Az sr 501 pir érzékelő csatlakoztatása. A HC-SR501 infravörös mozgásérzékelő áttekintése

A HC-SR501 térérzékelő áttekintése

A piroelektromos effektuson alapuló HCSR501 mozgás- (vagy jelenlét-) érzékelő modul egy 500 BP-s PIR érzékelőből (1. ábra) áll a BISS0001 chipen további elektromos szigeteléssel és egy Fresnel lencséből, amely a látókör növelésére és az infravörös sugárzás erősítésére szolgál. jel (2. ábra). A modul infravörös sugárzást kibocsátó tárgyak mozgásának érzékelésére szolgál. A modul érzékelő eleme egy 500BP PIR érzékelő. Működésének elve a piroelektromosságon alapul. Ez az elektromos mező megjelenésének jelensége a kristályokban, amikor hőmérsékletük megváltozik.

Az érzékelő működését a BISS0001 chip vezérli. A táblán két potenciométer található, az első segítségével beállítjuk a tárgy észlelési távolságát (3-7 m), a második segítségével az érzékelő első működése utáni késleltetést (5-300 sec). A modulnak két üzemmódja van - L és H. Az üzemmód beállítása jumper segítségével történik. Az L mód egy egyszeres üzemmód, amikor mozgó tárgyat észlel, magas jelszintet állít be az OUT kimeneten a második potenciométer által beállított késleltetési időre. Ezalatt az érzékelő nem reagál a mozgó tárgyakra. Ez az üzemmód biztonsági rendszerekben használható riasztási jelzés adására a szirénának. H módban az érzékelő minden mozgás érzékelésekor működésbe lép. Ezzel a móddal lehet bekapcsolni a világítást. Bekapcsoláskor a modul kalibrálásra kerül, a kalibrálás időtartama körülbelül egy perc, ezután a modul üzemkész. Az érzékelőt lehetőleg nyílt fényforrásoktól távol helyezze el.

1. ábra PIR érzékelő 500BP

2. ábra Fresnel lencse

Műszaki adatok HC-SR501

  • Tápfeszültség: 4,5-20 V
  • Áramfelvétel: 50mA
  • Kimeneti feszültség OUT: HIGH - 3,3 V, LOW - 0 V
  • Érzékelési intervallum: 3-7m
  • Késleltetési idő égetés után: 5 - 300 mp
  • Betekintési szög akár 120
  • Blokkolási idő a következő mérésig: 2,5 mp.
  • Üzemmódok: L - egyszeri működés, H - működés minden eseményen
  • Üzemhőmérséklet-20 és +80 C között
  • Méretek 32x24x18 mm

Infravörös mozgásérzékelő csatlakoztatása Arduinohoz

A modulnak 3 kimenete van (3. ábra):
  • VCC - tápegység 5-20 V;
  • GND - föld;
  • OUT - digitális kimenet (0-3,3V).

3. ábra Pin-kiosztás és HC-SR501 beállítása

Csatlakoztassuk a HC-SR501 modult az Arduino kártyához (Csatlakozási diagram a 4. ábrán), és írjunk egy egyszerű vázlatot, amely hangjelzéssel és üzenettel jelez a soros portnak, ha mozgó tárgyat észlel. A mikrokontroller általi triggerek kijavításához külső megszakításokat fogunk használni a 2. bemeneten. Ez egy int0 megszakítás.

4. ábra Csatlakozási rajz a HC-SR501 modul Arduino kártyához való csatlakoztatásához

Töltsük fel az 1. lista vázlatát az Arduino táblára, és nézzük meg, hogyan reagál az érzékelő az akadályokra (lásd 5. ábra). Állítsa a modult L munkamódba. 1. lista // Vázlat a HC-SR501 mozgás-/jelenlét-érzékelő áttekintéséhez // site // érintkező az érzékelő kimenetének csatlakoztatásához #define PIN_HCSR501 2 // trigger flag logikai flagHCSR501=false; // hangszóró csatlakozási tű int soundPin=9; // hangjel frekvencia int freq=587; void setup() ( // a soros port inicializálása Serial.begin(9600); // megszakításkezelés indítása int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) (// Üzenet a soros portnak Serial.println("Figyelem!!!"); // hangjelzés 5 másodperces hangra (soundPin,freq,5000); // reset flag flagHCSR501 = false; ) ) // megszakítás kezelése void intHCSR501() ( // az érzékelő triggerjelzőjének beállítása flagHCSR501 = igaz; )

5. ábra Soros monitor kimenet

Potenciométerekkel kísérletezünk az OUT kimeneten lévő jel időtartamával és az érzékelő érzékenységével (a tárgy rögzítésének távolságával).

