Nhà thông minh không còn là khái niệm xa lạ đối với nhiều người dùng hiện nay. Trong nhà thông minh, ngoài các thiết bị thông minh, một trong những yếu tố quan trọng làm nên sự tự động hóa đó chính là các cảm biến thông minh. Vậy cảm biến thông minh là gì và chúng hoạt động như thế nào? Hãy cùng Vconnex tìm hiểu qua bài viết dưới đây.
Cảm biến thông minh là gì?
Định nghĩa về cảm biến thông minh
Cảm biến thông minh được ví như những “giác quan” nhân tạo của ngôi nhà thông minh, có thể “nhìn”, “lắng nghe”, “cảm nhận”. Chúng có khả năng thu thập những trạng thái, biến động từ môi trường, có thể là vật lý, hóa học hoặc sinh học. Các tín hiệu được thu nhận này sẽ được truyền vào một thiết bị đo để chuyển hóa thành tín hiệu điện và hiển thị lên màn hình để con người có thể đọc được số liệu từ trạng thái đã thu được. Nhưng không chỉ dừng lại ở việc thu thập thông tin, cảm biến thông minh còn có thể kết nối với các thiết bị khác trong hệ thống nhà thông minh để hoàn thành một hay nhiều tác vụ điều khiển.
Ví dụ, khi trời tối, cảm biến ánh sáng sẽ nhận biết được sự thay đổi ánh sáng và tự động bật đèn cho bạn. Hay một cảm biến chuyển động có thể phát hiện sự xâm nhập trái phép và kích hoạt hệ thống báo động. Đó chính là “sức mạnh” của cảm biến thông minh – biến ngôi nhà thành một không gian sống động, phản ứng linh hoạt và đáp ứng mọi nhu cầu của bạn.
Cách thức hoạt động của cảm biến trong nhà thông minh
Cảm biến thông minh hoạt động dựa trên nguyên lý thu thập, xử lý và truyền tín hiệu. Đầu tiên, chúng sử dụng các công nghệ khác nhau như hồng ngoại, sóng siêu âm, cảm biến quang… để thu thập dữ liệu từ môi trường. Sau đó, dữ liệu này được chuyển đổi thành tín hiệu điện tử và xử lý bởi bộ vi xử lý tích hợp. Cuối cùng, cảm biến sẽ truyền tín hiệu đến các thiết bị khác trong hệ thống hoặc đến ứng dụng trên điện thoại của bạn, từ đó kích hoạt các hành động tương ứng.
Khi các tín hiệu từ các cảm biến truyền đến các thiết bị thông minh, nhà thông minh có thể cho phép các kịch bản hoạt động phục vụ nhu cầu của người dùng như: Có chuyển động thì mở đèn, tăng độ sáng tự nhiên thì tắt đèn, cửa đóng sau 9h tối thì tắt hết các thiết bị điện gia dụng,…
Những cảm biến thông minh giúp cuộc sống của bạn không chỉ trở nên dễ dàng hơn, với chi phí đầu tư thấp, an toàn khi sử dụng và giúp tiết kiệm điện năng hiệu quả. Các cảm biến thường có cách lắp đặt đơn giản để tiện dụng cho người dùng. Khi ứng dụng trong nhà thông minh, việc có thể bật/tắt các thiết bị ở bất cứ đâu, bất cứ khi nào giúp bạn tiết kiệm chi phí hàng ngày, hàng tháng.
11 loại cảm biến thông minh phổ biến trong Smart Home
Cảm biến hiện diện thông minh
Cảm biến hiện diện (Presence Sensor) là cảm biến có thể phát hiện được người và động vật trong khu vực giám sát qua nhịp tim và hơi thở. Nhờ công nghệ sóng Radar với tần số quét liên tục mà cảm biến có thể phát hiện ngay cả khi vật thể đó không chuyển động hoặc chuyển động rất nhỏ.
Cảm biến hiện diện Vconnex là cảm biến Make in Viet Nam đầu tiên ứng dụng AI và cho phép phát hiện và đếm số lượng người có trong vùng giám sát, để từ đó, ra lệnh cho các kịch bản thông minh theo đúng nhu cầu. Với tính năng vẽ vùng giám sát ngay trên điện thoại, cảm biến sẽ hoạt động đúng khu vực và đúng nhu cầu người dùng mong muốn, ví dụ khi có người bước vào nhà, chỉ mở đèn hành lang thay vì bật toàn bộ hệ đèn.
