I sensori di movimento PaPIRs

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A maggio 2022 la produzione totale di PaPIRs— Panasonics PIR Motion sensors— ha superato i 100 milioni di unità. I PaPIRs sono ampiamente utilizzati nei controlli dell’illuminazione, nelle telecamere di sicurezza/allarmi, negli elettrodomestici e in molte altre applicazioni. Recentemente, sono stati utilizzati in modi unici, adatti alla pandemia, come l’accensione di display che incoraggiano l’uso di disinfettanti quando le persone passano davanti a loro e l’accensione di grandi display solo quando viene rilevato un movimento. Inoltre, grazie alla compatibilità con le tecnologie IoT, i sensori PIR (Passive Infrared) possono essere utilizzati anche per comunicare la disponibilità di sale riunioni e ristoranti, nonché per registrare i movimenti all’interno di un negozio e per raccogliere grandi quantità di dati. Mentre i meccanismi dei sensori di movimento PIR sono relativamente semplici, le loro applicazioni possono essere anche complesse a seconda dell’idea.

Robert Spiegler, Senior Product Manager, Solution Business Electric Works Solution presso Panasonic Industry Europe, fa il punto su questi prodotti.

Robert, da quali settori provengono i clienti principali dei PaPIRs?

R. Spiegler: Dipende interamente dal continente. In Asia le applicazioni sono molteplici perché utilizziamo i sensori anche nei prodotti di automazione degli edifici Panasonic.

In Europa, invece, il mercato del controllo dell’illuminazione a livello professionale è il nostro fulcro. Soprattutto i produttori di apparecchi di illuminazione hanno esigenze molto elevate per i sensori di movimento PIR. I sensori devono essere piccoli e poco appariscenti e devono avere un’elevata sensibilità. Caratteristiche che sono fondamentalmente opposte, ma che i PaPIRs uniscono perfettamente.

Oggi, tuttavia, i dati provenienti dai sensori PIR vengono utilizzati anche in settori diversi dal controllo dell’illuminazione come ad esempio nella gestione degli spazi degli edifici per sapere quali aree devono essere pulite o se le sale riunioni sono occupate o meno.

Inoltre, le soluzioni retrofit alimentate a batteria stanno diventando sempre più importanti. In questo caso la preferenza spesso è per la nostra serie EKMB. Infatti il consumo di energia relativamente basso (pochi microampere) garantisce una lunga durata del prodotto e la libertà di posizionarlo indipendentemente dall’alimentazione è un vero vantaggio per i nostri clienti. Un solo esempio: i clienti utilizzano i sensori PaPIRs di Panasonic per applicazioni di smart desking. Il cliente può scegliere dove posizionare il sensore di movimento: su una parete per rilevare se una stanza è occupata e accendere la luce o sotto la scrivania, per monitorare se la scrivania è occupata. Tutti i sensori PaPIRs sono intercambiabili, il che significa che un unico circuito stampato può essere utilizzato per diversi prodotti. Ciò si traduce in una breve fase di progettazione e, in ultima analisi, in una riduzione dei costi di produzione.

E quali sono i vantaggi della tecnologia PaPIRs?

R. Spiegler: All’inizio, gli obiettivi erano la miniaturizzazione e il miglioramento delle prestazioni di rilevamento. Due parametri che sono fondamentalmente opposti. In parole povere, più piccoli sono gli elementi piroelettrici, più piccola può essere l’ottica associata, ma di solito le prestazioni di rilevamento sono inferiori.

Per combinare entrambi gli obiettivi, abbiamo dovuto dire addio ai precedenti approcci progettuali convenzionali. Pertanto, i PaPIRs si differenziano in modo significativo dagli altri sensori PIR. Ciò riguarda l’intera catena del valore. A partire dalla scelta del materiale piroelettrico, passando per la lavorazione e l’architettura generale del circuito. Questo ci ha permesso di aumentare le prestazioni di rilevamento tra le 2 e massimo 4 volte rispetto ai sensori PIR convenzionali, riducendo al contempo le dimensioni delle ottiche associate.

Inoltre, il tempo di sviluppo presso il cliente può essere notevolmente ridotto, poiché tutta l’elettronica, compresi il circuito di amplificazione, i componenti del filtro e la stabilizzazione della tensione, sono già integrati e i sensori sono forniti con le lenti appropriate.  Aiutiamo i nostri clienti a scegliere il sensore giusto, in modo che possano concentrarsi su altre cose.

