Pir sensörü sr 501'in bağlanması. Kızılötesi hareket sensörü HC-SR501'e genel bakış

HC-SR501 Uzay Sensörüne Genel Bakış

Piroelektrik etkiye dayalı HCSR501 hareket (veya varlık) sensörü modülü, BISS0001 çipi üzerinde ek elektriksel izolasyona sahip bir 500BP PIR sensöründen (Şekil 1) ve görüntüleme yarıçapını artırmak ve kızılötesini yükseltmek için kullanılan bir Fresnel lensten oluşur. sinyal (Şekil 2). Modül, kızılötesi radyasyon yayan nesnelerin hareketini algılamak için kullanılır. Modülün algılama elemanı bir 500BP PIR sensörüdür. Çalışma prensibi piroelektrik üzerine kuruludur. Bu, sıcaklıkları değiştiğinde kristallerde bir elektrik alanının ortaya çıkması olgusudur.

Sensör çalışması BISS0001 çipi tarafından kontrol edilir. Kartta iki potansiyometre vardır, ilkinin yardımıyla nesne algılama mesafesi ayarlanır (3 ila 7 m), ikincisinin yardımıyla - ilk sensör çalışmasından sonraki gecikme (5 - 300 sn). Modülün iki modu vardır - L ve H. Çalışma modu bir jumper kullanılarak ayarlanır. L modu tek bir çalışma modudur, hareketli bir nesne algılandığında, ikinci potansiyometre tarafından ayarlanan gecikme süresi için ÇIKIŞ çıkışında yüksek bir sinyal seviyesi ayarlanır. Bu süre zarfında sensör hareketli nesnelere tepki vermez. Bu mod, güvenlik sistemlerinde sirene alarm sinyali vermek için kullanılabilir. H modunda, sensör her hareket algılandığında tetiklenir. Bu mod, aydınlatmayı açmak için kullanılabilir. Modül açıldığında kalibre edilir, kalibrasyon süresi yaklaşık bir dakikadır, ardından modül çalışmaya hazırdır. Sensörü tercihen açık ışık kaynaklarından uzağa kurun.

Şekil 1. PIR Sensörü 500BP

Şekil 2. Fresnel merceği

Özellikler HC-SR501

  • Besleme gerilimi: 4,5-20 V
  • Akım tüketimi: 50mA
  • Çıkış voltajı ÇIKIŞ: YÜKSEK - 3,3 V, DÜŞÜK - 0 V
  • Algılama aralığı: 3-7m
  • Ateşleme sonrası gecikme süresi: 5 - 300 sn
  • 120'ye kadar görüş açısı
  • Bir sonraki ölçüme kadar olan engelleme süresi: 2.5sn.
  • Çalışma modları: L - tek işlem, H - her olayda işlem
  • Çalışma sıcaklığı-20 ila +80C
  • Boyutlar 32x24x18 mm

Kızılötesi Hareket Sensörünü Arduino'ya Bağlama

Modülün 3 çıkışı vardır (Şekil 3):
  • VCC - güç kaynağı 5-20 V;
  • GND - toprak;
  • ÇIKIŞ - dijital çıkış (0-3.3V).

Şekil 3. Pin Ataması ve HC-SR501 Kurulumu

HC-SR501 modülünü Arduino kartına bağlayalım (Şekil 4'teki bağlantı şeması) ve hareketli bir nesne algılandığında seri porta ses sinyali ve mesaj ile sinyal veren basit bir kroki yazalım. Tetikleyicileri mikrodenetleyici tarafından düzeltmek için giriş 2'de harici kesmeler kullanacağız. Bu bir int0 kesmesidir.

Şekil 4. HC-SR501 modülünü Arduino kartına bağlamak için bağlantı şeması

Liste 1'deki taslağı Arduino kartına yükleyelim ve sensörün engellere nasıl tepki verdiğini görelim (bkz. Şekil 5). Modülü çalışma modu L'ye ayarlayın. Liste 1 // Hareket/varlık sensörü HC-SR501'e genel bakış için taslak // site // sensör çıkışını bağlamak için kontak #define PIN_HCSR501 2 // tetikleme bayrağı boolean flagHCSR501=false; // hoparlör bağlantı pini int soundPin=9; // ses sinyali frekansı int freq=587; void setup() ( // Serial.begin(9600 seri portunu başlat); // interrupt işlemeyi başlat int0 AttachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) ( ​​// Seri porta mesaj Serial.println("Dikkat!!!"); // 5 saniyelik ton için ses sinyali(soundPin,freq,5000); // flag flagHCSR501 = false; ) ) // interrupt void intHCSR501() ( // sensör tetikleme bayrağının ayarlanması flagHCSR501 = true; )

Şekil 5 Seri Monitör Çıkışı

Potansiyometreler kullanarak, ÇIKIŞ çıkışındaki sinyalin süresini ve sensörün hassasiyetini (nesneyi sabitleme mesafesi) deniyoruz.

kullanım örneği

Korunan bir nesne üzerinde bir hareket/varlık sensörü tetiklendiğinde sms gönderme örneğini oluşturalım. Bunu yapmak için bir GPS / GPRS kalkanı kullanacağız. Aşağıdaki ayrıntılara ihtiyacımız olacak:
  • arduino uno kurulu
  • GSM/GPRS kalkanı
  • npn transistör, örneğin C945
  • direnç 470 ohm
  • hoparlör 8 ohm 1W
  • teller
Şekil 2'ye göre bağlantı şemasını birleştirelim. 6.

