塞繆爾運動傳感器基于“多普勒效應”原理。簡單來說，“多普勒效應”指由光源的運動引起的波長變化。

　　當波源向觀察者移動時，每個相繼的波峰都從比前一個波峰更靠近觀察者的位置發(fā)射。因此，與前一個波相比，每個波到達觀察者所花費的時間略短。因此，減少了連續(xù)波峰到達觀察者之間的時間，導致頻率增加。當它們行進時，連續(xù)波前之間的距離會減小，因此波會“聚在一起”。相反，如果波源遠離觀察者，則波會“散開”。

　　“多普勒效應”的一個常見示例是，當發(fā)出喇叭聲的車輛接近觀察者并從觀察者后退時，聽到的音調變化。與發(fā)射頻率相比，進近過程中的接收頻率更高，經過時的接收頻率相同，而在衰退期間則較低。

　　當前，大多數運動傳感器都按照塞繆爾·班戈運動傳感器的原理工作。運動傳感器的應用范圍非常廣泛，包括消費電子，汽車，醫(yī)療設備，樓宇自動化，工業(yè)設備等。

　　什么是運動傳感器?

　　運動傳感器是設計用于檢測和測量運動的電子設備。運動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，游戲機和虛擬現實系統(tǒng)中找到。

　　運動傳感器的類型

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

　　主動運動傳感器也被稱為基于雷達的運動傳感器。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動。

　　主動運動傳感器會發(fā)射無線電波/微波，當對象在運動傳感器控制的區(qū)域中移動時，傳感器會尋找波的多普勒(頻率)變化，當該變化的波返回到傳感器探測器時，這將表明該波擊中了移動的物體。運動傳感器能夠理解這些變化，并將電信號發(fā)送到警報系統(tǒng)，照明燈或與運動傳感器連接的其他類型的設備。

　　主動運動傳感器通常用于大型購物中心的自動門等應用中，但也可以在房屋安全警報系統(tǒng)中找到，并用于室內照明系統(tǒng)。

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

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

　　下面我們一一具體來看看這幾種傳感器。

　　被動紅外(PIR)傳感器

　　一切溫度高于絕對零度的物體都能產生熱輻射，溫度愈高，輻射出的總能量就愈大。

　　被動紅外傳感器應用的就是熱輻射的原理。它感測運動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IR輻射。PIR具有兩個由對紅外線敏感的特殊材料制成的插槽。當傳感器感測到兩個插槽之間的差異變化時，這將導致一個脈沖，該脈沖被傳感器檢測為“運動”。

　　被動紅外傳感器體積小，易于使用且價格便宜，功耗低可以永久使用，通常用于室內警報器、廁所洗手池自動感應等。

　　超聲波傳感器

　　主動超聲波運動傳感器會產生超聲波(聲波)脈沖，然后確定這些波在運動物體上的反射。貓，狗，魚等動物可以聽到這種聲波，因此主動的超聲波警報可能會使它們不安。

　　另外，超聲波運動傳感器可以是主動的(有源)，也可以是被動的(無源)。無源的超聲波運動傳感器需要注意金屬、碎玻璃等特殊聲音，因為這些傳感器非常敏感，容易產生假警報。被動超聲波運動傳感器通常很昂貴。

　　微波感應器

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

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

　　微波傳感器的常見應用之一是電子警犬。

　　斷層掃描傳感器

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

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

　　雙重技術運動傳感器

　　除了以上幾類運動傳感器外，還有一種運動檢測器，它把多種運動傳感器混合在一起，以減少假警報。只有當兩種傳感器都感測到運動時，才會激活雙傳感器。

　　例如，雙微波或PIR傳感器將以無源紅外傳感器設置開始，因為這會消耗較少的能量。當無源紅外傳感器跳閘時，微波部會開啟;然后，如果其余傳感器也跳閘，報警器就會產生聲音。這種組合型的報警器很適合忽略假報警，但可以消除丟失真實警報的可能性。

　　運動傳感器的應用

　　動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作。如今，大多數智能設備都帶有內置的運動傳感器，并且在現代時代已被證明是必不可少的。

　　下面列出了運動傳感器的一些應用：

　　智能手機和可穿戴設備：運動傳感器用于智能手機和可穿戴設備。除運動傳感器外，還包括其他一些常見的傳感器，例如磁傳感器，加速計和陀螺儀。

　　磁傳感器通過利用地球磁場來檢測運動，室內定位結果比GPS更準確;加速度計可以感應傾斜，加速度和振動沖擊，通常用于所有類型的可穿戴設備和手持式設備中;陀螺儀可測量設備的轉速，可用于筆記本電腦，智能手機和數碼相機，以提供更高質量的游戲和導航體驗。

　　家庭和個人安全：運動傳感器在家庭和個人安全方面也有廣泛的應用，沒有運動傳感器的安全系統(tǒng)是不可能實現的。

　　包括有：運動探測器燈，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，例如在房主忘記關閉的情況下自動關閉;移動探測器警報，通常與防盜警報融合在一起，并在檢測到入侵者時發(fā)出警報。它們被用來嚇跑小偷，并確保房屋安全;運動探測器攝像頭，就像CCTV攝像機一樣，在捕捉小偷時很有用。當觀察到未經批準的條目時，它們可用于觸發(fā)警報或發(fā)送通知警報。將這些纖巧而有效的攝像機放置在適當的位置時，它可以提供很大的安全性;運動傳感器也是無線門鈴的重要組成部分，在客人到達門口時會發(fā)出警報。

　　此外，自動檢票口，自動門，有源紅外傳感器用于指示傳送帶上是否存在產品，使用超聲波傳感器的液位控制器...都是運動傳感器的一些實際應用。