V zriedkavých prípadoch sa moderné poplašné systémy zaobídu bez komponentov snímača. Práve citlivé senzory umožňujú rozpoznať alarmujúce signály na základe určitých indikátorov. V domácich zabezpečovacích systémoch takéto úlohy plnia svetelné detektory, okenné otrasové senzory, zariadenia na detekciu netesností a pod. No pri bezpečnostných funkciách je na prvom mieste PIR pohybový senzor, ktorý funguje na princípe infračerveného žiarenia. Ide o miniatúrne zariadenie, ktoré môže samo pôsobiť ako indikátor stavu obsluhovanej oblasti alebo byť súčasťou všeobecného bezpečnostného komplexu. Ako najefektívnejšie riešenie sa spravidla volí druhá možnosť použitia snímača.
Všeobecné informácie o senzore
Takmer všetky sú určené na detekciu cudzincov v miestnosti. Klasický zabezpečovací systém predpokladá, že senzor zachytí vniknutie do kontrolovaného priestoru, po ktorom sa odošle signál do riadiaceho centra a následne sa prijmú určité opatrenia. Najčastejšie sa signál posiela vo forme SMS správy na ústredňu samotnej bezpečnostnej služby, ako aj na telefón majiteľa. V tomto prípade uvažujeme o jednej z odrôd takýchto zariadení - o pyroelektrickom PIR senzore, ktorý sa vyznačuje vysokou účinnosťou a presnosťou. Kvalita funkcie takýchto modelov však závisí od mnohých faktorov – od zvolenej schémy integrácie snímača do bezpečnostného komplexu až po vonkajšie podmienky vplyvu na konštrukciu s citlivou výplňou. Je tiež dôležité poznamenať, že snímače pohybu sa nie vždy používajú ako ochranný nástroj pred votrelcom. Môže byť inštalovaný pre automatické ovládanie jednotlivých priestorov V tomto prípade sa napríklad zariadenie aktivuje pri vstupe užívateľa do miestnosti a zároveň sa vypne, keď z nej odíde.
Princíp činnosti
Aby sme pochopili špecifiká fungovania tohto zariadenia, stojí za to obrátiť sa na charakteristiky reakcií niektorých kryštalických látok. Citlivé prvky použité v senzore poskytujú polarizačný efekt v momentoch, keď na ne dopadá žiarenie. V tomto prípade hovoríme o ľudskom tele. Pri prudkej zmene charakteristík v pozorovanej zóne sa mení aj sila v elektrickom poli kryštálu. V skutočnosti sa z tohto dôvodu infračervený snímač PIR nazýva aj pyroelektrický. Ako všetky detektory, ani takéto zariadenia nie sú dokonalé. V závislosti od podmienok môžu reagovať na falošné signály alebo zlyhať pri detekcii cieľových javov. Na základe súhrnu ich prevádzkových vlastností však vo väčšine prípadov odôvodňujú ich použitie.
Hlavné charakteristiky
Hlavné ukazovatele výkonu, ktoré musí spotrebiteľ brať do úvahy, sa týkajú dosahu zariadenia a životnosti batérie. Pokiaľ ide o parametre pre rozsahy pokrytia, kontrolovaná oblasť je spravidla 6-7 m, čo je dosť, pokiaľ ide o ochranu súkromného domu a najmä bytu. Niektoré modely poskytujú aj funkciu mikrofónu – v tejto časti je dôležité aj určenie dosahu, ktorý môže dosiahnuť 10 m. Zároveň môže mať PIR senzor priame alebo autonómne napájanie. Ak plánujete zorganizovať bezpečnostný systém, potom je lepšie zakúpiť modely so vstavanými batériami, ktoré nevyžadujú zapojenie. Ďalej sa určí čas, počas ktorého si zariadenie dokáže udržať svoju funkciu bez dobíjania. Moderné modely nevyžadujú veľa energie, takže v pasívnom stave môžu pracovať asi 15-20 dní.
