Nguyên lý chung: module cảm biến PIR hoạt động dựa trên nguyên lí cảm ứng các tia nhiệt của các vật thể sống phát ra, khi cảm biến pyroelectric thứ nhất nhận được tia nhiệt, nó sẽ phát ra tín hiệu và khi nguồn nóng di chuyển ngang, sẽ đến cảm biến pyroelectric thứ hai và cảm biến pyroelectric 2 nhận được tia nhiệt và nó lại phát ra tín hiệu điện. Sự xuất hiện của 2 tín hiệu này nhận biết rằng đã có một nguồn nhiệt di động ngang và mạch điện tử sẽ phát ra tín hiệu điều khiển.
Nguyên tắc hoạt động: Ở trạng thái thường trực khi chưa có tia nhiệt di chuyển vào đầu dò của cảm biến thì tín hiệu đang ở mức 0, và mạch không hoạt động. Khi có một vật chuyển động vào đầu dò nhiệt PIR thì các tia nhiệt từ vật thể đó phát ra sẽ đi qua thấu kính Fresnel các tia nhiệt này sẽ hội tụ vào đầu dò PIR, khi mới vào vùng dò của cảm biến thì các tia nhiệt này chỉ hội tụ vào cảm biến pyroelectric
thứ 1, thì mức 0 của cảm biến thứ nhất sẽ lên 1, kế đến trong khoảng thời gian rất nhỏ vật sẽ di chuyển ngang qua tới cảm biến pyroelectric thứ 2 cũng tương tự như cảm biến thứ nhất nó sẽ chuyển từ mức 0 lên mức 1 cả 2 tín hiệu này sẽ qua 1 một bộ khuếch đại thứ nhất là FET, kế đến tín hiệu ngõ ra của cảm biến PIR ở chân 2 (Source) sẽ vào một mạch khuếch đại nữa, mạch khuếch đại này sẽ khuếch đại tín hiệu lên mức cần thiết theo theo thiết kế sẵn của nhà sản xuất, kế đến tín hiệu này sẽ đến một mạch so sánh để xuất ra tín hiệu chuẩn kỹ thuật số mức 1 tức là mạch đang hoạt động, ngược lại ở mức 0 mạch không hoạt động. Trong thực tế vật phát ra tia hồng ngoại có thể di chuyển nhanh, chậm hoặc có thể đứng yên trong vùng quét của cảm ứng, vì thế ta cần mạch làm trễ tín hiệu lâu hơn so với tín hiệu nhận được trong thực tế để ta có thể điều chỉnh thiết bị hoạt động trong khoản thời gian mà chúng ta mong muốn. từ đây tín hiệu của module cảm biến được đưa ra ngoài để kết nối với các thiết bị khác.
Chúng ta sẽ xem hoạt động của mạch qua các hình mô tả dưới đây: Với hình bóng đèn là tín hiệu output của module PIR, đèn tắt là mức 0, đèn sáng là mức 1, hình cảm biến PIR với 2 bảng pyroelectric lúc đầu sẽ là màu lợt khi chưa có vật di chuyển vào vùng phát hiện tín hiệu là 1 đường thẳng (Hình 15). Tiếp đến vật thể di chuyển vào vùng ảnh hưởng 1 tín hiệu bắt đầu xuất hiện, hình cảm biến PIR bảng pyroelectric 1 đậm lên nhưng ngõ ra của PIR là hình bóng đèn vẫn tắt (Hình 16). Khi vật thể đi vào vùng ảnh hưởng thứ 2 thì tín hiệu hình cảm biến PIR của bảng pyroelectric 1 sẽ lợt đi, bảng 2 đậm lên tín hiệu xuất hiện ở bảng 2, hình bóng đèn sáng lên, tín hiệu output của module PIR lúc này là 1 (Hình 17). Khi vật thể đi qua khỏi vùng ảnh hưởng 2 thì tín hiệu đã trở về 0 nhưng đèn vẫn còn sáng vì lúc này mạch delay vẫn duy trùy tín hiệu ngõ ra của module PIR ở mức 1 (Hình 18). Đến một thời gian cài đặt trước nhất định nào đó thì đèn sẽ tắt, tín hiệu sẽ trở về 0, mạch ở trạng thái thường trực (Hình 19).
Trang 27