Használati példa

Hozzunk létre egy példát SMS küldésére, amikor egy mozgás-/jelenlét-érzékelő aktiválódik egy védett objektumon. Ehhez GPS/GPRS pajzsot fogunk használni. A következő részletekre lesz szükségünk:
  • arduino uno tábla
  • GSM/GPRS pajzs
  • npn tranzisztor, például C945
  • ellenállás 470 ohm
  • hangszóró 8 ohm 1W
  • vezetékek
ábra szerint állítsuk össze a kapcsolási rajzot. 6.

6. ábra Csatlakozási rajz

Az érzékelő működésbe lépésekor az sms küldésének folyamatát hívjuk meg szöveges üzenettel Tízkorakció!!! a TELEFON számra. A vázlat tartalma a 2. listában látható. A GSM/GPRS pajzs sms küldési módban akár 2 A-t is fogyaszt, ezért külső 12V 2A tápegységet használunk. 2. lista // 2. vázlat a HC-SR501 mozgás-/jelenlétérzékelő áttekintéséhez // SMS küldése az érzékelő aktiválásakor // site // érintkező az érzékelő kimenetének csatlakoztatásához #define PIN_HCSR501 2 // trigger flag logikai jelző HCSR501 false; // hangszóró csatlakozási tű int soundPin=9; // hangjel frekvencia int freq=587; // Szoftversoros könyvtár #include // telefonszám az sms küldéséhez #define PHONE "+79034461752" // Pins for SoftwareSerial (lehet, hogy 2,3) SoftwareSerial GPRS(7, 8); void setup() ( // a soros port inicializálása Serial.begin(9600); // megszakítás feldolgozás kezdete int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); // kommunikáció a GPG/GPRS pajzs GPRS.begin(19200) ); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) (// Üzenet a soros portnak Serial. println("Figyelem!!!"); // 5 másodperces riasztási hangjelzés (soundPin, freq, 5000); // sms küldése SendSMS(); // a triggerjelző visszaállítása flagHCSR501 = false; ) ) // feldolgozás megszakítása void intHCSR501() ( // az érzékelő triggerjelzőjének beállítása flagHCSR501 = igaz; ) // sms küldési szubrutin void SendSMS() ( // AT parancs szövegmód beállításai GPRS.print("AT+CMGF=1\r"); delay(100); // telefonszám GPRS.print("AT + CMGS = \""); GPRS.print(PHONE); GPRS. println("\""); delay(200); // GPRS üzenet. println("Figyelem!!!"); delay(200); // ASCII kód ​​ctrl+z – a GPRS átvitel vége. println((char) 26); delay(200); GPRS.println(); )

Gyakran Ismételt Kérdések GYIK

1. A modul nem működik, amikor az objektum mozog
  • Ellenőrizze, hogy a modul megfelelően van-e csatlakoztatva.
  • Állítsa be az érzékelési távolságot a potenciométerrel.
2. Az érzékelő túl gyakran aktiválódik
  • Állítsa be a jel időtartamának késleltetését a potenciométerrel.
  • Állítsa a jumpert L egyszeres üzemmódba.

A folyamatosan emelkedő villamosenergia-tarifákkal szemben ideje elgondolkodni a megtakarításon. Ami pedig a világítást illeti, ez LED-es fényforrások használatával érhető el, amelyek nagymértékben energiát takarítanak meg. Ezenkívül mozgás- és fényérzékelőket is felszerelnek, amelyek lehetővé teszik a világítási folyamat automatizálását, és ezáltal növelik a LED-fényforrás élettartamát, amelynek meglehetősen magas az ára, és csökkenti az energiafogyasztást. Ezek a LED-es fényforrások a helyiség megvilágítására és mozgására egyaránt reagálnak, miközben olyan körülmények között dolgoznak, amikor arra szükség van. Az ilyen LED-fényforrások kikapcsolása egy idő után függetlenül történik. A mozgásérzékelővel ellátott LED lámpa bel- és kültéren egyaránt bevált. Érdemes megjegyezni, hogy a mozgásérzékelővel ellátott LED-lámpák felszerelése még olyan nehezen elérhető helyeken is lehetséges, ahol nincs lehetőség áramellátásra. Az ilyen mozgásérzékelős LED-lámpák előnye, hogy nem fogyasztanak feleslegesen áramot, és ezzel megtakarítják. Ugyanakkor nem kell alá kapcsolót szerelni, amit aztán sötétben kell keresni. Sőt, ha fotóérzékelőt szerelnek fel a készülékbe, akkor ez a LED-lámpa nem csak a mozgásra, hanem a megvilágítás szintjére is reagál. Ha a lámpa az utcán van felszerelve, akkor alkonyatkor automatikusan bekapcsol, és kialszik, ha elegendő megvilágítás van.

