Как работает датчик движения pir?

Содержание:

Step 8: Reading PIR Sensors

Connecting PIR sensors to a microcontroller is really simple. The PIR acts as a digital output so all you need to do is listen for the pin to flip high (detected) or low (not detected).Its likely that you’ll want reriggering, so be sure to put the jumper in the H position!Power the PIR with 5V and connect ground to ground. Then connect the output to a digital pin. In this example we’ll use pin 2.The code is very simple, and is basically just keeps track of whether the input to pin 2 is high or low. It also tracks the state of the pin, so that it prints out a message when motion has started and stopped: /* PIR sensor tester*/int ledPin = 13; // choose the pin for the LEDint inputPin = 2; // choose the input pin (for PIR sensor)int pirState = LOW; // we start, assuming no motion detectedint val = 0; // variable for reading the pin statusvoid setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); // declare LED as output pinMode(inputPin, INPUT); // declare sensor as input Serial.begin(9600);}void loop(){ val = digitalRead(inputPin); // read input value if (val == HIGH) { // check if the input is HIGH digitalWrite(ledPin, HIGH); // turn LED ON if (pirState == LOW) { // we have just turned on Serial.println(«Motion detected!»); // We only want to print on the output change, not state pirState = HIGH; } } else { digitalWrite(ledPin, LOW); // turn LED OFF if (pirState == HIGH){ // we have just turned of Serial.println(«Motion ended!»); // We only want to print on the output change, not state pirState = LOW; } }}Don’t forget that there are some times when you don’t need a microcontroller. A PIR sensor can be connected to a relay (perhaps with a transistor buffer) without a micro!

Нюансы эксплуатации

Сразу после монтажа и подключения следует задать устройству оптимальные параметры функционирования. Например, регулировке поддается сила чувствительности, диапазон охвата излучения и т. д. В новейших программируемых модификациях допускается и возможность автоматической коррекции параметров работы датчика в зависимости от условий эксплуатации. Так, если подключить PIR-датчик к центральному контроллеру, связанному с терморегуляторами, то чувствительный элемент сможет варьировать границы критических показателей излучения на основе получаемых данных о температуре.

Difference between PIR Sensor and Motion Sensor

The motion sensor: Able to detect the movement of people or objects. In most applications, these sensors are mainly used to detect human activities in a specific area.

  • Converts motion into electrical signals: the sensor either emits stimuli and monitors any changes reflected back, or acquires signals from the moving object itself.
  • Alarm: Sounds the alarm when people or other objects invade and break the normal state, while others will alarm when they return to normal state after the invasion.
  • Usage: Security systems all over the world rely on motion sensors to trigger alarms and/or automatic lighting switches, which are usually placed in relatively easy access to buildings, such as windows and gates.

PIR is only one of the technical methods to detect motion, so we will say PIR sensor is a subset of the motion sensor.

PIR sensor is small in size, cheap in price, low-power consumption and very easy to understand, which makes it quite popular. A lot of merchants will add “motion” between PIR sensor for the convenience of beginners.

Step 4: Testing Your PIR

Once you have your PIR wired up its a good idea to do a simple test to verify that it works the way you expect. This test is also good for range testing. Simply connect 3-4 alkaline batteries (make sure you have more than 3.5VDC out but less than 6V by checking with your multimeter!) and connect ground to the — pin on your PIR. Power goes to the + pin. Then connect a basic red LED (red LEDs have lower forward voltages than green or blue so they work better with only the 3.3v output) and a 220 ohm resistor (any value from 100 ohm to 1.0K ohm will do fine) to the out pin as shown. Of course, the LED and resistor can swap locations as long as the LED is oriented connection and connects between out and groundNow when the PIR detects motion, the output pin will go «high» to 3.3V and light up the LED!Once you have the breadboard wired up, insert batteries and wait 30-60 seconds for the PIR to ‘stabilize’. During that time the LED may blink a little. Wait until the LED is off and then move around in front of it, waving a hand, etc, to see the LED light up!

Датчик расстояния в проектах Arduino

Способность ультразвукового датчика определять расстояние до объекта основано на принципе сонара – посылая пучок ультразвука, и получая его отражение с задержкой, устройство определяет наличие объектов и расстояние до них. Ультразвуковые сигналы, генерируемые приемником, отражаясь от препятствия, возвращаются к нему через определенный промежуток времени. Именно этот временной интервал становится характеристикой помогающей определить расстояние до объекта.