Şekil 6. Bağlantı şeması

Sensör tetiklendiğinde, kısa mesajla sms gönderme prosedürünü çağırıyoruz. dikkateylem!!! TELEFON numarasına. Çizimin içeriği Liste 2'de gösterilmiştir. GSM/GPRS kalkanı sms gönderme modunda 2 A'ya kadar tüketir, bu nedenle harici bir 12V 2A güç kaynağı kullanıyoruz. Liste 2 // HC-SR501 hareket/varlık sensörüne genel bir bakış için Çizim 2 // sensör tetiklendiğinde sms gönderme // site // sensör çıkış bağlantı pini #define PIN_HCSR501 2 // tetikleme bayrağı boolean flagHCSR501 false; // hoparlör bağlantı pini int soundPin=9; // ses sinyali frekansı int freq=587; // SoftwareSerial kitaplığı #include // sms gönderilecek telefon numarası #define TELEFON "+79034461752" // SoftwareSerial için Pinler (2,3 tane olabilir) SoftwareSerial GPRS(7, 8); void setup() ( // Serial.begin(9600) seri portunun başlatılması; // kesme işleminin başlangıcı int0 AttachInterrupt(0, intHCSR501,RISING); // GPG/GPRS kalkanı GPRS.begin(19200) ile iletişim kurmak için ); ) void loop() ( if (flagHCSR501 == true) ( ​​// Seri porta mesaj Seri. println("Dikkat!!!"); // 5 saniyelik ton için sesli alarm(soundPin, freq, 5000); // sms gönder SendSMS(); // tetikleme bayrağını sıfırla flagHCSR501 = false; ) ) // işlemeyi kesintiye uğrat void intHCSR501() ( // sensör tetikleme bayrağını ayarlama flagHCSR501 = true; ) // sms göndermek için alt program void SendSMS() ( // AT komut metni modu ayarları GPRS.print("AT+CMGF=1\r"); gecikme(100); // telefon numarası GPRS.print("AT + CMGS = \""); GPRS.print(TELEFON); GPRS.println("\""); gecikme(200); // GPRS mesajı.println("Dikkat!!!"); gecikme(200); // ASCII kodu ctrl+z – GPRS iletiminin sonu.println((char) 26); delay(200); GPRS.println(); )

Sık Sorulan Sorular (SSS

1. Nesne hareket ettiğinde modül çalışmıyor
  • Modülün doğru bağlanıp bağlanmadığını kontrol edin.
  • Potansiyometre ile algılama mesafesini ayarlayın.
2. Sensör çok sık tetikleniyor
  • Potansiyometre ile sinyal süresi gecikmesini ayarlayın.
  • Jumper'ı tek çalışma modu L'ye ayarlayın.

Sürekli artan elektrik tarifeleri karşısında, tasarruf etmeyi düşünmenin zamanı geldi. Aydınlatma söz konusu olduğunda ise büyük oranda enerji tasarrufu sağlayan LED ışık kaynakları kullanılarak bu sağlanabilir. Ayrıca, bunlara ek olarak, aydınlatma sürecini otomatikleştirmenize ve böylece oldukça yüksek bir fiyata sahip olan LED ışık kaynağının ömrünü uzatmanıza ve ayrıca güç tüketimini azaltmanıza olanak tanıyan hareket ve ışık sensörleri kurulur. Bu LED ışık kaynakları hem oda aydınlatmasına hem de harekete tepki verirken, ihtiyaç duyulduğu durumlarda tetiklenir. Bu tür LED ışık kaynaklarının kapatılması bir süre sonra bağımsız olarak gerçekleşir. Hareket sensörlü LED lamba, hem iç hem de dış mekanlarda çalıştığını kanıtlamıştır. Elektrik sağlamanın mümkün olmadığı ulaşılması zor yerlerde bile hareket sensörlü LED lambaların montajının mümkün olduğunu belirtmekte fayda var. Hareket sensörlü bu tür LED lambaların avantajı, gereksiz elektrik tüketmemesi ve bu sayede tasarruf etmesidir. Aynı zamanda, altına bir anahtar takmaya gerek yoktur, bu da daha sonra karanlıkta aranması gerekir. Ayrıca, cihaza bir foto sensör takılıysa, bu LED lamba sadece harekete değil, aynı zamanda aydınlatma seviyesine de tepki verecektir. Lamba sokağa monte edilirse, alacakaranlıkta otomatik olarak açılır ve yeterli aydınlatma olduğunda söner.

