HC-SR501 infracrveni senzor pokreta, PIR IR senzor. Senzor pokreta (PIR senzor pokreta) HC-SR501 Principi rada senzora pokreta

U ovom članku ću vam reći kako raditi sa senzorom HC-SR501 (PIR senzor). Senzor je jeftin i svestran te se može koristiti sam ili s mikroračunalom za stvaranje razne projekte(protuprovalni sustavi ili automatizirani sustavi rasvjeta)

Tehnički podaci

Napon napajanja: 4,8V…20V
Statička struja: 50mA
Izlazna razina: 3,3 V / niska 0 V
Vrijeme odgode: 0,5 - 200 s (podesivo)
Vrijeme zaključavanja: 2,5s
Radni kut:< 100
Radna temperatura: -15h+70C
Detekcija predmeta: 23 mm
Dimenzije: 33 mm x 25 mm x 24 mm

Opće informacije

Svaka osoba ili životinja s temperaturom iznad nule emitira Termalna energija u obliku zračenja. Ovo zračenje nije vidljivo ljudskom oku, jer se emitira na infracrvenim valnim duljinama, ispod spektra koji ljudi mogu vidjeti. Mjerenje te energije nije isto što i mjerenje temperature. Budući da temperatura ovisi o toplinskoj vodljivosti, tako da kada osoba uđe u prostoriju, ne može odmah promijeniti temperaturu prostorije. Međutim, postoji jedinstvena infracrvena emisija zbog tjelesne temperature koju PIR senzor traži.
Princip rada infracrvenog senzora kretanja HC-SR501 je jednostavan, kada je uključen, senzor je konfiguriran za "Normalno" infracrveno zračenje unutar svoje zone detekcije. Zatim traži promjene, kao što je osoba koja hoda ili se kreće unutar nadziranog područja. Detektor koristi piroelektrični senzor za otkrivanje infracrvenog zračenja. Ovo je uređaj koji generira struja kao odgovor na primanje infracrvenog zračenja. Budući da senzor ne emitira signal (kao što je prethodno spomenuti ultrazvučni senzor), kažnjava se kao "pasivan". Kada se otkrije promjena, senzor HC-SR501 mijenja izlazni signal.

Kako bi se povećala osjetljivost i učinkovitost senzora HC-SR501, koristi se metoda fokusiranja infracrvenog zračenja na uređaj, a to se postiže korištenjem "Fresnelove leće". Leća je izrađena od plastike i ima oblik kupole te se zapravo sastoji od nekoliko malih Fresnelovih leća. Dok je plastika prozirna za ljude, zapravo je potpuno prozirna za infracrveno svjetlo, pa služi i kao filter.

HC-SR501 - jeftin PIR senzor, koji je potpuno autonoman, sposoban raditi samostalno ili u sprezi s mikrokontrolerom. Senzor ima podešavanje osjetljivosti koje mu omogućuje otkrivanje pokreta od 3 do 7 metara, a njegov se izlaz može podesiti tako da ostane visok u vremenskom razdoblju od 3 sekunde do 5 minuta. Također, senzor ima ugrađen stabilizator napona, tako da se može napajati sa konstantnog napona od 4,5 do 20 volti i troši malu količinu struje. HC-SR501 ima 3-pinski konektor, namjena je sljedeća:

Dodjela pinova
VCC- pozitivni napon istosmjerna struja 4,5 do 20 VDC.
IZLAZ- logički izlaz na 3,3 volta. LOW ne označava otkrivanje, HIGH znači da je netko otkriven.
GND- uzemljenje.

Ploča također ima dva potenciometra za podešavanje nekoliko parametara:
OSJETLJIVOST— postavlja maksimum i minimalna udaljenost(od 3 metra do 7 metara).
VRIJEME— vrijeme tijekom kojeg će izlaz ostati VISOK nakon otkrivanja. Najmanje 3 sekunde, najviše 300 sekundi ili 5 minuta.

Namjena skakača:
H- ovo je postavka Zadrži ili Ponovi. U ovom položaju, HC-SR501 će nastaviti emitirati VISOKI signal sve dok detektira kretanje.
L- Ovo je opcija prekida ili neponavljanja. U ovom položaju izlaz će ostati VISOK tijekom perioda postavljenog postavkom potenciometra VRIJEME.