Внимание! Так как в основу принципа действия положен ультразвук, то такой датчик не подходит для определения расстояния до звукопоглощающих объектов. Оптимальными для измерения являются предметы с ровной гладкой поверхностью

Описание датчика HC SR04

Ультразвуковой дальномер HC SR04 имеет такие технические параметры:

  • Питающее напряжение 5В;
  • Рабочий параметр силы т ока – 15 мА;
  • Сила тока в пассивном состоянии < 2 мА;
  • Обзорный угол – 15°;
  • Сенсорное разрешение – 0,3 см;
  • Измерительный угол – 30°;
  • Ширина импульса – 10-6 с.

Датчик оснащен четырьмя выводами (стандарт 2, 54 мм):

  • Контакт питания положительного типа – +5В;
  • Trig (Т) – выход сигнала входа;
  • Echo (R) – вывод сигнала выхода;
  • GND – вывод «Земля».

Схема взаимодействия с Arduino

Для получения данных, необходимо выполнить такую последовательность действий:

  • Подать на выход Trig импульс длительностью 10 микросек;
  • В ультразвуковом дальномере hc sr04 подключенном к arduino произойдет преобразование сигнала в 8 импульсов с частотой 40 кГц, которые через излучатель будут посланы вперед;
  • Когда импульсы дойдут до препятствия, они отразятся от него и будут приняты приемником R, что обеспечит наличие входного сигнала на выходе Echo;
  • На стороне контроллера полученный сигнал при помощи формул следует перевести в расстояние.

При делении ширины импульса на 58.2, получим данные в сантиметрах, при делении на 148 – в дюймах.

Подключение HC SR04 к Arduino

Выполнить подключение ультразвукового датчика расстояния к плате Arduino достаточно просто. Схема подключения показана на рисунке.

Контакт земли подключаем к выводу GND на плате Arduino, выход питания соединяем с 5V. Выходы Trig и Echo подсоединяем к arduino на цифровые пины. Вариант подключения с помощью макетной платы:

Библиотека для работы с HC SR04

Для облегчения работы с датчиком расстояния HC SR04 на arduino можно использовать библиотеку NewPing. Она не имеет проблем с пинговыми доступами и добавляет некоторые новые функции.

К особенностям библиотеки можно отнести:

  • Возможность работы с различными ультразвуковыми датчиками;
  • Может работать с датчиком расстояния всего через один пин;
  • Отсутствие отставания на 1 секунду при отсутствии пинга эха;
  • Для простой коррекции ошибок есть встроенный цифровой фильтр;
  • Максимально точный расчет расстояния.

Скачать бибилотеку NewPing можно здесь

Точность измерения расстояния датчиком HC SR04

Точность датчика зависит от нескольких факторов:

  • температуры и влажности воздуха;
  • расстояния до объекта;
  • расположения относительно датчика (согласно диаграммы излучения);
  • качества исполнения элементов модуля датчика.

В основу принципа действия любого ультразвукового датчика заложено явление отражения акустических волн, распространяющихся в воздухе. Но как известно из курса физики, скорость распространения звука в воздухе зависит от свойств этого самого воздуха (в первую очередь от температуры). Датчик же, испуская волны и замеряя время до их возврата, не догадывается, в какой именно среде они будут распространяться и берет для расчетов некоторую среднюю величину. В реальных условиях из-за фактора температуры воздуха HC-SR04 может ошибаться от 1 до 3-5 см.

Фактор расстояния до объекта важен, т.к. растет вероятность отражения от соседних предметов, к тому же и сам сигнал затухает с расстоянием.

Также для повышения точности надо правильно направить датчик: сделать так, чтобы предмет был в рамках конуса диаграммы направленности. Проще говоря,  “глазки” HC-SR04 должны смотреть прямо на предмет.

Для уменьшения ошибок и погрешности измерений обычно выполняются следующие действия:

  • усредняются значения (несколько раз замеряем, убираем всплески, потом находим среднее);
  • с помощью датчиков (например, DHT11 или DHT22) определяется температура и вносятся поправочные коэффициенты;
  • датчик устанавливается на серводвигатель, с помощью которого мы “поворачиваем голову”, перемещая диаграмму направленности влево или вправо.