Pekala, sırayla başlayalım ve böyle bir LED lambayı kendimiz yapalım. Bunun için aşağıdakilere ihtiyacımız var:

  • çerçeve
  • montaj telleri
  • folyo fiberglas
  • 12v güç kaynağı veya pil.

Sensör HC-SR501

Sensördeki modları ayarlamak için HC-SR501 iki potansiyometre (zaman ve hassasiyet) ve bir atlama teli vardır (aşağıdaki resme bakın):

HC-SR501'in Temel Özellikleri:

  • Çalışma voltajı: DC 4.5V - 20V
  • Çıkış sinyali: yüksek / düşük seviye(0 veya 1), sinyal: 3.3V TTL seviyesi
  • Algılama aralığı: 3 - 7 Metre ("hassasiyet" potansiyometresi ile ayarlanabilir)
  • Algılama açısı: 120-140° (Kurulu Fresnel lense bağlıdır)
  • Trip gecikme süresi: 5-300 saniye ("zaman" potansiyometresi ile ayarlanabilir, varsayılan 5s -%3)
  • Çalışma Sıcaklığı: -20 - 80°C
  • Çalışma modu:
    - Mod H - bu modda, sensör arka arkaya birkaç kez tetiklendiğinde, çıkışı (OUT'da) yüksek bir mantık seviyesinde kalır.
    - Mod L - bu modda, sensör her tetiklendiğinde çıkışta ayrı bir darbe belirir.

Sensör çalışma modunu seçtikten, hassasiyeti ve tepki süresini ayarladıktan sonra bir taneye daha geçelim. önemli nokta bir fotorezistörün montajı, çünkü standart duyu organlarına ek olarak, bir piroelektrik sensör, bir fotodirenç kurma yeteneğine sahiptir. Genellikle bağlantı kartında serbest kontaklar bulunur. Aşağıdaki şemada, kontakları RL olarak belirtilmiştir.

Bir fotodirenç bağlandığında, cihaz yalnızca karanlıkta çalışacaktır. Fotodirenci aydınlatırsanız direnci azalacağından DA1 mikro devresinin 9 ayağındaki voltaj açılmak için yetersiz olacaktır. R9 direncine paralel olarak bir ayar direnci bağlayarak açma eşiğini ayarlayabilirsiniz. Fotorezistörün düşük dirençlerinde kısa devre oluşmasını önlemek için 1 ... 4,7 kOhm'luk bir direnç üzerinden bağlanmalıdır. Fotodirenç, sensör kartında sarı daire içine alınmış yere kurulur (aşağıdaki resimlere bakın).


12v led şerit

Daha yakın zamanlarda, bir sayı Led lambalar uzunluklarını artırma imkanı ile 5 metre uzunluğa kadar ince esnek şeritler olan lambalarla dolduruldu. Bant ayrıca birkaç santimetre uzunluğunda küçük parçalar halinde kesilebilir. seçerken LED şerit ana aydınlatma özelliği, metre başına lümen (lm / m) olarak ifade edilen ışık akısının yoğunluğudur. Işık akısı miktarı, bir metrelik bant üzerine monte edilen LED'lerin türü ve sayısı ile belirlenir. LED'lerin türünü ve sayılarını bilerek, ışık akısını bağımsız olarak belirlemek kolaydır.

Örneğin, bir metre beyaz ışıklı LED şerit, LED başına 5 lümen ışık akısı olan 30 tip 3528 LED'e sahiptir. 5 lm'yi 30 LED ile çarpıyoruz, 150 lm elde ediyoruz. Yaklaşık olarak böyle bir ışık akısı, 10 watt'lık bir akkor ampul yayar.

Esnek LED şerit cihazı plastik bant 5 m uzunluğa kadar, gerekli konfigürasyonun ince bakır iletken yolları vardır. LED'ler ve akım sınırlayıcı olanlar raylara lehimlenmiştir. 12V'luk bir besleme gerilimi ile seri olarak bağlanmış üç LED ve bir veya daha fazla akım sınırlayıcı direnç kurulur. Dirençlerin sayısı, üzerlerinde harcanan güç miktarına bağlı olarak belirlenir (aşağıdaki şekle bakın).

LED şeridi monte etmek için, bir tarafa bir filmle korunan yapışkan bir tabaka uygulanır. Bandı yüzeye sabitlemek için çıkarmak gerekir. koruyucu film ve yapışkan tarafı kurulum yerine yapıştırın. Gerekirse, LED şerit kesilebilir. Kesme adımı, seri bağlı LED'lerin sayısı ile belirlenir ve her iki tarafta, kabloları lehimlemenize izin veren pedlerle ayrılır (yukarıdaki şekle bakın). LED lamba için 5630 LED'li 4 adet LED şerit kullanılmıştır.