Một số ứng dụng của cảm biến hiện diện như: bật đèn tự động khi có người đi qua, và tắt đèn khi không có ai trong khu vực giám sát; Kiểm soát và đếm số lượng người trong phòng khách, tự động giảm nhiệt độ khi trên 4 người.
Cảm biến chuyển động thông minh
Cảm biến chuyển động là thiết bị điện tử có khả năng phát hiện sự chuyển động của người hoặc vật trong phạm vi quét của thiết bị. Cảm biến này thường sử dụng công nghệ hồng ngoại thụ động (PIR) hoặc sóng siêu âm. Khi có vật thể (con người, con vật,,…) xuất hiện hoặc đi qua phạm vi không gian hoạt động cảm biến thì thì các tia/ sóng (hồng ngoại, siêu âm) này ngay lập tức sẽ bị tán xạ khiến cho cảm biến bị ngắt và tín hiệu sẽ được gửi trực tiếp đến các trung tâm điều khiển được cài đặt sẵn từ trước như: Điện thoại thông minh, máy tính bảng,…
Ứng dụng phổ biến nhất của cảm biến chuyển động là trong hệ thống chiếu sáng thông minh. Khi bạn bước vào phòng, cảm biến sẽ nhận diện được sự chuyển động và kịch hoạt kịch bản tự động bật đèn. Ngoài ra, cảm biến chuyển động còn được sử dụng trong hệ thống an ninh, giúp phát hiện kẻ xâm nhập và gửi cảnh báo đến điện thoại của bạn.
Cảm biến cửa thông minh
Cảm biến cửa là một thiết bị nhỏ gọn được gắn vào cửa ra vào hoặc cửa sổ, có khả năng phát hiện và ghi lại trạng thái đóng/mở của cửa. Cảm biến này thường hoạt động dựa trên nguyên lý từ tính, khi cửa mở, 2 phần nam châm sẽ bị tách ra và kích hoạt tín hiệu gửi về điện thoại trạng thái cửa đã mở.
Trong nhà thông minh, cảm biến cửa thường được sử dụng để tăng cường an ninh.Ví dụ khi phát hiện cửa bị mở trái phép vào giờ giới nghiêm, cảm biến sẽ ngay lập tức gửi thông báo đến điện thoại của bạn, giúp bạn kịp thời xử lý tình huống. Ngoài ra, cảm biến cửa còn có thể kết hợp với hệ thống đèn chiếu sáng để tự động bật đèn khi mở cửa vào nhà, rất tiện lợi nếu bạn bè đến chơi hoặc khi bạn cầm nhiều đồ nặng trên tay.
Cảm biến khói thông minh
Cảm biến khói là một thiết bị quan trọng trong việc bảo vệ ngôi nhà khỏi nguy cơ cháy nổ. Cảm biến có khả năng phát hiện khói trong không khí bằng cách sử dụng các công nghệ như quang điện hoặc ion hóa. Khi mật độ khói vượt quá ngưỡng cho phép hoặc làm đầy buồng khói, cảm biến sẽ phát ra âm thanh báo động lớn để cảnh báo người dùng.
Hoạt động trong hệ sinh thái nhà thông minh (smarthome), dữ liệu từ thiết bị có thể kích hoạt kịch bản phòng cháy thông minh như bật máy bơm, mở van điện, mở rèm, bật còi hú to và gửi cảnh báo qua điện thoại cho những người trong cùng nhà, hoặc cho từng hộ liên gia trong khu phố. Hiện tại cảm biến khói thông minh có nhiều loại với các giao thức kết nối khác nhau như: Wi-Fi, Bluetooth Mesh, Zigbee hoặc NB-IoT. Đặc biệt, với cảm biến khói NB-IoT sử dụng Sim nhà mạng cho phép hoạt động động lập, có thể hoạt động ổn định khi hệ thống internet trong nhà gặp vấn đề.
Cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt độ là thiết bị đo lường nhiệt độ môi trường xung quanh và cung cấp thông tin chính xác về nhiệt độ hiện tại. Nguyên tắc hoạt động của cảm biến nhiệt độ dựa trên sự biến đổi của một thuộc tính vật lý hoặc hóa học khi nhiệt độ thay đổi, sau đó đưa ra tín hiệu. Từ tín hiệu này sẽ chuyển thành tín hiệu điện truyền tới mạch xử lý, thông qua bộ phận xử lý tín hiệu sẽ quy đổi ra con số nhiệt độ để thông báo tới người dùng qua màn hình.