Na ploči HC-SR501 postoje dodatne rupe za dvije komponente, u blizini je oznaka, možete je pogledati uklanjanjem Fresnelove leće.

Namjena dodatnih rupa:
RT- Ovo je namijenjeno termistoru ili temperaturno osjetljivom otporniku. Dodavanje ovoga omogućuje korištenje HC-SR501 u ekstremne temperature, a također u određenoj mjeri poboljšava točnost detektora.
R.L.- Ovo je priključak za svjetlosni otpornik ili fotootpornik. Dodavanjem komponente, HC-SR501 će raditi samo u mraku, što je uobičajena primjena za sustave osvjetljenja osjetljive na pokret.

Primjer br. 1: HC-SR501 kao samostalni uređaj.

Potrebni dijelovi:


Tranzistor 2SC1213 x 1 kom.


veza:
Kada uključite HC-SR501 potrebna je kalibracija koja traje od 30 do 60 sekundi, a senzor ima i “reboot” period od oko 6 sekundi (nakon aktivacije) za koje vrijeme ne reagira na pokrete. U ovom primjeru koristimo HC-SR501 i relejni modul (1-kanalni), kao i NPN tranzistor (u primjeru koristimo 2SC1213). Senzor HC-SR501 napaja se iz 5 V, budući da i relej zahtijeva istu snagu, a kao opterećenje koristi se žarulja od 220 V. Budući da je izlazni signal HC-SR501 slab (u praksi je dovoljan samo da se upali LED dioda), jedna od mogućnosti je korištenje bilo kojeg bipolarnog NPN tranzistora.

Pažnja! Pridržavajte se mjera opreza i budite oprezni!

Rad ovog kruga je vrlo jednostavan, nakon uključivanja i kalibracije, senzor počinje čitati očitanja. Kada se otkrije kretanje, senzor mijenja vrijednost na pinu "OUT".

Primjer #2: HC-SR501 dodavanje fotootpornika

Potrebni dijelovi:
Senzor pokreta HC-SR501 x 1 kom.
Relejni modul (1 kanal) x 1 kom.
Tranzistor 2SC1213 x 1 kom.
220V (75W) svjetiljka sa utičnicom x 1 kom.
Napajanje 5V x 1 kom.
Fotootpornik x 1 kom.
DuPont žica, 2,54 mm, 20 cm, F-M (žensko - muško) x 1 kom.

veza:
U sljedećem primjeru koristimo isti krug kao u primjeru br. 1, samo smo dodali fotootpornik. Mjesto za ugradnju fotootpornika nalazi se pored izlaznog konektora, označenog na pločici kao "RL". Možete lemiti izravno na ploču ili koristiti pin konektor za praktično spajanje Dupont žica. Glavna stvar je da fotootpornik nije blokiran od prirodnog svjetla prostorije, a također je zaštićen od svjetla lampe koju koristimo kao opterećenje. Slika ispod pokazuje gdje instalirati fotootpornik.

Nakon što je fotootpornik instaliran, uključite krug i pričekajte trenutak dok se senzor HC-SR501 ne kalibrira. Ako je sve ispravno spojeno (i upaljena su svjetla u sobi), ništa se neće dogoditi; fotootpornik sprječava pokretanje HC-SR501 kada je soba osvijetljena. Sada ugasite svjetla i HC-SR501 će se pokrenuti kad god otkrije aktivnost.

Primjer #3: HC-SR501 i Arduino

Potrebni dijelovi:
Arduino UNO R3 x 1 kom
Senzor pokreta HC-SR501 x 1 kom.
LED diode 5 mm x 3 kom.
Otpornik 0,125W, 320Om x 3 kom.
DuPont žica, 2,54 mm, 20 cm, F-M (žensko - muško) x 1 kom.

