Come Funzionano i Sensori di Movimento | Spiegato in modo semplice

Immagina un occhio magico che segue i tuoi movimenti, poiché può rilevare un corpo in movimento nel suo campo d’azione. Tale occhio lo chiamiamo sensore. I sensori di movimento sono dispositivi unici che ci aiutano a capire quando qualcosa si muove all’interno di un certo perimetro. La tecnologia in questione viene chiamata “rilevamento del movimento”. Spesso i sensori di movimento trovano impiego nei sistemi di sicurezza. Certamente si tratta di una cattiva notizia per i nostri aspiranti ladri! Magari vuoi proteggere la tua casa da qualche intruso ma vorresti capire più a fondo i sensori in modo tale da fare un acquisto più consapevole.

Nel seguente articolo ti andremo a spiegare in modo elementare come funzionano i sensori di movimento, dove trovano applicazione e altre curiosità.  Continua a leggere!

Il meccanismo dei sensori di movimento

Purtroppo, caro mio, i furti in appartamento sono un fenomeno che sta aumentando in maniera allarmante. Questo significa che la protezione della tua casa è diventata sempre più importante e le misure di sicurezza da adottare diventano sempre più sofisticate. Fortunatamente, ci sono dei dispositivi che possono fare al caso tuo, ovvero i sensori di movimento.

Conosciuti anche come rilevatori volumetrici o rilevatori di movimento, questi dispositivi sono tra i più sicuri per proteggere la tua casa dagli intrusi. I sensori di movimento sono spesso integrati in un sistema di antifurto e vengono installati per proteggere la casa da eventuali malintenzionati. La loro caratteristica principale è quella di individuare qualsiasi tipo di movimento in un determinato perimetro. Ciò implica che i sensori in questione hanno un limitato raggio d’azione. L’occhio magico possiede una ‘vista’ che spazia tra i 5 e i 15 metri. Oltre tale perimetro, diventa difficile per i sensori di movimento rilevare una persona  o un oggetto. Tra l’altro dipende anche dalle condizioni ambientali, come luminosità, ombre, ostacoli e via dicendo.Ma come funzionano esattamente questi rilevatori di movimento? La risposta è semplice: appena rilevano un minimo movimento volumetrico, si attivano e scatta l’allarme visivo e/o sonoro. La rilevazione del movimento avviene tramite sensori a microonde e ultrasuoni. Ma non solo: questi dispositivi creano delle vere e proprie “barriere invisibili” sulle finestre e sugli ingressi, e si attivano anche solo con una variazione di temperatura rilevata attraverso l’uso di infrarossi. Insomma, non c’è scampo per gli intrusi! Microonde, ultrasuoni, infrarossi… hai le idee un po’ confuse, vero? Tranquillo, ora capirai perché servono ai sensori di movimento.

Tutte e tre le tecnologie cooperano tra loro nei sensori di movimento per effettuare il rilevamento  di un oggetto o di una persona all’interno del proprio raggio d’azione.

Ruolo degli infrarossi

Gli infrarossi sono onde elettromagnetiche che sono presenti nella luce solare e che il nostro occhio non può vedere. I sensori di movimento che utilizzano questa tecnologia emettono un segnale infrarosso e poi rilevano il riflesso di questo segnale quando colpisce un oggetto in movimento all’interno del loro campo d’azione. Questi sensori sono particolarmente utili per rilevare la presenza di una persona o di un animale che si muove all’interno di un’area chiusa come una stanza.

Ruolo delle microonde

Le microonde, invece, sono onde elettromagnetiche a lunghezza d’onda molto corta che possono penetrare attraverso pareti e altri oggetti solidi. Ciò implica che tali onde sono capaci di rilevare la presenza di una persona o di un veicolo che si muove all’esterno dell’edificio. Possiamo definirla una sorta di ‘precauzione’, un anticipo di ciò che è in movimento al di là degli ostacoli dell’edificio, come appunto le pareti. Senza queste onde non sarebbe possibile.

Ruolo degli ultrasuoni

Alla fine abbiamo il terzo alleato della santa trinità tecnologica: gli ultrasuoni. Sono onde sonore ad alta frequenza che l’orecchio umano non può udire. I sensori di movimento emettono un segnale ad ultrasuoni e poi rilevano l’eco di questo segnale quando colpisce un oggetto in movimento all’interno del loro campo d’azione. Attenzione, gli ultrasuoni non colpiscono direttamente il corpo in movimento all’interno di una stanza. Piuttosto, ‘rimbalzano’ sul corpo in movimento e tornano al sensore stesso. Dopodiché il sensore misura la variazione nella frequenza delle onde sonore riflesse, causata dal movimento dell’oggetto, e utilizza questa informazione per rilevare il movimento. Insomma, rileva un disturbo nell’onda sonora.

Hai notato? Il caro occhio magico utilizza ultrasuoni, infrarossi e microonde per garantire una maggiore precisione nella rilevazione dei movimenti. Tutte e tre sono onde impossibili da individuare ad occhio nudo, perciò perfette per sorprendere ladri.