Nos, kezdjük sorrendben, és készítsünk magunknak egy ilyen LED-lámpát. Ehhez a következőkre van szükségünk:

  • keret
  • rögzítő vezetékek
  • fólia üvegszál
  • 12V tápegység vagy akkumulátor.

HC-SR501 érzékelő

Üzemmódok beállítása az érzékelőn HC-SR501 két potenciométer (idő és érzékenység) és egy jumper (lásd az alábbi képet):

A HC-SR501 főbb jellemzői:

  • Üzemi feszültség: DC 4,5V - 20V
  • Kimeneti jel: magas / alacsony szint(0 vagy 1), jel: 3,3V TTL szint
  • Érzékelési tartomány: 3-7 méter ("érzékenységi" potenciométerrel állítható)
  • Érzékelési szög: 120-140° (a beszerelt Fresnel objektívtől függően)
  • Kioldási késleltetési idő: 5-300 másodperc ("idő" potenciométerrel állítható, alapértelmezett 5s -3%)
  • Üzemi hőmérséklet: -20 - 80°C
  • Munkamód:
    - H mód - ebben az üzemmódban, amikor az érzékelőt egymás után többször aktiválják, a kimenete (OUT-on) magas logikai szinten marad.
    - L mód - ebben az üzemmódban az érzékelő minden egyes aktiválásakor külön impulzus jelenik meg a kimeneten.

Az érzékelő működési módjának kiválasztása, az érzékenység és a válaszidő beállítása után térjünk át még egyre fontos pont fotoellenállás beszerelése, mivel a szokásos érzékszerveken kívül a piroelektromos érzékelő képes fotoellenállást is beépíteni. Gyakran szabad érintkezők vannak a csatlakozókártyán. Az alábbi ábrán az érintkezők RL-ként vannak jelölve.

Ha fotoellenállást csatlakoztat, a készülék csak sötétben működik. Mivel ha megvilágítja a fotoellenállást, az ellenállása csökken, és a DA1 mikroáramkör 9. lábán lévő feszültség nem lesz elegendő a bekapcsoláshoz. A bekapcsolási küszöböt úgy állíthatja be, hogy egy hangoló ellenállást az R9 ellenállással párhuzamosan csatlakoztat. 1 ... 4,7 kOhm ellenálláson keresztül kell csatlakoztatni a rövidzárlat elkerülése érdekében a fotoellenállás alacsony ellenállásainál. A fotoellenállás az érzékelő kártyára a sárgával bekarikázott helyre van felszerelve (lásd az alábbi képeket).


12V led szalag

Újabban egy szám LED lámpák lámpákkal kiegészítve, amelyek vékony, akár 5 méter hosszú, rugalmas szalagok, amelyek hosszuk növelésének lehetőségét biztosítják. A szalag apró, néhány centiméter hosszú darabokra is vágható. Választáskor LED-csík a fő világítási jellemző a fényáram intenzitása, amelyet lumen per méterben (lm / m) fejeznek ki. A fényáram mennyiségét az egy méteres szalagra szerelt LED-ek típusa és száma határozza meg. A LED-ek típusának és számának ismeretében könnyű önállóan meghatározni a fényáramot.

Például egy méter fehér fényű LED-szalag 30 3528-as típusú LED-et tartalmaz, LED-enként 5 lumen fényárammal. 5 lm-t megszorozunk 30 LED-del, 150 lm-t kapunk. Körülbelül egy ilyen fényáram egy 10 wattos izzólámpát bocsát ki.

Rugalmas LED szalagos készülék műanyag szalag 5 m hosszúságig a szükséges konfigurációjú vékony réz vezetőpályák vannak. A pályákra LED-eket és áramkorlátozókat forrasztanak. 12V tápfeszültség esetén három sorba kapcsolt LED és egy vagy több áramkorlátozó ellenállás van beépítve. Az ellenállások számát a rajtuk disszipált teljesítmény függvényében határozzuk meg (lásd az alábbi ábrát).

A LED szalag felszereléséhez az egyik oldalára fóliával védett ragacsos réteg kerül felhelyezésre. A szalag felületre rögzítéséhez el kell távolítani védőrétegés rögzítse a ragadós oldalt a telepítés helyéhez. Szükség esetén a LED szalag levágható. A vágási lépést a sorba kapcsolt LED-ek száma határozza meg, és mindkét oldalon párnák választják el, amelyek lehetővé teszik a vezetékek forrasztását (lásd a fenti ábrát). A LED lámpához 4 db LED szalagot használtak 5630 LED-del.

keret

Mivel a LED-ek félnek a túlmelegedéstől, hosszú élettartamukhoz jó hőelvezetésre van szükség. Ebben a tekintetben a keret 2 mm vastag alumíniumlemezből készült. A rögzítőkhöz és a huzalfektetéshez szükséges lyukakat is a keretbe fúrják (lásd az alábbi képeket).