veza:
Iako senzor HC-SR501 neovisni uređaj, može se spojiti na pin mikrokontrolera. U primjeru koristimo Arduino UNO R3 kontroler, u kojem možemo uzeti u obzir vrijeme uključivanja i period resetiranja. Na taj način uređaj može biti precizniji jer nećete pokušavati osjetiti kretanje prema naprijed kada senzor nije spreman. Također možete spojiti nekoliko HC-SR501 senzora na Arduino, što će vam omogućiti praćenje kretanja na različitim mjestima.
U sljedećem primjeru spojit ćemo jedan HC-SR501 na Arduino i koristiti tri LED diode kao indikaciju, od kojih svaka prikazuje status senzora:

  • Crveni LED— ovaj LED signalizira da senzor nije spreman.
  • Žuti LED- Ova LED dioda označava da je senzor spreman za otkrivanje pokreta.
  • Zeleni LED— ova LED dioda svijetli 3 sekunde kada se senzor aktivira. Umjesto LED-a, možete kontrolirati vanjski izlaz (kao što je relejni modul koji smo ranije koristili).

Dijagram povezivanja:

Prespojnik na HC-SR501 mora biti postavljen u položaj "L", a vrijeme također mora biti postavljeno na minimum (5 sekundi), za to okrenite potenciometar ulijevo do kraja. Sada kada ste svi povezani, trebate učitati skicu.

/* Testirano na Arduino IDE 1.8.0 Datum testiranja 12.8.2016. */ int detektirana LED = 13; // Navedite pin int readyLED = 12; // Navedite pin int waitLED = 11; // Navedite pin int pirPin = 7; // Navedite pin senzora int motionDetected = 0; // Varijabla za detekciju pokreta int pirValue; // Varijabla za pohranjivanje vrijednosti iz PIR void setup() ( pinMode(detectedLED, OUTPUT); // Postavljanje pina kao izlaza pinMode(readyLED, OUTPUT); // Postavljanje pina kao izlaza pinMode(waitLED, OUTPUT) ; // Postavljanje pina kao izlaza pinMode(pirPin, INPUT); // Postavljanje pina kao ulaza // Početna odgoda 1 minuta, za stabilizaciju senzora // digitalWrite(detectedLED, LOW); digitalWrite(readyLED, LOW); digitalWrite( waitLED, HIGH); delay( 60000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(waitLED, LOW); ) void loop() ( pirValue = digitalRead(pirPin); // Očitaj vrijednost sa senzora pokreta if (pirValue = = 1) // Ako postoji kretanje, napravite odgodu od 3 s. ( digitalWrite(detectedLED, HIGH); motionDetected = 1; delay(3000); ) else ( digitalWrite(detectedLED, LOW); ) // Odgoda nakon okidanja // if (motionDetected == 1) ( digitalWrite (detectedLED, LOW); digitalWrite(readyLED, LOW); digitalWrite(waitLED, HIGH); delay(6000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(waitLED, LOW); otkriveno kretanje = 0; ) )

Testirano na Arduino IDE 1.8.0

Datum testiranja: 12.08.2016

int otkriven LED = 13; // Navedite pin

int ReadyLED = 12 ; // Navedite pin

int čekajLED = 11; // Navedite pin

int pirPin = 7 ; // Navedite pin senzora

int detektirano kretanje = 0; // Varijabla za detekciju pokreta

int pirVrijednost ; // Varijabla za pohranu vrijednosti iz PIR-a

void setup()

pinMode(detectedLED, OUTPUT); // Postavi pin kao izlaz

pinMode(readyLED, IZLAZ); // Postavi pin kao izlaz

pinMode(waitLED, OUTPUT); // Postavi pin kao izlaz

pinMode(pirPin, INPUT); // Postavi pin kao ulaz

// Početna odgoda 1 minuta za stabilizaciju senzora //

digitalWrite(readyLED, LOW);

digitalWrite(waitLED, HIGH);

kašnjenje (60000);

digitalWrite(readyLED, HIGH);

digitalWrite(waitLED, LOW);

void petlja()

pirVrijednost = digitalRead(pirPin); // Očitajte vrijednost sa senzora kretanja

if (pirValue == 1 ) // Ako postoji kretanje, napravite odgodu od 3 s.

digitalWrite(detectedLED, HIGH);

otkriveno kretanje = 1;

kašnjenje (3000);

drugo

digitalWrite(detectedLED, LOW);

