微波和 PIR 传感器: 小投资大储蓄【回映分享】

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微波传感器以其高灵敏度在安全和节能方面具有很大的优势
微波传感器是节省能源费用和确保企业场所安全的经济有效的解决方案。它们最受欢迎的用途是照明，可为公司节省高达40% 的电力支出。
包含微波传感器的设备产生微波射线，这些射线覆盖空间中的某一特定区域。当一个人走进微波区域时，他的身体会使波反射，然后被传感器探测到以便采取进一步的行动。特别是占用率传感器，非常流行。它们根据应用的不同，使用红外线或微波技术。
让我们来看看微波传感器是如何使企业受益的。
减少一半的能源开支
电器控制是微波传感器的常用用例。微波传感器可以减少大量的能源浪费时，自动关闭的灯光时，一个地区是无人使用。根据该地区的运动频率和能源使用方式，微波传感器可以节省30% 至80% 的电费。间歇性占用较多的地区将产生更多的节省。例如，走廊和楼梯一整天都有断断续续的交通。在这些地区仍然空置的时间将产生完全的节省。
此外，许多地方甚至在晚上10点到早上5点之间的楼梯和走廊都有灯光。这些费用可以通过自动化控制完全削减。如今，微波传感器可以自动调节灯光，进一步优化企业的能源图表。

拉奥是 Ecoamica 技术公司的管理合伙人，他举了一个使用微波传感器的例子: 总部位于科威特的 Baiti Synergy 的办公空间电费高昂。能源消耗过多的主要原因是办公室隔间即使在无人使用的情况下仍然照明，无论是在上班时间还是下班时间。Baiti 在办公室隔间、客舱和其他工作区域安装了来自 Ecoamica 的微波传感器解决方案。传感器本身耗电1.1瓦，一天24小时运行。经过几个电费周期后的能源审计显示，成本稳步下降了30% ，投资回报很快。
提供严密的保安
安全应用需要非常灵敏的装置，以检测封闭区域内哪怕是最轻微的动静。微波射线的持续发射使入侵者不可能不被发现而通过。当小偷、窃贼和入侵者进入房屋时，120米的有效覆盖范围就会触发警报。
Rajath 解释说: “微波传感器的灵敏度已经提高，因为在它们的探测区域中死区较少。因此，这些都是用来检测非常小的运动。它们在安全应用中有很多用途，例如用于办公室封闭空间的入侵报警系统。”Pyrotech 电子公司的一位发言人说: “微波传感器甚至可以探测到墙外或者门后的任何运动。出于同样的原因，有限制进入区域的仓库、银行或有储物柜的房间使用微波传感器。任何通过限制区的行动，即使是在门后，都会被探测到，警报就会响起。”
工业应用
传统的传感器解决方案，以衡量性能的工业设备是相当昂贵的。此外，这些需要定期维护和调整，导致一些停机。微波传感器具有抗干扰能力强、一次性维修、终身调谐、高精度、高可靠性等优点。许多行业正在安装微波传感器来监测斗式提升机和皮带输送机的功能。
总部位于日本的工业微波传感器制造商 Wadeco 为起重机的近距离探测提供微波传感器。这些传感器用于确保在同一线路上工作的两台起重机之间或起重机与附近建筑物或着陆站之间的安全距离。市政当局使用微波传感器监测污水管道中的废水和污水水平。
甚至医学科学也在利用微波传感器的低功耗特性。许多研发工作正在进行，目的是在医学应用领域提出非侵入性的治疗方法，如乳腺癌治疗、红细胞与白细胞的分离，以及利用微波传感器检测肝组织疾病。

图2: 微波运动传感器的工作原理
微波传感器的挑战
微波传感器有很大的覆盖范围，而且它们的波穿透墙壁或玻璃也带来了诸如错误警报之类的挑战。例如，当用于小型办公楼层的照明控制时，即使有人在室外，传感器也可以打开灯。微波传感器的高灵敏度也将探测非人类的存在，如动物或一些快速移动的物体在空气中。另一方面，微波传感器不能超越任何金属障碍。

图3: 微波和 PIR 传感器的技术差异
PIR 传感器更好吗？
通常，被动红外(PIR)传感器被用作微波传感器的替代品。然而，由于底层技术的原因，它们的性能有所不同。如前所述，微波传感器比 PIR 传感器具有更高的灵敏度和覆盖范围。Changlani 解释说: “由于 PIRs 能够读取房间内的红外热信号，因此如果房间本身是温暖的，这些红外热信号就不是很敏感。因此，在像印度这样温暖的国家，PIR 传感器有时可能无法探测到一个人，尤其是在夏天。另一方面，在冬天，这些传感器变得高度敏感。”
睡眠是 PIR 传感器的另一个挑战。即使在被占用的楼层，PIR 传感器可能会关闭，即使有很少的运动。一个小小的身体动作就会立刻让它们重新开启。
此外，小偷可能会发现它更容易欺骗的 PIR 检测范围。Rajath 解释说，“微波传感器比 PIR 传感器具有一个连续的检测区域的明显优势。PIR 传感器有一个缝隙检测区。因此，PIR 传感器可能会漏掉其探测区内的目标。”这使得微波炉成为一个更好的安全主张。
然而，微波有更高的误报率。此外，这些比 PIR 传感器稍微昂贵，消耗更多的能源。拉杰斯解释说: “微波传感器通常比 PIRs 多消耗30% 的能量。虽然 PIR 传感器消耗0.8-1.0 w 的电力，但微波传感器消耗1.1-1.5 w 的电力，微波传感器可能从600瓦开始，最高可达1000瓦。这些设备的成本比 PIR 传感器高出20% 。”
总的来说，PIR 传感器适用于小型和紧凑场所的电气应用。微波传感器适用于大面积的安全应用。
通过以互补的方式安装这两种技术，可以取得最佳效果。例如，加利福尼亚州的 North Bay Vaca Valley 医院在2014年投资了225个停车位的照明设备改造。这项投资包括50个带有 LED 灯具的感应灯具。PIR 传感器和远程微波传感器安装在专用区域，以便在这些区域不使用时节省电力。智能控制也已到位。对这一设置的年度审计报告说，能源消耗减少了14600千瓦小时，累计节电65% 。这些传感器相辅相成，每年可节省2300美元。
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北山独狼 · 2022-1-29 13:17:24

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