Использование PIR датчика в качестве автономного устройства

Одна из причин, по которой PIR датчик HC-SR501 является чрезвычайно популярным, заключается в том, что он является очень универсальным датчиком, который самодостаточен. А подключив его к каким-либо микроконтроллерам, таким как Arduino, вы сможете еще больше расширить его универсальность. Для нашего первого эксперимента мы будем использовать HC-SR501 отдельно, чтобы показать, насколько он полезен сам по себе.

Схема соединений для этого эксперимента очень проста. Батареи подключены к выводам датчика VCC и GND, а маленький красный светодиод подключен к выходному контакту через ограничивающий ток резистор 220 Ом. И всё!

Теперь, когда PIR обнаруживает движение, на выходном контакте появляется высокий логический уровень, и светодиод загорается!

Рисунок 9 – Тестовая схема подключения PIR датчика без использования Arduino. Она показывает, как можно использовать PIR датчик в автономных приложениях.

Помните, что при включении питания необходимо подождать 30-60 секунд, пока PIR датчик не адаптируется к инфракрасной энергии в помещении. В течение этого времени светодиод может немного мигать. Подождите, пока светодиод не погаснет, а затем подвигайтесь перед ним, махая рукой, чтобы увидеть, что светодиод загорается.

Configuration Options

The following properties can be configured:

Option Description
The pin your PIR-sensor is connected to.Possible values:
Default value:
Note: Please use BCM-numbering.
Invert the GPIO-state that triggers user presence. For example, a value would tell the mirror to trigger user presence when the GPIO pin receives value.Possible values:
Default value:
Should the monitor be turned off if no user is present? (via HDMI or relay)Possible values:
Default value:
Additional software side delay (in seconds) before the monitor will be turned off.Possible values:
Default value:
If you want to use a relay to turn of the mirror provide the pin here. If no pin is provided HDMI is turned off instead.Possible values:
Default value:
Note: Please use BCM-numbering.
GPIO-state your relay is turned on.Possible values:
Default value:
If you would like to use a GPIO pin to trigger power-saving mode. Ideal for users who want to have a physical switch that controls whether or not to use the motion sensor.Possible values:
Default value:
Note: Please use BCM-numbering.
GPIO-state to trigger always-on.Possible values:
Default value:
If you would like to use a GPIO pin to trigger sleep mode. Ideal for users who want to have a physical switch to shut off the screen (perhaps the mirror is too bright at night).Possible values:
Default value:
Note: Please use BCM-numbering.
GPIO-state to trigger always-off.Possible values:
Default value:
To display a notification before to switch screen offPossible values:
Default value:
Note: Need the default module «alert» to be declared on config.js file.
Message notification to display before to switch screen offDefault value:
When is On: time, in minutes, after which- while HDMI is off- the screen will be briefly turned on and off again, periodically. This is to avoid older HDMI screens from automatically turning Off due to «No Signal».
Possible values:
Default value:
Note:0 value means that this feature is turned off.
When is On: support CEC to turn monitor ON or OFF as well, not just the HDMI circuit in the RPI.
Possible values:
Default value:
The color of , if defined.
Possible values:
Default value:
Note: is not displayed if this parameter is set to
The color of , if defined.
Possible values:
Default value:
Note: is not displayed if this parameter is set to
Turn on a simulator that will send every 20 seconds, and one second after that.
This is handy when you want to work on the configuration of the mirror without having to stand up in front of it in order to test.
Possible values:
Default value:
Note: Don’t forget to turn this one off when using the actual IR sensor!

Step 3: Connecting to Your PIR

Most PIR modules have a 3-pin connection at the side or bottom. The pinout may vary between modules so triple-check the pinout! It’s often silkscreened on right next to the connection. One pin will be ground, another will be signal and the final one will be power. Power is usually 3-5VDC input but may be as high as 12V. Sometimes larger modules don’t have direct output and instead just operate a relay in which case there is ground, power and the two switch connections.The output of some relays may be ‘open collector’ — that means it requires a pullup resistor. If you’re not getting a variable output be sure to try attaching a 10K pullup between the signal and power pins.An easy way of prototyping with PIR sensors is to connect it to a breadboard since the connection port is 0.1″ spacing. Some PIRs come with header on them already, the ones from Adafruit don’t as usually the header is useless to plug into a breadboard.By soldering in 0.1″ right angle header, a PIR is easily installed into a breadboard!

