Sensori di luminosità e movimento: generalità

 

I sensori di luminosità e movimento possono essere utilizzati in modo separato oppure combinati tra loro in uno stesso dispositivo che integra un sensore di movimento (detto anche rilevatore di presenza) con un sensore di luminosità. Per realizzare questo dispositivo viene utilizzato un sensore di movimento a raggi infrarossi con diffusore e angolo di apertura molto ampio, equipaggiato con un particolare sistema di lenti in grado di ridurre al minimo le zone oscure. Il sensore (o sonda) di luminosità ha invece il compito di misurare l'intensità dell'illuminazione (sia in ambienti interni che esterni), consentendo il controllo automatico di lampade, tende o veneziane motorizzate e impianti di illuminazione. Il sensore di luminosità permette inoltre di regolare e tenere sotto controllo le condizioni di luce nei luoghi di lavoro (uffici, capannoni industriali, magazzini, laboratori) e all'interno di unità abitative o edifici commerciali.

 


Caratteristiche del sensore di luminosità

 

Il sensore di luminosità misura l'intensità di illuminazione sia della luce diurna che di quella artificiale (a condizione che la stessa presenti un'elevata temperatura di colore). Il sensore è composto da un fotodiodo tarato sulla sensibilità dell'occhio umano, corrispondente a una lunghezza d'onda compresa tra circa 350 nm e 820 nm. Il fotodiodo è protetto da un involucro, normalmente di vetro, a tenuta ermetica (il grado di protezione varia, a seconda dei modelli, tra IP20 e IP65). E' inoltre presente uno speciale filtro che consente di eseguire correttamente la misura dell'illuminazione prodotta sia dalla luce diurna che da quella artificiale (lampade a fluorescenza e a incandescenza). Il sensore di luminosità dispone un'uscita attiva con range di misura compreso tra zero e alcune decine di kLux. Su alcuni modelli è inoltre possibile selezionare il campo di misurazione in modo personalizzato, suddividendole in più portate. Dal punto di vista elettrico, l'uscita in tensione è linearizzata: il valore della tensione in uscita risulta così proporzionale all'intensità della luce misurata. Questi sensori, alimentati a seconda dei modelli con tensioni continue o alternate di basso valore, sono idonei al montaggio su pareti o soffitti e presentano un grado di protezione ermetica fino a IP 65 (secondo EN 60 529).

 

 

Caratteristiche e applicazioni del rilevatore di movimento

 

Il sensore di movimento (detto volumetrico o radar) ha il compito di rilevare il passaggio di soggetti all'interno dell'ambiente in cui viene installato. Il sensore viene spesso abbinato a un sensore di luminosità, dando vita a una soluzione particolarmente indicata nel campo della protezione de della sicurezza. Negli impianti antifurto, ad esempio, si fa largo uso dei sensori volumetrici per il rilevamento del movimento, con applicazioni in ambito industriale e domestico. Collegato elettricamente alla centralina di un impianto antifurto, il sensore notifica ogni movimento rilevato all'interno dell'area controllata. Il sensore di movimento (detti anche PIR) utilizzano i raggi infrarossi per individuare il movimento di corpi o oggetti caldi. Tramite l'applicazione di complessi algoritmi sono inoltre in grado di discriminare gli esseri umani da animali o altri oggetti caldi, evitando di generare falsi allarmi. I sensori di movimento (che possono disporre di un collegamento cablato oppure wireless) sono in genere collocati sia negli ambienti interni che sul perimetro esterno dell'edificio da controllare/sorvegliare. Tramite apposita configurazione del sistema, si può eseguire l'abilitazione completa oppure parziale dei sensori (ad esempio, durante la notte si disabilitano i sensori interni lasciando attivi quelli perimetrali). Sull'elemento sensibile ai raggi infrarossi viene collocata una particolare lente (lente di Fresnel) con lo scopo di direzionare i raggi in più direzioni. La copertura del sensore dipende in larga misura dalla lente ed è in genere compresa tra 90° e 360° (tipica dei sensori con applicazione al soffitto). Dal punto di vista elettrico, l'uscita del sensore è del tipo on/off (contatto di commutazione collegabile direttamente a un relè oppure a un circuito elettronico di controllo.


 
Sensori di luminosità e movimento: applicazioni

 

I sensori di movimento vengono utilizzati per rilevare il transito di soggetti all'interno degli ambienti in cui vengono installati, tenendo sotto controllo e sorvegliando un'intera area. I sensori PIR possono essere abbinati ai sensori di luminosità e perimetrali, creando un dispositivo utilizzabile come elemento di controllo e supervisione negli impianti antifurto. La tecnologia a infrarossi impiegata dai sensori PIR consente di attivare un allarme quando un individuo entra nell'area di copertura del sensore, evitando falsi allarmi generati ad esempio dal passaggio di animali domestici. Questo tipo di soluzione è adatta alla sorveglianza di aree di passaggio comune (come ad esempio le scale), ma anche dei locali interni a un'abitazione. Oltre alla sorveglianza, altre applicazioni riguardano gli impianti di climatizzazione e riscaldamento di uffici e siti produttivi, oltre alla sorveglianza di parcheggi e zone di sicurezza. Per le stesse applicazioni possono essere efficacemente utilizzati i sensori di luminosità. Questi dispositivi forniscono un'uscita il cui valore è legato in modo diretto alla luminosità e permettono quindi il controllo e il monitoraggio degli impianti di illuminazione presenti in abitazioni, uffici e luoghi di lavoro.