çerçeve

LED'ler aşırı ısınmadan korktukları için, uzun hizmet ömürleri için iyi bir ısı dağılımı gereklidir. Bu bağlamda, çerçeve 2 mm kalınlığında bir alüminyum levhadan yapılmıştır. Bağlantı elemanları ve tel döşeme için delikler de çerçeveye açılır (aşağıdaki resimlere bakın).

Montaj teli

Montaj telleri, radyo bileşenlerinin ve radyo bileşenlerinin montajı, radyo-elektronik ekipman montajları ve blokları, elektrikli cihaz ve cihazların montajı için kullanılır. Montaj tellerinin iletken damarları, düşük sıcaklıklı lehimlerle lehimleme yaparak bağlantılara izin veren kalaylı bakır tellerdir. Örgülü esnek teller, kurulum esnekliği ve dış etkenlere karşı güvenilir koruma sağlar. Yalıtım malzemesi cam ve naylon iplikler, -60 ... +105 ° C sıcaklık aralığında kullanılan triasetat film bantlar, polivinil klorür ve naylondan yapılmış ek koruyucu kılıflı polietilen yalıtım, neme, yağlara ve mantar küfüne dayanıklı .

folyo fiberglas

Folyolu cam-tekstil levha malzemesi, emprenye edilmiş cam elyafından yapılmıştır. epoksi reçine. Ürünün yüzeyine 35 µm veya 50 µm kalınlığında bir galvanik bakır folyo tabakası uygulanır. Bu yüzden kontak pedleri ve ondan bir transistör anahtarının baskılı devre kartını yapacağız.

12V güç kaynağı veya pil

Güç kaynağı, evin AC voltajını dönüştürür elektrik ağı 220V voltajı belirtilen sabit voltaja ayarlayın.

Bu lambanın şemasını düşünmenin zamanı geldi.

LED lambanın monte edilmiş versiyonunun fotoğrafı

radyo elemanlarının listesi

atama Tip mezhep Miktar NotPuannot defterim
P1 sensörHC-SR5011

İnişte akkor lambaların ömrü mücadelesinde, korunmaları için oldukça fazla sayıda şema denedim. Bunlar hem basit diyotlar hem de yumuşak başlangıç ​​devreleri ve akustik sensörlerdi. Hepsi olumlu tarafta kendilerini kanıtlamadı. Aliexpress web sitesine giderken bir piroelektrik sensörle karşılaştım HC-SR501. Bir dolardan daha düşük bir fiyata, sensörün bir dizi olumlu özelliği vardır, yani: 5 ila 20 volt arasında güç kaynağı, 3 ila 7 metre arasında hareket algılama bölgesi, 5 ila 300 saniye arasında kapanma gecikmesi. ( Tam tanım Buradaki noktayı göremiyorum, çünkü bu bilgi fazlasıyla yeterli). Harici olarak, sensör şöyle görünür:

İnsanların çok sık yürümediği ve lambanın sürekli parlamasının işe yaramadığı inişi aydınlatmak için ihtiyacınız olan şey.

Aşağıdaki fotoğraf, ortak kablo (GND), tetikleyici sinyal çıkışı (Çıkış) ve güç veriyolu (+ Güç) için bağlantı noktalarını göstermektedir. Kartın iki değişken direnci vardır: biri tepki bölgesini düzenler (Hassasiyet Ayarı), diğeri kapanma gecikmesini (Zaman Gecikmesi Ayarı).

Ek olarak, modlar arasında geçiş yapmak için bir jumper vardır. H ve L. modunda L hareketi sabitleyen sensör, yüksek seviyeli bir sinyal verir. Algılama alanında daha fazla hareket olup olmadığına bakılmaksızın, ayarlanmış bir gecikme süresinden sonra (örneğin 30 saniye), çıkış sinyali kapatılacaktır.

modunda Hçıkış sinyali, yalnızca algılama bölgesindeki son hareket algılama anından itibaren gecikme süresi geçtikten sonra kaybolacaktır. Yani, hareket bölgesinden geçtiler - 30 saniye sonra kapanacak, 10 dakika boyunca algılama bölgesinde kalıp hareket edecek ve bırakacak - 30 saniye sonra kapanacak. Algılama bölgesindeyken sensör kapanmaz.

İnsanların çok sık yürümediği ve lambanın sürekli parlamasının işe yaramadığı inişi aydınlatmak için ihtiyacınız olan şey. Ağdaki veri sayfasını ve materyalleri inceledikten sonra, Arduino kullanım durumlarını aşırı maliyetli olduğu için bir kenara attım ve aşağıdaki devreyi çizdim.