Dizajn zariadenia
Kryt snímača je zvyčajne vyrobený z kovu. Vo vnútri sa nachádzajú dva kryštály – to sú prvky citlivé na tepelné žiarenie. Dôležitým konštrukčným prvkom detektorov tohto typu je akési okienko v kovovom plášti. Je navrhnutý tak, aby umožňoval vyžarovanie požadovaného rozsahu. Takáto filtrácia je presne určená na zlepšenie presnosti kryštálov. V kryte pred oknom je tiež optický modul, ktorý tvorí potrebný vzor smeru vĺn. Najčastejšie sa PIR senzor dodáva vylisovaný na plaste. Tranzistor s efektom poľa sa tiež používa na spracovanie elektrických signálov a odrušenie rušenia. Nachádza sa v blízkosti citlivých kryštálov a napriek úlohe odrezať rušenie môže v niektorých modeloch znížiť účinnosť funkcie kryštálu.
GSM systém v senzore
Túto možnosť možno nazvať zbytočnou, aj keď existuje veľa prívržencov tohto konceptu. Podstatou spojenia funkcie detekcie pohybu pomocou senzora a GSM modulu je túžba po úplnej autonómii zariadenia. Ako je uvedené vyššie, snímač komunikuje s centrálnou ústredňou, z ktorej je následne odoslaný signál do prevádzkového zabezpečovacieho systému alebo na telefón bezprostredného majiteľa. V prípade použitia PIR pohybového senzora s GSM systémom je možné okamžite odoslať poplachový signál v momente zaznamenania skutočnosti prieniku. To znamená, že fáza odosielania signálu do medziľahlého ovládača je preskočená, čo vám niekedy umožňuje získať niekoľko sekúnd. A to nehovoríme o zvýšení spoľahlivosti v dôsledku eliminácie ďalších článkov v reťazci prenosu správ. Aká je nevýhoda tohto riešenia? Po prvé, úplne sa spolieha na prevádzku GSM komunikácie, čo naopak znižuje spoľahlivosť systému, ale z iného dôvodu. Po druhé, prítomnosť modulu ako takého negatívne ovplyvňuje činnosť citlivého prvku - v súlade s tým sa znižuje presnosť detekcie prieniku.
softvér
V zložitých bezpečnostných systémoch, ktoré využívajú inteligentné ovládače s vysokým stupňom automatizácie, sa bez nástrojov na programovanie senzorov nezaobídete. Výrobcovia zvyčajne vyvíjajú špeciálne hotové programy so širokou škálou prevádzkových režimov. Ale ak je to možné, užívateľ si môže vytvoriť svoj vlastný algoritmus pre činnosť senzora za určitých podmienok. Dá sa integrovať prostredníctvom oficiálneho softvéru, ktorý sa dodáva s hardvérom. Zvyčajne sa takto konfiguruje prevádzková schéma zariadenia, keď je detekovaný alarm - napríklad je predpísaný algoritmus na odosielanie správ, ak má model rovnaký modul mobilnej komunikácie. Bežné sú naopak domáce nezabezpečené PIR LED senzory, ktorých recenzie zaznamenávajú efektívnosť informovania o prevádzke jednotlivých komponentov osvetľovacej sústavy. Každé zariadenie má mikrokontrolér, ktorý je zodpovedný za činnosť zariadenia v súlade s vloženými príkazmi.
Inštalácia snímača
Fyzická inštalácia snímača sa vykonáva pomocou dodaných svoriek. Zvyčajne sa používajú konzoly alebo skrutky, ktoré nezaisťujú samotné telo detektora, ale štruktúru, do ktorej je pôvodne integrovaný. V podstate ide o dodatočný rám s otvormi určenými na skrutkovanie. Ale hlavnou vecou v tejto časti práce je správne vypočítať polohu snímača. Faktom je, že infračervený snímač pohybu PIR vykazuje najväčšiu citlivosť v situáciách, keď objekt s tepelným žiarením pretína ovládacie pole zo strany. Naopak, ak je osoba nasmerovaná priamo na zariadenie, potom bude schopnosť zachytiť signál minimálna. Zariadenie by ste tiež nemali umiestňovať na miesta, ktoré sú neustále alebo pravidelne vystavené teplotným výkyvom v dôsledku prevádzky vykurovacích zariadení, otvárania dverí a okien alebo fungujúceho vetracieho systému.
