Qu’est-ce qu’un détecteur de zone ?
Les détecteurs de zone sont des capteurs qui détectent des personnes ou des objets dans une zone prédéfinie.
Ils détectent les objets en transmettant des ondes lumineuses ou sonores et en détectant leur réflexion ou leur transmission. Les barrières immatérielles de sécurité sont un autre type de capteur de zone.
Depuis quelques années, il existe des capteurs qui détectent non seulement les surfaces bidimensionnelles, mais aussi les espaces tridimensionnels.
Utilisations des détecteurs de zone
Les détecteurs de zone sont utilisés pour des applications industrielles ou de sécurité. Voici quelques exemples d’applications des capteurs de surface
1. Détection d’intrusion dans les usines et les équipements
De nombreuses machines et équipements industriels fonctionnent sous une pression et un couple qui peuvent facilement détruire le corps humain. Les presses d’élimination des déchets industriels et les bandes transporteuses de combustible de charbon en sont des exemples. Si des travailleurs ou des passants se trouvent par inadvertance à proximité de ces équipements, ils risquent de se blesser.
Il est courant d’entourer les équipements de métal perforé ou de mains courantes pour empêcher tout contact facile, mais il n’est pas pratique de couvrir complètement les zones où les personnes entrent et sortent fréquemment de l’équipement ou où une maintenance régulière est nécessaire. Dans ces zones, des détecteurs de zone peuvent être installés de manière à ce que l’équipement s’arrête lorsque des personnes y pénètrent. Les capteurs de zone utilisés pour de telles applications de sécurité sont également appelés barrières immatérielles de sécurité.
2. Détection d’objets dans les véhicules sans conducteur
Dans les usines et les entrepôts automatisés, les AGV (Automated Guided Vehicles) sont utilisés pour transporter automatiquement des marchandises afin d’économiser de la main-d’œuvre et de réduire les coûts, et dans de nombreux cas, des capteurs de zone sont utilisés pour détecter des objets dans la direction où l’AGV se déplace et dans la zone environnante. Les détecteurs de zone tels que ceux utilisés sur les AGV sont également connus sous le nom de détecteurs optiques de sécurité.
3. Détection des personnes
Les capteurs sont parfois utilisés pour détecter des personnes afin d’ouvrir et de fermer des portes automatiques ou d’allumer l’éclairage d’un portail. Les capteurs qui détectent les personnes sont spécifiquement appelés capteurs de mouvement.
Ils peuvent également être utilisés pour détecter des intrus non autorisés la nuit à des fins de sécurité. Ils sont fixés aux caméras de sécurité et font un zoom ou émettent une alarme lorsqu’ils détectent une personne. Ils sont souvent vendus sous la forme d’une lampe à détecteur de sécurité en combinaison avec des appareils d’éclairage.
Principe des détecteurs de zone
Les détecteurs de zone utilisent les rayons infrarouges, les ultrasons et la lumière visible comme moyens de détection.
1. Lumière infrarouge
La lumière infrarouge est un faisceau lumineux dont la longueur d’onde est supérieure à celle de la lumière visible. Il s’agit d’un moyen de détection utilisé dans un large éventail d’applications, des équipements de sécurité générale aux applications industrielles, car il est invisible et n’endommage pas le paysage. Il est généralement détecté à l’aide d’une lumière dont la longueur d’onde est comprise entre 1 et 1 000 µm.
Le rayonnement infrarouge a la particularité d’être naturellement émis par des objets dont la température est plus élevée que celle de l’air extérieur. Cette caractéristique le rend idéal pour détecter la chaleur du corps humain et est utilisé pour les éclairages de portail et les éclairages de sécurité. Une méthode de détection basée sur la détection des différences de température peut également être utilisée pour l’ouverture et la fermeture des robinets, en utilisant un mécanisme qui détecte les différences de température dans la zone de détection et les convertit ensuite en signaux électriques.
2. Ondes ultrasoniques
Les ondes sonores dont la longueur d’onde est inférieure à la plage audible par l’homme sont appelées ondes ultrasoniques. Les ondes ultrasoniques sont parfois utilisées dans les capteurs de zone car elles sont inaudibles à l’oreille humaine et peuvent détecter les objets environnants par leur vitesse de réflexion. Les capteurs qui utilisent des ondes ultrasoniques pour détecter des objets sont également appelés capteurs ultrasoniques.
Après avoir mesuré le temps de réflexion du son, celui-ci est converti en signal électrique et la distance de l’objet est détectée.
3. Lumière visible
Les capteurs qui détectent des objets par la lumière visible sont appelés capteurs photoélectriques. Il existe également des détecteurs de surface qui utilisent le même principe que les détecteurs photoélectriques. Ils se composent d’un projecteur émetteur de lumière et d’un récepteur de lumière. Le projecteur émetteur de lumière détecte l’interception ou la réflexion de la lumière par le récepteur de lumière et détecte l’objet.
Types de détecteurs de zone
Les types de détecteurs de zone suivants existent en raison des différences dans les principes susmentionnés.
1. Barrières immatérielles et barrières immatérielles de sécurité
Les produits dotés de plusieurs capteurs photoélectriques alignés pour la détection plane sont appelés barrières immatérielles, tandis que les produits spécifiquement conçus pour les mesures de sécurité sont appelés barrières immatérielles de sécurité. En général, ce type de capteur est souvent appelé capteur de zone.
2. Capteurs infrarouges et capteurs de mouvement
Capteurs qui détectent le rayonnement infrarouge et qui sont souvent utilisés pour détecter des personnes. L’objectif est d’assurer la prévention de la criminalité et la sécurité.
3. Scanners laser
Les scanners laser sont des capteurs qui détectent les objets environnants en transmettant des rayons lumineux en forme d’éventail. Une large zone centrée sur le capteur peut être détectée en trois dimensions. Les scanners laser utilisés spécialement pour les applications de sécurité sont appelés scanners laser de sécurité.
Ces dernières années, en raison de leur large plage de détection, ils ont été activement développés en tant que capteurs embarqués.