PIR мэдрэгчийн зааварчилгаа - Arduino -той эсвэл түүнгүйгээр: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Дараагийн төслийн гарын авлага болох PIR мэдрэгчийг ашиглахаасаа өмнө би PIR мэдрэгчийн ажиллагааг тайлбарласан тусдаа хичээл үүсгэж магадгүй гэж бодлоо. Үүнийг хийснээр би бусад хичээлээ товч бөгөөд цэгцтэй байлгах боломжтой болно. Тиймээс цаг алдахгүйгээр PIR мэдрэгч гэж юу болох, түүнийгээ төсөлдөө хэрхэн ашиглах талаар ярилцъя.

Алхам 1: Үндсэн

PIR мэдрэгч гэж юу вэ?

PIR буюу "Идэвхгүй хэт улаан туяаны" мэдрэгч нь халуунд өртөх үед энерги ялгаруулдаг "Пироэлектрик IR мэдрэгч" юм. Бүх зүйл бага хэмжээний цацраг туяа ялгаруулдаг, объект илүү халуун байх тусам илүү их цацраг туяа ялгаруулдаг. Хүн эсвэл амьтан (IR цацрагийн долгионы урт 9.4µM) мэдрэгч рүү ойртоход мэдрэгч хэт улаан туяаны цацраг хэлбэрээр дулааныг илрүүлдэг. Мэдрэгч нь зөвхөн бусад объектоос ялгарах энергийг илрүүлдэг бөгөөд ямар ч ялгаруулдаггүй тул мэдрэгчийг PIR буюу "идэвхгүй хэт улаан туяаны" мэдрэгч гэж нэрлэдэг. Эдгээр мэдрэгч нь жижиг, хямд, бат бөх, хүч багатай, ашиглахад тун хялбар.

Алхам 2: Техник хангамж

Энэхүү гарын авлагын хувьд бидэнд хэрэгтэй болно:

1 х талхны самбар

1 x Arduino Nano/UNO (Юу ч хамаагүй)

1 x PIR мэдрэгч

Холболтыг шалгахын тулд 1 x LED ба 220 омын гүйдэл хязгаарлах эсэргүүцэл

Цөөн тооны холбох кабель

Кодыг Arduino руу оруулах USB кабель

& Ерөнхий гагнуурын төхөөрөмж

Алхам 3: Архитектур

Бидний харж байгаагаар мэдрэгч нь хоёр талтай:

1. Дээд буюу мэдрэгчийн тал

2. Доод буюу бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тал

Топ нь "Fresnel Lens" нэртэй тусгайлан бүтээсэн "Өндөр нягтралтай полиэтилен" бүрхүүлээс бүрдэнэ. Энэхүү линз нь хэт улаан туяаг "пироэлектрик мэдрэгч" рүү чиглүүлдэг. 9.4 мкм хэт улаан туяа нь полиэтилен бүрхүүлээр амархан дамждаг. Мэдрэгчийн мэдрэг чанар нь 6-7 метр (20 фут) хооронд байдаг бөгөөд илрүүлэх өнцөг нь 110 градус х 70 градус юм. Бодит мэдрэгч нь битүүмжилсэн металл лааз дотор байна. Уг сав нь үндсэндээ мэдрэгчийг дуу чимээ, температур, чийгшилээс хамгаалдаг. IR дохиог мэдрэгч рүү хүргэхийн тулд IR дамжуулагч материалаар хийсэн жижигхэн цонх байдаг. Энэ цонхны ард тэнцвэртэй "хоёр" PIR мэдрэгч байдаг. Сул зогсолтын үед хоёр мэдрэгч нь ижил хэмжээний IR цацрагийг илрүүлдэг. Халуун бие хажуугаар өнгөрөхдөө эхлээд хоёр мэдрэгчийн аль нэгийг нь тасалж, хоёр хагасын хооронд эерэг дифференциал өөрчлөлтийг үүсгэдэг. Тэгээд дараа нь мэдрэх хэсгээс гарах үед эсрэгээрээ болж, мэдрэгч сөрөг дифференциал өөрчлөлтийг бий болгодог. Импульс өөрчлөгдөх эсвэл өөрөөр хэлбэл PIR мэдрэгч нь хөдөлгөөнийг илрүүлэх үед гаралтын зүү нь "дижитал өндөр" буюу 3.3V болж өөрчлөгддөг.

Доод бит нь хэд хэдэн хэлхээнээс бүрдэнэ. Тэдний цөөн хэд нь бидний сонирхлыг татдаг.

- Ихэнх PIR мэдрэгч нь 3 зүүтэй VCC, GND, OUT-тэй. VCC ба GND нь модулийг тэжээх ёстой (Ашиглалтын хүчдэл: DC 5V -аас 20V хүртэл). OUTPUT зүү нь хөдөлгөөнийг илрүүлэх үед дижитал импульсийн өндөр (3.3v), хөдөлгөөн илрээгүй үед дижитал бага (0v) илгээх замаар микро хянагчтай харилцах зүү юм. Залгуурууд нь модулиудаас хамаарч өөр өөр байж болно.

- BISS0001 буюу "Micro Power PIR Motion Detector IC" нь мэдрэгчээс гаралтыг авдаг бөгөөд бага зэрэг боловсруулалт хийсний дараа дижитал гаралтыг гаргадаг.