Pripojenie snímača
Zariadenie musí byť pripojené k hlavnému relé regulátora a systému napájania. Typické zariadenie má dosku so svorkami pre napájanie. Najčastejšie sa používa zdroj s napätím 9-14 V a odber prúdu môže byť 12-20 mA. Výrobcovia zvyčajne označujú elektrické špecifikácie označením svoriek. Pripojenie sa vykonáva podľa jednej zo štandardných schém, berúc do úvahy prevádzkové vlastnosti konkrétneho modelu. V niektorých modifikáciách je možné pripojiť PIR senzor bez kabeláže, teda priamo do siete. Sú to svojím spôsobom kombinované konštrukcie, ktoré sú inštalované na otvorených priestranstvách a ovládajú rovnaké osvetľovacie systémy. Ak nainštalujete bezpečnostný senzor, táto možnosť pravdepodobne nebude vhodná.
Nuansy prevádzky
Ihneď po inštalácii a pripojení by ste mali zariadenie nastaviť na optimálne prevádzkové parametre. Nastaviteľná je napríklad sila citlivosti, rozsah pokrytia žiarenia atď. V najnovších programovateľných modifikáciách je tiež možné automaticky korigovať prevádzkové parametre snímača v závislosti od prevádzkových podmienok. Ak teda pripojíte snímač PIR k centrálnemu ovládaču pripojenému k termostatom, citlivý prvok bude môcť meniť hranice kritických indikátorov žiarenia na základe prijatých údajov o teplote.
Senzor v systéme Arduino
Komplex Arduino je jedným z najpopulárnejších riadiacich systémov domácej automatizácie. Jedná sa o regulátor, ku ktorému sú pripojené svetelné zdroje, multimediálne systémy, vykurovacie zariadenia a iné domáce spotrebiče. Senzory v tomto komplexe nie sú konečnými funkčnými zariadeniami - fungujú iba ako indikátory, v závislosti od stavu, v ktorom centrálna jednotka s mikroprocesorom robí jedno alebo druhé rozhodnutie v súlade so zavedeným algoritmom. Arduino PIR senzor je pripojený cez tri kanály, vrátane výstupných a napájacích vedení s rôznymi polaritami - GND a VCC.
Populárne modely PIR senzorov
Väčšinu snímačov vyrábajú prevažne čínski výrobcovia, preto by ste sa mali pripraviť na problémy s elektrickými komponentmi. Skutočne kvalitný snímač je možné zakúpiť len v kombinácii s ovládačmi. Napriek tomu mnohí chvália pohybový senzor PIR MP Alert A9, ktorý, hoci predstavuje rozpočtový segment, sa vyznačuje slušnou montážou a dobrým výkonom. Modely ako Sensor GH718 a HC-SR501 sú tiež svojim spôsobom zaujímavé. Ide o snímače otvoreného typu, ktoré možno ľahko zamaskovať alebo zahrnúť do komplexu toho istého ovládača. Pokiaľ ide o prevádzkové vlastnosti, polomer pokrytia opísaných modelov je 5-7 m a životnosť batérie je v priemere 5 dní.
Koľko stojí zariadenie?