İşlevsel olarak, cihaz üç düğümden oluşur:

  1. HC-SR501 sensörünün kendisi;
  2. bir direnç R3, bir transistör VT1, bir diyot D1 ve bir röle P1'den oluşan bir aktüatör, burada R3 ve VT1, sensör ve röle arasında bir bağlantı görevi görür. Onlar olmadan, sensörün yük kapasitesi o kadar düşüktür ki sadece bir LED doğrudan bağlanabilir;
  3. R1'in ani akımını azaltmak için gerekli olduğu (genellikle ihmal edilebilir), trafosuz güç kaynağı, en az 250 volt çalışma voltajına sahip 0,47 - 0,68 uF kapasitör C1 0,05 A'ya kadar çıkış akımı sağlar, Cihazı ağdan ayırdıktan sonra kapasitör C1'i boşaltmak için R2 gereklidir.

Neden bir diyot köprüsü herkes tarafından bilinir. Filtre kondansatörü, en az 25 volt çalışma voltajı ile seçilmelidir. Son olarak, zener diyot, güç kaynağının çıkışındaki voltajı 12 volt olarak ayarlar. Özellikle 12 volt için bir zener diyot seçimi, bir yandan sensörün 3 ila 20 volt arasındaki besleme aralığına bağlıdır, diğer yandan rölenin çalışma voltajı 12 volttur.

Ayrı olarak, transistörden bahsetmeye değer. Bu pratik olarak herhangi bir NPN transistör yapısıdır - 2N3094, BC547, KT3102, KT815, KT817, vb. vb.

Hemen hemen her bobin direncine, 250 voltluk bir anahtarlama voltajına ve 3 amperlik bir akıma sahip bir röle, birkaç yüz watt'lık bir yükü güvenli bir şekilde değiştirmeyi mümkün kılacaktır.

Bağlantıyı takip ederseniz sensörü FastAVR proje ortağı mağazasından %10 indirimle satın alabilirsiniz.

Hareket sensörü ( PIR Hareketi sensör) Arduino'ya HC-SR501 bağlantısı

PIR sensörü, İngilizce'den Pyroelektrik (Pasif) Kızılötesi sensör - bir piroelektrik (pasif) kızılötesi sensör olarak çevrilmiştir. Piroelektrik, bir malzeme kızılötesi (termal) ışınlarla ışınlandığında belirli bir elektrik alanı oluşturma özelliğidir. Bu nedenle PIR sensörleri, insan vücudu ısı yaydığı için kontrollü bir alanda insanların hareketlerini algılamayı mümkün kılar. Bu tür sensörler boyut olarak küçüktür, ucuzdur ve düşük güç tüketimine sahiptir. Kullanımı kolaydır ve yıpranmazlar. Bu nedenlerden dolayı çoğu endüstriyel hareket sensöründe kullanılırlar.
PIR sensörlerini sıcaklığın hızla değiştiği yerlere yerleştirmeyin. Bu, sensörün kontrol edilen alandaki bir kişinin görünümünü algılayamayacağı gerçeğine yol açacaktır ve birçok yanlış pozitif olacaktır.
"Çinli kardeşlerimiz" sayesinde PIR sensörünün kendisinden ve kontrol devresinden oluşan bir modül ev kullanımı için oldukça popüler hale geldi. Her şeyi tek bir modülde birleştirdiler ve buna HC-SR501 adını verdiler.

HC-SR501 modülünün temel parametreleri

Parametre değeri
Boyutlar yaklaşık 3.2cm x 2.4cm x 1.8cm
Besleme gerilimi DC 4.5V- 20V
ÇIKIŞtaki akım o -140 o (belirli sensöre ve merceğe bağlı olarak)

Darbe süresi
algılamada 5 - 200sn.(yapılandırılabilir)

kadar engelleme süresi
sonraki ölçüm 2.5sn. (ancak SMD dirençleri değiştirilerek değiştirilebilir)

Çalışma sıcaklığı -20 - +80 o C
Çalışma modu L - tek yakalama, H - tekrarlanan ölçümler

Tanım
Modülün tamamı şöyle görünür:

Ve Fresnel lens çıkarıldığında böyle görünüyor. Bu lens nedir Wikipedia'da okunabilir. Fotoğraf, PIR sensörü 500BP'yi göstermektedir.

daha yakından

Ve bu arka taraf güç kaynağı ve kontrol devresi ile modül.

Modülün birkaç ayarı vardır. İki anahtar ve bir jumper. Resimden, bence her şey net olmalı.

Çalışma modları

Modül çalışma modu bir jumper ile ayarlanır. İki mod vardır - H modu ve L modu Yukarıdaki fotoğrafta modül H moduna ayarlanmıştır.

  • H modu- bu modda, sensör arka arkaya birkaç kez tetiklendiğinde, çıkışı (OUT'da) yüksek bir mantık seviyesinde kalır.
  • L modu- bu modda, sensör her tetiklendiğinde çıkışta ayrı bir darbe belirir.