Inoltre, negli ultimi dieci anni abbiamo ampliato strategicamente il portafoglio prodotti PaPIRs. Offriamo sensori per il montaggio a parete, ad angolo e a soffitto. I campi di rilevamento specificati arrivano fino a 17 metri. Altezze di installazione che sono abbastanza normali nei magazzini.

I nostri clienti traggono particolare vantaggio dalla modularità dei nostri prodotti. Tutti i sensori hanno gli stessi pin. È quindi possibile creare una piattaforma completa di sensori di movimento basata sui PaPIRs e servire diverse applicazioni e segmenti di mercato verticali.

Per molti clienti, noi di Panasonic siamo in grado di fornire una soluzione completa, quando si tratta di rilevamento. I prodotti della gamma PaPIRs possono essere utilizzati immediatamente e accelerano la fase di sviluppo. Inoltre, la compattezza del design apre una vasta gamma di applicazioni.

Cosa distingue il servizio post-vendita di Panasonic Industry?

R. Spiegler: Selezioniamo insieme al cliente il sensore più adatto e forniamo un supporto alla progettazione per ridurre le fasi di sviluppo del cliente sul mercato. Assistiamo nella regolazione dell’area di rilevamento e forniamo raccomandazioni su come implementare il sensore PaPIRs con simulazioni basate su cad. In pratica, il cliente richiede un determinato scenario, dove e come i nostri sensori devono rilevare il movimento in un’area definita. E i nostri esperti suggeriscono la posizione ideale e se necessario la mascheratura del sensore, su misura per i requisiti richiesti. Il suggerimento di integrazione meccanica è molto apprezzato dai nostri clienti europei. E devo dire che il fatto che Panasonic Industry sia presente in quasi tutti i Paesi europei ci permette di fornire un unico punto di contatto, che comprende le esigenze dei clienti e fornisce un supporto ingegneristico vicino al cliente.

Qual è il feedback dei vostri clienti?

R. Spiegler: Ci sono due aspetti principali: in primo luogo, è la qualità del prodotto che convince i nostri clienti. 22 anni fa abbiamo introdotto la tecnologia PaPIRs, sviluppata in Giappone, abbiamo ascoltato i clienti di tutto il mondo e ampliato di conseguenza la gamma di prodotti. Grazie al vasto assortimento di sensori disponibili e alla possibilità di selezionare vari tipi di sensibilità, siamo in grado di proporre soluzioni adatte a molteplici applicazioni.

In secondo luogo, i nostri clienti apprezzano il supporto oltre al prodotto. Dal primo contatto alla prototipazione, alla fase di progettazione fino allo stato di ready-to-market. L’aspirazione di Panasonic Industry è sempre stata quella di lavorare a stretto contatto con il cliente per sviluppare la soluzione ideale.

Qual è il vostro PaPIR preferito?

R. Spiegler:  Come product manager, come l’allenatore di una squadra, mi piacciono i prodotti a tutto tondo e quindi il tipo Ultra Slight Motion Detection. Questo sensore è in grado di rilevare piccoli movimenti fino a un’altezza di installazione di 3 m. Inoltre, è adatto anche a movimenti più ampi fino a 6 m.

E’ identico al tipo Wide Area Detection, che ha il FOV (campo visivo) più grande e quindi un’area di rilevamento molto ampia. In termini di estetica, il Flat Square Type è il mio preferito, in particolare mi piacciono le lenti nere e bianco perla.

Il tipo High Density Long Distance Detection invece è il sensore più impressionante in termini di compattezza, cioè di dimensioni dell’obiettivo e di prestazioni di rilevamento. Finora ha colpito tutti i clienti la possibilità di lavorare con un obiettivo così piccolo fino a un’altezza di montaggio di 17 metri. Sono orgoglioso di poter offrire per altezze elevate il più piccolo sensore PIR al mondo.

Questo convince anche l’ultimo cliente dell’unicità dei PaPIRs.

Quindi non ho un solo preferito, ma diversi, come un allenatore di una squadra di calcio.

Robert, ultima domanda, i sensori PaPIRs e il tema caldo dell’efficienza energetica?

R. Spiegler: È ovvio che i sensori di movimento non solo possono ottimizzare il consumo energetico degli edifici o delle infrastrutture controllando le luci o il sistema di riscaldamento, ma possono anche portare a una riduzione dei consumi in molti altri dispositivi. Uno schermo o un distributore automatico si accende o si illumina e funziona solo quando qualcuno si avvicina. La gamma di PaPIRs di Panasonic Industry è in grado di ottimizzare il consumo di energia su molti livelli, e questo non è mai stato così importante come ora.

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