Vous avez tous déjà vu des détecteurs de mouvement, généralement dans les bâtiments publics, à l’école ou au travail : ce sont eux qui permettent d’allumer automatiquement la lumière quand quelqu’un entre dans une pièce. Leur fonctionnement est simple, mais fait appel à des technologies assez particulières. Selon l’usage, il en existe également plusieurs sortes.
Pour commencer, voyons ce qu’il en est des capteurs les plus courants, ceux avec une boule blanche à facette (comme sur l’image d’en-tête).
Le PIR
Le détecteur infrarouge passif, de l’anglais Passive InfraRed sensor, ou détecteur PIR est le plus courant des détecteurs de présence. Sous le dôme en plastique translucide se cache un module pyroélectrique de la taille d’une LED.
Ces modules pyroélectriques produisent du courant électrique quand ils sont exposés à du rayonnement infrarouge. Ce sont un peu des minis-panneaux solaires à infrarouge, même si leur fonctionnement est physiquement plus proche d’un module piézoélectrique, se basant sur la variations de la polarisation d'un matériau en fonction de la température (obtenue par exposition aux infrarouges.
La source d’infrarouge qui active le détecteur peut-être un humain ou un animal : en effet, bien que ne semblant pas luire dans le noir, les humains et les animaux émettent un rayonnement thermique infrarouge.
Le détecteur de présence dans son ensemble analyse le courant produit par le module pyroélectrique. S’il détecte une variation brutale, c’est qu’une source d’infrarouges est apparue, a disparu, ou s’est déplacée. Le détecteur actionne alors un interrupteur, ce qui allume la lumière ou déclenche une alarme.
Notez que le détecteur s’active quand l’infrarouge auquel est soumis le module pyroélectrique varie. Si vous restez parfaitement immobile devant le capteur, il ne vous verra plus.
Voilà donc pour le fonctionnement des modules « passifs ».
Il en existe également des actifs : ces derniers, en plus d’un capteur pyroélectrique, ont une LED infrarouge qui arrose toute la pièce d’infrarouge. Ces derniers ont l’avantage de fonctionner même si un objet n’émettant pas d’infrarouge passe devant le capteur. En effet, les capteurs passifs détectent les infrarouges émis par les humains ou les animaux. Si vous n’en émettez pas, alors il ne vous détectera pas. Avec une LED qui arrose l’intrus avec des infrarouges, les infrarouges réfléchis/absorbés feront varier le signal ce qui actionnera l’alarme.
Les détecteurs capacitifs et inductifs
En plus des capteurs à base d’infrarouges, il en existe d’autres types au fonctionnement différent.
Le détecteur capacitif fonctionne comme un écran tactile. Ce dernier détecte le faible surplus d’électrons du bout de vos doigts, qui sont toujours légèrement chargés d’électricité statique. Il se crée un mini-condensateur entre votre main et l’écran, d’où l’appellation « écran tactile capacitif ».
Un détecteur utilisant cette technologie permet de détecter tous les objets se déplaçant dans son rayon d’action, simplement en détectant la charge d’électricité statique véhiculée par cet objet.
Quant aux détecteurs inductifs, ils fonctionnent de façon active : ils émettent un rayonnement électromagnétique haute fréquence autour d’eux. Lorsqu’un élément métallique, par exemple une voiture, passe sous le détecteur, la carcasse en acier de la voiture réagit au champ électromagnétique et émet son propre champ. C’est alors ce dernier champ qui est détecté. Ce système-là ne fonctionne que pour les éléments métalliques.
Cette technologie est aussi utilisée dans les détecteurs de métaux des aéroports et certains systèmes antivol au supermarché.
Les détecteurs inductifs sont présents au niveau de certains feux tricolores sur la route : tous les feux ne sont pas réguliers et certains passent au vert seulement si une voiture se présente. Même chose pour les routes dont l’éclairage s’allume uniquement s’il y a de la circulation : la détection de la voiture se fait par induction.
Ajoutons qu’il serait même possible, avec un tel détecteur, de calculer la vitesse de déplacement d’un véhicule. C’est peut-être la technologie utilisée par les feux de vitesse, qui passent au rouge si on roule trop vite et au vert si on ralentit (même sans s’arrêter), mais pour une mesure précise de la vitesse, cependant, un radar laser ou Doppler sera préféré (car ne dépendant pas du gabarit du véhicule).