Veri sayfasından PIR sensörüne kopyalanan bir resim daha:

şema

Bir breadboard üzerine monte ederek sensörün çalışmasını kontrol edebilirsiniz. en basit devre. Bir gösterge olarak, burada geleneksel bir LED kullanılır.

Bu diyagramı birleştirin. Atlama kablosu L çalışma moduna ayarlanmalıdır. Güç uygulayın. Yaklaşık 20-40 saniye bekleyin (bazı modüller için 60 saniyeye kadar). Şu anda, sensör kalibre ediliyor.
Şimdi, sensör hareketi algılar algılamaz, LED, ayar direnci tarafından ayarlanan belirli bir süre boyunca yanacaktır. Hassasiyeti ayarlayarak ve modülü evin farklı yerlerine kurarak oynayabilirsiniz.
Modülü bir transistör ve 10k çekme direnci aracılığıyla mikro denetleyicilere (kuyu veya diğer mikro devrelere) bağlamak (gerekli olmasa da) daha iyidir. İşte örnek bir diyagram:

Veya burada:

Bu yazımda sizlere HC-SR501 sensörü (PIR sensörü) ile nasıl çalışacağınızı anlatacağım. Sensör ucuz ve çok yönlüdür, çeşitli projeler (sistemler) oluşturmak için tek başına veya bir mikrobilgisayar ile kullanılabilir. hırsız alarmı veya otomatik sistemler aydınlatma)

Özellikler

Besleme gerilimi: 4.8V ... 20V
Statik akım: 50mA
Çıkış seviyesi: 3.3V / düşük 0V
Gecikme süresi: 0,5 - 200 sn (ayarlanabilir)
Engelleme süresi: 2.5s
Çalışma Açısı:< 100
Çalışma sıcaklığı: -15C … + 70C
Nesne tanımı: 23mm
Boyutlar: 33mm x 25mm x 24mm

Genel bilgi

Sıfırın üzerinde bir sıcaklığa sahip herhangi bir kişi veya hayvan, radyasyon şeklinde ısı enerjisi yayar. Bu radyasyon, insanların görebildiği spektrumun altında, kızılötesi dalga boylarında yayıldığı için insan gözüyle görülemez. Bu enerjiyi ölçmek, sıcaklığı ölçmekle aynı şey değildir. Sıcaklık, ısıl iletkenliğe bağlı olduğundan, bu nedenle, bir kişi odaya girdiğinde, odadaki sıcaklığı anında değiştiremez. Bununla birlikte, PIR sensörünün aradığı vücut sıcaklığından dolayı benzersiz bir kızılötesi emisyon vardır.
Kızılötesi hareket sensörü HC-SR501'in çalışma prensibi basittir, açıldığında, sensör algılama bölgesi içinde "Normal" kızılötesi radyasyona ayarlanır. Ardından, kontrollü bir alanda yürüyen veya hareket eden bir kişi gibi değişiklikleri arar. Dedektör, kızılötesi kürleşmeyi belirlemek için bir piroelektrik sensör kullanır. Bu, kızılötesi radyasyonun alınmasına yanıt olarak bir elektrik akımı üreten bir cihazdır. Dönüştürücü bir sinyal yaymadığı için (daha önce bahsedilen ultrasonik dönüştürücü gibi), "pasif" olarak cezalandırılır. Bir değişiklik algılandığında, HC-SR501 çıkış sinyalini değiştirir.

HC-SR501 sensörünün hassasiyetini ve verimliliğini artırmak için, kızılötesi radyasyonu cihaza odaklama yöntemi elde edilir, bu "Fresnel Lens" yardımıyla sağlanır. Lens plastikten yapılmıştır ve kubbe şeklinde yapılmıştır ve aslında birkaç küçük Fresnel lensten oluşur. Plastik insanlar için yarı saydam olmasına rağmen, aslında kızılötesi ışığa tamamen şeffaftır, bu nedenle aynı zamanda bir filtre görevi görür.

HC-SR501, tamamen bağımsız, kendi başına veya bir mikro denetleyici ile birlikte çalışabilen düşük maliyetli bir PIR sensörüdür. Sensör, 3 ila 7 metre arasındaki hareketi algılayan bir hassasiyet ayarına sahiptir ve çıkışı 3 saniye ila 5 dakika arasında yüksek kalacak şekilde ayarlanabilir. Ayrıca sensörde yerleşik bir voltaj regülatörü bulunur, bu nedenle 4,5 ila 20 voltluk sabit bir voltajla çalıştırılabilir ve az miktarda akım tüketir. HC-SR501 3 pinli bir konnektöre sahiptir, amaç aşağıdaki gibidir:

Pin ataması
VCC— 4,5 ila 20 V DC arasında pozitif DC voltajı.
ÇIKTI- 3.3 volt lojik çıkış. DÜŞÜK keşif anlamına gelmez, YÜKSEK birinin keşfedildiği anlamına gelir.
GND- topraklama.