Ma non è finita qui, perché i sensori di movimento possono essere installati anche all’interno dell’abitazione, in zone di passaggio come i corridoi o le scale, ma anche nelle singole stanze. Alcuni modelli consentono di attivare dei programmi specifici che permettono di vivere tranquillamente senza inficiare la libertà di movimento degli abitanti della casa. Infatti, questi rilevatori di movimento sono estremamente intelligenti e scattano solo quando necessario. Questa condizione è indispensabile soprattutto se si hanno degli animali o dei bimbi piccoli in casa.

Come? Hai sentito nominare i sensori di presenza e non riesci a capire la differenza con i sensori di movimento? Ora te la spieghiamo. Trattasi di un differenza sottile ma alquanto importante.

I sensori di presenza

I sensori di presenza rappresentano un’evoluzione dei già noti sensori di movimento, i quali non necessitano di presentazioni. Li conosci ormai bene. Tuttavia, i sensori di presenza si distinguono per la loro estrema sensibilità di rilevamento: essi sono in grado di percepire addirittura i micromovimenti, ovvero quei lievi spostamenti che normalmente sfuggono all’attenzione dell’occhio umano. Praticamente il sensore di presenza è un occhio magico evoluto, come i super saiyan di Dragon Ball.

Proprio come i sensori di movimento, i sensori di presenza registrano l’irradiazione di calore all’interno dell’ambiente in cui sono installati, ma grazie alla loro maggiore sensibilità, sono in grado di rilevare anche la più piccola variazione di temperatura, che potrebbe indicare la presenza di un intruso. A seconda delle caratteristiche dell’area da proteggere, sarà possibile scegliere il tipo di sensore più indicato per le esigenze specifiche. I sensori di presenza trovano il loro campo d’azione privilegiato all’interno degli edifici, dove possono essere utilizzati per monitorare locali e sale che non sono frequentate da molte persone. Ad esempio, uffici, scuole, università, musei e altri luoghi simili che sono utilizzati solo in determinati orari e necessitano di una protezione particolare.

Dove vanno installati i sensori di movimento?

Può essere installato all’interno o all’esterno di un edificio, dipende dalle esigenze di sicurezza del singolo utente. Chiaro che in un museo è preferibile installarlo all’interno e più di uno. Dopotutto, i musei ospitano reperti, dipinti e oggetti di altissimo valore. Le teche di vetro non bastano per proteggerli da intrusi.

In generale, i sensori di movimento esterni sono più adatti per rilevare la presenza di intrusi lungo il perimetro dell’edificio, come ad esempio nei giardini, nei cortili oppure nei parcheggi privati. Tali sensori possono essere utilizzati anche per illuminare automaticamente le zone circostanti quando viene rilevata una determinata presenza, aumentando così la sicurezza e il comfort delle persone.

Ma dove trovano applicazione?

Settori in cui i sensori di movimento trovano applicazione

Come puoi immaginare, trovano applicazione in molteplici settori. Sono ormai ovunque e senza che te ne accorga.

• Sicurezza: come menzionato in precedenza, una loro palese applicazione è nella sicurezza. Spesso sono utilizzati in sistemi di sicurezza per proteggere gli edifici, ma anche zone riservate di centri commerciali e aeroporti.
• Illuminazione: trovano applicazione altresì nella domotica, per rendere intelligenti gli impianti di illuminazione. Sono utilizzati per controllare l’accensione e lo spegnimento delle luci in modo da risparmiare energia, cosa utilissima.
• Automazione domestica: possono essere usati nei sistemi di automazione domestica per controllare gli elettrodomestici o altre funzioni della casa. Per dire, un sensore di movimento può attivare l’impianto stereo quando qualcuno entra in una stanza.
• Trasporti: i sensori di movimento sono utilizzati anche in molti settori di trasporto, come il monitoraggio del traffico e la gestione delle strade.
• Robotica: giocano un ruolo fondamentale persino nella robotica. Possono essere utilizzati per la navigazione del robot, per evitare ostacoli e per seguire un percorso prestabilito. Viene in mente il robot aspirapolvere, il quale usa i sensori per mappare l’ambiente circostante e per evitare di urtare contro gli oggetti della stanza.

Vuoi sapere una curiosità sui sensori di movimento? Il primo sistema di rilevamento del movimento, il radar, fu introdotto da Heinrich Hertz. Hertz studiò le proprietà delle onde e scoprì che le onde potevano rimbalzare sugli oggetti e che avevano velocità diverse. Il primo rilevatore di movimento che fungeva da antifurto fu inventato nei primi anni ‘50 da Samuel Bagno. Bagno ha applicato i fondamenti del radar alle onde ultrasoniche, una frequenza che gli esseri umani non possono sentire, per rilevare un ladro o un incendio.

Perciò dobbiamo a Samuel Bagno l’esistenza dei veri e propri sensori di movimento.

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