Szerelőhuzal

A szerelőhuzalokat rádióalkatrészek és rádióalkatrészek, rádióelektronikai berendezések szerelvényeinek és blokkjainak beszerelésére, elektromos készülékek és eszközök felszerelésére használják. A szerelőhuzalok vezetőképes magjai ónozott rézhuzalok, amelyek lehetővé teszik az alacsony hőmérsékletű forraszanyagokkal történő forrasztással történő csatlakozást. A sodrott flexibilis vezetékek rugalmasságot és megbízható védelmet biztosítanak a külső hatásokkal szemben. A szigetelőanyag üveg- és nejlonszálak, -60 ... +105 °C hőmérséklet-tartományban használt triacetát fóliaszalagok, polivinil-klorid és polietilén szigetelés egy további nylon védőburkolattal, amely ellenáll a nedvességnek, olajoknak és gombás penésznek. .

Fólia üvegszál

A fóliázott üveg-textil lemezanyag üvegszálból készül, amely impregnált epoxi gyantával. A termék felületére 35 µm vagy 50 µm vastagságú galvanikus rézfólia réteget kell felhordani. Így készítünk belőle érintkezőbetéteket és egy tranzisztoros kulcs nyomtatott áramkörét.

12V-os tápegység vagy akkumulátor

A tápegység átalakítja a lakás váltakozó áramú feszültségét elektromos hálózat feszültség 220V a megadott állandó feszültségig.

Ideje átgondolni ennek a lámpának a sémáját.

Fotó a LED lámpa összeszerelt változatáról

A rádióelemek listája

Kijelölés Típusú Megnevezés Mennyiség jegyzetPontszámA jegyzettömböm
P1 ÉrzékelőHC-SR5011

A leszálláson lévő izzólámpák életéért folytatott küzdelemben meglehetősen sok védelmi rendszert próbáltam ki. Ezek egyszerű diódák és lágyindító áramkörök, valamint akusztikus érzékelők voltak. Nem mindenki bizonyult a pozitív oldalon. Az Aliexpress webhelyére lépve egy piroelektromos érzékelőre bukkantam HC-SR501. Egy dollár alatti áron az érzékelő számos pozitív tulajdonsággal rendelkezik, nevezetesen: tápfeszültség 5-20 volt, mozgásérzékelő zóna 3-7 méter, kikapcsolási késleltetés 5-300 másodperc. ( Teljes leírás Nem látom ennek értelmét, mivel ez az információ több mint elég). Kívülről az érzékelő így néz ki:

Pont amire szüksége van a lépcső megvilágításához, ahol nem járnak olyan gyakran az emberek, és a lámpa állandó izzása felesleges.

Az alábbi képen a közös vezeték (GND), a triggerjel kimenet (Output) és a tápbusz (+ Power) csatlakozási pontjai láthatók. A kártya két változó ellenállással rendelkezik: az egyik a válaszzónát (Sensitivity Adjust), a másik a kikapcsolási késleltetést (Time Delay Adjust) szabályozza.

Ezen kívül van egy jumper az üzemmódok váltásához. Hés L. módban L az érzékelő, miután rögzítette a mozgást, magas szintű jelet ad ki. Függetlenül attól, hogy van-e további mozgás az érzékelési területen vagy sem, egy beállított késleltetési idő (például 30 másodperc) után a kimeneti jel kikapcsol.

módban H a kimenő jel csak akkor tűnik el, ha a késleltetési idő az utolsó mozgásérzékelés pillanatától eltelt az érzékelési zónában. Vagyis áthaladtak a mozgási zónán - 30 másodperc múlva kikapcsol, 10 percig maradnak és mozognak az észlelési zónában, majd elhagyják - 30 másodperc múlva kikapcsol. Amíg Ön az érzékelési zónában tartózkodik, az érzékelő nem kapcsol ki.

Pont amire szüksége van a lépcső megvilágításához, ahol nem járnak olyan gyakran az emberek, és a lámpa állandó izzása felesleges. Miután tanulmányoztam az adatlapot és a hálózaton található anyagokat, elvetettem az Arduino használati eseteit, mivel azok túlságosan költségesek, és felvázoltam a következő áramkört.

