PIR сенсоры оқулығы - Arduino көмегімен немесе онсыз: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

PIR сенсоры қолданылатын келесі жобалар оқулығын жасамас бұрын, мен PIR сенсорының жұмысын түсіндіретін бөлек оқулық жасай аламын деп ойладым. Осылайша мен басқа оқулықты қысқаша әрі нақты сақтай аламын. Сонымен, уақытты жоғалтпай, PIR сенсоры деген не және оны біздің жобада қалай қолдану керектігін талқылайық.

1 -қадам: Негізгі

PIR сенсоры дегеніміз не?

PIR немесе «Пассивті инфрақызыл» сенсор-бұл жылу әсерінен энергия шығаратын «Пиэлектрлік ИҚ сенсоры». Барлығы радиацияның төмен деңгейін шығарады, объект неғұрлым ыстық болса, соғұрлым сәуле шығарылады. Адам немесе жануар (сенсорлық толқын ұзындығы 9,4 мкм) сенсорларға жақындағанда, сенсор инфрақызыл сәулелену түріндегі жылуды анықтайды. Сенсор тек басқа заттар шығаратын энергияны ғана анықтайды және ешнәрсе шығармайды, сондықтан сенсор PIR немесе «Passive Infra-Red» сенсоры деп аталады. Бұл датчиктер шағын, арзан, берік, қуаты аз және қолдануға өте ыңғайлы.

2 -қадам: Жабдық

Бұл оқулық үшін бізге қажет:

1 x Нан тақтасы

1 x Arduino Nano/UNO (не қажет болса да)

1 x PIR сенсоры

Байланысты тексеру үшін 1 x жарық диодты және 220 Ом ток шектеу резисторы

Жалғаушы кабельдер аз

Ардуиноға кодты жүктеуге арналған USB кабелі

& Жалпы дәнекерлеу жабдықтары

3 -қадам: Сәулет

Көріп отырғанымыздай сенсордың екі жағы бар:

1. Жоғарғы немесе сенсор жағы

2. Төменгі немесе компоненттер жағы

Жоғарғы жағы арнайы жасалған «Френель линзасы» деп аталатын «жоғары тығыздықтағы полиэтиленнен» тұрады. Бұл линза инфрақызыл сәулелерді негізгі «пироэлектрлік сенсорға» бағыттайды. 9,4 мкм инфрақызыл сәулелер полиэтилен қақпағынан оңай өтеді. Датчиктердің сезімталдығы 6 -дан 7 метрге дейін (20 фут) және анықтау бұрышы 110 градус х 70 градус. Нақты сенсор герметикалық металл банканың ішінде орналасқан. Контейнер сенсорды шудан, температура мен ылғалдылықтан қорғайды. IR сигналдарының сенсорға жетуіне мүмкіндік беретін инфрақызыл өткізгіш материалдан жасалған шағын терезе бар. Бұл терезенің артында «екі» теңдестірілген PIR сенсорлары орналасқан. Бос күйде екі датчик те ИК сәулесінің бірдей мөлшерін анықтайды. Жылы дене өтіп бара жатқанда, ол алдымен екі сенсордың біреуін ұстайды, бұл екі жарты арасындағы оң дифференциалды өзгерісті тудырады. Содан кейін, ол сезу аймағынан шыққанда, керісінше болады және сенсор теріс дифференциалды өзгерісті тудырады. Импульс өзгергенде немесе басқаша айтқанда PIR сенсоры қозғалысты анықтағанда, шығыс түйреуіші «цифрлық жоғарыға» немесе 3,3В -қа ауысады.

Төменгі бит тізбектер жиынтығынан тұрады. Олардың кейбіреулері бізді қызықтырады.

- PIR сенсорларының көпшілігінде 3 істікшелі VCC, GND және OUT бар. VCC және GND модульді қуаттандырады (Жұмыс кернеуі: тұрақты ток 5В -тан 20В -қа дейін). OUTPUT түйреуіші-бұл қозғалыс анықталған кезде цифрлық импульсті жоғары (3.3v) жіберу арқылы микроконтроллермен байланысатын түйін, ал қозғалыс анықталмаған кезде цифрлық төмен (0v). Қондырмалар модульдер арасында әр түрлі болуы мүмкін, сондықтан әрқашан үш рет тексеріңіз.

- BISS0001 немесе «Micro Power PIR қозғалыс детекторы IC» сенсордан шығуды алады және кішкене өңдеуден кейін сандық шығыс шығарады.

- Модульде екі потенциометр бар, олардың біреуі сезімталдығын реттейді (ол 7м дейін), екіншісі - объект анықталған кезде шығыс сигналының жоғары болу уақытын реттеу үшін (ол 0,3 секундтан 5 минутқа дейін).

