)一樣，在捕捉小偷時(shí)很有用。當(dāng)觀察到未經(jīng)批準(zhǔn)的條目時(shí)，它們可用于觸發(fā)警報(bào)或發(fā)送通知警報(bào)。將這些纖巧而有效的攝像機(jī)放置在適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，它可以提供很大的安全性;運(yùn)動(dòng)傳感器也是無線門鈴的重要組成部分，在客人到達(dá)門口時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)。

　　此外，自動(dòng)檢票口，自動(dòng)門，有源紅外傳感器用于指示傳送帶上是否存在產(chǎn)品，使用超聲波傳感器的液位控制器...都是運(yùn)動(dòng)傳感器的一些實(shí)際應(yīng)用。