Pir jutiklio sr 501 prijungimas. Infraraudonųjų spindulių judesio jutiklio HC-SR501 apžvalga

HC-SR501 erdvės jutiklio apžvalga

HCSR501 judesio (arba buvimo) jutiklio modulis, pagrįstas piroelektriniu efektu, susideda iš 500 BP PIR jutiklio (1 pav.) su papildoma elektrine izoliacija ant BISS0001 lusto ir Frenelio objektyvo, kuris naudojamas matymo spinduliui padidinti ir infraraudoniesiems spinduliams sustiprinti. signalas (2 pav.). Modulis naudojamas infraraudonąją spinduliuotę skleidžiančių objektų judėjimui aptikti. Modulio jutimo elementas yra 500 BP PIR jutiklis. Jo veikimo principas pagrįstas piroelektra. Tai elektrinio lauko atsiradimo kristaluose reiškinys, kai keičiasi jų temperatūra.

Jutiklio veikimą valdo BISS0001 lustas. Plokštėje yra du potenciometrai, kurių pirmojo pagalba nustatomas objekto aptikimo atstumas (nuo 3 iki 7 m), antrojo pagalba - uždelsimas po pirmojo jutiklio veikimo (5 - 300). sek.). Modulis turi du režimus - L ir H. Darbo režimas nustatomas naudojant trumpiklį. L režimas yra vieno veikimo režimas, kai aptikus judantį objektą, OUT išėjime nustatomas aukštas signalo lygis antrojo potenciometro nustatytam delsos laikui. Per šį laiką jutiklis nereaguoja į judančius objektus. Šis režimas gali būti naudojamas apsaugos sistemose duoti pavojaus signalą sirenai. H režimu jutiklis suveikia kiekvieną kartą, kai aptinkamas judesys. Šiuo režimu galima įjungti apšvietimą. Įjungus modulį jis sukalibruojamas, kalibravimo trukmė yra maždaug viena minutė, po kurios modulis paruoštas darbui. Jutiklį geriausia montuoti toliau nuo atvirų šviesos šaltinių.

1 pav. PIR jutiklis 500BP

2 pav. Frenelio lęšis

Specifikacijos HC-SR501

  • Maitinimo įtampa: 4,5-20 V
  • Srovės suvartojimas: 50mA
  • Išėjimo įtampa OUT: HIGH - 3,3 V, LOW - 0 V
  • Aptikimo intervalas: 3-7m
  • Vėlavimo trukmė po šaudymo: 5 - 300 sek
  • Matymo kampas iki 120
  • Blokavimo laikas iki kito matavimo: 2,5 sek.
  • Darbo režimai: L – vienkartinis veikimas, H – veikimas kiekvieno įvykio metu
  • Darbinė temperatūra-20 iki +80C
  • Matmenys 32x24x18 mm

Infraraudonųjų spindulių judesio jutiklio prijungimas prie Arduino

Modulis turi 3 išėjimus (3 pav.):
  • VCC - maitinimas 5-20 V;
  • GND - žemė;
  • OUT - skaitmeninis išėjimas (0-3,3V).

3 pav. Kaiščio priskyrimas ir HC-SR501 sąranka

Sujungkime HC-SR501 modulį prie Arduino plokštės (Prijungimo schema 4 pav.) ir parašykime paprastą eskizą, kuris signalizuoja garso signalu ir pranešimu į nuoseklųjį prievadą, kai aptinkamas judantis objektas. Norėdami ištaisyti mikrovaldiklio trigerius, 2 įėjime naudosime išorinius pertraukimus. Tai int0 pertraukimas.

4 pav. Sujungimo schema HC-SR501 moduliui prijungti prie Arduino plokštės

Įkelkime eskizą iš 1 sąrašo į Arduino plokštę ir pažiūrėkime, kaip jutiklis reaguoja į kliūtis (žr. 5 pav.). Nustatykite modulį į darbo režimą L. 1 sąrašas // Judesio/buvimo jutiklio HC-SR501 apžvalgos eskizas // vieta // jutiklio išvesties prijungimo kontaktas #define PIN_HCSR501 2 // trigger flag loginis flagHCSR501=false; // garsiakalbio prijungimo kaištis int soundPin=9; // garso signalo dažnis int freq=587; void setup() ( // inicijuoti nuoseklųjį prievadą Serial.begin(9600); // pradėti pertraukų tvarkymą int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) (// Pranešimas į nuoseklųjį prievadą Serial.println("Dėmesio!!!"); // garso signalas 5 sekundžių tonui (soundPin,freq,5000); // iš naujo nustatyti vėliavėlę flagHCSR501 = false; ) ) // tvarkyti pertraukimą void intHCSR501() ( // jutiklio paleidimo vėliavėlės nustatymas flagHCSR501 = true; )

5 pav. Serijinio monitoriaus išvestis

Naudodami potenciometrus eksperimentuojame su signalo trukme OUT išėjime ir jutiklio jautrumu (objekto fiksavimo atstumu).