Kartın ayrıca birkaç parametreyi ayarlamak için iki potansiyometresi vardır:
DUYARLILIK— maksimum ve minimum mesafeyi ayarlar (3 metreden 7 metreye kadar).
ZAMAN- algılamadan sonra çıkışın YÜKSEK kalacağı süre. En az 3 saniye, en fazla 300 saniye veya 5 dakika.

Jumper ataması:
H Tut veya Tekrarla ayarıdır. Bu konumda, HC-SR501, hareketi algılamaya devam ettiği sürece YÜKSEK sinyal vermeye devam edecektir.
L— Bu bir kesme veya yeniden denememe seçeneğidir. Bu konumda çıkış, ZAMAN potansiyometresi ayarı tarafından ayarlanan süre boyunca YÜKSEK kalacaktır.

HC-SR501 kartının iki bileşen için ek delikleri vardır, yanında bir işaret vardır, Fresnel lensi çıkararak bakabilirsiniz.

Ek deliklerin amacı:
RT- Bu bir termistör veya sıcaklığa duyarlı direnç içindir. Bunun eklenmesi, HC-SR501'in aşırı sıcaklıklarda kullanılmasına izin verir ve ayrıca dedektörün doğruluğunu bir dereceye kadar iyileştirir.
RLışığa bağımlı bir direnç veya fotodirenç için bir bağlantıdır. Bir bileşen eklendiğinde, HC-SR501 yalnızca harekete duyarlı aydınlatma sistemleri için yaygın bir uygulama olan karanlıkta çalışır.

Örnek 1: Bağımsız bir cihaz olarak HC-SR501.

Gerekli ayrıntılar:


Transistör 2SC1213 x 1


Bağ:
HC-SR501'i açtığınızda, kalibrasyon gereklidir, 30 ila 60 saniye sürer, sensörün ayrıca yaklaşık 6 saniyelik bir "yeniden başlatma" süresi vardır (tetiklendikten sonra), bu süre zarfında hareketlere yanıt vermez. Bu örnekte, HC-SR501 ve bir röle modülü (1-kanal) ve ayrıca bir NPN transistör (örnekte 2SC1213 kullanılmıştır) kullanıyoruz. HC-SR501 sensörüne 5 V güç verilir, çünkü röle de aynı güce ihtiyaç duyar ve yük olarak 220V'luk bir lamba kullanılır. HC-SR501'in çıkış sinyali zayıf olduğundan (pratikte yalnızca LED'i yakmak yeterlidir), seçeneklerden biri herhangi bir NPN bipolar transistör kullanmaktır.

Dikkat! Güvenlik önlemlerine uyun ve dikkatli olun!

Bu devrenin çalışması çok basittir, açıldıktan ve kalibre edildikten sonra sensör okumaya başlar. Hareket algılandığında sensör “OUT” pinindeki değeri değiştirir.

Örnek #2: HC-SR501 fotodirenç ekleme

Gerekli ayrıntılar:
Hareket sensörü HC-SR501 x 1 adet.
Röle modülü (1-kanal) x 1 adet.
Transistör 2SC1213 x 1
220V (75W) için lamba, soket x 1 adet.
5V x 1 adet için güç kaynağı.
Fotodirenç x 1 adet
DuPont tel, 2.54 mm, 20 cm, F-M (Dişi - Erkek) x 1 adet.

Bağ:
Aşağıdaki örnekte, örnek No. 1'deki ile aynı devreyi kullanıyoruz, sadece bir fotodirenç eklenmiştir. Fotodirenci takma yeri, çıkış konektörünün yanında bulunur, karttaki atama "RL" dir. Dupont kablosunu kolayca bağlamak için doğrudan panoya lehimleyebilir veya pin başlığını kullanabilirsiniz. Ana şey, fotorezistörün odanın doğal ışığından kapatılmaması, aynı zamanda yük olarak kullandığımız lambanın ışığından da korunmasıdır. Aşağıdaki şekil, fotorezistörün nereye kurulacağını gösterir.

Fotodirenç takıldıktan sonra devreyi açın ve HC-SR501 sensörü kalibre edilene kadar bir süre bekleyin. Her şey doğru şekilde bağlanırsa (ve oda ışıkları açıksa), hiçbir şey olmaz, fotodirenç oda aydınlandığında HC-SR501'in başlamasını engeller. Şimdi ışığı kapatın ve HC-SR501 aktivite algıladığında çalışmaya başlayacaktır.

Örnek 3: HC-SR501 ve Arduino

Gerekli ayrıntılar:
Arduino UNO R3 x 1 adet
Hareket sensörü HC-SR501 x 1 adet.
LED'ler 5 mm x 3 adet.
Direnç 0.125W, 320Om x 3 adet.
DuPont tel, 2.54 mm, 20 cm, F-M (Dişi - Erkek) x 1 adet.