Особенности монтажа

Датчики движения очень полезны и набирают популярность в различных сферах нашей жизни. Поэтому будет полезным знать о специфике установки этих устройств:

  1. Двери, предметы мебели, перегородки или всё, что затрудняет обзор перед датчиком быть не должно.
  2. Наиболее выгодное местоположение размещение датчика — потолок. Таким образом, получается предельно допустимый угол обнаружения и увеличивается обзор контролируемого помещения. Если по каким-то соображениям потолочное размещение недоступно, допускается монтаж приборов на колонны или стены.
  3. Приборы отопления, открытое солнце и вообще все, что вызывает нагревание, не должно находиться рядом с датчиком. Мало того что сам прибор будет нагреваться, так еще эти факторы вызовут ошибочное срабатывание детектора.
  4. Надо учитывать и такой фактор как радиус действия детектора. Т.е. люди могут просто не попасть в зону действия.
  5. Оптимальная высота монтажа потолочных извещателей — 2.5/3 метра. Для настенных приборов — высота колеблется от 1.2 до 2.3 метров от уровня пола.

Подключение датчика

Устройство необходимо подключить к основному реле контроллера и системе энергоснабжения. На типовом аппарате предусматривается плата с клеммами, предназначенными для источника питания. Чаще всего используется источник с напряжением 9-14 В, а ток потребления может составлять 12-20 мА. Обычно производители указывают электротехнические характеристики посредством маркировки клемм. Соединение осуществляется по одной из стандартных схем с учетом особенностей эксплуатации конкретной модели. В некоторых модификациях возможно подключение PIR-датчика без проводки, то есть напрямую к сети. Это в некотором роде комбинированные конструкции, которые устанавливаются на открытых местах и управляют теми же системами освещения. В случае установки охранного сенсора такой вариант вряд ли будет уместен.

PIR Sensor Library for Proteus

Download PIR Sensor Library for Proteus

  • Once you download it, you will get three files in it named as:
    • PIRSensorTEP.LIB
    • PIRSensorTEP.IDX
    • PIRSensorTEP.HEX
  • Place all these three files in the library folder of your Proteus software.

Note:

If you are new to Proteus 7 or 8 Professional, then you must have a look at How to add new Library in Proteus 8 Professional.

  • Now open your Proteus software and search for PIR Sensor, you will get total four models in it.
  • Place these models in your Proteus workspace and it will look something as shown in below figure:

  • I have added four models of this PIR Sensor in Proteus Library and you can use any of them.
  • As working is concerned they are all same but they are differ in color just to make them more attractive.
  • The first color is our normal color, which I always use for my Proteus Libraries while second one is green, third is pinkish and fourth one is blue.
  • This PIR Sensor has total four Pins, among which one is Vcc so you need to give +5V at this pin which other is GND which you need to ground.
  • The OUT pin is our main pin through which we will be getting our output like whether it detects the motion or not.
  • Now, obviously we can’t detect real motion in Proteus Simulation that’s why I have placed a TestPin which will be working as a simulation Pin.
  • If TestPin is HIGH, it means the motion is detected and if its LOW then it means the motion is not detected.
  • Now we have our module in Proteus so one last thing we need to do is to add its functionality in it.
  • So, in order to do so, double click this PIR sensor and in Program File section give path to the file PIRSensorTEP.HEX which you have placed in the library folder of your Proteus software as shown in below figure:

  • Now click OK and your PIR Sensor is ready to be used in the Proteus Simulation.
  • So, now let’s design a simple example for this PIR Sensor which will help you in understanding this sensor.

Разновидности

Приборов автоматического определения присутствия существует достаточно много, и разделяются они по таким признакам как:

  1. Где он устанавливается:
    • на улице;
    • в комнате;
    • настенные;
    • на потолках.
  2. Способ монтажа:
    • накладного типа;
    • встроенные.
  3. Тип подключения:
    • проводной;
    • беспроводной;
    • автономный.
  4. Тип чувствительного элемента:
    • инфракрасный;
    • ультразвуковой;
    • микроволновый;
    • мультисенсорный.
  5. 5.     По сложности исполнения:
    • однокомпонентный;
    • 2-х компонентный;
    • 3-х компонентный;
    • дизайнерского исполнения.

Если возникла необходимость установки ДД, главное условие — зоны действия датчиков должны быть расположены таким образом, чтобы перекрывать всю охраняемую площадь, избегая «мертвых» зон.

Напомним, временные задержки детектора можно настроить таким образом, чтобы не было как пропусков, так и ложных срабатываний.

