Un détecteur de mouvement à ultrasons est un appareil capable de détecter le mouvement de personnes ou d’objets dans une zone limitée. Il détecte le mouvement en analysant les ondes sonores dans son environnement. Certains se contentent d’écouter les sons, tandis que d’autres envoient des signaux ultrasonores et analysent la façon dont ils sont réfléchis. Ce type de détecteur de mouvement est souvent utilisé dans un système de sécurité domestique pour déclencher une alarme si quelque chose bouge. Il peut également être utilisé pour allumer des lumières ou d’autres appareils lorsque quelqu’un entre dans une pièce.
Les capteurs de mouvement actifs génèrent des ondes sonores dans la gamme de fréquences ultrasonores, généralement autour de 30 à 50 kilohertz (kHz). Ces fréquences sont généralement inaudibles pour les humains et la plupart des animaux et ne traversent pas la plupart des objets. Le détecteur de mouvement à ultrasons émet des ondes sonores en forme de cône à l’aide d’un transducteur à quartz et écoute les échos. Lorsqu’aucun objet ne bouge dans la zone, le modèle du son et le temps qu’il faut pour rebondir restent les mêmes. Si quelque chose bouge, le détecteur détecte que le niveau ou la phase des ondes sonores de retour a légèrement changé.
Un détecteur de mouvement actif doit essayer d’éliminer autant de bruit ou de fausses données que possible. Pour ce faire, il analyse souvent les variations de fréquence de l’effet Doppler dans les échos, ainsi que les changements d’amplitude. Ce type de détecteur est assez complexe et comprend souvent un microcontrôleur programmable. En revanche, un capteur de mouvement passif écoute les sons suspects comme le grattage du métal ou le bris de verre. Contrairement à un capteur actif, il ne génère pas d’ondes audio à lui seul.
Le bruit de fond et le mouvement peuvent souvent déclencher involontairement un détecteur de mouvement à ultrasons. Les oiseaux, les insectes et les rafales de vent rendent difficile son utilisation comme détecteur de mouvement extérieur. Un détecteur actif à faible coût, tel qu’un capteur de sécurité automobile typique, peut uniquement analyser les variations d’amplitude de l’écho. Ignorer les variations de fréquence peut entraîner de fausses alarmes de ce type de détecteur. Les téléphones qui sonnent et d’autres bruits forts déclenchent parfois par inadvertance des détecteurs de mouvement passifs.
Les meubles, les boîtes et autres objets volumineux peuvent cacher d’autres objets dans la zone d’un détecteur de mouvement à ultrasons actif. Ils peuvent également absorber et déformer les sons essentiels à un capteur passif. Les brises provenant des climatiseurs ou des fenêtres ouvertes sont également souvent ressenties comme un mouvement. Certains moteurs et ventilateurs génèrent des sons dans la plage des ultrasons, ce qui peut également perturber les capteurs de mouvement.
L’utilisation d’un détecteur de mouvement à ultrasons comprenant plusieurs capteurs actifs et passifs peut améliorer les résultats. Certains systèmes combinent un capteur à ultrasons avec un détecteur de mouvement infrarouge passif. L’analyse conjointe des données sonores et thermiques donne souvent une image plus précise que l’un ou l’autre type le ferait seul.