- Модуль нь хоёр потенциометртэй бөгөөд нэг нь мэдрэмтгий байдлыг (7м хүртэл), нөгөө нь объектыг илрүүлэх үед гаралтын дохио өндөр байх хугацааг тохируулах (0.3s -аас 5 минутын хооронд хэлбэлздэг).

- Энэ модуль дээр гох горимыг сонгохын тулд хооронд нь холбогчтой өөр 3 голтой байна.

Эхнийх нь "давтагдахгүй гох" гэж нэрлэгддэг - хойшлуулах хугацаа дуусмагц энэ нь буурдаг.

2 -рыг "давтагдах гох" гэж нэрлэдэг - энэ нь объект ойрхон байгаа тохиолдолд өндөр хэвээр байх бөгөөд объект алга болж, саатал дууссаны дараа унтрах болно. Би энэ горимыг энэ төсөлд ашиглах болно.

Хэрэв та энэ хичээлийг үргэлжлүүлэхийн өмнө хурдан тест хийхийг хүсч байвал доорх алхмуудыг дагана уу.

Туршилт нь мэдрэх хүрээ, үргэлжлэх хугацааг туршиж үзэх нь зүйтэй юм.

Алхам 4: Arduino -гүйгээр холбогдох

- VCC -ийг талхны хавтангийн +5V төмөр замд холбоно уу

- GND -ийг төмөр замтай холбоно уу

- LED -ийг 220 ом эсэргүүцэлтэй хамт мэдрэгчийн OUT зүү рүү холбоно уу

Одоо, мэдрэгч нь хөдөлгөөнийг илрүүлэх үед гаралтын зүү "өндөр" болж, LED асах болно. Хүрээг мэдрэхийн тулд буцаж, урагшаа хөдөлнө үү. Дараа нь мэдрэгчийн урд алхах хугацааг шалгаж, дараа нь хол явж, секунд хэмжигч ашиглан LED хэр удаан ассан болохыг олж мэдээрэй. Та самбар дээрх POT -ийг тохируулах замаар цаг хугацаа эсвэл мэдрэмжийг тохируулж болно.

Алхам 5: Arduino -той холбогдох

Одоо Arduino -тай ижил зүйлийг хийхийн тулд PIR мэдрэгчийн VCC -ийг Arduino -ийн 5v зүү рүү холбоно уу.

Дараа нь OUTput pin -ийг D13, GND -т Arduino -ийн Ground зүү рүү холбоно уу. Одоо LED -ийг 220 ом эсэргүүцэлтэй хамт Arduino -ийн D2 зүү рүү холбоно уу. Тийм ээ, одоо та кодыг байршуулж, бүх зүйл зохих ёсоор ажиллаж байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Та LED -ийг дуут дохио (объект илрэх үед дохиолол өгөх) эсвэл өндөр хүчдэлийн хэлхээг жолоодох релейгээр сольж болно.

Релений талаар илүү ихийг мэдэхийн тулд миний 4 тоот "Ардуиногоор буухиа жолоодох" хичээлийг үзнэ үү.

www.instructables.com/id/Driving-a-Relay-W…

Алхам 6: Код

Код нь маш энгийн

* 2 ба 13 -р зүүг LED зүү, PIR зүү гэж тус тусад нь тодорхойлж эхэл

* Дараа нь бид зүү горимуудыг тодорхойлох хэрэгтэй. LED pin нь OUTPUT pin, PIR pin нь INPUT pin болно

* Дараа нь бид PIR зүүний утгыг уншиж, өндөр эсэхийг шалгах хэрэгтэй

* Хэрэв утга нь өндөр байвал LED -ийг асааж, өөрөөр хэлбэл унтраа

Алхам 7: PIR мэдрэгчийн хэрэглээний чиглэлүүд

PIR мэдрэгчийг дараахь зорилгоор ашиглаж болно.

* Хаалга онгойлгох, хаах ажиллагааг автоматжуулах

* Гадна талын бүх гэрлийг автоматжуулах

* Хонгил, цэцэрлэг эсвэл машины зогсоолын гэрэлтүүлгийг автоматжуулах

* Өргөх лобби эсвэл энгийн шатны гэрлийг автоматжуулах

* Хүний оршихуйг илрүүлж, дохиолол өгөх

* Ухаалаг гэрийн автоматжуулалт, аюулгүй байдлын системийг бий болгох, бусад олон зүйлийг хийх.

Алхам 8: Демо

Тиймээс, энэ бол PIR мэдрэгчийг турших миний тохиргоо юм. Мэдрэгч нь талхны хавтан дээр залгагдсан бөгөөд ширээн дээр сууж байна. Би мэдрэгчийн урд байх үед LED асаалттай байна.

Одоо хурдан шалгалт хийцгээе. Одоогийн байдлаар мэдрэгч идэвхгүй байдалд байна. Мэдрэгчийг идэвхжүүлэхийн тулд би түүний урд алхах гэж байна. Тада, LED нь намайг байгааг илрүүлсний дараа асаалаа. Намайг мэдрэгч ойрхон байхад гэрэл ассаар л байх болно. За, 5 секундын дараа унтрах эсэхийг мэдэхийн тулд алхаж, зогсох цагийг эхлүүлцгээе. Амжилт, бүх зүйл миний хүссэнээр болсон.

Энэ видеог үзсэн танд дахин баярлалаа! Энэ нь танд тусална гэж найдаж байна. Хэрэв та намайг дэмжихийг хүсвэл миний сувгийг захиалж бусад видеог үзэх боломжтой. Баярлалаа, миний дараагийн видеон дээр дахин нэг удаа.