V porovnaní s cenovkami moderných poplašných zariadení vyzerá senzor veľmi atraktívne. Len za 1,5-2 tisíc rubľov. Môžete si kúpiť kvalitný model a dokonca aj s rozšíreným vybavením. V priemere sa jednoduchý PIR senzor odhaduje na sumu nepresahujúcu 1 tis. Ďalšou vecou je, že v tomto prípade nie je reč o spoľahlivosti a trvanlivosti. Nemali by ste si však myslieť, že tento komponent bude ako súčasť komplexného bezpečnostného systému lacný. Dokonca aj zabezpečenie bezpečnosti malého súkromného domu môže vyžadovať použitie tucta takýchto snímačov, z ktorých každý bude vyžadovať aj pomocné zariadenia na inštaláciu a pripojenie.
Záver
Zavedenie senzorových komponentov do bezpečnostných systémov radikálne zmenilo princípy ich fungovania. Detektory na jednej strane umožnili pozdvihnúť bezpečnosť obsluhovaného objektu na novú úroveň a na druhej skomplikovali technickú infraštruktúru, nehovoriac o systéme kontroly. Stačí povedať, že naplno odhalí svoje schopnosti iba vtedy, ak je naprogramovaný na automatickú prevádzku. Navyše spolupracuje nielen so záznamníkmi signálu priameho narušenia, ale aj s inými citlivými prvkami, ktoré zvyšujú jeho účinnosť. Výrobcovia sa zároveň snažia uľahčiť úlohy samotným používateľom. Na tento účel sa vyvíjajú zariadenia, ktoré fungujú bezdrôtovo, zavádzajú sa moduly na ovládanie senzorov pomocou smartfónov atď.
V našom nedokonalom svete sú veľmi žiadané rôzne technické veci určené na ochranu majetku a duševného pokoja občanov. Preto je, verím, ťažké nájsť človeka, ktorý nikdy nevidel bezpečnostné alarmy vybavené pohybovými senzormi. Fyzika toho, ako fungujú, ako aj ich implementácia sa môžu líšiť, ale pyroelektrické pasívne infračervené (PIR) senzory sú pravdepodobne najbežnejšie.
Niečo také:
Reagujú na zmeny žiarenia v infračervenej oblasti, a to v jej strednej časti - 5-15 mikrónov (telo priemerného zdravého človeka vyžaruje v rozsahu cca 9 mikrónov). Z pohľadu koncového užívateľa je vec veľmi jednoduchá - príkon (zvyčajne 12 voltov) a reléový výstup (zvyčajne polovodičový a s normálne uzavretými kontaktmi). Niekto teplý sa vkradol okolo - relé fungovalo. Nuda. Ale veci vo vnútri nie sú také jednoduché.
Dnes sa budeme trochu venovať teórii a potom jedno také zariadenie vykucháme a urobíme z neho nielen senzor, ktorý reaguje na fakt pohybu, ale registruje smer pohybu.
Prejdime k praktickým cvičeniam
Vyzbrojení teoretickými informáciami, získajme spájkovačku. Na fotografii je demontovaný snímač (odstránený predný kryt s Fresnelovými šošovkami a kovová obrazovka).
Pozeráme sa na značky mikroobvodu najbližšie k pyroelektrickému senzoru (okrúhly kovový s oknom - to je to, čo to je) a (och, veľa šťastia!) Ukázalo sa, že ide o LM324 - štvornásobný operačný zosilňovač. Preskúmaním okolitých prvkov nájdeme kolík operačného zosilňovača, ktorý je s najväčšou pravdepodobnosťou vhodný pre naše účely (v mojom prípade sa ukázalo, že ide o kolík 1 mikroobvodu). Teraz by bolo pekné skontrolovať, či sme to našli. Zvyčajne sa na to používa osciloskop. Nemal som to po ruke. Ale ukázalo sa, že je to Arduino. Keďže úroveň signálu po zosilnení je rádovo niekoľko voltov a nepotrebujeme špeciálnu presnosť merania (stačí kvalitatívne posúdenie), vstupy Arduino ADC sú celkom vhodné. Na nájdený výstup operačného zosilňovača a napájacieho zdroja prispájkujeme drôty a privedieme ich na dosku. Drôty by nemali byť dlhé. V opačnom prípade je šanca merať nie signál snímača, ale niečo úplne iné.