Funkcionálisan az eszköz három csomópontból áll:

  1. maga a HC-SR501 érzékelő;
  2. egy R3 ellenállásból, egy VT1 tranzisztorból, egy D1 diódából és egy P1 reléből álló működtető szerkezet, ahol R3 és VT1 összeköttetésként szolgál az érzékelő és a relé között. Ezek nélkül az érzékelő terhelhetősége olyan alacsony, hogy csak egy LED csatlakoztatható közvetlenül;
  3. transzformátor nélküli tápegység, ahol az R1 szükséges a bekapcsolási áram csökkentésére (gyakran elhanyagolható), a C1 kondenzátor 0,47 - 0,68 uF névleges legalább 250 voltos üzemi feszültséggel legfeljebb 0,05 A kimeneti áramot biztosít, Az R2 szükséges a C1 kondenzátor kisütéséhez az eszköz hálózatról való leválasztása után.

Hogy miért a diódahíd, azt mindenki tudja. A szűrőkondenzátort legalább 25 voltos üzemi feszültséggel kell kiválasztani. Nos, végül a zener dióda 12 voltra állítja a tápegység kimenetén a feszültséget. A kifejezetten 12 voltos zener-dióda választása egyrészt az érzékelő 3-20 voltos tápfeszültségének köszönhető, másrészt a relé üzemi feszültsége 12 volt.

Külön érdemes megemlíteni a tranzisztort. Ez gyakorlatilag bármilyen NPN tranzisztor szerkezet - 2N3094, BC547, KT3102, KT815, KT817 stb. stb.

Szinte bármilyen tekercsellenállású relé, 250 voltos kapcsolási feszültség és 3 amper áramerősség, amely lehetővé teszi több száz watt terhelés biztonságos kapcsolását.

Az érzékelőt a FastAVR projekt partner üzletében 10% kedvezménnyel vásárolhatja meg, ha követi a linket

Mozgásérzékelő ( PIR Motionérzékelő) HC-SR501 csatlakozás az Arduino-hoz

A PIR-szenzor angol fordítása Pyroelectric (passzív) infravörös érzékelőként - piroelektromos (passzív) infravörös érzékelő. A piroelektromosság az a tulajdonsága, hogy egy anyagot infravörös (hő) sugarakkal besugározva bizonyos elektromos mezőt hoz létre. Ezért a PIR érzékelők lehetővé teszik az emberek mozgásának érzékelését egy ellenőrzött területen, mivel az emberi test hőt sugároz. Az ilyen érzékelők kis méretűek, olcsók és alacsony az energiafogyasztásuk. Könnyen használhatóak és nem kopnak. Ezen okok miatt a legtöbb ipari mozgásérzékelőben használják őket.
Ne helyezzen PIR érzékelőket olyan helyre, ahol a hőmérséklet gyorsan változik. Ez ahhoz a tényhez vezet, hogy az érzékelő nem fogja tudni észlelni egy személy megjelenését az ellenőrzött területen, és sok hamis pozitív eredmény lesz.
A "kínai testvéreinknek" köszönhetően a magából a PIR-érzékelőből és a vezérlőáramkörből álló modul nagyon népszerűvé vált otthoni használatra. Mindent egy modulba egyesítettek, és HC-SR501-nek nevezték el.

A HC-SR501 modul alapvető paraméterei

Paraméter értéke
Méretei kb 3,2cm x 2,4cm x 1,8cm
Tápfeszültség DC 4,5V-20V
Áram az OUT o -140 o-on (az adott érzékelőtől és objektívtől függően)

Impulzus időtartam
észleléskor 5 - 200 mp (konfigurálható)

Letiltás ideje ig
következő mérés 2,5 mp. (de megváltoztatható az SMD ellenállások cseréjével)

Üzemi hőmérséklet -20 - +80 o C
Üzemmód L - egyszeri rögzítés, H - ismételt mérés

Leírás
Az egész modul így néz ki:

És így néz ki a Fresnel lencse eltávolításával. Hogy mi ez az objektív, az a Wikipédián olvasható. A képen az 500BP PIR érzékelő látható.

Közelebbről

És ez hátoldal modul tápellátással és vezérlő áramkörrel.

A modul számos beállítással rendelkezik. Két kapcsoló és egy jumper. A kép alapján szerintem mindennek egyértelműnek kell lennie.

Üzemmódok

A modul működési módját egy jumper állítja be. Két mód van - H mód és L mód. A fenti képen a modul H módba van állítva.

  • H mód- ebben az üzemmódban, amikor az érzékelőt egymás után többször is kioldják, a kimenete (KImenetnél) magas logikai szinten marad.
  • L mód- ebben az üzemmódban az érzékelő minden egyes aktiválásakor külön impulzus jelenik meg a kimeneten.

Nos, még egy kép, az adatlapról a PIR szenzorba másolva:

Rendszer

Az érzékelő működését kenyérsütőlapra szerelve ellenőrizheti a legegyszerűbb áramkör. Jelzőként itt hagyományos LED-et használnak.

Állítsa össze ezt a diagramot. A jumpert L üzemmódba kell állítani. Kapcsolja be a tápfeszültséget. Várjon körülbelül 20-40 másodpercet (egyes moduloknál akár 60 másodpercet). Jelenleg az érzékelő kalibrálása folyamatban van.
Most, amint az érzékelő mozgást észlel, a LED egy bizonyos ideig világít, amelyet a hangoló ellenállás állít be. Játszhat az érzékenység beállításával és a modul elhelyezésével a ház különböző helyeire.
Jobb (bár nem szükséges), ha a modult egy tranzisztoron és egy 10k-os felhúzó ellenálláson keresztül mikrokontrollerekhez (kúthoz vagy más mikroáramkörökhöz) csatlakoztatja. Íme egy példa diagram:

Vagy itt:

Ebben a cikkben elmondom, hogyan kell dolgozni a HC-SR501 érzékelővel (PIR-érzékelő). Az érzékelő olcsó és sokoldalú, önmagában vagy mikroszámítógéppel is használható különféle projektek (rendszerek) létrehozására riasztó vagy automatizált rendszerek világítás)

Műszaki adatok

Tápfeszültség: 4,8V ... 20V
Statikus áram: 50mA
Kimeneti szint: 3,3V / alacsony 0V
Késleltetési idő: 0,5-200 s (állítható)
Blokkolási idő: 2,5 s
Munkaszög:< 100
Üzemi hőmérséklet: -15C … + 70C
Tárgyérzékelés: 23mm
Méretek: 33mm x 25mm x 24mm

Általános információ

Bármely ember vagy állat, amelynek hőmérséklete nulla felett van, hőenergiát bocsát ki sugárzás formájában. Ez a sugárzás az emberi szem számára nem látható, mert infravörös hullámhosszon bocsátják ki, az ember által látható spektrum alatt. Ennek az energiának a mérése nem azonos a hőmérséklet mérésével. Mivel a hőmérséklet a hővezető képességtől függ, ezért amikor egy személy belép a helyiségbe, nem tudja azonnal megváltoztatni a helyiség hőmérsékletét. Mindazonáltal van egy egyedi infravörös sugárzás a testhőmérséklet miatt, amelyet a PIR-érzékelő keres.
A HC-SR501 infravörös mozgásérzékelő működési elve egyszerű, bekapcsoláskor az érzékelő a „Normál” infravörös sugárzáshoz igazodik az érzékelési zónájában. Ezután változásokat keres, például egy személy sétál vagy mozog egy ellenőrzött területen. Az érzékelő piroelektromos érzékelőt használ az infravörös térhálósodás meghatározására. Ez egy olyan eszköz, amely infravörös sugárzás hatására elektromos áramot hoz létre. Mivel a jelátalakító nem ad ki jelet (például a korábban említett ultrahangos jelátalakító), ezért "passzív" büntetést kap. Ha változást észlel, a HC-SR501 megváltoztatja a kimeneti jelet.

A HC-SR501 érzékelő érzékenységének és hatékonyságának javítása érdekében az infravörös sugárzásnak a készülékre fókuszálási módszere érhető el, ezt a "Fresnel lencse" használatával érik el. A lencse műanyagból készült, kupola formájú, és valójában több kis Fresnel lencséből áll. Bár a műanyag az ember számára áttetsző, valójában teljesen átlátszó az infravörös fény számára, így szűrőként is szolgál.

A HC-SR501 egy alacsony költségű PIR érzékelő, amely teljesen önálló, képes önállóan vagy mikrokontrollerrel együtt működni. Az érzékelő érzékenység-beállítással rendelkezik, amely 3-7 méteres mozgást érzékel, kimenete pedig 3 másodperctől 5 percig magasra állítható. Ezenkívül az érzékelő beépített feszültségszabályozóval rendelkezik, így állandó 4,5-20 voltos feszültséggel táplálható, és kis mennyiségű áramot fogyaszt. A HC-SR501 3 tűs csatlakozóval rendelkezik, a célja a következő:

Pin-hozzárendelés
VCC— pozitív egyenfeszültség 4,5–20 V DC.
KIMENET- 3,3 voltos logikai kimenet. A LOW nem jelzi a felfedezést, a HIGH azt jelenti, hogy valakit felfedeztek.
GND- földelés.