Naudojimo pavyzdys

Sukurkime sms siuntimo pavyzdį, kai saugomame objekte suveikia judesio/buvimo jutiklis. Norėdami tai padaryti, naudosime GPS / GPRS skydą. Mums reikės šios informacijos:
  • arduino uno lenta
  • GSM/GPRS ekranas
  • npn tranzistorius, pavyzdžiui, C945
  • rezistorius 470 omų
  • garsiakalbis 8 omų 1W
  • laidai
Surinkime jungimo schemą pagal pav. 6.

6 pav. Sujungimo schema

Suveikus davikliui iškviečiame sms siuntimo su trumpąja žinute procedūrą Atkreipkite dėmesįveiksmas!!!į TELEFONO numerį. Eskizo turinys parodytas 2 sąraše. GSM/GPRS ekranas sunaudoja iki 2 A sms siuntimo režimu, todėl naudojame išorinį 12V 2A maitinimo šaltinį. 2 sąrašas // 2 eskizas judesio/buvimo jutiklio HC-SR501 apžvalgai // SMS siuntimas, kai jutiklis suveikia // svetainė // kontaktas jutiklio išvesties prijungimui #define PIN_HCSR501 2 // trigger flag loginė vėliavėlėHCSR501 false; // garsiakalbio prijungimo kaištis int soundPin=9; // garso signalo dažnis int freq=587; // Programinė įranga Serijinė biblioteka #include // telefono numeris, kuriuo norite siųsti sms #define PHONE "+79034461752" // Smeigtukai programinei įrangai Serial (galite turėti 2,3) SoftwareSerial GPRS(7, 8); void setup() ( // nuosekliojo prievado inicijavimas Serial.begin(9600); // pertraukimo apdorojimo pradžia int0 attachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); // susisiekti su GPG/GPRS skydu GPRS.begin(19200) ); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) (// Pranešimas į nuoseklųjį prievadą Serial. println("Dėmesio!!!"); // garso signalas 5 sekundžių tonas (soundPin, freq, 5000); // siųsti SMS SendSMS(); // iš naujo nustatyti trigerio vėliavėlę flagHCSR501 = false; ) ) // nutraukti apdorojimą negalioja intHCSR501() ( // jutiklio paleidimo vėliavėlės nustatymas flagHCSR501 = true; ) // SMS siuntimo paprogramė void SendSMS() ( // AT komandos teksto režimo nustatymai GPRS.print("AT+CMGF=1\r"); delay(100); // telefono numeris GPRS.print("AT + CMGS = \""); GPRS.print(PHONE); GPRS. println("\""); delay(200); // GPRS pranešimas. println("Dėmesio!!!"); delay(200); // ASCII kodas ctrl+z – GPRS perdavimo pabaiga. println((char) 26); delay (200); GPRS.println(); )

Dažnai užduodami klausimai DUK

1. Modulis neveikia, kai objektas juda
  • Patikrinkite, ar modulis tinkamai prijungtas.
  • Potenciometru nustatykite jutimo atstumą.
2. Jutiklis suveikia per dažnai
  • Sureguliuokite signalo trukmės delsą potenciometru.
  • Perjunkite trumpiklį į vieno veikimo režimą L.

Vis didėjančių elektros tarifų akivaizdoje pats laikas pagalvoti apie jos taupymą. O kalbant apie apšvietimą, tai galima pasiekti naudojant LED šviesos šaltinius, kurie labai taupo energiją. Taip pat, be jų, sumontuoti judesio ir šviesos jutikliai, kurie leidžia automatizuoti apšvietimo procesą ir taip pailginti LED šviesos šaltinio tarnavimo laiką, o tai turi gana didelę kainą, o taip pat sumažina energijos sąnaudas. Šie LED šviesos šaltiniai reaguoja tiek į kambario apšvietimą, tiek į judėjimą, dirbdami tokiomis sąlygomis, kai to reikia. Tokių LED šviesos šaltinių išjungimas įvyksta savarankiškai po kurio laiko. LED lempa su judesio jutikliu pasirodė esanti tinkama tiek patalpose, tiek lauke. Verta paminėti, kad LED lempas su judesio jutikliu montuoti galima net sunkiai pasiekiamose vietose, kur nėra galimybės tiekti elektros. Tokių LED lempų su judesio jutikliu privalumas yra tas, kad jos be reikalo nevartos elektros ir taip ją taupys. Tuo pačiu metu po juo nereikia montuoti jungiklio, kurio tada teks ieškoti tamsoje. Be to, jei įrenginyje yra sumontuotas foto jutiklis, ši LED lempa reaguos ne tik į judėjimą, bet ir į apšvietimo lygį. Jei lempa sumontuota gatvėje, sutemus ji įsijungs automatiškai ir išsijungs, kai bus pakankamai apšvietimo.