Teraz sa zamyslime nad tým, ako rýchlo potrebujeme prečítať signál, aby sme dostali niečo zdravé. Vyššie bolo povedané, že frekvenčný rozsah užitočného signálu je obmedzený na približne 10 Hz. Keď si pamätáme Kotelnikovovu vetu (alebo Nyquistovu vetu, podľa toho, čo uprednostňujete), môžeme dospieť k záveru, že nemá zmysel merať signál s frekvenciou nad 20 Hz. Tie. Vzorkovacia perióda 50 ms je v poriadku. Píšeme jednoduchý náčrt, ktorý číta port A1 každých 50 ms a ukladá jeho hodnotu do sériového čísla (presne povedané, merania signálu sa vyskytujú menej často ako každých 50 ms, pretože zápis na port tiež zaberie čas, ale pre naše účely to nie je dôležité).
Dlho nepodpísané; void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(A1, INPUT); time=millis(); ) void loop() ( if ((millis()-time) >= 50) ( Serial.println(analogRead (A1));
Zapneme ho a mávneme rukami pred senzorom (môžete bežať, je to ešte užitočnejšie). Na strane počítača vyklopíme dáta z portu do súboru.
stty -F /dev/ttyUSB0 raw ispeed 9600 ospeed 9600 -ignpar cs8 -cstopb -echo cat /dev/ttyUSB0 > output.txt
Zostavíme graf (do súboru bol pridaný stĺpec s číslovaním nameraných hodnôt):
gnuplot> plot "output.txt" pomocou 1:2 s čiarami 
A vidíme, čo sme vlastne chceli – multipolárne rázy napätia. Hurá, teória funguje a drôt je prispájkovaný tam, kde má byť. Jednoduchá analýza (inými slovami, skúmanie) grafu nám umožňuje dospieť k záveru, že odchýlku signálu 150 jednotiek od priemernej hodnoty možno považovať za viac-menej spoľahlivú indikáciu prítomnosti pohybu.
Je čas konečne vyrobiť snímač smeru pohybu.
Upravme diagram. Okrem signálu analógového snímača pripojíme k Arduinu pár LED diód (porty 2 a 3, nezabudnite na odpory obmedzujúce prúd) a napíšeme trochu zložitejší náčrt.
Rozbaliť
int a1; int stav2=0; dlhý priemer=0; int n=0; dlhý čas nepodpísaný; void setup() ( pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); pinMode(A1, INPUT); digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); delay (30000); //môj senzor po zapnutie //pred začatím práce trvá 30 sekúnd time=millis(); //signál meriame tisíckrát, aby sme //vypočítali jeho priemernú hodnotu //aby sme mali z čoho počítať odchýlky od while (n.<= 1000) {
++n;
a1=analogRead(A1);
average=average+a1;
delay(50);
}
average=average/1000;
//одновременным включением светодиодов
//сигнализируем, что система готова
digitalWrite(2, HIGH);
digitalWrite(3, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(2, LOW);
digitalWrite(3, LOW);
time=millis();
}
void loop() {
//опрашиваем датчик каждые 50 мс
if ((millis()-time) >= 50) ( //týmto jednoduchým výrazom zmeníme analógový signál // na diskrétny s hodnotami -1/0/1 a1=(analogRead(A1)-priemer)/150; // ak existoval zmeňte polaritu signálu, potom // zapnite požadovaný prepínač LED (a1) ( prípad 1: if (stav2=-1) (digitalWrite(2, HIGH);digitalWrite(3, LOW);) state2= a1 prerusenie -1: if (stav2=1) (digitalWrite (2, LOW);digitalnyZapis(3, VYSOKY);) stav2=a1;
Aby sme z celej sady lúčov vyžarovacieho diagramu snímača ponechali iba jeden pár, prekryjeme všetky Fresnelove šošovky okrem jednej papierovou clonou.
Výsledok nás baví.