A panelen két potenciométer is található több paraméter beállításához:
ÉRZÉKENYSÉG— beállítja a maximális és minimális távolságot (3 métertől 7 méterig).
IDŐ- az az idő, ameddig a kimenet HIGH marad az észlelés után. Legalább 3 másodperc, maximum 300 másodperc vagy 5 perc.

Jumper beosztás:
H a Hold vagy Repeat beállítás. Ebben a helyzetben a HC-SR501 továbbra is HIGH jelet ad ki mindaddig, amíg mozgást érzékel.
L— Ez egy megszakítás vagy újrapróbálkozás nélkül lehetőség. Ebben a helyzetben a kimenet HIGH marad a TIME potenciométer beállításával beállított ideig.

A HC-SR501 táblán két alkatrésznek van további lyuk, a közelben van egy jelölés, a Fresnel lencse eltávolításával lehet megnézni.

A további furatok célja:
RT- Ez termisztorhoz vagy hőmérsékletérzékeny ellenálláshoz való. Ennek hozzáadásával a HC-SR501 szélsőséges hőmérsékleten is használható, és bizonyos mértékig javítja az érzékelő pontosságát is.
RL egy fényfüggő ellenállás vagy fotoellenállás csatlakozása. Egy alkatrész hozzáadásával a HC-SR501 csak sötétben fog működni, ami a mozgásérzékeny világítási rendszerek gyakori alkalmazása.

1. példa: HC-SR501 önálló eszközként.

Szükséges adatok:


Tranzisztor 2SC1213x1


Kapcsolat:
A HC-SR501 bekapcsolásakor kalibrálásra van szükség, ez 30-60 másodpercig tart, az érzékelőnek van egy körülbelül 6 másodperces „újraindítási” periódusa is (kioldás után), ezalatt nem reagál a mozgásokra. Ebben a példában HC-SR501-et és relémodult (1-csatornás), valamint NPN tranzisztort használunk (a példában a 2SC1213-at használjuk). A HC-SR501 érzékelő tápellátása 5 V, mivel a relé is ugyanolyan teljesítményt igényel, és terhelésként egy 220 V-os lámpát használnak. Mivel a HC-SR501 kimeneti jele gyenge (a gyakorlatban csak a LED-et elég meggyújtani), az egyik lehetőség bármilyen NPN bipoláris tranzisztor használata.

Figyelem! Tartsa be a biztonsági óvintézkedéseket és legyen óvatos!

Ennek az áramkörnek a működése nagyon egyszerű, bekapcsolás és kalibrálás után az érzékelő elkezd olvasni. Ha mozgást érzékel, az érzékelő megváltoztatja az értéket az „OUT” tűnél.

2. példa: HC-SR501 fotoellenállás hozzáadása

Szükséges adatok:
Mozgásérzékelő HC-SR501 x 1 db.
Relé modul (1 csatornás) x 1 db.
Tranzisztor 2SC1213x1
Lámpa 220V-hoz (75W) foglalattal x 1 db.
Tápegység 5V x 1 db.
Fotoellenállás x 1db
DuPont huzal, 2,54 mm, 20 cm, F-M (Nő - Férfi) x 1 db.

Kapcsolat:
A következő példában ugyanazt az áramkört használjuk, mint az 1. példában, csak egy fotoellenállást adtunk hozzá. A fotoellenállás felszerelésének helye a kimeneti csatlakozó mellett található, a táblán a jelölés "RL". Forraszthat közvetlenül a táblára, vagy használja a tűfejet a Dupont vezeték egyszerű csatlakoztatásához. A lényeg, hogy a fotoellenállást ne zárjuk el a szoba természetes fényétől, hanem védjük a lámpa fényétől is, amit terhelésként használunk. Az alábbi ábra azt mutatja, hová kell telepíteni a fotoellenállást.

A fotoellenállás felszerelése után kapcsolja be az áramkört, és várjon egy kicsit, amíg a HC-SR501 érzékelő kalibrálódik. Ha minden megfelelően van csatlakoztatva (és a szoba világítása be van kapcsolva), nem történik semmi, a fotoellenállás megakadályozza, hogy a HC-SR501 elinduljon, ha a helyiség ki van világítva. Most kapcsolja le a lámpát, és a HC-SR501 elindul, amikor tevékenységet észlel.

3. példa: HC-SR501 és Arduino

Szükséges adatok:
Arduino UNO R3 x 1db
Mozgásérzékelő HC-SR501 x 1 db.
LED-ek 5 mm x 3 db.
Ellenállás 0,125W, 320Om x 3 db.
DuPont huzal, 2,54 mm, 20 cm, F-M (Nő - Férfi) x 1 db.

