Wprowadzenie do czujnika ruchu PIR (HC-SR501)
Czujnik ruchu PIR, znany również jako P pomocny I podczerwień S sensor, to rodzaj urządzenia elektronicznego powszechnie stosowanego do wykrywania obecności człowieka lub zwierzęcia w określonym zasięgu. HC-SR501 to popularny model czujnika ruchu PIR, który jest znany ze swojej niezawodności i łatwości obsługi.
Działa za pomocą pasywnego detektora podczerwieni do wykrywania zmian temperatury, które mogą być spowodowane ruchem osoby lub zwierzęcia. W przypadku wykrycia ruchu obiektu wysyłany jest sygnał do urządzeń takich jak system bezpieczeństwa czy centrala oświetleniowa. Czujniki ruchu PIR są często stosowane w domowych systemach bezpieczeństwa, zautomatyzowanych systemach oświetleniowych i innych zastosowaniach, w których ważne jest wykrycie obecności osoby lub zwierzęcia.
Działanie czujnika ruchu PIR (HC-SR501)
The HC-SR501 Czujnik ruchu PIR działa za pomocą pasywnego detektora podczerwieni do wykrywania zmian temperatury. Jest przeznaczony do wykrywania obecności człowieka lub zwierzęcia w określonym zasięgu, zazwyczaj do około 8 metrów (26 stóp).
Gdy czujnik jest bezczynny, stale monitoruje temperaturę w swoim polu widzenia. Jeśli czujnik wykryje zmianę temperatury spowodowaną ruchem osoby lub zwierzęcia, wyśle sygnał do podłączonego urządzenia. Za pomocą tego sygnału możemy generować reakcje, takie jak włączenie światła lub aktywacja alarmu.
Czujnik ruchu PIR ma na pokładzie dwa potencjometry, które można wykorzystać do regulacji wrażliwość oraz Opóźnienie czujnika.
- Wrażliwość określa, jak duża zmiana temperatury jest potrzebna do wyzwolenia czujnika PIR. Można go ustawić w zależności od ruchu, który musimy wykryć, na przykład ruchu myszy lub liścia.
- Opóźnienie określa, jak długo czujnik pozostaje aktywny po wykryciu zmiany temperatury.
Układ pinów HC-SR501
Pin czujnika PIR zawiera:
- VCC : To jest pin zasilania czujnika PIR. Podłącz go do źródła zasilania 5 V.
- GND : To jest pin uziemiający. Podłącz go do GND lub ujemnego zacisku źródła zasilania.
- NA ZEWNĄTRZ : To jest pin wyjściowy. Wysyła sygnał cyfrowy do podłączonego urządzenia, gdy czujnik wykryje ruch.
- Dostosuj opóźnienie : To jest trzpień regulacji czułości. Za pomocą tej czułości czujnika można regulować.
- Dostosuj czułość : To jest kołek regulacji opóźnienia czasowego. Można nim ustawić czas, przez jaki czujnik pozostaje aktywny po wykryciu zmiany temperatury.
PIR HC-SR501 posiada 3 piny wyjściowe. Dwa piny VCC i GND to piny zasilania, podczas gdy środkowy lub trzeci pin służy do wyjścia cyfrowego sygnału wyzwalającego.
Połączenie czujnika ruchu PIR (HC-SR501) z Arduino Nano
Połączenie czujnika ruchu PIR, takiego jak HC-SR501, z mikrokontrolerem Arduino Nano to prosty proces, który można wykonać za pomocą zaledwie kilku komponentów. Aby rozpocząć, podłącz piny VCC i GND czujnika PIR odpowiednio do pinów 5V/VIN i GND Arduino Nano. Następnie podłącz pin OUT czujnika PIR do dowolnego pinu wejścia cyfrowego w Arduino Nano.
Po wykonaniu tych połączeń można użyć Arduino Nano do odczytania wyjścia cyfrowego czujnika PIR i wykonania żądanej czynności, takiej jak włączenie diody LED lub wysłanie powiadomienia. Należy pamiętać, że czujnik ruchu PIR może wymagać niewielkiej kalibracji, aby działał prawidłowo. Zwykle można to zrobić, dostosowując ustawienia czułości i opóźnienia czasowego za pomocą wbudowanych potencjometrów.
Wymagane komponenty to:
- Arduino Nano
- Czujnik ruchu PIR (HC-SR501)
- DOPROWADZIŁO
- Rezystor 220 omów
- Łączenie przewodów
- deska do krojenia chleba
Schematyczny
Poniższy rysunek przedstawia schemat połączeń czujnika PIR z płytką Arduino Nano:
Kod
otwarty IDZIE (Zintegrowane środowisko programistyczne). Wybierz kartę Nano i kliknij przycisk przesyłania po wpisaniu poniższego kodu.
int PIR_Sensor_Pin = 5 ; /* Szpilka dla czujnik PIR */
int stan pir = PRAWDA ; /* Zakładając, że nie wykryto ruchu */
wartość int = 0 ; /* zmienna do przechowywania stanu pinów */
int minimummSecsLowForInactive = 2000 ; /* Załóżmy, że nie wykryto ruchu jeśli nie wykryto żadnej aktywności dla 2 sek */
long unsigned int timeLow;
wartość logiczna takeLowTime;
int czas kalibracji = 10 ; /* czas dla kalibracja czujnika zgodnie z arkuszem danych */
unieważnić konfigurację ( ) {
tryb pin ( LED_PIN, WYJŚCIE ) ; /* zadeklarowana dioda LED jak Wyjście */
tryb pin ( PIR_Sensor_Pin, WEJŚCIE ) ; /* Wykryto pin czujnika jak Wejście */
Serial.początek ( 9600 ) ;
Wydruk.seryjny ( 'kalibracja czujnika' ) ;
dla ( int i = 0 ; i minimummSecsLowForInactive ) {
stan pir = PRAWDA ;
Serial.println ( „Ruch zakończony!” ) ;
opóźnienie ( pięćdziesiąt ) ;
}
}
}
Kod rozpoczął się od zdefiniowania pinu wejściowego dla czujnika PIR i pinu wyjściowego dla diody LED. Zmienna typu int wartość definiuje. Ta zmienna będzie przechowywać stan pinu wyjściowego PIR.
Następnie za pomocą tryb pin funkcji, dioda LED i pin czujnika są odpowiednio zdefiniowane jako wyjście i wejście. Używany jest warunek if. Jeśli Arduino Nano otrzyma sygnał HIGH z czujnika, dioda LED włączy się. Podobnie, jeśli nie zostanie wykryty żaden ruch, do Arduino zostanie wysłany sygnał NISKI, co spowoduje wyłączenie diody LED.
Wyjście
Poniższe wyjście zostanie wyświetlone po wykryciu ruchu przez czujnik PIR. Pierwszy czujnik sam się skalibruje, po czym będzie w stanie wykryć każdy ruch.
Sprzęt komputerowy
Dioda LED jest WYŁĄCZONA, ponieważ nie wykryto ruchu.
Teraz samochód jest w ruchu, a dioda LED jest WŁĄCZONA po wykryciu ruchu.
Wniosek
Arduino Nano można połączyć z różnymi czujnikami, takimi jak PIR. Za pomocą tego czujnika można wykryć każdy ruch obiektu. Czujnik PIR z Arduino ma wiele zastosowań, takich jak systemy bezpieczeństwa w domu czy oświetlenie uliczne. Ten artykuł obejmuje pełny kod Arduino i kroki związane z wykrywaniem ruchu obiektów.