Используемые компоненты

Список деталей:

1 х Arduino NANO
1 х Модуль с датчиком VL53L0X
1 х Повышающий преобразователь
1 х Шаговый мотор
1 х Драйвер шагового мотора на микросхеме A4988
1 х Скользящие контакты (slip ring) на 6 проводов. Диаметр 12.5мм, длина 15мм или меньше
1 х 6710ZZ подшипник
1 х Датчик Холла 49E
1 х Макетная плата
1 х 100 мкФ электролитический конденсатор
1 х 5 мм х 1 мм неодимовый магнит

Так же понадобиться резистор на 10К, немного M3 винтов, гаек, вставных гаек (резьбовые вставки, insert nuts), «пасик» и напечатанный на 3D-принтере корпус, припой и паяльник.

3D-файлы для печати можно скачать по следующей
. Для печати использовался PLA пластик. Вместо стального подшипника можно использовать напечатанный (стальные шарики продаются пакетами, к примеру, как запасные для линейных направляющих). Модель для печати можно начертить самостоятельно или  попробовать поискать на сайте
,
  и т.д., к примеру введя в поиск «parametric bearing». Вместо подшипника можно распечатать просто пластиковое кольцо, например, из PLA, PETG, нейлона или пэт. Если используемый пластик будет недостаточно скользить или переживаете, что со временем из-за трения протрёт, сверху и снизу можно наклеить липкую ленту или кольцо из какого-нибудь материала (плёнки для ламинации, плёнки для лазерной печати, упаковки для фломастеров, тонкостенной коробочки и т.д.). 

Повышающий стабилизатор нужен для шагового мотора. Такие моторы обычно потребляют максимум сотни миллиампер. Стабилизатор желательно взять с запасом, допустим на 1А или больше. Выходное напряжение питания у стабилизатора, 12В или более. Выбирая стабилизатор, так же учитывайте, что они не должен быть слишком большой, иначе его нельзя будет поместить внутри корпуса.

Установка сенсора

Физическая установка датчика производится с помощью комплектных фиксаторов. Обычно применяют кронштейны или саморезы, закрепляющие не сам корпус детектора, а конструкцию, в которую он первоначально интегрируется. По сути, это дополнительный каркас с предусмотренными для закручивания отверстиями. Но главное в этой части работы – верно рассчитать положение сенсора. Дело в том, что инфракрасный датчик движения PIR проявляет наибольшую чувствительность в ситуациях, когда объект с тепловым излучением пересекает поле контроля со стороны. И напротив, если человек направляется прямо на устройство, то способность фиксации сигнала будет минимальной. Также не стоит располагать прибор в местах, которые постоянно или периодически подвергаются температурным колебаниям из-за работы отопительного оборудования, открывающихся дверей и окон или работающей системы вентиляции.

Различия датчика движения и датчика присутствия

Задаваясь вопросом, на чем остановить свой выбор, нужно рассмотреть особенности каждого вида датчиков.

Наличие зоны высокой чувствительности

Датчик присутствия человека имеет зону высокой чувствительности, которая способна распознавать мельчайшие движения. Датчик движения, в свою очередь, как правило не имеет зону высокой чувствительности и поэтому фиксирует более крупные движения.

В отличии от других производителей, датчики движения B.E.G. имеют зону присутствия, которая имеет регулировки чувствительности.

Такие различия нужно учитывать, ведь при отсутствии движения свет может отключаться. Для бодрствующего человека в помещении полная неподвижность – редкое явление. Тем не менее, подобные ситуации случаются при неправильной настройке инфракрасных датчиков.

Используя специальную временную настройку можно задать время задержки на отключение. Отсчет её начинается с момента регистрации последних движений, в зоне действия ИК-датчика. Правильная настройка позволяет избавиться от несвоевременных отключений световых приборов.

Распознавание мельчайших движений

Датчик движения, способен распознавать крупные движения и имеет уличное исполнение. Он способен управлять освещением в зависимости от наличия движения в его зоне и от естественного света.

Более сложным устройством с одной стороны и многофункциональным с другой, является датчик присутствия. При его использовании в помещениях с большим количеством естественного света, возможно не только управлять искусственным освещением по сценарию включения и выключения в зависимости от присутствия и количества естественного света, а так же, регулировать яркость ламп по разным протоколам. Это означает, что свет включится или выключится при наступлении определенного порога освещенности в помещении.

