Questo articolo di Adafruit, PIR Motion Sensor , fornisce una descrizione di un sensore PIR e la meccanica di base del funzionamento di un sensore PIR. Una sintesi di come è progettato un sensore PIR.
I PIR sono fondamentalmente costituiti da un sensore piroelettrico (che puoi vedere sotto come una lattina di metallo rotonda con un cristallo rettangolare al centro), in grado di rilevare i livelli di radiazione infrarossa. Tutto emette radiazioni di basso livello e più qualcosa è caldo, più radiazioni vengono emesse. Il sensore in un rilevatore di movimento è effettivamente diviso in due metà. La ragione di ciò è che stiamo cercando di rilevare il movimento (cambiamento) e non i livelli medi di IR. Le due metà sono cablate in modo da annullarsi a vicenda. Se una metà vede più o meno radiazioni IR rispetto all'altra, l'uscita oscilla in alto o in basso.
Più avanti nell'articolo che spiega in modo più dettagliato la progettazione del sensore PIR.
Il sensore PIR stesso ha due slot al suo interno, ogni slot è realizzato con un materiale speciale sensibile all'IR. L'obiettivo usato qui non sta davvero facendo molto e quindi vediamo che i due slot possono "vedere" oltre una certa distanza (fondamentalmente la sensibilità del sensore). Quando il sensore è inattivo, entrambi gli slot rilevano la stessa quantità di IR, la quantità ambientale irradiata dalla stanza o dalle pareti o all'esterno. Quando passa un corpo caldo come un essere umano o animale, prima intercetta una metà del sensore PIR, che provoca un cambiamento differenziale positivo tra le due metà. Quando il corpo caldo lascia l'area di rilevamento, accade il contrario, per cui il sensore genera un cambiamento differenziale negativo. Questi impulsi di cambiamento sono ciò che viene rilevato.
Quindi ovviamente un sensore PIR non soddisfa le tue esigenze poiché un sensore PIR dipende dal movimento di una sorgente a infrarossi (IR) che si muove attraverso il campo visivo del sensore.
Tuttavia ci sono telecamere IR, le telecamere FLIR (Forward Looking InfraRed) sono il nome standard, che può essere utilizzato con il software di elaborazione delle immagini appropriato per "vedere" gli oggetti che emettono IR.
Questo articolo di SparkFun, FLIR Lepton Hookup Guide , descrive l'utilizzo di una videocamera FLIR insieme al framework open source SimpleCV per costruire un dispositivo di visione computerizzata che in questo caso "vedrebbe" nello spettro infrarosso.
Ecco un PDF di un pacchetto di diapositive, Computer Vision che utilizza SimpleCV e Raspberry Pi , che offre una bella panoramica sull'uso del framework SimpleCV per eseguire l'elaborazione delle immagini della fotocamera.
Ecco una wiki con un articolo dettagliato, Come installare FLIR Lepton Thermal Camera e applicazioni su Raspberry Pi , che può essere utile.
C'è anche la serie di sensori termici Omron D6T che possono fornire ciò di cui hai bisogno.
I sensori termici MEMS serie D6T di Omron sono un sensore di temperatura a infrarossi super sensibile che sfrutta appieno la tecnologia di rilevamento MEMS proprietaria di Omron. A differenza dei tipici sensori piroelettrici di presenza umana che si basano sul rilevamento del movimento, il sensore termico D6T è in grado di rilevare la presenza di esseri umani stazionari rilevando il calore corporeo e può quindi essere utilizzato per spegnere automaticamente l'illuminazione non necessaria, l'aria condizionata, ecc. Quando le persone sono non presente.
È inoltre possibile trovare utile questo progetto di rilevazione automatica degli elefanti .