Značky:
- PIR
- Pohybový senzor
- arduino
Princíp činnosti PIR senzorov a typický elektrický obvod zariadenia. Každý človek sa stáva zdrojom tepelného žiarenia. Vlnová dĺžka tohto žiarenia závisí od teploty a nachádza sa v infračervenej časti spektra. Toto žiarenie je detekované špeciálnymi senzormi nazývanými PIR senzory.
PIR je skratka pre „pasívne infračervené“ senzory. Pasívne – pretože samotné senzory nevyžarujú, ale iba vnímajú žiarenie s vlnovou dĺžkou od 7 do 14 mikrónov. PIR senzor obsahuje snímací prvok, ktorý reaguje na zmeny tepelného žiarenia. Ak zostane konštantná, negeneruje sa žiadny elektrický signál. Aby snímač reagoval na pohyb, používajú sa Fresnelove šošovky s niekoľkými zaostrovacími oblasťami, ktoré rozdeľujú celkový tepelný obraz na aktívne a pasívne zóny umiestnené v šachovnicovom vzore. Osoba, ktorá sa nachádza v oblasti činnosti snímača, zaberá niekoľko aktívnych zón úplne alebo čiastočne. Preto aj pri minimálnom pohybe dochádza k pohybu z jednej aktívnej zóny do druhej, čo spúšťa senzor. Ale tepelný vzor pozadia sa mení veľmi pomaly a rovnomerne, takže snímač naň nereaguje. Vysoká hustota aktívnych a pasívnych zón umožňuje senzoru spoľahlivo rozpoznať prítomnosť osoby pri najmenšom pohybe.
Tento obvod je založený na čipe HT7610A, ktorý je presne určený pre použitie v automatických PIR lampách alebo alarmoch. Na prenos signálu môže pracovať v 3-vodičovej konfigurácii. Tento projekt používa relé namiesto tyristora, ako sa to často robí, na pripojenie akéhokoľvek druhu záťaže. Vo vnútri čipu sa nachádza operačný zosilňovač, komparátor, časovač, detektor prechodu nulou, riadiaci obvod, regulátor napätia, oscilátor a výstup hodín oscilátora.
PIR senzor detekuje infračervený pozmenený signál spôsobený pohybom ľudského tela a premieňa ho na kolísanie napätia. Obvod nevyžaduje znižovací transformátor a môže pracovať priamo z 220V. Predradný kondenzátor C7 by mal byť 0,33uF/275V, alebo ešte lepšie 400V.
Vlastnosti obvodu snímača
- Prevádzkové napätie obvodu: 5V-12V.
- Zaťažovací prúd je 80 mA, keď je relé zapnuté.
- Pohotovostný prúd: 100uA
- Prevádzkové režimy ON/AUTO/OFF.
- Automatický reset, ak signál zmizne do 3 sekúnd.
- Reléový výstup na pripojenie záťaže.
- LDR fotorezistor pre detekciu deň/noc.
- Jumper J1 pre nastavenie režimu.
- Rezistor PR1 nastavuje citlivosť snímača.
- Rezistor PR2 nastavuje dĺžku trvania výstupného signálu stavu.
Obvod PIR snímača ponúka tri prevádzkové režimy (ON, AUTO, OFF), ktoré je možné manuálne nastaviť pomocou prepojky J1. Systém CDS je spúšť CMOS Schmitt, ktorá sa používa na rozlíšenie medzi dňom a nocou.
V tomto návode si ukážeme ako vyrobiť pohybový senzor pomocou ultrazvukového senzora (HC-SR04), ktorý zakaždým rozsvieti LED. Komponenty pre túto lekciu je možné objednať v každom vhodnom obchode a prípadne aj na našej webovej stránke.
Lekcia je vhodná pre začiatočníkov, ale bude zaujímavá aj pre skúsenejších inžinierov.
Krok 1: Požadované diely
Nižšie je uvedený celý zoznam komponentov, ktoré budeme potrebovať pre našu lekciu.