Cảm biến nhiệt độ được sử dụng nhiều trong nhà thông minh hoặc các thiết bị thông minh. Ví dụ khi nhiệt độ ngoài trời tăng cao, sẽ tự động bật điều hòa và điều chỉnh nhiệt độ về mức thoải mái mà bạn đã cài đặt trước đó. Hoặc vào mùa đông, cảm biến nhiệt độ sẽ đảm bảo ngôi nhà của bạn luôn ấm áp bằng cách kích hoạt hệ thống sưởi khi cần thiết.
Cảm biến ánh sáng thông minh
Cảm biến ánh sáng là thiết bị quang điện có chức năng chuyển đổi năng lượng bức xạ điện từ (ánh sáng khả kiến và bức xạ hồng ngoại) thành các tín hiệu điện. Tín hiệu điện này sau đó được xử lý và chuyển đổi thành thông tin hữu ích, cho phép các thiết bị hoặc hệ thống khác điều chỉnh ánh sáng, kích hoạt các hành động hoặc thu thập dữ liệu về môi trường ánh sáng. Nhờ khả năng này, cảm biến ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong việc mang lại sự tiện lợi, tiết kiệm năng lượng và an toàn cho người dùng trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Ví dụ, khi trời tối, cảm biến ánh sáng sẽ nhận biết được sự thay đổi và tự động bật đèn. Ngược lại, khi trời sáng, nó sẽ tắt đèn để tận dụng ánh sáng tự nhiên. Ngoài ra, cảm biến ánh sáng còn có thể điều chỉnh độ sáng của đèn tùy theo nhu cầu sử dụng, tạo ra một không gian sống lý tưởng cho mọi hoạt động.
Cảm biến khí gas
Cảm biến khí gas là một thiết bị an toàn quan trọng, có khả năng phát hiện sự rò rỉ khí gas trong không khí. các loại khí này có thể là khí độc hại, gây cháy nổ hoặc gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người hoặc môi trường làm việc. Cảm biến rò rỉ khí gas hoạt động dựa trên nguyên lý rằng các loại khí khác nhau sẽ tương tác với các chất khác nhau và có thể làm thay đổi điện trở của vật liệu dẫn điện, chẳng hạn như chất bán dẫn hoặc oxide kim loại. Khi khí gas tương tác với vật liệu dẫn điện, nó sẽ làm thay đổi điện trở của vật liệu này. Cảm biến sử dụng một mạch chuyển đổi để đo lường điện trở này và phát hiện sự thay đổi khi có sự hiện diện của khí gas.
Trong một ngôi nhà thông minh, cảm biến khí gas được ứng dụng cùng hệ thống thông gió hoặc hệ thống ngắt gas tự động để ngăn chặn sự cố lan rộng. Nhờ đó, bạn có thể yên tâm hơn về sự an toàn của gia đình mình.
Cảm biến tràn nước
Cảm biến tràn nước là một thiết bị hữu ích giúp bạn phát hiện sớm các sự cố rò rỉ hoặc tràn nước trong nhà, từ đó ngăn chặn những thiệt hại không đáng có cho tài sản và nội thất.
Cảm biến này thường được đặt ở những khu vực có nguy cơ cao xảy ra sự cố tràn nước như nhà bếp, phòng tắm, hoặc gần các thiết bị sử dụng nước như máy giặt, bình nóng lạnh. Khi phát hiện có nước tràn, cảm biến sẽ ngay lập tức gửi cảnh báo đến điện thoại của bạn, đồng thời có thể kích hoạt các thiết bị khác như van khóa nước tự động để ngăn chặn tình trạng tràn nước lan rộng.
Với cảm biến tràn nước, người dùng có thể ứng dụng vào nhiều trường hợp như:
Bảo vệ tài sản: Nước tràn có thể gây hại đến đồ đạc, tài sản trong nhà. Cảm biến nước tràn giúp phát hiện sớm vấn đề này để bạn có thể can thiệp kịp thời và bảo vệ tài sản của bạn.