Na, pradėkime iš eilės ir patys pasigaminkime tokią LED lempą. Tam mums reikia šių dalykų:

  • rėmelis
  • montavimo laidai
  • folijos stiklo pluoštas
  • 12v maitinimo šaltinis arba baterija.

Jutiklis HC-SR501

Norėdami nustatyti jutiklio režimus HC-SR501 yra du potenciometrai (laikas ir jautrumas) ir trumpiklis (žr. paveikslėlį žemiau):

Pagrindinės HC-SR501 savybės:

  • Darbinė įtampa: DC 4,5V - 20V
  • Išėjimo signalas: didelis / žemas lygis(0 arba 1), signalas: 3,3 V TTL lygis
  • Aptikimo diapazonas: 3–7 metrai (reguliuojamas „jautrumo“ potenciometru)
  • Aptikimo kampas: 120-140° (priklauso nuo sumontuoto Frenelio objektyvo)
  • Kelionės delsos laikas: 5-300 sekundžių (reguliuojamas "laiko" potenciometru, numatytasis 5s -3%)
  • Darbinė temperatūra: -20 - 80°C
  • Darbo režimas:
    - H režimas - šiuo režimu, kai jutiklis suveikia keletą kartų iš eilės, jo išėjimas (prie OUT) išlieka aukšto loginio lygio.
    - Režimas L - šiuo režimu kiekvieną kartą suveikus jutikliui išvestyje pasirodo atskiras impulsas.

Pasirinkę jutiklio veikimo režimą, sureguliavę jautrumą ir reakcijos laiką, pereikime prie dar vieno svarbus punktas fotorezistoriaus montavimas, nes be standartinių jutimo organų, piroelektrinis jutiklis turi galimybę įrengti fotorezistorių. Dažnai sujungimo plokštėje yra laisvų kontaktų. Žemiau esančioje diagramoje jo kontaktai pažymėti kaip RL.

Kai prijungtas fotorezistorius, įrenginys veiks tik tamsoje. Kadangi jei apšviesite fotorezistorių, jo varža sumažės ir DA1 mikroschemos 9 kojelės įtampos nepakaks įjungti. Įjungimo slenkstį galite reguliuoti prijungdami derinimo rezistorių lygiagrečiai su rezistoriumi R9. Jis turi būti prijungtas per 1 ... 4,7 kOhm varžą, kad būtų išvengta trumpojo jungimo esant mažoms fotorezistoriaus varžoms. Fotorezistorius sumontuotas ant jutiklio plokštės geltonai apskritimo vietoje (žr. paveikslėlius žemiau).


12v LED juosta

Visai neseniai skaičius LED lempos papildyta lempomis, kurios yra plonos lanksčios juostelės iki 5 metrų ilgio su galimybe padidinti jų ilgį. Juostą taip pat galima supjaustyti nedideliais, kelių centimetrų ilgio gabalėliais. Renkantis led juosta pagrindinė apšvietimo charakteristika yra šviesos srauto intensyvumas, kuris išreiškiamas liumenais vienam metrui (lm / m). Šviesos srauto kiekį lemia viename juostos metre sumontuotų šviesos diodų tipas ir skaičius. Žinant šviesos diodų tipą ir jų skaičių, nesunku savarankiškai nustatyti šviesos srautą.

Pavyzdžiui, baltos šviesos LED juostos metras turi 30 3528 tipo šviesos diodų, kurių šviesos srautas yra 5 liumenai vienam LED. 5 lm padauginame iš 30 LED, gauname 150 lm. Maždaug toks šviesos srautas skleidžia 10 vatų kaitrinę lemputę.

Lankstus LED juostos įrenginys plastikinė juosta iki 5 m ilgio yra ploni variniai laidūs reikiamos konfigūracijos takeliai. Prie takelių lituojami šviesos diodai ir srovę ribojantys. Esant 12V maitinimo įtampai, sumontuoti trys nuosekliai sujungti šviesos diodai ir vienas ar daugiau srovę ribojančių rezistorių. Rezistorių skaičius nustatomas priklausomai nuo ant jų išsklaidytos galios (žr. paveikslėlį žemiau).

LED juostelei pritvirtinti iš vienos pusės užtepamas lipnus sluoksnis, apsaugotas plėvele. Norint pritvirtinti juostą ant paviršiaus, ją reikia nuimti apsauginė plėvelė ir pritvirtinkite lipniąją pusę prie montavimo vietos. Jei reikia, LED juostą galima nupjauti. Pjovimo žingsnis nustatomas pagal nuosekliai sujungtų šviesos diodų skaičių ir iš abiejų pusių atskiriamas trinkelėmis, leidžiančiomis prie jų lituoti laidus (žr. paveikslėlį aukščiau). LED lempai buvo panaudotos 4 LED juostos su 5630 LED.

rėmelis

Kadangi šviesos diodai bijo perkaisti, ilgam jų tarnavimo laikui būtinas geras šilumos išsklaidymas. Šiuo atžvilgiu rėmas buvo pagamintas iš 2 mm storio aliuminio plokštės. Taip pat rėme išgręžiamos skylės tvirtinimo detalėms ir vielos klojimui (žr. paveikslėlius žemiau).

Montavimo laidas

Montavimo laidai naudojami radijo komponentų ir radijo komponentų, radioelektroninės įrangos mazgų ir blokų montavimui, elektros aparatų ir prietaisų montavimui. Laidžiosios tvirtinimo laidų šerdys yra alavuoti variniai laidai, leidžiantys jungtis lituojant žematemperatūriais lydmetaliais. Suvyta lankstūs laidai užtikrina montavimo lankstumą ir patikimą apsaugą nuo išorinių poveikių. Apšiltinimo medžiaga yra stiklo ir nailono siūlai, triacetatinės plėvelės juostos, naudojamos temperatūrų diapazone nuo -60 ... +105 ° C, polivinilchlorido ir polietileno izoliacija su papildomu apsauginiu apvalkalu iš nailono, atsparus drėgmei, alyvoms ir grybeliniam pelėsiui. .

Stiklo pluošto folija

Folijinė stiklo-tekstilės lakštinė medžiaga gaminama iš stiklo pluošto, kuris yra impregnuotas epoksidinė derva. Ant gaminio paviršiaus padengiamas 35 µm arba 50 µm storio galvaninės vario folijos sluoksnis. Taigi iš jo pagaminsime kontaktinius kilimėlius ir tranzistoriaus rakto spausdintinę plokštę.

12V maitinimo šaltinis arba baterija

Maitinimo šaltinis konvertuoja namo kintamosios srovės įtampą elektros tinklasįtampa 220V iki nurodytos pastovios įtampos.

Atėjo laikas apsvarstyti šios lempos schemą.

Surinktos LED lempos versijos nuotrauka

Radijo elementų sąrašas

Paskyrimas A tipas Denominacija Kiekis PastabaRezultatasMano užrašų knygelė
P1 JutiklisHC-SR5011

Kovodamas už kaitinamųjų lempų gyvybę ant tūpimo, išbandžiau gana daug jų apsaugos schemų. Tai buvo ir paprasti diodai, ir švelnaus paleidimo grandinės, ir akustiniai jutikliai. Ne visi pasitvirtino iš teigiamos pusės. Eidamas į „Aliexpress“ svetainę, aptikau piroelektrinį jutiklį HC-SR501. Už mažesnę nei vieno dolerio kainą jutiklis turi daugybę teigiamų savybių, būtent: maitinimas nuo 5 iki 20 voltų, judesio aptikimo zona nuo 3 iki 7 metrų, išjungimo delsa nuo 5 iki 300 sekundžių. ( Pilnas aprašymas Nematau čia prasmės, nes šios informacijos daugiau nei pakankamai). Iš išorės jutiklis atrodo taip:

Kaip tik ko reikia norint apšviesti nusileidimo aikštelę, kur žmonės ne taip dažnai vaikšto ir nuolatinis lempos švytėjimas yra nenaudingas.

Žemiau esančioje nuotraukoje pavaizduoti bendro laido (GND), trigerio signalo išvesties (Išvestis) ir maitinimo magistralės (+ galia) prijungimo taškai. Plokštė turi dvi kintamas varžas: viena reguliuoja atsako zoną (Sensitivity Adjust), kita – išjungimo delsą (Time Delay Adjust).

Be to, yra trumpiklis režimams perjungti. H ir L. Režimu L jutiklis, fiksavęs judesį, išveda aukšto lygio signalą. Nepriklausomai nuo to, ar aptikimo zonoje vyksta tolesnis judėjimas, ar ne, praėjus nustatytam delsos laikui (pvz., 30 sekundžių), išėjimo signalas bus išjungtas.

Režimu H išvesties signalas išnyks tik praėjus delsos laikui nuo paskutinio judesio aptikimo aptikimo zonoje momento. Tai yra, jie praėjo per judėjimo zoną - ji išsijungs po 30 sekundžių, liks ir judės aptikimo zonoje 10 minučių ir paliks ją - išsijungs po 30 sekundžių. Kol esate aptikimo zonoje, jutiklis neišsijungs.

Kaip tik ko reikia norint apšviesti nusileidimo aikštelę, kur žmonės ne taip dažnai vaikšto ir nuolatinis lempos švytėjimas yra nenaudingas. Išnagrinėjęs duomenų lapą ir tinkle esančias medžiagas, „Arduino“ naudojimo atvejus atmečiau kaip pernelyg brangius ir nubraižiau šią grandinę.

Funkciškai įrenginį sudaro trys mazgai:

  1. pats jutiklis HC-SR501;
  2. pavara, susidedanti iš rezistoriaus R3, tranzistoriaus VT1, diodo D1 ir relės P1, kur R3 ir VT1 yra jungtis tarp jutiklio ir relės. Be jų jutiklio apkrova yra tokia maža, kad tiesiogiai galima prijungti tik šviesos diodą;
  3. be transformatoriaus maitinimo šaltinis, kur R1 būtinas norint sumažinti įsijungimo srovę (dažnai jos galima nepaisyti), kondensatorius C1, kurio vardinė galia yra 0,47 - 0,68 uF, kurio darbinė įtampa ne mažesnė kaip 250 voltų, suteikia iki 0,05 A išėjimo srovę, R2 reikalingas kondensatoriui C1 iškrauti atjungus įrenginį nuo tinklo.

Kodėl diodinis tiltas yra žinomas visiems. Filtro kondensatorius turi būti parinktas ne mažesne kaip 25 voltų darbine įtampa. Na, galiausiai, zenerio diodas nustato 12 voltų įtampą maitinimo šaltinio išvestyje. 12 voltų zenerio diodo pasirinkimas, viena vertus, priklauso nuo jutiklio maitinimo diapazono nuo 3 iki 20 voltų, kita vertus, relės darbinė įtampa yra 12 voltų.

Atskirai verta paminėti tranzistorių. Tai praktiškai bet kokia NPN tranzistorių struktūra – 2N3094, BC547, KT3102, KT815, KT817 ir kt. ir tt

Relė su beveik bet kokia ritės varža, 250 voltų perjungimo įtampa ir 3 amperų srove, kuri leis saugiai perjungti kelių šimtų vatų apkrovą.

Jutiklį galite įsigyti FastAVR projekto partnerių parduotuvėje su 10% nuolaida, jei sekate nuorodą

Judesio jutiklis ( PIR judėjimas jutiklis) HC-SR501 prijungimas prie Arduino

PIR jutiklis iš anglų kalbos išverstas kaip piroelektrinis (pasyvus) infraraudonųjų spindulių jutiklis – piroelektrinis (pasyvus) infraraudonųjų spindulių jutiklis. Piroelektra – tai savybė sukurti tam tikrą elektrinį lauką, kai medžiaga apšvitinama infraraudonaisiais (terminiais) spinduliais. Todėl PIR jutikliai leidžia aptikti žmonių judėjimą kontroliuojamoje zonoje, nes žmogaus kūnas spinduliuoja šilumą. Tokie jutikliai yra mažo dydžio, nebrangūs ir sunaudoja mažai energijos. Juos lengva naudoti ir jie nenusidėvi. Dėl šių priežasčių jie naudojami daugumoje pramoninių judesio jutiklių.
Nestatykite PIR jutiklių vietose, kur greitai kinta temperatūra. Tai lems tai, kad jutiklis negalės aptikti asmens pasirodymo kontroliuojamoje zonoje ir bus daug klaidingų teigiamų rezultatų.
Mūsų „brolių kinų“ dėka modulis, susidedantis iš paties PIR jutiklio ir valdymo grandinės, labai išpopuliarėjo namuose. Jie viską sujungė į vieną modulį ir pavadino jį HC-SR501.

Pagrindiniai modulio HC-SR501 parametrai

Parametrų reikšmė
Matmenys apie 3,2 cm x 2,4 cm x 1,8 cm
Maitinimo įtampa DC 4,5V- 20V
Srovė į OUT o -140 o (priklauso nuo konkretaus jutiklio ir objektyvo)

Pulso trukmė
aptikimo metu 5–200 sek. (konfigūruojama)

Blokavimo laikas iki
kitas matavimas 2,5sek. (bet galima pakeisti pakeitus SMD rezistorius)

Darbinė temperatūra -20 - +80 o C
Darbo režimas L – vienkartinis fiksavimas, H – pakartotiniai matavimai

apibūdinimas
Visas modulis atrodo taip:

Ir štai kaip atrodo pašalinus Fresnelio objektyvą. Kas tai per objektyvas, galima pasiskaityti Vikipedijoje. Nuotraukoje parodytas PIR jutiklis 500BP.

Iš arčiau

Ir šis nugaros pusė modulis su maitinimo ir valdymo grandine.

Modulis turi keletą nustatymų. Du jungikliai ir džemperis. Iš nuotraukos, manau, viskas turėtų būti aišku.

Veikimo režimai

Modulio veikimo režimas nustatomas trumpikliu. Yra du režimai – H režimas ir L režimas. Aukščiau esančioje nuotraukoje modulis nustatytas į H režimą.

  • H režimas- šiuo režimu, kai jutiklis suveikia kelis kartus iš eilės, jo išėjimas (prie OUT) išlieka aukšto loginio lygio.
  • L režimas- šiuo režimu kiekvieną kartą suveikus jutikliui išėjime pasirodo atskiras impulsas.

Na, dar viena nuotrauka, nukopijuota iš duomenų lapo į PIR jutiklį:

Schema

Jutiklio veikimą galite patikrinti surinkę ant duonos lentos paprasčiausia grandinė. Kaip indikatorius čia naudojamas įprastas šviesos diodas.

Surinkite šią diagramą. Trumpiklis turi būti nustatytas į darbo režimą L. Įjunkite maitinimą. Palaukite maždaug 20–40 sekundžių (kai kuriems moduliams – iki 60 sekundžių). Šiuo metu jutiklis kalibruojamas.
Dabar, kai tik jutiklis aptinka judėjimą, šviesos diodas šviečia tam tikrą laiką, kurį nustato derinimo rezistorius. Galite žaisti nustatydami jautrumą ir montuodami modulį įvairiose namų vietose.
Geriau (nors nebūtina) modulį prijungti prie mikrovaldiklių (šulinėlių ar kitų mikroschemų) per tranzistorių ir 10k ištraukiamąjį rezistorių. Čia yra diagramos pavyzdys:

Arba čia:

Šiame straipsnyje aš jums pasakysiu, kaip dirbti su HC-SR501 jutikliu (PIR jutikliu). Jutiklis yra nebrangus ir universalus, jį galima naudoti tiek vieną, tiek su mikrokompiuteriu kuriant įvairius projektus (sistemas signalizacija arba automatizuotos sistemos apšvietimas)

Specifikacijos

Maitinimo įtampa: 4,8V ... 20V
Statinė srovė: 50mA
Išėjimo lygis: 3,3V / žemas 0V
Vėlavimo laikas: 0,5–200 s (reguliuojamas)
Blokavimo laikas: 2,5 s
Darbo kampas:< 100
Darbinė temperatūra: -15C … + 70C
Objekto apibrėžimas: 23 mm
Matmenys: 33mm x 25mm x 24mm

Bendra informacija

Bet kuris žmogus ar gyvūnas, kurio temperatūra aukštesnė už nulį, išskiria šilumos energiją spinduliuotės pavidalu. Šios spinduliuotės žmogaus akis nematoma, nes ji skleidžiama infraraudonųjų spindulių bangų ilgiais, žemiau žmonių matomo spektro. Šios energijos matavimas nėra tas pats, kas temperatūros matavimas. Kadangi temperatūra priklauso nuo šilumos laidumo, todėl žmogus, įėjęs į patalpą, negali akimirksniu pakeisti temperatūros patalpoje. Tačiau yra unikalus infraraudonųjų spindulių spinduliavimas dėl kūno temperatūros, kurio ieško PIR jutiklis.
Infraraudonųjų spindulių judesio jutiklio HC-SR501 veikimo principas yra paprastas, kai įjungtas, jutiklis nustatomas į "Įprastą" infraraudonąją spinduliuotę savo aptikimo zonoje. Tada jis ieško pokyčių, pavyzdžiui, asmuo vaikšto ar juda kontroliuojamoje zonoje. Infraraudonųjų spindulių kietėjimui nustatyti detektorius naudoja piroelektrinį jutiklį. Tai prietaisas, generuojantis elektros srovę, reaguodamas į infraraudonųjų spindulių priėmimą. Kadangi keitiklis neskleidžia signalo (pavyzdžiui, anksčiau minėtas ultragarsinis keitiklis), jis yra baudžiamas „pasyviu“. Kai aptinkamas pokytis, HC-SR501 pakeičia išvesties signalą.

Siekiant pagerinti HC-SR501 jutiklio jautrumą ir efektyvumą, pasiekiamas infraraudonosios spinduliuotės fokusavimo į įrenginį metodas, tai pasiekiama naudojant "Fresnelio objektyvą". Objektyvas yra pagamintas iš plastiko ir yra pagamintas iš kupolo formos ir iš tikrųjų susideda iš kelių mažų Frenelio lęšių. Nors plastikas yra permatomas žmonėms, jis iš tikrųjų yra visiškai skaidrus infraraudoniesiems spinduliams, todėl jis taip pat tarnauja kaip filtras.

HC-SR501 yra nebrangus PIR jutiklis, kuris yra visiškai autonominis, galintis veikti atskirai arba kartu su mikrovaldikliu. Jutiklis turi jautrumo reguliavimą, kuris aptinka judėjimą nuo 3 iki 7 metrų, o jo išvestį galima nustatyti taip, kad ji išliktų aukšta nuo 3 sekundžių iki 5 minučių. Taip pat jutiklis turi įmontuotą įtampos reguliatorių, todėl gali būti maitinamas nuolatine nuo 4,5 iki 20 voltų įtampa ir sunaudoja nedaug srovės. HC-SR501 turi 3 kontaktų jungtį, kurios paskirtis yra tokia:

Smeigtuko priskyrimas
VCC— teigiama nuolatinė įtampa nuo 4,5 iki 20 V DC.
IŠVADA- 3,3 voltų loginis išėjimas. LOW nereiškia atradimo, AUKŠTA reiškia, kad kažkas buvo atrastas.
GND- įžeminimas.

Plokštėje taip pat yra du potenciometrai keliems parametrams nustatyti:
JAUTRUMAS— nustato didžiausią ir mažiausią atstumą (nuo 3 metrų iki 7 metrų).
LAIKAS- laikas, per kurį išėjimas išliks AUKŠTAS po aptikimo. Mažiausiai 3 sekundes, daugiausiai 300 sekundžių arba 5 minutes.

Šuolininko užduotis:
H yra nustatymas Sulaikyti arba Kartoti. Šioje padėtyje HC-SR501 ir toliau išves HIGH signalą tol, kol aptiks judesį.
L— Tai yra galimybė pertraukti arba nebandyti pakartoti. Šioje padėtyje išėjimas išliks AUKŠTAS TIME potenciometro nustatymu nustatytą laikotarpį.

HC-SR501 plokštė turi papildomas skylutes dviem komponentams, šalia yra žymėjimas, galima pasižiūrėti nuėmus Fresnel objektyvą.

Papildomų skylių paskirtis:
RT- Tai skirta termistoriui arba temperatūrai jautriam rezistoriui. Pridėjus tai, HC-SR501 galima naudoti esant ekstremalioms temperatūroms, taip pat tam tikru mastu pagerinamas detektoriaus tikslumas.
RL yra nuo šviesos priklausomo rezistoriaus arba fotorezistoriaus jungtis. Pridėjus komponentą, HC-SR501 veiks tik tamsoje, o tai yra įprasta judesiui jautrių apšvietimo sistemų taikymas.

1 pavyzdys: HC-SR501 kaip atskiras įrenginys.

Reikalinga informacija:


Tranzistorius 2SC1213x1


Ryšys:
Įjungus HC-SR501 reikalingas kalibravimas, tai užtrunka nuo 30 iki 60 sekundžių, jutiklis taip pat turi maždaug 6 sekundžių „perkrovimo“ periodą (po suveikimo), per kurį jis nereaguoja į judesius. Šiame pavyzdyje mes naudojame HC-SR501 ir relės modulį (1 kanalas), taip pat NPN tranzistorių (pavyzdyje naudojamas 2SC1213). HC-SR501 jutiklis maitinamas 5 V, nes relei taip pat reikalinga tokia pati galia, o kaip apkrova naudojama 220 V lempa. Kadangi HC-SR501 išvesties signalas yra silpnas (praktiškai užtenka tik įjungti šviesos diodą), vienas iš variantų yra naudoti bet kurį NPN bipolinį tranzistorių.

Dėmesio! Laikykitės saugos priemonių ir būkite atsargūs!

Šios grandinės veikimas labai paprastas, įjungus ir sukalibravus, jutiklis pradeda skaityti. Kai aptinkamas judesys, jutiklis pakeičia „OUT“ kaiščio vertę.

2 pavyzdys: HC-SR501 prideda fotorezistorių

Reikalinga informacija:
Judesio jutiklis HC-SR501 x 1 vnt.
Relės modulis (1 kanalas) x 1 vnt.
Tranzistorius 2SC1213x1
Lempa 220V (75W) su lizdu x 1 vnt.
Maitinimas 5V x 1 vnt.
Fotorezistorius x 1vnt
DuPont viela, 2,54 mm, 20 cm, F-M (Moteris - Vyriška) x 1 vnt.

Ryšys:
Šiame pavyzdyje mes naudojame tą pačią grandinę kaip ir pavyzdyje Nr. 1, tik pridėtas fotorezistorius. Fotorezistoriaus montavimo vieta yra šalia išvesties jungties, plokštės žymėjimas yra "RL". Galite lituoti tiesiai prie plokštės arba naudoti kaiščio antraštę, kad lengvai prijungtumėte „Dupont“ laidą. Svarbiausia, kad fotorezistorius nebūtų uždarytas nuo natūralios patalpos šviesos, bet taip pat būtų apsaugotas nuo lempos šviesos, kurią naudojame kaip apkrovą. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta, kur įdiegti fotorezistorių.

Įdiegę fotorezistorių, įjunkite grandinę ir šiek tiek palaukite, kol HC-SR501 jutiklis sukalibruos. Jei viskas tinkamai prijungta (ir dega kambario apšvietimas), nieko neatsitiks, fotorezistorius neleidžia HC-SR501 įsijungti, kai kambarys yra apšviestas. Dabar išjunkite šviesą ir HC-SR501 įsijungs, kai tik aptiks veiklą.

3 pavyzdys: HC-SR501 ir Arduino

Reikalinga informacija:
Arduino UNO R3 x 1vnt
Judesio jutiklis HC-SR501 x 1 vnt.
LED 5 mm x 3 vnt.
Rezistorius 0,125W, 320Om x 3 vnt.
DuPont viela, 2,54 mm, 20 cm, F-M (Moteris - Vyriška) x 1 vnt.

Ryšys:
Nors HC-SR501 jutiklis ir nepriklausomas įrenginys, jį galima prijungti prie mikrovaldiklio išvesties. Pavyzdyje mes naudojame Arduino UNO R3 valdiklį, kuriame galime atsižvelgti į įjungimo laiką ir atstatymo laikotarpį. Tokiu būdu prietaisas gali būti tikslesnis, nes nemėginsite pajusti judėjimo pirmyn, kai jutiklis nėra paruoštas. Taip pat prie Arduino galite prijungti kelis HC-SR501 jutiklius, kurie leis sekti judėjimą įvairiose vietose.
Šiame pavyzdyje mes prijungsime vieną HC-SR501 prie Arduino kaip indikaciją naudodami tris šviesos diodus, kurių kiekvienas rodo jutiklio būseną:

  • Raudonas LED- Šis šviesos diodas rodo, kad jutiklis neparengtas.
  • Geltonas LED- Šis šviesos diodas rodo, kad jutiklis yra pasirengęs aptikti judesį.
  • Žalias šviesos diodas- Šis šviesos diodas užsidega 3 sekundes, kai jutiklis suveikia. Vietoj šviesos diodo galite valdyti išorinį išvestį (kaip ir anksčiau naudotą relės modulį).

Elektros schema:

HC-SR501 trumpiklis turi būti nustatytas į „L“ padėtį, taip pat būtina nustatyti minimalų laiką (5 sekundes), kad tai padarytumėte, pasukite potenciometrą į kairę, kol jis sustos. Dabar, kai esate prisijungę, turite įkelti eskizą.

/* Išbandyta Arduino IDE 1.8.0 Bandymo data 2016-12-08. */int aptiktasLED = 13; // Nurodykite pin int readyLED = 12; // Nurodykite pin int waitLED = 11; // Nurodykite pin int pirPin = 7; // Nurodykite jutiklio kaištį int motionDetected = 0; // Kintamasis judesio aptikimui int pirValue; // Kintamasis, skirtas išsaugoti reikšmę iš PIR void setup() ( pinMode(detectedLED, OUTPUT); // Nustatyti kaištį kaip išvesties pinMode(readyLED, OUTPUT); // Nustatyti kaištį kaip išvesties pinMode(waitLED, OUTPUT); // Nustatyti kaištį) kaip išvesties pinMode(pirPin, INPUT); // Nustatyti kaištį kaip įvestį // Pradinė 1 minutės delsa jutikliui stabilizuoti// DigitalWrite(aptiktasLED, LOW); digitalWrite(readyLED, LOW); digitalWrite(waitLED, HIGH); delsa ( 60000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(waitLED, LOW); ) void loop() ( pirValue = digitalRead(pirPin); // Nuskaitykite reikšmę iš judesio jutiklio if (pirValue == 1) // Jei yra judėjimas, padarykite 3 s uždelsimą ( digitalWrite(detectedLED, HIGH); motionDetected = 1; delay(3000); ) else ( digitalWrite(detectedLED, LOW); ) // Vėlavimas po paleidimo // if (motionDetected == 1 ) ( digitalWrite (aptiktas LED, LOW); skaitmeninis rašymas (readyLED, LOW); digitalWrite (waitLED, HIGH); delsa (6000); skaitmeninis rašymas (readyLED, HIGH); skaitmeninis rašymas (wai tLED, LOW); motionDetected = 0; ) )

Išbandyta naudojant Arduino IDE 1.8.0

Testavimo data 2016-08-12

int aptiktasLED = 13; // Nurodykite kaištį

int readyLED = 12 ; // Nurodykite kaištį

int waitLED = 11 ; // Nurodykite kaištį

int pirPin = 7; // Nurodykite jutiklio kaištį

int motionAptikta = 0 ; // Kintamasis judesio aptikimui

int pirValue ; // Kintamasis, skirtas išsaugoti vertę iš PIR

tuščia sąranka ()

pinMode (aptiktasLED , OUTPUT ); // Nustatyti kaištį kaip išvestį

pinMode (readyLED , OUTPUT ); // Nustatyti kaištį kaip išvestį

pinMode (waitLED , OUTPUT ) ; // Nustatyti kaištį kaip išvestį

pinMode (pirPin , INPUT ); // Nustatyti kaištį kaip įvestį

// Pradinis delsa 1 minutė, jutikliui stabilizuoti //

digitalWrite (readyLED , LOW );

digitalWrite (waitLED , HIGH );

delsimas(60000) ;

digitalWrite (readyLED , HIGH );

digitalWrite (waitLED , LOW );

tuščioji kilpa ()

pirValue = digitalRead(pirPin) ; // Nuskaitykite vertę iš judesio jutiklio

jei (pirValue == 1 ) // Jei yra judėjimas, atidedame 3 sekundes.

digitalWrite(aptiktasLED, AUKŠTAS);

motionDetected = 1;

delsimas(3000) ;

Kitas

digitalWrite (aptiktasLED , LOW );