Kapcsolat:
Bár a HC-SR501 szenzor ill független készülék, a mikrokontroller kimenetére csatlakoztatható. A példában az Arduino UNO R3 vezérlőt használjuk, melyben figyelembe tudjuk venni a bekapcsolási időt és a visszaállítási időszakot. Így az eszköz pontosabb lehet, mivel nem próbálja érzékelni az előre mozgást, amikor az érzékelő nem áll készen. Ezenkívül több HC-SR501 érzékelőt is csatlakoztathat az Arduino-hoz, amelyek lehetővé teszik a mozgás követését különböző helyeken.
A következő példában egy HC-SR501-et fogunk csatlakoztatni az Arduino-hoz három LED segítségével, amelyek mindegyike jelzi az érzékelő állapotát:

  • Piros LED- Ez a LED azt jelzi, hogy az érzékelő nem áll készen.
  • Sárga LED- Ez a LED azt jelzi, hogy az érzékelő készen áll a mozgás érzékelésére.
  • Zöld LED- Ez a LED 3 másodpercig világít, amikor az érzékelőt aktiválják. LED helyett külső kimenetet vezérelhet (mint a korábban használt relémodul).

Bekötési rajz:

A HC-SR501 jumperét „L” állásba kell állítani, és az időt is minimumra (5 másodperc) kell állítani, ehhez a potenciométert ütközésig balra forgatni. Most, hogy minden csatlakoztatva van, fel kell töltenie a vázlatot.

/* Tesztelve Arduino IDE 1.8.0 teszt dátuma: 2016.08.12. */int észleltLED = 13; // Adja meg a pin int readyLED = 12; // Adja meg a pin int waitLED = 11; // Adja meg a pin int pirPin = 7; // Adja meg az érzékelő tűjét int motionDetected = 0; // Mozgásérzékelési változó int pirValue; // Változó az érték mentéséhez a PIR void setup()-ból ( pinMode(detectedLED, OUTPUT); // Pin beállítása kimenetként pinMode(readyLED, OUTPUT); // Pin beállítása kimenetként pinMode(waitLED, OUTPUT); // Pin beállítása kimenetként pinMode(pirPin, INPUT); // Pin beállítása bemenetként // Kezdeti 1 perces késleltetés az érzékelő stabilizálásához// digitalWrite(detectedLED, LOW); digitalWrite(readyLED, LOW); digitalWrite(waitLED, HIGH); késleltetés ( 60000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(waitLED, LOW); ) void loop() ( pirValue = digitalRead(pirPin); // Érték olvasása a mozgásérzékelőből if (pirValue == 1) // If mozgás van, késleltessen 3s-ot ( digitalWrite(detectedLED, HIGH); motionDetected = 1; delay(3000); ) else ( digitalWrite(detectedLED, LOW); ) // Triggerelés utáni késleltetés // if (motionDetected == 1 ) ( digitalWrite (észlelve LED, LOW); digitalWrite(readyLED, LOW); digitalWrite(waitLED, HIGH); késleltetés (6000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(wai tLED, LOW); motionDetected = 0; ) )

Arduino IDE 1.8.0-n tesztelve

A tesztelés időpontja 2016.08.12

int detektáltLED = 13 ; // Adja meg a tűt

int readyLED = 12 ; // Adja meg a tűt

int waitLED = 11 ; // Adja meg a tűt

int pirPin = 7; // Adja meg az érzékelő tűjét

int motionDetected = 0 ; // Mozgásérzékelési változó

int pirValue ; // Változó az érték mentéséhez a PIR-ből

void setup()

pinMode (detectedLED , OUTPUT ) ; // Pin beállítása kimenetként

pinMode (readyLED , OUTPUT ) ; // Pin beállítása kimenetként

pinMode (waitLED , OUTPUT ) ; // Pin beállítása kimenetként

pinMode (pirPin , INPUT ); // Pin beállítása bemenetként

// Kezdeti késleltetés 1 perc, az érzékelő stabilizálásához //

digitalWrite (readyLED , LOW ) ;

digitalWrite (waitLED , HIGH ) ;

késleltetés(60000) ;

digitalWrite (readyLED , HIGH );

digitalWrite (waitLED , LOW ) ;

void loop()

pirValue = digitalRead(pirPin) ; // Olvassa le az értéket a mozgásérzékelőről

if (pirValue == 1 ) // Ha van mozgás, 3 másodperces késleltetést teszünk.

digitalWrite(detectedLED, HIGH );

motionDetected = 1 ;

késleltetés(3000) ;

más

digitalWrite (detectedLED , LOW );