Где используют датчик движения и датчик присутствия

В связи с разными возможностями, датчик движения целесообразно применять для управления освещением в проходных помещениях и помещениях с малым количеством естественного света или без него. А датчики присутствия – в помещениях, где люди находятся постоянно.

Решаемые задачи

Безусловно, все датчики в независимости движения или присутствия, имеют сенсор освещенности, который измеряет текущую освещенность при регистрации движения, различие состоит только в том, что датчики движения измеряют освещенность при обнаружении первого движения, а датчики присутствия каждое движение, поэтому они способны выключать освещение при установке в офисе.

Датчик присутствия в помещении способен выполнять более сложные и комплексные задачи, управлять освещением и дополнительными нагрузками, с разными временными задержками. Например, по основному каналу управлять освещением в кабинете, а с помощью дополнительного канала включить кондиционер. В тоже время при достаточной освещенности, освещение может выключится, а кондиционер будет продолжать свою работу, так как дополнительный канал не имеет привязки к сенсору освещенности.

Практическое применение

Представленные устройства, могут быть установлены как самостоятельные элементы управления или в качестве оконечных устройств в системах управления (например, в комплексных системах автоматизации зданий «умный» дом).

Дизайнерские серии датчиков, чаще всего применяются в помещениях частного сектора, уличные серии датчиков предназначены для управления освещением дворов и подъездов, в складских, офисных и производственных помещениях применяются профессиональные серии датчиков которые, способны решать самые сложные задачи.

Инновационные технологии и технологические разработки в области управления освещением делают жизнь современного человека более комфортной, облегчая многие задачи. Использование систем управления или локальных решений в отдельных помещениях или во всем здании, дает ряд неоспоримых преимуществ, среди которых удобство использования, безопасность и экономичность.

Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропускать полезные материалы о датчиках движения и присутствия.

Подключение PIR датчика к Arduino UNO

Теперь, когда у нас есть полное понимание того, как работает PIR датчик, мы можем подключить его к нашей плате Arduino!

Подключить PIR датчики к микроконтроллеру очень просто. PIR действует как цифровой выход, поэтому всё, что вам нужно делать, это отслеживать, когда на его выходном выводе установится высокий логический уровень (обнаружено движение) или низкий логический уровень (не обнаружено). Подайте на PIR датчик напряжение 5 В и подключите землю. Затем подключите выход к цифровому выводу 2.

Вам нужно установить перемычку на HC-SR501 в положение H (повторный запуск), чтобы он работал правильно. Вам также нужно будет установить время на минимум (3 секунды), повернув потенциометр «время» против часовой стрелки до упора. Установите чувствительность в любое положение, которое вам нужно, либо, если не уверены, установите ее в среднее положение.

Теперь вы готовы загрузить код и начать работу PIR датчиком.

Рисунок 10 – Подключение PIR датчика к Arduino UNO

Arduino and Raspberry Pi Projects using PIR Sensor

Arduino Projects Using PIR sensor

Burglar Alarm with PIR Motion Sensor

Ref: Hackster.io Burglar Alarm with PIR Motion Sensor

Want to DIY your very own Burglar Alarm System? This project explains how to make one using a PIR Sensor, a Buzzer and an LED!

What you will need:

  • Arduino Compatible board with power supply
  • Grove – PIR Motion Sensor
  • A Buzzer
  • An LED

Interested? View more information here!

Halloween Candy Machine

Ref: Intructables

Want to impress your guests during Halloween? Look no further, this automated Halloween Candy Machine will definitely win you the crowd!

What you will need:

  • Beaglebone Green Wireless
  • Grove Base Cape for Beaglebone
  • Grove – Fingerprint Sensor
  • Grove – PIR Motion Sensor
  • Grove – Button(P)
  • Servo
  • Grove – OLED Display 0.96″
  • Breadboard
  • Jumper wire

Wiring of Candy Machine

Interested? Go ahead and try it out for yourself!

Christmas Music Cheer Light

Ho Ho Ho! Want to DIY your Christmas tree lighting? Check out this project!

For this project, we will be using the Grove – Adjustable PIR Motion Sensor. It is an easy-to-use Passive Infrared motion sensor, which can detect infrared object motion up to 3 meters.

What you will need:

  • Seeeduino V4.2
  • Seeed Base Shield V2
  • Grove – Adjustable PIR Motion Sensor
  • Grove – WS2813 RGB LED Strip Waterproof – 60 LED/m – 1m
  • Grove – Loudness Sensor

Sounds fun? Go ahead and click here for details on how to DIY it!

