Infrarot-PIR-Fresnel-Linsen  -Sensorverfahren

Im Ruhezustand ist Infrarotlicht im Raum vorhanden. Da die Zwei-Element-Sonde komplementäre Technologie nutzt, wird kein elektrisches Ausgangssignal erzeugt. Unter dynamischen Bedingungen wird der menschliche Körper nacheinander von Element A oder Element B des Sensors erfasst. Dabei entsteht eine Differenz (Sa < Sb oder Sa > Sb), wodurch die komplementäre Wirkung der beiden Elemente aufgehoben wird und ein empfindliches Ausgangssignal erzeugt wird (siehe Abbildung 3). Bewegt sich eine Person vertikal auf die Sonde zu, entsteht keine Differenz (Sa = Sb), und die Zwei-Elemente erzeugen kein Ausgangssignal. Daher empfiehlt es sich, den Detektor parallel zur Gehrichtung der Person zu installieren. Basierend auf diesem Prinzip lässt sich die Kombination aus Sonde und Linse zu einem Personendetektor mit folgenden Erfassungsmethoden realisieren: 1. Horizontale und vertikale Ein-Zonen-Mehrabschnittserfassung. Abbildung 1 zeigt eine horizontale Ein-Zonen-Mehrabschnittserfassung mit großem Erfassungswinkel. Dies ist auf das große horizontale Sichtfeld der Sonde zurückzuführen, das einen rechteckigen, fächerförmigen Erfassungsbereich bildet. Die einzonige, mehrteilige horizontale Sensorik wird auch als horizontale Vorhangsensorik bezeichnet. Dieses Sensorverfahren vermeidet Infrarotstörungen von oben und unten.

Abbildung 3: Sonde und Linse erfüllen nicht die Anforderung der Differenz zwischen Sa<Sb oder Sa>Sb, daher ist die Induktion nicht empfindlich. Durch die Verwendung von zwei konzentrischen, einander ähnlichen Zonenlinsen lässt sich ebenfalls ein vorhangartiger Sensoreffekt erzielen. Ein- und zweizonige Mehrsegmentsysteme werden hauptsächlich für die lokale Bereichserfassung eingesetzt.

Mehrzonen-Mehrabschnitts-Induktionstyp und Mehrzonen-Mehrabschnitts-Kegeltyp

Abbildung 4 zeigt das zugehörige Positions- und Erfassungsdiagramm der Mehrzonen-Mehrabschnitts-Induktionssonde und der Linse. Die Mehrzonen-Mehrabschnitts-Induktionssonde wird hauptsächlich für Wandmontagen verwendet und ist nach unten geneigt, um drei verschiedene Bereiche zu erfassen. Abbildung 5 zeigt eine Mehrzonen-Mehrabschnitts-Kegel-Induktionssonde, die hauptsächlich für die Deckenmontage und die direkte Erfassung nach unten eingesetzt wird. Die Zweielementsonde ist mit einer Kreislinse zur Erfassung ausgestattet. Das Erfassungsmuster entspricht jedoch nicht einem Kegel, da der horizontale Betrachtungswinkel der Sonde größer als der vertikale ist und das Phänomen Sa=Sb auftritt. Dadurch ist die Kegeldarstellung in der Mitte konkav. Wird die Kreislinse mit einer Vier-Quellen-Sonde verwendet, ähnelt das Erfassungsmuster eher einem Kegel, wie in Abbildung 5 im Erfassungsdiagramm dargestellt. Die Mehrzonen-Mehrabschnitts-Induktionssonde und die Mehrzonen-Mehrabschnitts-Kegel-Induktionssonde haben einen großen Erfassungsbereich und werden hauptsächlich für die großflächige Erfassung eingesetzt. Wenn Sensor und Linse die Anforderungen nicht erfüllen, findet keine Induktion statt. Abbildung 6: Die linke mittlere Linse ist umgekehrt angeordnet, und die rechte mittlere Sonde befindet sich mittig auf der Linse. Dadurch ist keine Fernmessung möglich. Der untere tote Winkel ist vergrößert, und es tritt kein Induktionsphänomen auf.

Alternative Nachweismethoden

Die Abweichung von Sensor und Linse kann unterschiedliche Erfassungsrichtungen und -effekte erzeugen. Ist der Sensor nach oben gerichtet, erfolgt die Erfassung nach unten (siehe Abbildung 7 links). Ist der Sensor nach unten geneigt, erfolgt die Erfassung nach oben. Ist der Sensor nach links verschoben, erfolgt die Erfassung nach rechts (siehe Abbildung 7). Ebenso erfolgt die Erfassung nach links, wenn der Sensor nach rechts verschoben wird. Durch die Neigung des Sensors um 45° wird die Bewegungsfreiheit des Benutzers eingeschränkt. Der um 45° geneigte Sensor eignet sich zur Erfassung langer und schmaler Bereiche.