Tiết kiệm chi phí sửa chữa: Phát hiện sớm rò rỉ nước giúp tránh được sự cố lớn hơn và giảm thiểu chi phí sửa chữa do hỏng hóc nghiêm trọng.
Tiện lợi và thông minh: Cảm biến nước tràn thường kết hợp với các hệ thống thông minh, có thể gửi cảnh báo đến điện thoại di động của bạn khi phát hiện có nước tràn, mang lại sự tiện lợi và an tâm cho bạn
Cảm biến môi trường TVOC
Cảm biến môi trường TVOC là một thiết bị thông minh giúp bạn theo dõi và cải thiện chất lượng không khí trong nhà bằng cách đo lường tổng hợp các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (TVOC). TVOC là một nhóm các chất ô nhiễm không khí có thể gây ra các vấn đề sức khỏe như đau đầu, chóng mặt, khó thở, và thậm chí là ung thư.
Cảm biến TVOC hoạt động bằng cách sử dụng các linh kiện điện tử nhạy cảm với các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi để đo lường nồng độ TVOC trong không khí. Khi nồng độ TVOC vượt quá ngưỡng an toàn, cảm biến sẽ gửi cảnh báo đến điện thoại của bạn, đồng thời có thể kích hoạt các thiết bị khác như máy lọc không khí hoặc hệ thống thông gió để cải thiện chất lượng không khí trong nhà.
Cảm biến rung
Cảm biến rung là một thiết bị có khả năng phát hiện các rung động bất thường trong môi trường xung quanh. Nó có thể được sử dụng để cảnh báo sớm về các nguy cơ như động đất, sạt lở đất, hoặc các hoạt động gây ra tiếng rung.
Khi cảm biến rung phát hiện ra các rung động vượt quá ngưỡng cho phép, nó sẽ ngay lập tức gửi cảnh báo đến điện thoại, giúp bạn có thời gian để phản ứng và đảm bảo an toàn cho bản thân và gia đình. Một số người dùng sử dụng cảm biến rung cho các thiết bị điện như máy giặt,..Ví dụ khi máy giặt hoạt động, cảm biến ghi nhận rung, khi máy giặt giặt xong, hết rung thì người dùng sẽ chủ động đi phơi quần áo.
Cảm biến mưa
Cảm biến mưa là thiết bị chuyên dụng để nhận biết giọt nước, mực nước, trời mưa, lượng mưa hay các môi trường có nước. Loại cảm biến này hoạt động giống như một công tắc. Bất cứ khi nào mưa rơi trên bề mặt của tấm cảm biến thì mô-đun cảm biến sẽ đọc dữ liệu từ tấm cảm biến để xử lý và chuyển nó thành đầu ra tương tự hoặc kỹ thuật số.
Khi trời mưa, cảm biến mưa sẽ truyền ra 1 tín hiệu, tín hiệu này được truyền về và có tác dụng điều khiển một thiết bị nào đó như còi báo, điều khiển mái che, hay điều khiển motor,…Với nhà thông minh, cảm biến mưa được ứng dụng trong các kịch bản như: Phát hiện mưa, lập tức kéo mái che, đóng cửa cuốn, kéo rèm,…
Nên mua cảm biến thông minh ở đâu?
Với sự phát triển nhanh chóng của các thiết bị cảm biến thông minh trong nước và quốc tế, việc lựa chọn một đơn vị cung cấp cảm biến uy tín và chất lượng là điều vô cùng quan trọng.
Vconnex là đơn vị Nhà thông minh sở hữu hệ sinh thái các sản phẩm thông minh đa dạng, từ cảm biến chuyển động, cảm biến cửa, cảm biến khói, cảm biến hiện diện,…. Tất cả sản phẩm đều được thiết kế tinh tế, dễ dàng lắp đặt và sử dụng, đồng thời tích hợp nhiều tính năng thông minh, giúp bạn nâng cao chất lượng cuộc sống và bảo vệ ngôi nhà của mình một cách toàn diện.
Bên cạnh đó, Vconnex mang đến cho người dùng dịch vụ hỗ trợ khách hàng chuyên nghiệp. Đội ngũ chuyên gia của Vconnex luôn sẵn sàng tư vấn và hỗ trợ người dùng lựa chọn những sản phẩm phù hợp nhất với nhu cầu và ngân sách của mình. Liên hệ ngay với Vconnex để được tư vấn và trải nghiệm những sản phẩm cảm biến thông minh tốt nhất!
