Jak funguje mikrovlnný senzor: Věda za ním

K vaření jídla jsme obeznámeni s mikrovlnnou troubou. Je vybavena senzorem, který pomáhá při procesu vaření. Pojďme se naučit pracovat s takovým mikrovlnným senzorem.

Mikrovlnný senzor využívá vysokofrekvenční rádiové vlny pracující na 360°. Princip fungování mikrovlnného senzoru je stejný jako u radaru, který vysílá vlnu, která se odráží zpět mezi přijímačem a zdrojem, v důsledku čehož monitoruje požadovanou akci tím, že sleduje čas potřebný k odrazu vyzařované vlny zpět.

Mikrovlnný senzor používaný nejen v troubě na vaření, ale také široce používaný v bezpečnostním systému, ve vozidlech jako snímač rychlosti a zpětný autoalarm jako k detekci pohybu objektu a také se používá při hlášení počasí, protože dokáže detekovat nepatrné změny. V tomto příspěvku budeme diskutovat více o mikrovlnném snímání a senzoru.

Co je mikrovlnné snímání?

Slovo snímání znamená detekovat vědecky definované jako detekovat fyzickou změnu a pozorovat data a převádět je na signály. Dejte nám vědět, co znamená mikrovlnné snímání.

Mikrovlnné snímání je proces detekce objektu vyzařováním mikrovlnného záření. Zařízení detekuje pomocí mikrovlnného záření o vlnové délce od 1mm do 1m a frekvenčním rozsahu od 400000 do 300Hz. Mikrovlnné snímání detekuje pohyb cíle pomocí Dopplerových jevů prostřednictvím mikrovlnných signálů.

Existují dva typy mikrovlnného snímání: aktivní mikrovlnné snímání a pasivní mikrovlnné snímání.

Aktivní mikrovlnné snímání

Senzor aktivního mikrovlnného snímání využívá k osvětlení cíle vlastní zdroj mikrovlnného záření. Funguje samostatně i při nepřítomnosti slunce a lze jej provozovat ve dne i v noci. Přenos rádiového signálu k cíli a zpětný odraz signálu od cíle probíhá samovolně při aktivním snímání.

Pasivní mikrovlnné snímání

Pasivní mikrovlnné snímání využívá přirozeně emitovanou energii záření.  Pasivní mikrovlnné snímání se vyznačuje nízkým prostorovým rozlišením. Vyzařovanou energií může být záření ze slunce nebo vlhkost pozorovaná na povrchu.

Co spouští mikrovlnný senzor?

Mikrovlnné senzory jsou nejúčinnějším senzorem, protože z nich vyzařovaný signál může procházet stěnou a sklem. Soustřeďme se na důvod spuštění mikrovlnného senzoru.

Pohyb objektu v zóně záření spouští mikrovlnný senzor. Když se objekt pohybuje před senzorem, emise záření se přeruší, čímž se zkrátí doba, kterou signál odrazí zpět k senzoru. Senzor rozpozná tuto časovou změnu výsledku při aktivaci zařízení.

Podobně funguje i senzor v mikrovlnné troubě. Spouští se množstvím vlhkosti přítomné v potravině. Pára přeruší signál ze senzoru, takže činnost senzoru začne záviset na množství páry vlhkosti.

Jak funguje mikrovlnné senzorové světlo?

Mikrovlnný senzor je schopen nepřetržitě emitovat mikrovlnné záření v detekční zóně. Zaměřme se na fungování světla osazeného mikrovlnným senzorem. 

Světlo mikrovlnného senzoru je spojeno se vzorem ozvěny emitovaného signálu. Mikrovlnný senzor vysílá mikrovlnný signál a analyzuje jimi vytvářenou ozvěnu po dopadu na cíl a zaznamenává čas odrazu zpět. Pokud se pohyb vzoru ozvěny změní, světlo se odpovídajícím způsobem rozsvítí.

Světlo senzoru pohybu
Obrázek: Mikrovlnné světlo citlivé na pohyb by Santeri Viinamäki, (CC BY-SA 4.0)

Jak funguje ohřev mikrovlnného senzoru?

Mikrovlnné čidlo ohřevu je běžně vidět v troubě pro ohřev některých potravin a nápojů. Podívejme se na fungování senzoru mikrovlnného ohřevu.

Senzor ohřívání detekuje množství vlhkosti a obsahu vody v potravinách a automaticky vydává teplotu potřebnou k ohřátí. Nastavuje také čas potřebný k opětovnému zahřátí produktu. Jakmile je hotovo, začne pípat a sám se vypne.

Lze nastavit mikrovlnný senzor?

Mikrovlnné senzory jsou citlivé na jemný pohyb objektu. Zkontrolujeme, zda lze mikrovlnný senzor nastavit podle orientace objektu.

Mikrovlnný senzor lze nastavit tak, aby vyhovoval osobním potřebám. Detekční vzdálenost lze upravit změnou potenciometru. V troubě lze teplotu potřebnou k vaření jídla upravit podle našich potřeb.

Senzor lze nastavit tak, aby dokázal zachytit nepatrný pohyb objektu lidské velikosti. U některých mikrovlnných senzorů lze provést nastavení před montáží světla na senzor.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Mikrovlnný snímač je efektivní a nejcitlivější snímač pohybu. Na rozdíl od jiných senzorů se mikrovlnný senzor používá také k detekci akustických signálů. Časový interval mezi tam a zpět odrazem emitované mikrovlny od senzoru je klíčovým bodem za principem fungování mikrovlnného senzoru.

Také čtení: