4 enostavna vezja detektorja gibanja z uporabo PIR

Alarm senzorja gibanja PIR je naprava, ki zazna infrardeče sevanje gibljivega človeškega telesa in sproži zvočni alarm.

Prispevek obravnava 4 preprosta vezja detektorja gibanja z uporabo ojačevalnika in tranzistorja. Razpravljamo tudi o podrobnostih pinout-a standardnega pasivnega infrardečega (PIR) senzorja RE200B.

Naučili se bomo:

1. Kako uporabiti senzor PIR za odkrivanje infrardečega telesa človeškega telesa.
2. Kako uporabljati PIR modul kot a Varnostni alarmni tokokrog
3. Kako uporabiti PIR za vklop luči, ko je zaznana človeška prisotnost.
4. Kako uporabiti PIR za zaznavanje predmeta v industrijskih aplikacijah

Prvo vezje uporablja opcijski ojačevalnik, drugo pa deluje z enim tranzistorjem in relejem za zaznavanje IR sevanja gibljivega človeškega telesa in aktiviranje releja, ki se aktivira.

Kaj je PIR

PIR je kratica za pasivno infrardečo. Izraz 'pasivno' pomeni, da senzor v procesu ne sodeluje aktivno, kar pomeni, da sam ne oddaja omenjenih infrardečih signalov, temveč pasivno zaznava infrardeče sevanje, ki ga oddaja toplokrvna žival v bližini.

Zaznana sevanja se pretvorijo v električni naboj, sorazmeren z zaznano stopnjo sevanja. Ta naboj nato še poveča vgrajeni FET in se napaja na izhodni zatič naprave, ki se uporablja za zunanje vezje za nadaljnje ojačanje in za sprožitev faz alarma .

Podrobnosti o izrezu PIR

Na sliki je prikazan tipičen diagram pinout senzorja PIR. Preprosto je razumeti pinoute in jih je mogoče enostavno konfigurirati v delovni krog s pomočjo naslednjih točk:

Kot je prikazano na naslednjem diagramu, mora biti PIN št. 3 senzorja priključen na maso ali negativno tirnico napajalnika.

Zatič št. 1, ki ustreza 'odtočnemu' priključku naprave, mora biti povezan s pozitivnim napajanjem, ki mora biti 5V DC.

In nož št. 2, ki ustreza vodniku 'vira' senzorja, mora biti povezan z maso prek upora 47K ali 100K. Ta zatič postane tudi izhodni zatič iz naprave, zaznani infrardeči signal pa se prenaša naprej na ojačevalnik iz zatiča št. 2 senzorja.

1) PIR vezje človeškega gibanja z opcijskim ojačevalnikom

V zgornjem poglavju smo se naučili podatkovni list in izpusti standardnega PIR senzorja zdaj gremo naprej in preučimo preprosto aplikacijo za isto:

Prvi diagram vezja PIR za zaznavanje premikajočih se ljudi je prikazan zgoraj. Tu lahko pričate praktični izvedbi pojasnjenih podrobnosti o pin-outu.

V prisotnosti človeškega IR sevanja senzor zazna sevanje in ga takoj pretvori v minutne električne impulze, ki so dovolj, da sprožijo tranzistor v prevodnost, zaradi česar se njegov kolektor spusti.

The IC 741 je bil postavljen kot primerjalnik kjer je njegov pin # 3 dodeljen kot referenčni vhod, medtem ko je pin # 2 kot senzorski vhod.

V trenutku, ko se zbiralnik tranzistorja spusti, postane potencial na pin 2 št. 741 IC nižji od potenciala na pin 3. To takoj poveča izhod IC, kar sproži stopnjo gonilnika releja, sestavljeno iz druge Tranzistor BC547 in rele .

Rele vključi in vklopi priključeno alarmno napravo.

Kondenzator 100 uF / 25 V zagotavlja, da ostane rele vklopljen tudi po tem, ko je PIR izklopljen, morda zaradi izhoda vira sevanja.

Zgoraj obravnavana naprava PIR je dejansko jedrni senzor in je lahko izjemno občutljiva in jo je težko optimizirati. Za stabilizacijo občutljivosti mora biti senzor primerno zaprt znotraj pokrova leče Fresnel, kar bo dodatno povečalo radialni obseg zaznavanja.

Če niste prepričani glede uporabe nepokrite naprave PIR, lahko preprosto izberete pripravljen PIR modul z lečo in drugimi dodatki, kot je opisano spodaj.

2) PIR detektor gibanja in vezje varnostnega alarma

Naslednje vezje senzorja gibanja PIR je mogoče enostavno zgraditi z uporabo naslednje osnovne nastavitve in uporabe kot a alarmno vezje proti kraji.

Kot prikazuje slika, PIR zahteva samo en upor 1K, tranzistor in rele, ki jih je treba konfigurirati navzven. Sirena je lahko katera koli zgrajena doma ali kupljeno že pripravljeno.

Napajanje 12v je lahko iz katerega koli običajnega 12V 1 amp SMP vezje.

Video predstavitev

3) Še eno preprosto PIR alarmno vezje

Tretja ideja spodaj razlaga preprost PIR alarmno vezje detektorja gibanja ki se lahko uporablja za aktiviranje luči ali alarmnega signala, samo v prisotnosti človeka ali vsiljivca.

Kako deluje

Tu je preprosto vezje, ki aktivira relejni alarm, ko senzor PIR zazna živo bitje (človeka). Tu PIR pomeni pasivni infrardeči senzor. Ne proizvaja nobenega infrardečega sevanja zaznati prisotnost živega bitja po drugi strani pa zazna infrardeče sevanje, ki ga sproščajo.

To vezje uporablja IC HC-SR501, ki je srce vezja. Ko senzor najprej zazna premikajoči se objekt, ustvari majhno signalno napetost (običajno 3,3 volta ), ki se prek tokovnega krmilnega upora napaja na dno tranzistorja BC547, zato se njegov izhod poveča in vklopi rele.

Izčrpnejši diagram si lahko ogledate spodaj:

Relejno ožičenje

Ta rele je mogoče konfigurirati za uporabo z električno žarnico ali cevjo, nočno svetilko ali čim drugim, kar deluje na 220VAC.

To vezje se večinoma uporablja na vrtovih, tako da ponoči, ko gremo na sprehod po vrtu, vezje samodejno vklopi luč in ostane osvetljena, dokler nismo v bližini senzorja in se ob odhodu izklopi. od tam in s tem zmanjšanje stroškov električne energije.

Tu je pogled od zadaj na senzor HC-SR501 ...

Izvlečki HC-SR501

Pogled od spredaj senzorja PIR:

Senzor je sestavljen iz dveh prednastavljenih uporov, ki ju lahko uporabimo za nadzor časa zakasnitve in območja zaznavanja.

Zamuda potenciometer lahko prilagodite, da določite čas, za katerega lučka ostane prižgana.

Ob nakupu senzorja ima privzeti način 'H', kar pomeni, da vezje vklopi luč, ko se nekdo premakne znotraj območja, in ostane vklopljen za prednastavljeni čas in po poteku prednastavljenega časa, če lahko senzor še vedno zazna gibanje , če ne premika tarče, ne izključi svetlobe, izključi luč.

Tu so tehnične podrobnosti senzorja HC-SR501

1. Obseg delovne napetosti: 4,5VDC do 12VDC.
2. Trenutni odtok:<60uA
3. Izhodna napetost: 3,3 V TTL
4. Razdalja zaznavanja: 3 do 7 metrov (lahko prilagodite)
5. Čas zakasnitve: 5 do 200 sekund (lahko prilagodite)

Ena od pomanjkljivosti PIR senzorjev je, da je njegova moč velika, tudi če se pred njo premakne podgana ali pes ali katera druga žival, ki po nepotrebnem vklopi svetlobo.

V hladnih državah se območje zaznavanja senzorja poveča. Zaradi nizke temperature infrardeče sevanje, ki ga oddajajo ljudje, prepotuje več razdalje in s tem povzroči nepotrebno vklapljanje luči.

Če je nameščen na dvoriščih, obstaja možnost, da se svetloba vklopi, ko avto pelje mimo, ker sevanje, ki ga oddaja vroči motor avtomobila, zavede senzor.

SEZNAM DELOV:

• D1, D2 - 1N4007,
• C1- 1000uf, 25V,
• Q1 - BC547,
• R1 - 10K,
• R2 - 1K,
• L1 - LED (zelena)
• RY1 - Rele 12V
• T1 - transformator 0-12V.

Po končani konstrukciji vezja ga zaprite v primerno ohišje in uporabite ločeno ohišje za senzor ter senzor priključite na vezje z dolgimi žicami, tako da lahko senzor postavite na želeno mesto, kot na vrtu, in vezje bo znotraj, tako da je vezje zaščiteno pred vremenskimi vplivi.

In ne pozabite uporabiti ločenega tiskanega vezja za rele.

Prav tako ne pozabite uporabiti ustreznega releja s pravilno nazivno napetostjo. Uporabite lahko priključni blok, ki se poveže s preklopnimi kontakti releja, in ga razporedite, kot je prikazano na sliki, tako da lahko enostavno spremenite električno napravo, priključeno na kontakte releja.

Uporaba teh senzorjev v veliki meri prihrani elektriko. Lahko bi tudi zmanjšali vaše račune za elektriko!

'PRIHRANITE MOČ PRIHODNO URO!'

Če je zgornja zasnova PIR premikajočega se človeškega detektorja namenjena uporabi z alarmom in svetilko, tako da obe obremenitvi delujeta ponoči, alarm pa samo podnevi, potem je diagram mogoče spremeniti na naslednji način. Idejo je predlagal gospod Manjunath

4) Industrijska uporaba

Prispevek prikazuje vezje industrijskega senzorja gibanja, ki uporablja nekaj LDR-jev, IC in nekaj drugih pasivnih komponent. Vezje zazna gibanje valja, ki osvetli ustrezne LED-diode za zahtevano zaznavo. Idejo je zahteval gospod Hasnain.

Tehnične specifikacije

V Googlovem računu sem vam poslal zahtevo, nisem prepričan, da ste prejeli moja sporočila ali ne, zato vam spet pošiljam svojo težavo, prosim, pomagajte mi. Hvaležen vam bom, upam, da boste razumeli mojo težavo in reši ...

gospod, povezano je z zaznavanjem gibanja in nimam znanja o senzorjih, kateri tip naj uporabim .. problem: obstajata dve ravni (raven pomeni višina), raven A in raven B. višina A> višina Bi želite za uporabo senzorjev na teh ravneh, zato bom odslej rekel senzor A in senzor B ..

imam dve indikacijski lučki RDEČO in ZELENO je valj, ki se premika od zgoraj navzdol in nato navzdol navzgor in tako naprej .. najprej se premakne od zgoraj navzdol in pride pred senzor A.

(v tem času se mora RDEČA lučka vključiti in ZELENA IZKLOPITI) in premikajoči se cilinder se bo pojavil pred senzorjem B.

(to ne bi smelo vplivati, tj. RDEČA naj ostane VKLOPLJENA in ZELENA mora ostati IZKLOPLJENA).

nato se bo valj začel premikati navzgor, najprej se bo odmikal od senzorja B.

(v tem času se mora RDEČ IZKLOPITI in ZELO VKLOPITI), nato pa se premikajoči cilinder odmakne od senzorja A,

(pri tem ne bo nobene razlike. i, e RDEČA mora ostati IZKLOPLJENA, ZELENA pa mora ostati ON) .. nato še enkrat ponovite.

Vezje Od ign

Predlagana ideja je povsem preprosta in jo je mogoče razumeti z naslednjimi točkami:

Ko je napajanje vklopljeno, se IC ponastavi s pomočjo 0,1uF kondenzatorja, pri čemer se najprej prižge zelena LED.

V tem položaju lahko senzorja tipa A (LDR1) in senzor B (LDR2) sprejmeta luči iz ustreznih laserskih žarkov, usmerjenih vanje. LDR1 vklopi tranzistor BC547, medtem ko LDR2 to stori za BC557 in ga sproži.

Zaradi zgornjih dejanj tranzistor BC557 prenese napajalno napetost na pin # 14 IC. Ker pa LDR1 ad BC547 izvaja tudi ta potencial, se ta potencial utemelji, neto potencial na pinu 14 pa ostaja logično nizek ali nič.

Ko se jeklenka spusti in pride pred LDR1, blokira žarek, zaradi česar je odpornost LDR1 velika, izklopi BC547.

To omogoča, da napetost iz BC557 doseže pin # 14, ki na izhodu IC prikaže naprej zaporedje, kar povzroči osvetlitev rdeče LED in izklop zelene LED.

Cilinder nadaljuje svoje gibanje navzdol in prihaja pred LDR2, ki blokira njegov snop in zmanjša njegov upor, kar ustavi tranzistor, da bi vodil tako, da se potencial na zatiču št. 14 IC spet preklopi nazaj na nič, vendar to ne vpliva IC, ker je določeno, da se odziva samo na pozitivne impulze.

Nato se jeklenke vrnejo nazaj in se začnejo premikati navzgor ter sčasoma odblokirajo žarek LDR2, ki omogoča BC557, da vodi, in spet lahko pozitivni impulz tranzistorja udari v zatič IC # 14, kar povzroči obnovitev prejšnjega stanja, tj. Zdaj sveti zelena LED in RDEČA se ugasne. Ko se valj pomakne mimo LDR1, se BC547 prav tako vklopi, vendar ne povzroči učinka iz istih razlogov, kot je opisano zgoraj.

Zgornji cikel zaznavanja gibanja se ponavlja kot odgovor na določeno gibanje valja.

Shema vezja

Varnostni alarm PIR z učinkom zakasnitve

Ko se sproži PIR, se BC547 vklopi, kar TIP127 pozove, da se vklopi. Vendar pa zaradi prisotnosti kondenzatorja 220uF osnovna oddajna napetost tega PNP tranzistorja ne more hitro doseči zahtevanih 0,7V in LED ne zasveti, dokler 220uF ni popolnoma napolnjen.

Ko je PIR izklopljen, se 220uF lahko hitro izprazni skozi upor 56K, s čimer vezje hitro postane v stanju pripravljenosti. Dioda 1N4148 zagotavlja, da vezje deluje samo kot zakasnitev ON PIR vezja in ne kot zakasnitev OFF.