1 x Arduino Board (použili sme Arduino Uno)
1 x LED (LED, na farbe nezáleží)
1 x rezistor/odpor 220 ohmov
1 x vývojová doska
1 x Arduino USB kábel
1 x 9V batéria s klipom (voliteľné)
6 x drôty
Krok 2: Umiestnenie dielov
Najprv pripojte ultrazvukový senzor a LED na doštičku. Pripojte krátky LED kábel (katódu) na GND (zem) kolíku snímača. Potom nainštalujte odpor do rovnakého radu ako dlhší vodič LED (anóda), aby boli spojené.
Krok 3: Pripojenie dielov
Teraz musíte pripojiť niekoľko vodičov na zadnej strane snímača. K dispozícii sú štyri piny - VCC, TRIG, ECHO a GND. Po vložení vodičov musíte vykonať nasledujúce pripojenia:
Ukončite odpor na digitálny kolík podľa vášho výberu, nezabudnite ho zmeniť neskôr v kóde.
Senzor -> Arduino
VCC -> 5V (napájanie)
TRIG -> 5*
ECHO -> 4*
GND -> GND (zem)
* - možno pripojiť k akýmkoľvek dvom digitálnym pinom Arduino, len sa uistite, že ich neskôr zmeníte v kóde.
Krok 4: Nahrajte kód
Teraz môžete pripojiť Arduino k počítaču pomocou kábla USB. Otvorte softvér Arduino a stiahnite si kód, ktorý nájdete nižšie. Konštanty sú komentované, takže presne viete, čo robia a pravdepodobne ich môžete zmeniť.
Const int ledPin = 6; // Digitálny výstup LED const int trigPin = 5; // Digitálny výstup pre pripojenie TRIG const int echoPin = 4; // Digitálny výstup pre pripojenie ECHO const int ledOnTime = 1000; // Čas, kedy LED zostane svietiť po detekcii pohybu (v milisekundách, 1000 ms = 1 s) const int trigDistance = 20; // Vzdialenosť (a menšia hodnota), pri ktorej sa senzor spustí (v centimetroch) int trvanie; int vzdialenosť; void setup() ( pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); ) void loop() ( digitalWrite(trigPin, LOW); digitalWrite(trigPin, HIGH); delay(1) ; digitalWrite(trigPin, LOW);<= trigDistance) { digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(ledOnTime); digitalWrite(ledPin, LOW); } delay(100); }
Krok 5: Konečný výsledok (video)
Konečný výsledok pohybového senzora a jeho činnosti si môžete pozrieť na videu nižšie.
Šťastné projekty všetkým!
PIR (pasívne infračervené) senzory umožňujú detekovať pohyb. Veľmi často sa používa v poplašných systémoch. Tieto snímače majú malú veľkosť, sú lacné, spotrebúvajú málo energie, sú ľahko ovládateľné a prakticky nepodliehajú opotrebovaniu. Okrem PIR sa takéto senzory nazývajú pyroelektrické a infračervené senzory pohybu.
Bolo potrebné zakúpiť niekoľko senzorov pre domáce použitie vo vašich remeslách založených na LED podsvietení.
Keďže môj prúdový odber je relatívne malý a napájacie napätie je 12 V, zaobstaral som si kompaktné pyroelektrické infračervené snímače pohybu v kryte.
Balíček: 
Objednal som si dva senzory s nastaviteľnou citlivosťou: 
Senzory podporujú napájanie od 12 do 24 voltov. Majú už štandardné vodiče dlhé cca 30 cm so zásuvkami pre vstup a výstup, so stredovým kontaktom 2,1 mm, a to je veľké plus. Nie je potrebné nič spájkovať, stačí pripojiť napájací zdroj a používať: 
Samotné snímače sú pomerne kompaktné. Vzhľad: 
Rozmery: 
Aby ste sa dostali k doske a úpravám, musíte otvoriť puzdro. Zadný kryt má západky a možno ho vypáčiť pomocou skrutkovača: 
Doska vyzerá takto: 
Našiel som schému tohto zariadenia, hodnotenia sa môžu líšiť, ale vo všeobecnosti, aby sme pochopili podstatu práce, je to správne: 
Tu vidíme stabilizátor napätia na vstupe na napájanie mikroobvodu: 
Mimochodom, tu je technický list tohto prvku, je zrejmé, že rôzne označenia znamenajú rôzne stabilizované napätie na výstupe. Ale hlavným bodom je, že podporuje vstupné napätie až do 24 voltov, a preto by sa nemalo prekročiť. 
