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Entendiendo el principio de operación de un PIR

Todos los objetos a una temperatura superior al cero absoluto emiten energía radiante. La cantidad de energía que cada objeto puede irradiar depende de:

  • Su nivel de temperatura superficial con relación a la temperatura que le rodea.
  • La disponibilidad de energía dentro del objeto.
  • El tipo de superficie emisiva que posee. (mate o reflectiva).
  • El tamaño físico del objeto.
  • Su generación de energía interna (metabolismo, actividad)
  • La emisividad, absorción, coeficiente de transmisión, etc., de la superficie alrededor del objeto a las cuales él le irradia energía.

Una proporción significativa de la energía irradiada por los objetos se encuentra dentro de la parte de energía infrarroja (EIR) del espectro electromagnético y es invisible.

 En áreas como las de una oficina o habitación típica, la superficie de todos los materiales, paredes, pisos, artefactos, etc., irradia energía infrarroja.

Personas y objetos dentro del área poseen una temperatura superficial similar e irradian EIR con la misma longitud de onda aproximadamente.

Si todas las superficies dentro de la habitación u oficina son estacionarias y no hay gente presente (o no se mueven), puede establecerse un modelo o patrón constante en magnitud y dirección de energía radiante.

Si ahora, una persona entra a la habitación u oficina, provocara disturbios en el patrón de 2 maneras diferentes, a saber:

  • Se interrumpen las líneas de flujo radiante entre unos objetos y otros.
  • Se incrementa la magnitud de las líneas de flujo radiante debido a la energía infrarroja que genera el cuerpo humane en sí mismo.

Si la persona camina a través de la habitación, causará una sombra de energía infrarroja que cae sobre algunas superficies, la cual incrementa el nivel de energía infrarroja de otras superficies. Las áreas o superficies que incrementan su energía infrarroja también incrementan su temperatura interna.

Figura 10 – Imagen infrarroja de varias personas en una habitación

Los sensores infrarrojos pasivos son construidos para reconocer las consecuencias resultantes de una persona que se introduce o entra a una campo de energía infrarroja estable.

Ellos operan de la siguiente manera:

  • Introducen un elemento o elementos que responden a pequeños cambios de la energía infrarroja que reciben (generando un voltaje en el nivel de microvoltios).
  • Reciben o recolectan la energía Infrarroja proveniente de un número de zonas discretas, simples o individuales, las cuales se encuentran separadas unas de las otras por un área ciega o zona muerta.
  • Reconocen los cambios de energía infrarroja que ocurren en una zona, sección de zona, elementos, o entre zonas en un periodo de tiempo dado.
  • Solo responden a la energía infrarroja en un rango de longitud de onda característico de la actividad de un Intruso Humano. (8- 14 µm)
  • Filtran la energía infrarroja proveniente de otras fuentes como luces, luz solar, aparatos generadores de calor, etc., de manera de reducir falsas alarmas por ruido de las señales del fondo o picos de energía infrarroja.
  • Amplifican cualquier cambio de energía infrarroja reconocida como típica de la presencia de un intruso.

Los detectores infrarrojos pasivos están constituidos primordialmente de un elemento químico o material cerámico, encerrado en una envoltura especial, al cual le llamamos pirosensor, piroeléctrico o “pyro”.

Este elemento es ultra sensitivo a la energía infrarroja y actúa como un recolector de dicha energía.

Cualquier energía infrarroja recibida por el sensor produce un cambio en las propiedades eléctricas del elemento. Estos cambios pueden ser monitoreados, amplificados para producir una alarma.

El desarrollo de los dispositivos infrarrojos pasivos se ha concentrado en tomar las ventajas o compensaciones que ofrecen las siguientes características o situaciones del medio en el cual ellos son usados regularmente.

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