Bağ:
HC-SR501 sensörü ve bağımsız cihaz, mikrodenetleyicinin çıkışına bağlanabilir. Örnekte, açma süresini ve sıfırlama süresini hesaba katabileceğimiz Arduino UNO R3 denetleyicisini kullanıyoruz. Bu şekilde, sensör hazır olmadığında ileri hareketi algılamaya çalışmayacağınız için cihaz daha doğru olabilir. Ayrıca Arduino'ya birkaç HC-SR501 sensörü bağlayarak farklı yerlerdeki hareketi takip edebilirsiniz.
Aşağıdaki örnekte, her biri sensörün durumunu gösteren üç LED kullanarak gösterge olarak bir HC-SR501'i Arduino'ya bağlayacağız:

  • Kırmızı LED- Bu LED sensörün hazır olmadığını gösterir.
  • Sarı LED- Bu LED, sensörün hareketi algılamaya hazır olduğunu gösterir.
  • Yeşil LED- Sensör tetiklendiğinde bu LED 3 saniye boyunca yanar. LED yerine harici bir çıkışı kontrol edebilirsiniz (daha önce kullandığımız röle modülü gibi).

Bağlantı şeması:

HC-SR501 üzerindeki jumper "L" konumuna ayarlanmalıdır ve ayrıca süreyi minimum (5 saniye) ayarlamak gerekir, bunun için potansiyometreyi durana kadar sola çevirin. Artık hepiniz bağlısınız, taslağı yüklemeniz gerekiyor.

/* Arduino IDE 1.8.0 Test tarihi 08/12/2016 üzerinde test edildi. */int algılandıLED = 13; // pini belirtin int hazırLED = 12; // Pin'i belirtin int waitLED = 11; // Pin'i belirtin int pirPin = 7; // Sensörün pinini belirtin int motionDetected = 0; // Hareket algılama için değişken int pirValue; // PIR void setup() ( pinMode(algılananLED, OUTPUT); // pini çıkış pinMode(readyLED, OUTPUT); // pini çıkış pinMode(waitLED, OUTPUT) olarak ayarla; // pini ayarla çıkış pinMode(pirPin, INPUT); // Pin'i giriş olarak ayarla // Sensörü stabilize etmek için ilk 1 dakikalık gecikme // digitalWrite(algılandıLED, DÜŞÜK); digitalWrite(readyLED, DÜŞÜK); digitalWrite(waitLED, YÜKSEK); gecikme ( 60000); digitalWrite(readyLED, HIGH); digitalWrite(waitLED, LOW); ) void loop() ( pirValue = digitalRead(pirPin); // Hareket sensöründen değeri okuyun if (pirValue == 1) // If hareket var, 3sn gecikme yapın ( digitalWrite(algılananLED, HIGH); motionDetected = 1; delay(3000); ) else ( digitalWrite(algılananLED, LOW); ) // Tetikleme sonrası gecikme // if (motionDetected == 1 ) ( digitalWrite (algılanan LED, DÜŞÜK); digitalWrite(hazırLED, DÜŞÜK); digitalWrite(bekleme LED'i, YÜKSEK); gecikme(6000); digitalWrite(hazırLED, YÜKSEK); digitalWrite(wai tLED, DÜŞÜK); hareketAlgılandı = 0; ))

Arduino IDE 1.8.0'da test edildi

Test tarihi 12.08.2016

int algılandıLED = 13 ; //Pini belirtin

int hazırLED = 12 ; //Pini belirtin

int bekleLED = 11 ; //Pini belirtin

int pirPin = 7 ; // Sensörün pinini belirtin

int motionDetected = 0 ; // Hareket algılama için değişken

int pirValue ; // PIR'den değer kaydedecek değişken

geçersiz kurulum()

pinMode (algılandıLED, ÇIKIŞ); // pini çıkış olarak ayarla

pinMode (hazırLED, ÇIKIŞ); // pini çıkış olarak ayarla

pinMode (waitLED , OUTPUT ) ; // pini çıkış olarak ayarla

pinMode (pirPin, INPUT); // pini giriş olarak ayarla

// Sensörü stabilize etmek için ilk 1 dakika gecikme //

digitalWrite (hazır LED, DÜŞÜK);

digitalWrite (bekleme LED'i, YÜKSEK);

gecikme(60000) ;

digitalWrite (hazır LED, YÜKSEK);

digitalWrite (bekleme LED'i, DÜŞÜK);

boşluk döngüsü()

pirValue = digitalRead(pirPin); // Hareket sensöründen değeri oku

if (pirValue == 1 ) // Hareket varsa 3 saniyelik bir gecikme yapıyoruz.

digitalWrite(algılananLED, YÜKSEK);

hareketAlgılandı = 1 ;

gecikme(3000) ;

başka

digitalWrite (algılananLED, DÜŞÜK);