Ďalej podľa schémy je na výstupe tranzistor s efektom poľa, ktorý je kľúčom v obvode výkonovej záťaže: 
Datasheet uvádza maximálny trvalý prúd pri bežnej izbovej teplote 15 A, ale keďže nemáme tranzistorové chladenie, sme limitovaní výstupným výkonom.
Srdcom zariadenia je čip Biss0001 Tento čip vníma externý zdroj žiarenia a vykonáva minimálne spracovanie signálu, aby ho previedol z analógového na digitálny: 
Pohybový senzor PIR v podstate pozostáva z pyroelektrického snímacieho prvku (valcový kus s pravouhlým kryštálom v strede), ktorý detekuje úroveň infračerveného žiarenia. Senzor je vlastne rozdelený na dve časti. Je to spôsobené tým, že pre nás nie je dôležitá úroveň žiarenia, ale okamžitá prítomnosť pohybu v jeho zóne citlivosti. Dve polovice senzora sú nastavené tak, že ak jedna polovica zachytí viac žiarenia ako druhá, výstup bude generovať vysokú alebo nízku hodnotu. 
Teraz priamo k úpravám. Nastavil som zariadenie, podľa toho som nastavil, čo a kam sa má obrátiť: 
Čas je nastaviteľný od 1 sekundy do 500 sekúnd. Keď je posúvač úplne otočený, svetlo jednoducho bliká.
Pokiaľ ide o prah pre zapnutie senzora, experimentálne som zistil, že toto napätie je od 11,5 V, ak je nižšie, senzor sa jednoducho nezapne: 
Z diagramu je zrejmé, že výstupné napätie zo snímača je menšie alebo rovnaké ako vstupné. Nastavil som na 12V. je tam chyba v podobe nepresnej indikácie napájania, takže spotreba samotného snímača je samozrejme nižšia: 
V pohotovostnom režime snímač spotrebuje 84 µA a výstupné napätie je 170 mV. 
Úprimne povedané, je veľmi nepohodlné konfigurovať snímač s odstránenou doskou, takže som urobil otvory na zadnom kryte a je to oveľa lepšie: 
Zostavil som obvod a nastavil všetko: 
Skontrolované:
Senzor funguje už dva dni, druhý som nainštaloval na podsvietenie stojana slúchadiel a páči sa mi, že na rozdiel od predchádzajúceho, ktorý fungoval na 220 V, bol väčší a cvakal relé, tento je viac kompaktný a samozrejme tichý.
Maximálny dosah som nemeral, ale v byte to určite ide od 3 metrov
Som spokojný s nákupom - áno. Kompletné, kvalitne hotové zariadenie.
Čo sa mi páčilo:
+ Plne prispôsobiteľný prevádzkový režim
+ Minimálna vlastná spotreba
+ Vybudujte kvalitu a kompaktnosť
+ Prehľadnosť prevádzky bez vynechaní
+.Prítomnosť drôtov so zásuvkami
Čo sa mi nepáčilo:
- Nedostatok priameho prístupu k nastaveniam bez demontáže puzdra (vyriešené)
- Montážne uši sú veľmi malé (ale je lepšie upevniť pomocou obojstrannej pásky typu 3M)
Biela čiapočka snímača je vyrazená z čierneho puzdra, ale vo variante bez svetelného snímača je čierna.
To je všetko. 
