전자파 모션 센서: 유형, 작동 원리, 보안 이점

직면합시다! 요즘 보안은 걱정거리입니다. 따라서 모션 센서는 취약 지점 보호에 가장 좋은 방법 중 하나입니다. 흥미롭게도 마이크로파 센서는 가장 단순한 모션 초음파 센서 중 하나입니다.

또한, 이 센서들은 보안에 매우 가치 있습니다. 왜? 침입자와 일반 행인을 효과적으로 구별하기 때문입니다.

이 글에서는 마이크로파 센서가 무엇인지, 작동 원리, 유형 등을 배웁니다.

준비되셨다면 시작해봅시다!

마이크로파 센서란?

도플러 레이더 또는 마이크로파 센서는 기어다니기, 걷기, 달리기 같은 야외 움직임을 전자기파로 감지하는 전자 장치입니다.

사실 전자기파는 자기장과 전기장으로 구성되며, 이 장들은 빛의 속도로 이동합니다.

그게 다가 아닙니다. 이 센서는 투사된 마이크로파와 도플러 효과를 사용하여 움직임을 인식합니다. 이 파동들은 표면에서 반사되어 센서로 돌아가 트리거합니다.

또한, 이 장치는 에코 시간(신호가 센서에 반응하는 데 걸리는 시간)을 측정합니다.

에코 시간이란?

사실 에코 시간은 감지 구역 내 정지 물체들 간의 차이를 측정하는 것을 말합니다. 결과적으로 에코 시간은 모션 디텍터가 동작에 사용하는 기준선을 만듭니다. 즉, 센서는 감지 구역 내 움직임을 포착하기 위해 에코 시간이 필요합니다.

마이크로파 센서 유형

마이크로파 센서에는 두 가지 주요 유형이 있습니다:

능동 마이크로파 센서

능동 센서는 보통 표적을 향해 무선 신호를 전송하여 신호의 후방산란 부분을 감지합니다.

알람 포함 마이크로파 모션 센서 이미지 참조

또한, 센서는 후방산란 신호의 강도를 측정합니다. 어떻게? 표적과 신호 간 시간 지연을 구별하여. 능동 센서에는 다음 두 카테고리가 있습니다:

비영상 레이더 (Non-imaging Radar)

비영상 레이더는 한 선형 방향으로 측정하는 프로파일링 장치입니다. 흥미롭게도 이 센서들에는 산란계(scatterometer)와 고도계(altimeter)가 포함됩니다. 레이더 고도계는 짧은 마이크로파 펄스를 송신합니다. 또한, 표적까지 왕복 시간 지연을 측정하여 센서로부터 거리 측정.

사실 산란계는 표적에서 후방산란 에너지의 정확한 정량적 측정용으로 유용합니다.

흥미롭게도 산란계 측정으로 해양 표면 풍속 추정 가능. 또한, 육지에서 다양한 표면과 재질의 표적들로부터 후방산란 에너지 측정 가능.

영상 레이더 (Imaging Radar)

비영상 레이더와 달리 영상 레이더는 신호 반사 강도를 기록합니다. 또한, 신호 반사를 2차원 이미지로 매핑합니다. 레이더 이미지엔 특정 영역의 후방산란을 나타내는 많은 점들이 있습니다.

수동 마이크로파 센서

사실 이 수동 센서들은 긴 파장에 작은 에너지를 가집니다. 대기가 쉽게 방출할 수 있습니다. 따라서 낮은 공간 해상도로 특징지어집니다.

또한, 다음과 같은 애플리케이션에 유용합니다:

대기 프로파일 측정
오존 함량 결정

이 카테고리에 속하는 센서는 마이크로파 라디오미터 하나뿐입니다.

마이크로파 센서 작동 원리

마이크로파 센서는 레이더처럼 작동합니다. 즉, 360도에서 작동하는 고주파 무선파를 사용합니다. 센서가 파동을 방출하면 수신기에서 반사됩니다. 이후 수신기가 반사되어 돌아온 파동들을 검사합니다. 결과적으로 마이크로파 모션 센서는 덜 민감하거나 더 민감한 경향이 있습니다.