- Бұл модульде триггер режимін таңдау үшін секіргіші бар тағы 3 түйреуіш бар.

Біріншісі «қайталанбайтын триггер» деп аталады - бұл кідіріс уақыты аяқталғаннан кейін төмендейді.

Екіншісі «қайталанатын триггер» деп аталады - ол объект жақын жерде болғанша жоғары күйде қалады және объект жойылып, кідіріс аяқталғаннан кейін өшеді. Мен бұл режимді осы жоба үшін қолданамын.

Егер сіз осы оқулықты бастамас бұрын жылдам тест жасағыңыз келсе, төмендегі қадамдарды орындаңыз.

Тестілеу диапазоны мен ұзақтығын тексеру үшін жақсы идея.

4 -қадам: Arduino жоқ қосылу

- VCC -ті нан тақтасының +5в рельсіне қосыңыз

- GND -ді рельстерге қосыңыз

- Жарық диодты 220 Ом резисторымен бірге сенсордың OUT штырына қосыңыз

Енді сенсор қозғалысты анықтағанда, шығыс түйреуіші «жоғары» болады және жарық диоды жанады. Диапазонды анықтау үшін артқа және алға жылжытыңыз. Содан кейін сенсордың алдында жүру ұзақтығын тексеріңіз, содан кейін кетіп, секундомерді қолданып, жарық диоды қанша уақыт жұмыс істеп тұрғанын біліңіз. Уақытты немесе сезімталдықты тақтадағы POT реттеу арқылы реттеуге болады.

5 -қадам: Arduino -мен байланыс

Енді Arduino -мен дәл осылай істеу үшін PIR сенсорының VCC -ті Arduino -дың 5в істігіне қосыңыз.

Содан кейін OUTput штырын D13 -ке және GND -ге Arduino -ның жерге тұйықтауышына қосыңыз. Енді жарықдиодты 220 Ом резисторымен бірге Arduino D2 істігіне қосыңыз. Міне, енді сізге кодты жүктеп, бәрі дұрыс жұмыс істейтінін тексеру қажет. Светодиодты дыбыстық сигналмен ауыстыруға болады (объект анықталған кезде дабыл беру үшін) немесе жоғары вольтты тізбекті басқаруға арналған реле.

Эстафеталар туралы көбірек білу үшін менің 4 -ші оқулығымды қараңыз - «Ардуино көмегімен эстафета жүргізу».

www.instructables.com/id/Driving-a-Relay-W…

6 -қадам: код

Код өте қарапайым

* 2 және 13 түйреуіштерді сәйкесінше светодиод пен PIR түйреуіш ретінде анықтаудан бастаңыз

* Содан кейін біз түйреуіш режимдерін анықтауымыз керек. Жарық диодты түйреуіш шығыс түйреуіші болады, ал кіріс түйреуіш болуы үшін PIR түйреуіші

* Содан кейін біз PIR түйреуішінің мәнін оқып, оның ЖОҒАРЫ екенін білуіміз керек

* Егер мән ЖОҒАРЫ болса, жарық диодты қосыңыз, әйтпесе оны ӨШІРІҢІЗ

7 -қадам: PIR сенсорларын қолдану аймақтары

PIR датчиктерін қолдануға болады:

* Есіктердің ашылуы мен жабылуын автоматтандыру

* Барлық сыртқы жарықтандыруды автоматтандыру

* Жертөле, бақша немесе жабық тұрақ алаңдарын жарықтандыру

* Лифт лоббиін немесе жалпы баспалдақ шамдарын автоматтандыру

* Адамның болуын анықтап, дабылды көтеріңіз

* Ақылды үйді автоматтандыру мен қауіпсіздік жүйесін жасаңыз және тағы басқалар.

8 -қадам: демо

Сонымен, бұл PIR сенсорын тестілеуге арналған менің қондырғым. Датчик тақтаға ілініп, үстелге отырады. Мен сенсордың алдында тұрған кезде жарық диоды қосулы.

Енді тез тест жасайық. Қазіргі уақытта сенсор жұмыс істемейді. Мен сенсорды іске қосу үшін оның алдында жүремін. Сонымен, менің қатысуымды анықтағаннан кейін жарық диоды қосылды. Мен сенсорлардың жанында болғанша жарық жанып тұрады. Жарайды, 5 секундтан кейін өшетінін білу үшін кетіп, сағатты бастауға рұқсат етіңіз. Сәттілік, бәрі мен қалағандай болды.

Бұл бейнені көргеніңіз үшін тағы да рахмет! Сізге көмектеседі деп үміттенемін. Егер мені қолдағыңыз келсе, менің каналыма жазылып, басқа бейнелерімді көре аласыз. Рахмет, келесі бейнеде тағы да.