U kontekstu stalno rastućih cijena električne energije, vrijeme je da razmislite o njezinoj uštedi. A ako je riječ o rasvjeti, onda se to može postići korištenjem LED izvora svjetlosti koji značajno štede energiju. Također, pored njih, ugrađeni su senzori pokreta i osvjetljenja, koji vam omogućuju automatizaciju procesa osvjetljenja i time povećavaju životni vijek LED izvora svjetlosti, koji ima prilično visoku cijenu, a također vam omogućuje smanjenje potrošnje energije. Ovi LED izvori svjetla reagiraju i na osvjetljenje prostorije i na kretanje, dok se aktiviraju u uvjetima kada je to potrebno. Takvi LED izvori svjetla automatski se gase nakon nekog vremena. LED lampa sa senzorom pokreta dokazala se u oba u zatvorenom prostoru, i na otvorenim prostorima. Važno je napomenuti da je ugradnja LED svjetiljki sa senzorom pokreta moguća čak iu teško dostupna mjesta gdje ne postoji mogućnost opskrbe električnom energijom. Prednosti ovakvih LED svjetiljki sa senzorom pokreta su što neće nepotrebno trošiti električnu energiju i time je štedjeti. U tom slučaju nema potrebe postavljati prekidač ispod njega, koji ćete tada morati tražiti u mraku. Štoviše, ako je u uređaj ugrađen foto senzor, tada će ova LED svjetiljka reagirati ne samo na kretanje, već i na razinu osvjetljenja. Ako je lampa instalirana na otvorenom, automatski će se uključiti u sumrak i isključiti kada bude dovoljno osvjetljenja.

Pa, krenimo redom i sami napravimo takvu LED svjetiljku. Da bismo to učinili potrebno nam je sljedeće:

  • okvir
  • montažne žice
  • folija od stakloplastike
  • 12V napajanje ili baterija.

Senzor HC-SR501

Za konfiguriranje načina na senzoru HC-SR501 Postoje dva potenciometra (vrijeme i osjetljivost) i kratkospojnik (vidi sliku ispod):

Ključne značajke HC-SR501:

  • Radni napon: DC 4,5V - 20V
  • Izlazni signal: visoka/niska razina (0 ili 1), signal: 3,3 V TTL razina
  • Raspon detekcije: 3 - 7 metara (podesivo potenciometrom "osjetljivost")
  • Kut detekcije: 120-140° (Ovisi o instaliranoj Fresnelovoj leći)
  • Vrijeme odgode okidača: 5-300 sekundi (podesivo potenciometrom "vrijeme", zadano 5s -3%)
  • Radna temperatura: -20 - 80°C
  • Način rada:
    - Način H - u ovom načinu rada, kada se senzor aktivira nekoliko puta zaredom, njegov izlaz (na izlazu) ostaje na visokoj logičkoj razini.
    - Način rada L - u ovom načinu rada, svaki put kada se senzor aktivira na izlazu se pojavljuje zaseban impuls.

Nakon što smo odabrali način rada senzora, prilagodili osjetljivost i vrijeme odziva, prijeđimo na još jedan važna točka ugradnju fotootpornika, jer osim standardnih osjetilnih organa, piroelektrični senzor ima mogućnost ugradnje fotootpornika. Često na ploči postoje slobodni kontakti za povezivanje. Na donjem dijagramu njegovi su kontakti označeni kao RL.

Kada spojite fotootpornik, uređaj će raditi samo u mraku. Budući da ako osvijetlite fotootpornik, njegov otpor će se smanjiti i napon na nozi 9 DA1 čipa neće biti dovoljan za uključivanje. Možete podesiti prag uključivanja spajanjem otpornika za podešavanje paralelno s otpornikom R9. Mora se spojiti preko otpora od 1...4,7 kOhm kako bi se spriječio kratki spoj pri malim otporima fotootpora. Fotootpornik je instaliran na senzorskoj ploči u zaokruženom području žuta boja, (pogledajte slike ispod).


LED traka 12V

U novije vrijeme broj LED svjetiljke je nadopunjen svjetiljkama, koje su tanke fleksibilne trake duljine do 5 metara s mogućnošću povećanja duljine. Traka se također može izrezati na male komadiće, duge nekoliko centimetara. Prilikom odabira LED traka glavna karakteristika osvjetljenja je intenzitet svjetlosni tok, koji se izražava u lumenima po metru (lm/m). Količina svjetlosnog toka određena je vrstom i brojem LED dioda ugrađenih na jedan metar trake. Poznavajući vrstu LED dioda i njihov broj, lako je samostalno odrediti svjetlosni tok.

Na primjer, na metru LED trake bijele svjetlosti nalazi se 30 LED dioda tipa 3528, sa svjetlosnim tokom od 5 lm po LED diodi. Pomnožimo 5 lm sa 30 LED dioda i dobijemo 150 lm. Otprilike takav svjetlosni tok emitira žarulja sa žarnom niti od 10 W.

Montaža LED trake na fleksibilnu plastična traka do 5 m duljine nalaze se tanke bakrene vodljive staze potrebne konfiguracije. LED diode i one koje ograničavaju struju zalemljene su na staze. Uz napon napajanja od 12V ugrađene su tri serijski spojene LED diode i jedan ili više otpornika za ograničavanje struje. Broj otpornika se određuje ovisno o količini rasipane snage na njima (vidi sliku ispod).

Za pričvršćivanje LED trake s jedne strane nanosi se ljepljivi sloj zaštićen filmom. Kako bi se traka pričvrstila za podlogu, potrebno je ukloniti zaštitnu foliju i nalijepiti ljepljivu stranu na mjesto postavljanja. Ako je potrebno, LED traka se može rezati. Korak rezanja određen je brojem LED dioda povezanih u seriju i odvojen je s obje strane kontaktnim pločama koje vam omogućuju lemljenje žica na njih (pogledajte gornju sliku). Za LED lampa Korištena su 4 komada LED trake sa 5630 LED dioda.

okvir

Budući da se LED diode boje pregrijavanja, za njihov dug radni vijek potrebno je dobro odvođenje topline. S tim u vezi, okvir je izrađen od aluminijske ploče debljine 2 mm. Okvir također ima izbušene rupe za pričvršćivanje i usmjeravanje žica (pogledajte slike u nastavku).

Montažna žica

Za ugradnju radio komponenti i radio komponenti, sklopova i blokova radioelektroničke opreme, ugradnju električnih uređaja i instrumenata koriste se instalacijske žice. Vodiči instalacijskih žica su pokositrene bakrene žice koje omogućuju spajanje lemljenjem niskotemperaturnim lemovima. Upletene savitljive žice pružaju fleksibilnost instalacije i pouzdana zaštita iz vanjski utjecaji. Izolacijski materijal su staklene i najlonske niti, trake od triacetatnog filma, koriste se u temperaturnom rasponu -60...+105 °C, polivinil klorid i polietilenska izolacija s dodatnim zaštitnim omotačem od najlona, ​​otporan na vlagu, ulja i gljivice. kalup.

Folija od stakloplastike

Stakloplastični pločasti materijal presvučen folijom izrađen je od stakloplastike koja je impregnirana epoksi smola. Na površinu proizvoda nanosi se sloj galvanske bakrene folije debljine 35 mikrona ili 50 mikrona. Pa ćemo od njega napraviti kontaktne jastučiće i isprintana matična ploča tranzistorski prekidač.

12V napajanje ili baterija

Napajanje pretvara izmjenični napon u kući električna mreža napon 220V na zadani konstantni napon.

Vrijeme je da pogledamo dijagram ove lampe.

Fotografija sklopljene verzije LED svjetiljke

Popis radioelemenata

Oznaka Tip Vjeroispovijest Količina BilješkaDućanMoja bilježnica
P1 SenzorHC-SR5011

HC-SR501 - piroelektrični infracrveni senzor kretanje, omogućuje otkrivanje kretanja ljudi u kontroliranom području. Radi se o modulu koji se sastoji od 500BP IR senzora, Fresnelove leće i BISS0001 upravljačkog modula mikro kruga. Način rada modula postavlja se skakačem (mod H ili mod L).

U modu H, kada se senzor aktivira nekoliko puta zaredom, njegov izlaz (na OUT) ostaje na visokoj logičkoj razini. U L modu, svaki put kada se senzor aktivira, poseban impuls se šalje na izlaz.
Ne preporučuje se korištenje senzora na mjestima s naglim promjenama temperature - on će percipirati nagli val infracrvenog zračenja od grijanja kao pojavu pokretnog objekta, što može izazvati lažni alarm.

HC-SR501 se često koristi u sigurnosni alarmi, kao i u pametnim kućama za kontrolu rasvjete kada se osoba pojavi u sobi.

Karakteristike:


Napon napajanja
4,5 V- 20 V
Trenutni na OUT
<60uA
Izlazni napon
Visoke i niske razine u 3,3 V TTL logici
Udaljenost detekcije
3,7 m (prilagodljivo)
Kut detekcije
do 120°-140° (ovisno o specifičnom senzoru i leći)
Trajanje pulsa nakon detekcije
5 - 200 sek. (podesivo)
Vrijeme blokade do sljedećeg mjerenja
2,5 sekundi (ali može se promijeniti zamjenom SMD otpornika)
Radna temperatura
-20...+80°C
Način rada
L - pojedinačno snimanje, H - ponovljiva mjerenja
Dimenzije
3,2 cm x 2,4 cm x 1,8 cm

Pregled svemirskog senzora HC-SR501

Modul senzora pokreta (ili prisutnosti) HCSR501 temeljen na piroelektričnom učinku sastoji se od 500BP PIR senzora (slika 1) s dodatnom električnom izolacijom na čipu BISS0001 i Fresnel leće, koja se koristi za povećanje radijusa gledanja i pojačavanje infracrvenog signal (slika 2). Modul se koristi za detekciju kretanja objekata koji emitiraju infracrveno zračenje. Osjetljivi element modula je 500BP PIR senzor. Njegov princip rada temelji se na piroelektričnosti. To je pojava pojave električnog polja u kristalima pri promjeni njihove temperature.

Radom senzora upravlja BISS0001 čip. Na ploči se nalaze dva potenciometra, s prvim se podešava udaljenost detekcije objekta (od 3 do 7 m), s drugim se podešava odgoda nakon prve aktivacije senzora (5 - 300 sec). Modul ima dva načina rada – L i H. Način rada se postavlja pomoću kratkospojnika. Način rada L – način rada s jednom aktivacijom, kada se detektira pokretni objekt, OUT izlaz se postavlja na visoku razinu signala za vrijeme odgode postavljeno drugim potenciometrom. Za to vrijeme senzor ne reagira na pokretne objekte. Ovaj način rada može se koristiti u sigurnosnim sustavima za slanje alarma sireni. U H modu, senzor se aktivira svaki put kada se otkrije kretanje. Ovaj način se može koristiti za paljenje svjetla. Kada je modul uključen, on se kalibrira, trajanje kalibracije je oko jedne minute, nakon čega je modul spreman za rad. Preporučljivo je instalirati senzor dalje od otvorenih izvora svjetlosti.

Slika 1. 500BP PIR senzor

Slika 2. Fresnel leća

HC-SR501 Specifikacije

  • Napon napajanja: 4,5-20 V
  • Potrošnja struje: 50 mA
  • Izlazni napon OUT: VISOKI – 3,3 V, NISKI – 0 V
  • Interval detekcije: 3-7m
  • Trajanje odgode nakon aktivacije: 5 - 300 sec
  • Kut gledanja do 120
  • Vrijeme blokiranja do sljedećeg mjerenja: 2,5 sekunde.
  • Načini rada: L - pojedinačno okidanje, H - okidanje po svakom događaju
  • Radna temperatura -20 do +80C
  • Dimenzije 32x24x18 mm

Spajanje infracrvenog senzora kretanja na Arduino

Modul ima 3 izlaza (slika 3):
  • VCC - napajanje 5-20 V;
  • GND - uzemljenje;
  • OUT - digitalni izlaz (0-3.3V).

Slika 3. Dodjela pinova i postavljanje HC-SR501

Spojimo HC-SR501 modul na Arduino ploču (Dijagram povezivanja na slici 4) i napišimo jednostavnu skicu koja će signalizirati zvučnim signalom i porukom serijskom portu kada se detektira pokretni objekt. Za snimanje operacija mikrokontrolera koristit ćemo vanjske prekide na ulazu 2. Ovo je int0 prekid.

Slika 4. Dijagram povezivanja za spajanje HC-SR501 modula na Arduino ploču

Uploadajmo skicu iz Ispisa 1 na Arduino ploču i vidimo kako senzor reagira na prepreke (vidi sliku 5). Postavimo modul na način rada L. Ispis 1 // Skica za pregled senzora pokreta/prisutnosti HC-SR501 // mjesto // kontakt za spajanje izlaza senzora #define PIN_HCSR501 2 // zastavica okidača boolean flagHCSR501=false; // pin za spajanje zvučnika int soundPin=9; // frekvencija zvučnog signala int freq=587; void setup() ( // inicijalizirati serijski port Serial.begin(9600); // započeti obradu prekida int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) ( ​​​​/ / Poruka u serijskom portu Serial.println("Pažnja!!!"); // zvučni alarm za 5 sekundi tone(soundPin,freq,5000); // resetiranje zastavice okidača flagHCSR501 = false; ) ) // prekid obrade void intHCSR501() ( // postavljanje zastavice okidača senzora flagHCSR501 = true; )

Slika 5. Izlaz monitora serijskog porta

Pomoću potenciometara eksperimentiramo s trajanjem signala na OUT izlazu i osjetljivošću senzora (udaljenost fiksacije objekta).

Primjer upotrebe

Napravimo primjer slanja SMS-a kada se aktivira senzor pokreta/prisutnosti na štićenom objektu. Za ovo ćemo koristiti GPS/GPRS štit. Trebat će nam sljedeći dijelovi:
  • Arduino Uno ploča
  • GSM/GPRS štit
  • NPN tranzistor, na primjer C945
  • otpornik 470 ohma
  • zvučnik 8 Ohm 1W
  • žice
Sastavimo dijagram spajanja prema sl. 6.

Slika 6. Dijagram povezivanja

Kada se senzor aktivira, pozivamo proceduru za slanje sms-a s tekstualnom porukom Pozornostcija!!! na broj TELEFONA. Sadržaj skice prikazan je u listingu 2. GSM/GPRS shield u načinu slanja SMS-a troši struju do 2 A, stoga koristimo vanjsko napajanje od 12V 2A. Listing 2 // Skica 2 za pregled senzora pokreta/prisutnosti HC-SR501 // slanje sms-a kada se senzor aktivira // mjesto // kontakt za spajanje izlaza senzora #define PIN_HCSR501 2 // oznaka okidača boolean flagHCSR501 false; // pin za spajanje zvučnika int soundPin=9; // frekvencija zvučnog signala int freq=587; // SoftwareSerial biblioteka #include // telefonski broj za slanje sms-a #define PHONE "+79034461752" // Izlazi za SoftwareSerial (možete imati 2,3) SoftwareSerial GPRS(7, 8); void setup() ( // inicijalizacija serijskog porta Serial.begin(9600); // pokretanje obrade prekida int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); // za razmjenu s GPG/GPRS štitom GPRS.begin(19200); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) ( ​​​​// Poruka serijskom portu Serial.println("Pažnja!!!"); // zvučni alarm za 5 sekundi tone(soundPin,freq,5000) ; // pošalji sms SendSMS(); // resetiraj zastavicu okidača flagHCSR501 = false; ) ) // prekid obrade void intHCSR501() ( // postavljanje zastavice okidača senzora flagHCSR501 = true; ) // potprogram za slanje sms-a void SendSMS () ( // AT postavke tekstualnog načina naredbe GPRS.print("AT+CMGF=1\r"); kašnjenje(100); // telefonski broj GPRS.print("AT + CMGS = \""); GPRS. print(PHONE); GPRS. println("\""); delay(200); // GPRS message.println("Pažnja!!!"); delay(200); // ASCII kod ctrl+z – kraj GPRS prijenos.println((char) 26); kašnjenje(200); GPRS.println(); )

Često postavljana pitanja FAQ

1. Modul ne radi kada se objekt pomiče
  • Provjerite je li modul ispravno spojen.
  • Podesite udaljenost okidača pomoću potenciometra.
2. Senzor se prečesto aktivira
  • Podesite odgodu trajanja signala pomoću potenciometra.
  • Postavite kratkospojnik na način pojedinačnog rada L.

U borbi za život žarulja sa žarnom niti na odmorištu, isprobao sam prilično velik broj shema za njihovu zaštitu. To su bile jednostavne diode i krugovi za meko pokretanje i akustični senzori. Nisu se svi dokazali s pozitivne strane. Nakon što sam posjetio web stranicu Aliexpress, naišao sam na piroelektrični senzor HC-SR501. Po cijeni manjoj od jednog dolara, senzor ima niz pozitivnih kvaliteta, a to su: napajanje od 5 do 20 volti, zona detekcije pokreta od 3 do 7 metara, odgoda gašenja od 5 do 300 sekundi. (Ne vidim smisla davati potpuni opis ovdje, jer je ovih informacija više nego dovoljno). Izvana senzor izgleda ovako:

Upravo ono što vam je potrebno za osvjetljavanje odmorišta gdje ljudi ne hodaju tako često i nema potrebe za stalnim sjajem lampe.

Slika ispod prikazuje točke spajanja za zajedničku žicu (GND), izlaz signala okidača (Output) i sabirnicu napajanja (+Power). Ploča ima dva promjenjiva otpora: jedan regulira zonu odziva (Sensitivity Adjust), drugi odgodu isključivanja (Time Delay Adjust).

Osim toga, postoji kratkospojnik za promjenu načina rada H I L. U načinu rada L Senzor, nakon što je otkrio kretanje, emitira signal visoke razine. Bez obzira na to postoji li daljnje kretanje u području detekcije ili ne, nakon postavljenog vremena odgode (na primjer, 30 sekundi), izlazni signal će se isključiti.

U načinu rada N Izlazni signal će nestati tek nakon što odgoda istekne od trenutka zadnje detektirane kretnje u zoni detekcije. Odnosno, prošli ste kroz zonu kretanja - isključit će se nakon 30 sekundi, nalazite se i krećete se u zoni detekcije 10 minuta i napustite je - isključit će se nakon 30 sekundi. Dok ste u zoni detekcije, senzor se neće isključiti.

Upravo ono što vam je potrebno za osvjetljavanje odmorišta gdje ljudi ne hodaju tako često i nema potrebe za stalnim sjajem lampe. Nakon što sam proučio podatkovnu tablicu i materijale na Internetu, odbacio sam mogućnosti korištenja Arduina kao pretjerano skupe i skicirao sljedeći sklop.

Funkcionalno, uređaj se sastoji od tri čvora:

  1. sam senzor HC-SR501;
  2. aktuator koji se sastoji od otpornika R3, tranzistora VT1, diode D1 i releja P1, gdje R3 i VT1 služe kao veza između senzora i releja. Bez njih, nosivost senzora je tako mala da se samo LED može spojiti izravno;
  3. napajanje bez transformatora, gdje je R1 potreban za smanjenje početne struje (često se može zanemariti), kondenzator C1 s ocjenom od 0,47 - 0,68 μF s radnim naponom od najmanje 250 volti daje izlaznu struju do 0,05 A, R2 je neophodan za pražnjenje kondenzatora C1 nakon odspajanja uređaja iz mreže.

Svi znaju čemu služi diodni most. Filtarski kondenzator treba odabrati s radnim naponom od najmanje 25 volti. Pa, konačno, zener dioda postavlja napon na izlazu napajanja na 12 volti. Izbor 12-voltne zener diode određen je, s jedne strane, rasponom napajanja senzora od 3 do 20 volti, as druge strane, radnim naponom releja - 12 volti.

Zasebno je vrijedno spomenuti tranzistor. Ovo je praktički bilo koji tranzistor NPN strukture - 2N3094, BC547, KT3102, KT815, KT817 itd. i tako dalje.

Relej s gotovo bilo kojim otporom zavojnice, sklopnim naponom od 250 volti i strujom od 3 ampera, što će omogućiti bezbolno prebacivanje opterećenja sa snagom od nekoliko stotina vata.



Učitavam...Učitavam...