Il sensore è un dispositivo (elettronico, meccanico o chimico) in grado di rilevare le variazioni di una grandezza fisica e trasformarla in un segnale d'uscita di natura diversa (solitamente elettrica) . In realtà il sensore è una parte molto piccola di questi dispositivi che sono estremamente più complessi. Esistono moltissime tipologie di sensori suddivisi in base alla grandezza che devono controllare. Tra i più utilizzati troviamo i sensori di movimento e di luminosità.

Il funzionamento dei sensori di movimento

Un sensore di movimento , lo dice la parola stessa, è un dispositivo in grado di rilevare un movimento. Spesso sono chiamati volumetrici o radar. Il principio di funzionamento si basa essenzialmente sulla rilevazione della differenza di temperatura utilizzando le proprietà degli infrarossi. Per spiegarlo farò un semplice esempio.

Immaginate una stanza con un sensore puntato in direzione di una parete. Il sensore viene tarato in modo da considerare il solo muro bianco come lo stato "0", cioè assenza di temperatura. Cosa succede se davanti al muro passa una persona? La temperatura improvvisamente si alza e il sensore rileva immediatamente la differenza dallo stato "0" generando un segnale elettrico che potrà ,per esempio, far scattare un allarme. Ovviamente se davanti al muro passa un oggetto inanimato, che non genera nessun tipo di calore, il sensore non rileverà il suo movimento. Questo appena descritto è il funzionamento di un comune sensore ad infrarossi (PIR). Naturalmente i modelli più avanzati, come andremo a vedere a breve, hanno tecnologie combinate ed accorgimenti tecnici tali, da poter rilevare qualsiasi tipo di movimento all'interno del proprio raggio d'azione. 
Fondamentalmente le tecnologie utilizzate per la realizzazione di qualsiasi sensore di movimento sono due: l'infrarosso e le microonde. 

Spesso si sente parlare di sensori di tripla, quadrupla o addirittura quintupla tecnologia. In realtà, più o meno volutamente, si confonde una tecnologia con l'introduzione di nuovi accorgimenti tecnici.

Quindi i sensori di movimento li possiamo dividere in due categorie in base alla tecnologia utilizzata:

  • Infrarosso (PIR): funziona rilevando le variazioni di temperatura. Per fare questo utilizza uno o più sensori a infrarossi passivi che comunemente vengono chiamati PIR. I sensori sono realizzati con materiali piroelettrici , in grado di trasformare il calore (radiazioni luminose) in energia elettrica. Una volta rilevata una variazione di temperatura questa verrà trasformata in un segnale elettrico.
  • Doppia tecnologia: utilizzano la combinazione degli infrarossi e delle tecnologia a microonde. Questo permette di ottenere sensori molto più precisi e meno sensibili ai falsi allarmi.

Campi d'utilizzo

Senza alcun dubbio il principale campo d'utilizzo per i sensori di movimento è nei sistemi di sicurezza.
Qualsiasi antifurto ha come elemento fondamentale la presenza di uno o più sensori di movimento in base alle dimensioni dell'ambiente da sorvegliare. Un settore che sta avendo molto sviluppo è quello dei sensori di movimento per uso domestico dal costo molto accessibile.

 Le abitazioni diventano sempre più smart e questi dispositivi fai da te stanno riscuotendo un ottimo successo. Spesso non richiedono personale specializzato e installazioni con obbligano di opere murarie essendo completamente wirless. Si connettono wifi o via cavo Ethernet, hanno le loro App e si possono comandare da remoto con lo smartphone. In caso rilevino una presenza inviano un avviso sul telefono e possono eseguire azioni programmate come accendere tutte le luci di casa o far partire una sirena.

Un altro utilizzo è nell'illuminazione automatizzata. Anche in questo caso si va dall'ambito altamente professionale alla luce della porta di casa che si accende quando siamo ancora a metà del vialetto del giardino. In questi casi il sensore di movimento è implementato con l'utilizzo di altri sensori (crepuscolari, di luminosità).

I principali impieghi dei Sensori di Luminosità

Un sensore di luminosità è semplicemente un dispositivo che misura la luminosità ambientale e reagisce alle sue variazioni. I sensori più sensibili riescono a misurare la quantità di luce nell'ambiente cercando di avere una percezione più possibile vicina a quella dell'occhio umano. 

Spesso i sensori di luminosità li utilizziamo tutti i giorni senza nemmeno saperlo. Ad esempio ogni smartphone è dotato di un sensore per poter regolare automaticamente la luminosità del display rispetto alle condizioni di luce ambientale. I sensori di luminosità vengono spesso chiamati anche sonde di luminosità. Il loro campo di utilizzo è estremamente vasto. Trovano impiego praticamente in tutti gli ambienti (abitazione, uffici, locali commerciali, magazzini, ect..) dove c'è la necessità di monitorare l'illuminazione e di regolare la luce in maniera costante in base a quella diurna.

Per fare un esempio molto semplice un comune interruttore crepuscolare, che accende e spegne una luce in base al valore di luminosità impostata, funziona grazie ad un sensore di luminosità a cui è collegato.

Come precedentemente accennato, i due tipi di sensori (movimento/luminosità) sono spesso utilizzati contemporaneamente. Un esempio su tutti è l'impiego nei sistemi di allarme. L'uso combinato dei due sensori ci permette di ottimizzare il controllo del sistema e la sua sensibilità rendendolo estremamente efficiente.

La scelta di un sensore

La scelta di un sensore , che sia di movimento o luminosità richiede attenzione . Consiglio di evitare di imbarcarsi in pericolose missioni fai da te se non si hanno adeguate conoscenze per evitare di sprecare tempo e denaro. 

Molte sono le variabili che incidono sulla decisione del giusto sensore da utilizzare:

  • tipo di impiego (molto diverso è un sensore per monitorare una finestra da uno per controllare un corridoio)
  • la grandezza e forma dell'ambiente da monitorare
  • uso esterno o interno
  • tipologia di installazione 
  • sensibilità
  • portata (raggio d'azione)
  • costi