Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика
Темата на днешния урок - сензор за движение, базиран на Пироелектрични ефект (PIR, пасивен инфрачервен датчик за движение). Такива сензори често се използват в системите за сигурност в дома за откриване на движение в стаята. Така например, в принципа на детекция на движение се основава приглушена светлина в антрето или банята. Пироелектрични сензори са разположени относително прости, евтини и изискват минимална инсталация и поддръжка.

Между другото, има и други начини за откриване на движение. Днес все по-често с помощта на компютърна система визия за разпознаване на обекти и траекторията на движението им. В същото системи за сигурност се използват лазерни детектори, които дават аларма, когато преминават гредата. Термични сензори се използват, че може да открие за движение само на живи същества.

1. Принципът на работа на Пироелектрични датчици за движение

Pyroelectrics - диелектрик, което се създаде електрическо поле с промяна в температурата. Въз основа на температурни измервания направени Пироелектрични сензори, например, LHI778 или IRA-E700. Всеки сензор включва два сензора с размери 1 х 2 mm, свързан с обратна полярност. И както ще видим, това е наличието на два елемента ще ни помогне да открие движение.

Ето сензора ИРА-E700 компания Мурата.

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

В този урок, ние ще работим с сензор за движение HC-SR501, който е инсталиран един такъв Пироелектрични сензор. Пироелектрични горния заобиколен от полусфера, е разделен на няколко сегмента. Всеки сегмент на тази сфера е леща, която се фокусира топлинното излъчване на различни части на сензора PIR. Често се използва като леща на обектива Френел.

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Операционната принципа на следния сензор за движение. Да предположим, че сензорът е монтиран в празна стая. Всяка чувствителен елемент получава постоянна доза облъчване, и по този начин напрежението, на което постоянна стойност (лявата фигура).

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

След като един човек влиза в стаята, той получава първия в полезрението на първия члена, което води до положителен електрически импулс по тях (централна фигура).

Човек се движи, и топлинното излъчване през обектива попада на втория PIR-елемент, който генерира отрицателен импулс. Електронната верига сензор за движение открива тези разнопосочни импулси и заключава, че с оглед на сензор хит човек на. В изхода на сензора генерира положителен импулс (вдясно фигурата).

2. Настройване на HC-SR501

В този урок ще използваме единица HC-SR501. Този модул е ​​много често и се използва в най-различни бои проекти поради своята ниска цена.

В сензора, има две променливи резистор и настройка скачач. А потенциометър контролира чувствителността на устройството. Колкото по-голям е той, толкова повече "вижда" на сензора. Също така, чувствителността влияе на размера на засечения обект. Например, реакцията може да бъде изключена от куче или котка.

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Вторият потенциометъра контролира времето за реакция Т. Ако сензорът установи движение генерира на изхода положителен импулс на дължина Т.

И накрая, третата контрола - мостът, който превключва режима на сензора. Сензорът за позиция брои L T от първия отговор. Да предположим, че искате да контролирате светлината в банята. Влизайки в стаята, лицето ще доведе до функционирането на сензора, а светлината се превръща в най-точния момент Т. След период, изходът ще се върне в първоначалното си състояние, а сензорът ще даде на следващото задействане.

Сензорът за Н позиция започва броенето време T всеки път се открива движението. С други думи, всяко лице, което ще доведе до раздвижване нулирате таймера на броя на Т. По подразбиране, скобата е в Н състояние.

3. Свързване към НС-SR501 Arduino Uno на

За да се свържете към микроконтролера, или директно с реле в НС-SR501 има три пина. Свържете ги Ардуино, както следва:

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Външен вид Layout

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Както вече споменахме, цифров изход на датчика HC-SR501 генерира сигнал на високо ниво, когато се задейства. Напиши проста програма, която ще изпрати към серийния порт "1", ако сензорът видя движението и "0" по друг начин.

Заредете програмата за Arduino и проверка на работата на сензора. Можете да завъртите настройките на сензора и да видим как това ще се отрази работата си.

4. Light контрол въз основа на датчика за движение

Следващата стъпка - системата автоматично включване на светкавицата. За да контролира осветлението в стаята, ние трябва да добавите към реле верига.

Ние ще използваме модул реле със защита на базата на оптрон, която вече споменахме в една и уроци (урок за релето).

Внимание! Тази схема светва лампа на 220 волта. Той препоръчва седем пъти, за да се покажат всички връзки преди да се свържете верига способност на домакинствата.

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Външен вид Layout

Arduino инфрачервен сензор за движение, празник, клас роботика

Сега нека да се напише програма, която ще се задейства, когато сензорът се задейства релето, а оттам и на осветлението в стаята.

Заредете програмата за Arduino, внимателно се свърже веригата към домашната мрежа и да се провери работата на сензора.

Сензори за движение са навсякъде около нас. Благодарение на системи за сигурност, те могат да бъдат намерени в почти всяка стая. Както видяхме, те са много лесни за употреба и може лесно да бъде интегриран в проект или Arduino Raspberry Pi.

Ето няколко ситуации и места, където тя може да дойде по-удобно детектор за движение:

Както бе споменато в началото, има и други начини за откриване на движение. На тях ще бъдат обсъдени в следващия урок!