Need help on interfacing your PIR motion sensor with the Raspberry Pi? This tutorial will show you how to do so! The GPIO pins on the Raspberry Pi are critical when it comes to making a hardware project, whether it’s a robot or home automation system. In any case, you will have to use the GPIO (general purpose input/output) pins on the Raspberry Pi.

Подключение PIR датчика движения

Большинство модулей с инфракрасными датчиками движения имеют три коннектора на задней части. Распиновка может отличаться, так что прежде чем подключать, проверьте ее! Обычно рядом с коннекторами сделаны соответсвующие надписи. Один коннектор идет к земле, второй выдает интересующий нас сигнал с сенсоров, третий — земля. Напряжение питания обычно составляет 3-5 вольт, постоянный ток. Однако иногда встречаются датчики с напряжением питания 12 вольт. В некоторых больших датчиках отдельного пина сигнала нет. Вместо этого используется реле с землей, питанием и двумя переключателями.

Для прототипа вашего устройства с использованием инфракрасного датчика движения, удобно использовать монтажную плату, так как большинство данных модулей имеют три коннектора, расстояние между которыми рассчитано именно под отверстия макетки.

В нашем случае красный кабель соответсвует питанию, черный — земле, а желтый — сигналу. Если вы подключите кабели неправильно, датчик не выйдет из строя, но работать не будет.

Тестирование PIR датчика движения

Соберите схему в соответсвии с рисунком выше. В результате, когда PIR датчик обнаружит движение, на выходе сгенерируется сигнал HIGH, который соответсвует 3.3 В и светодиод загорится.

При этом учтите, что пироэлектрический датчик должен ‘стабилизироваться’. Установите батарейки и подождите 30-60 секунд. На протяжении этого времени светодиод может мигать. Подождите, пока мигание закончится и можно начинать махать руками и ходить вокруг датчика, наблюдая за тем, как светодиод зажигается!

Настраиваем чувствительность

На многих инфракрасных датчиках движения, в том числе и у компании Adafruit, установлен небольшой потенциометр для настройки чувствительности. Вращение потентенциометра по часовой стрелке добавляет чувствительность датчику.

Изменение времени импульса и времени между импульсами

Когда мы рассматривает PIR датчики, важны два промежутка времени ‘задержки’. Первый отрезок времени -Tx: как долго горит светодиод после обнаружения движения. На многих пироэлектрических модулях это время регулируется встроенным потенциометром. Второй отрезок времени — Ti: как долго светодиод гарантированно не загорится, когда движения не было. Изменять этот параметр не так просто, для этого может понадобится паяльник.

Давайте взглянем на даташит BISS:

На датчиках от Adafruit есть потенциометр, отмеченный как TIME. Это переменный резистор с сопротивлением 1 мегаом, который добавлен к резисторам на 10 кOм. Конденсатор C6 имеет емкость 0.01 мкФ, так что:

Tx = 24576 x (10 кОм + Rtime) x 0.01 мкФ

Когда потенциометр Rtime в ‘нулевом’ — полностью повернут против часовой стрелки — положении (0 МОм):

Tx = 24576 x (10 кОм) x 0.01 мкФ = 2.5 секунды (примерно)Когда потенциометр Rtime полностью повернут по часовой стрелке (1МОм):

Tx = 24576 x (1010 кОм) x 0.01 мкФ = 250 секунд (примерно)

В средней позиции RTime время будет составлять около 120 секунд (две минуты). То есть, если вы хотите отслеживать движение объекта с частотой раз в минуту, поверните потенциометр на 1/4 поворота.

Заключение

Вхождение сенсорных компонентов в охранные системы радикально изменило принципы их работы. С одной стороны, детекторы позволили поднять на новый уровень безопасность обслуживаемого объекта, а с другой – усложнили техническую инфраструктуру, не говоря о системе управления. Достаточно сказать, что PIR-датчик Arduino свои возможности в полной мере раскрывает только при условии программирования на автоматическую работу. Причем он взаимодействует не только с прямыми регистраторами сигнала о вторжении, но и с другими чувствительными элементами, которые повышают его эффективность. В то же время производители стремятся и облегчать задачи самих пользователей. Для этого разрабатываются устройства, работающие без проводов, вводятся модули управления датчиками с помощью смартфонов и т. д.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector