Cougar bl pir glass break wiring diagram. Arduino motion sensor. Diagram ng koneksyon para sa PIR sensor sa Arduino

Sa ating di-sakdal na mundo, ang iba't ibang mga teknikal na bagay ay higit na hinihiling, na idinisenyo upang protektahan ang ari-arian at kapayapaan ng isip ng mga mamamayan. Samakatuwid, ito ay mahirap, naniniwala ako, upang makahanap ng isang tao na hindi pa nakikita mga alarma sa seguridad nilagyan ng mga motion sensor. Ang physics ng kung paano gumagana ang mga ito, pati na rin ang kanilang pagpapatupad, ay maaaring mag-iba, ngunit ang pyroelectric passive infrared (PIR) sensor ay marahil ang pinakakaraniwan.

Isang bagay na tulad nito:

Tumutugon sila sa mga pagbabago sa radiation sa infrared range, lalo na sa gitnang bahagi nito - 5-15 microns (ang katawan ng gitna malusog na tao naglalabas sa hanay ng mga 9 microns). Mula sa punto ng view ng end user, ang bagay ay napaka-simple - isang power input (karaniwang 12 volts) at isang relay output (karaniwan ay solid state at may normal na closed contact). May isang taong mainit na dumaan - gumana ang relay. Pagkabagot. Ngunit ang mga bagay ay hindi gaanong simple sa loob.
Ngayon ay maglalaan kami ng kaunting oras sa teorya, at pagkatapos ay ubusin namin ang isang ganoong aparato at gawin itong hindi lamang isang sensor na tumutugon sa katotohanan ng paggalaw, ngunit nagrerehistro ng direksyon ng paggalaw.

Lumipat tayo sa mga praktikal na pagsasanay

Gamit ang teoretikal na impormasyon, kumuha tayo ng panghinang na bakal. Ang larawan ay nagpapakita ng isang disassembled sensor (ang harap na takip na may mga lente ng Fresnel at ang metal na screen ay inalis).


Tinitingnan namin ang mga marka ng microcircuit na pinakamalapit sa pyroelectric sensor (ang bilog na metal na may bintana - kung ano ito) at (naku, good luck!) Ito ay lumalabas na LM324 - isang quad op-amp. Sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga nakapaligid na elemento, nakita namin ang op-amp pin na pinaka-malamang na angkop para sa aming mga layunin (sa aking kaso ito ay naging pin 1 ng microcircuit). Ngayon ay mainam na suriin kung nakita namin ito. Karaniwan ang isang oscilloscope ay ginagamit para dito. Wala ako nito sa kamay. Ngunit ito ay naging isang Arduino. Dahil ang antas ng signal pagkatapos ng amplification ay nasa pagkakasunud-sunod ng ilang volts, at hindi namin kailangan ng espesyal na katumpakan ng pagsukat (sapat ang isang qualitative assessment), ang mga input ng Arduino ADC ay medyo angkop. Nagso-solder kami ng mga wire sa nakitang output ng op-amp at ang power supply minus at dinadala ang mga ito sa breadboard. Ang mga wire ay hindi dapat mahaba. Kung hindi man, mayroong isang pagkakataon na sukatin hindi ang signal ng sensor, ngunit isang bagay na ganap na naiiba.
Ngayon isipin natin kung gaano kabilis kailangan nating basahin ang signal upang makakuha ng isang bagay na may katinuan. Sinabi sa itaas na ang frequency range ng kapaki-pakinabang na signal ay limitado sa humigit-kumulang 10 Hz. Ang pag-alala sa theorem ni Kotelnikov (o ang theorem ni Nyquist, alinman ang gusto mo), maaari nating tapusin na walang punto sa pagsukat ng signal na may dalas na higit sa 20 Hz. Yung. Ang isang sampling period na 50 ms ay maayos. Nagsusulat kami ng isang simpleng sketch na nagbabasa ng port A1 tuwing 50 ms at itinatapon ang halaga nito sa serial (mahigpit na pagsasalita, ang mga pagsukat ng signal ay nangyayari nang mas madalas kaysa sa bawat 50 ms, dahil ang pagsulat sa port ay nangangailangan din ng oras, ngunit para sa aming mga layunin ay hindi ito mahalaga).

Hindi pinirmahan ng mahabang panahon; void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(A1, INPUT); time=millis(); ) void loop() ( kung ((millis()-time) >= 50) ( Serial.println(analogRead (A1)); oras=millis();

Binubuksan namin ito at iwinagayway ang aming mga kamay sa harap ng sensor (maaari kang tumakbo, mas kapaki-pakinabang ito). Sa gilid ng computer, itinatapon namin ang data mula sa port sa isang file.
stty -F /dev/ttyUSB0 raw ispeed 9600 ospeed 9600 -ignpar cs8 -cstopb -echo cat /dev/ttyUSB0 > output.txt
Bumubuo kami ng isang graph (isang column na may numbering of readings ay naidagdag sa file):
gnuplot> plot "output.txt" gamit ang 1:2 na may mga linya


At nakita namin kung ano talaga ang gusto namin - multipolar surge ng boltahe. Hurray, gumagana ang teorya at ang wire ay soldered kung saan ito dapat. Ang isang simpleng pagsusuri (sa madaling salita, pagsusuri) ng graph ay nagbibigay-daan sa amin upang tapusin na ang isang paglihis ng signal ng 150 mga yunit mula sa average na halaga ay maaaring ituring na higit pa o hindi gaanong maaasahang indikasyon ng pagkakaroon ng paggalaw.
Oras na para sa wakas ay gumawa ng motion direction sensor.
Baguhin natin ang diagram. Bilang karagdagan sa signal ng analog sensor, ikokonekta namin ang isang pares ng LEDs sa Arduino (ports 2 at 3, huwag kalimutan ang kasalukuyang-limiting resistors) at magsulat ng bahagyang mas kumplikadong sketch.

Palawakin

int a1; int state2=0; mahabang average=0; int n=0; matagal na hindi pinirmahan; void setup() ( pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); pinMode(A1, INPUT); digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); delay (30000); //my sensor after pagbukas ng //bago simulan ang trabaho, tumatagal ng 30 segundo time=millis(); //sinukat namin ang signal ng isang libong beses upang //kalkulahin ang average na halaga nito //upang magkaroon kami ng isang bagay upang mabilang ang mga deviations mula sa habang (n.<= 1000) { ++n; a1=analogRead(A1); average=average+a1; delay(50); } average=average/1000; //одновременным включением светодиодов //сигнализируем, что система готова digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, HIGH); delay(1000); digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); time=millis(); } void loop() { //опрашиваем датчик каждые 50 мс if ((millis()-time) >= 50) ( // gamit ang simpleng expression na ito ay ginagawa natin ang analog signal // sa isang discrete na may mga halaga -1/0/1 a1=(analogRead(A1)-average)/150; // kung mayroong pagbabago sa polarity ng signal, pagkatapos ay // i-on ang nais na isang LED switch (a1) ( case 1: kung (state2=-1) (digitalWrite(2, HIGH);digitalWrite(3, LOW);) state2= a1; pahinga;

Upang mag-iwan lamang ng isang pares sa buong hanay ng mga sinag ng pattern ng radiation ng sensor, sinasaklaw namin ang lahat maliban sa isa sa mga lente ng Fresnel na may screen na papel.


Nasisiyahan kami sa resulta.

Mga Tag:

• PIR
• Sensor ng Paggalaw
• arduino

Magdagdag ng mga tag

Ang paksa ng aralin ngayon ay isang motion sensor batay sa pyroelectric effect (PIR, passive infrared motion sensor). Ang ganitong mga sensor ay kadalasang ginagamit sa mga sistema ng seguridad at sa pang-araw-araw na buhay upang makita ang paggalaw sa isang silid. Halimbawa, ang prinsipyo ng motion detection ay ginagamit upang awtomatikong i-on ang mga ilaw sa pasukan o sa banyo. Ang mga Pyroelectric sensor ay medyo simple sa disenyo, mura at hindi mapagpanggap sa pag-install at pagpapanatili. Sa pamamagitan ng paraan, may iba pang mga paraan upang makita ang paggalaw. Ngayon, ang mga computer vision system ay lalong ginagamit upang makilala ang mga bagay at ang tilapon ng kanilang paggalaw. Ang parehong mga sistema ng seguridad ay gumagamit ng mga detektor ng laser na nagbibigay ng alarma kapag tumawid ang sinag. Ginagamit din ang mga sensor ng thermal imaging na maaaring makakita ng paggalaw ng mga buhay na nilalang lamang.

1. Prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga pyroelectric motion sensor

Ang mga pyroelectric ay mga dielectric na lumilikha ng isang electric field kapag nagbabago ang kanilang temperatura. Ang mga sensor ng pagsukat ng temperatura ay ginawa batay sa mga pyroelectric, halimbawa, LHI778 o IRA-E700. Ang bawat naturang sensor ay naglalaman ng dalawang elemento ng sensing na may sukat na 1x2 mm, na konektado sa kabaligtaran na polarity. At tulad ng makikita natin sa ibang pagkakataon, ang pagkakaroon ng eksaktong dalawang elemento ay tutulong sa atin na makita ang paggalaw. Ito ang hitsura ng Murata IRA-E700 sensor. Sa araling ito, gagana tayo sa HC-SR501 motion sensor, na may naka-install na pyroelectric sensor. Ang pyroelectric ay napapalibutan sa itaas ng isang hemisphere, na nahahati sa ilang mga segment. Ang bawat segment ng globo na ito ay isang lens na nakatutok sa thermal radiation sa iba't ibang bahagi ng PIR sensor. Kadalasan ang isang Fresnel lens ay ginagamit bilang isang lens.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng motion sensor ay ang mga sumusunod. Ipagpalagay natin na ang sensor ay naka-install sa isang walang laman na silid. Ang bawat sensitibong elemento ay tumatanggap ng pare-parehong dosis ng radiation, na nangangahulugang ang boltahe sa mga ito ay may pare-parehong halaga (kaliwang pigura).
Sa sandaling pumasok ang isang tao sa silid, pumasok muna siya sa lugar ng pagtingin sa unang elemento, na humahantong sa paglitaw ng isang positibong electrical impulse dito (central figure). Ang isang tao ay gumagalaw, at ang kanyang thermal radiation sa pamamagitan ng mga lente ay umabot sa pangalawang elemento ng PIR, na bumubuo ng isang negatibong salpok. Ang electronic circuit ng motion sensor ay nagrerehistro ng mga multidirectional impulses na ito at nakakakuha ng mga konklusyon na ang isang tao ay pumasok sa larangan ng view ng sensor. Ang isang positibong pulso ay nabuo sa output ng sensor (kanang figure).

2. Pagse-set up ng HC-SR501

Sa tutorial na ito gagamitin namin ang HC-SR501 module. Ang module na ito ay napaka-pangkaraniwan at ginagamit sa maraming mga proyekto sa DIY dahil sa mababang halaga nito. Ang sensor ay may dalawang variable na resistors at isang jumper para sa pagtatakda ng mode. Isa sa mga potentiometer ang nag-aayos ng sensitivity ng device. Kung mas malaki ito, mas "nakikita" ng sensor. Naaapektuhan din ng pagiging sensitibo ang laki ng nakitang bagay. Halimbawa, maaari mong ibukod ang isang aso o pusa mula sa pag-trigger.
Inaayos ng pangalawang potentiometer ang oras ng pagtugon T . Kung nakita ng sensor ang paggalaw, bubuo ito ng positibong pulso sa output na may haba T . Sa wakas, ang pangatlong kontrol ay isang jumper na nagpapalit ng sensor mode. Buntis L nagbibilang ang sensor T mula sa pinakaunang operasyon. Sabihin nating gusto nating kontrolin ang ilaw sa banyo. Pagpasok sa silid, ang isang tao ay magti-trigger ng sensor, at ang ilaw ay mag-on nang eksakto sa ilang sandali T . Sa pagtatapos ng panahon, ang output signal ay babalik sa orihinal nitong estado, at ang sensor ay magbibigay ng susunod na tugon. Buntis H ang sensor ay nagsisimula sa timing T sa bawat oras na natukoy ang paggalaw. Sa madaling salita, ire-reset ng anumang paggalaw ng tao ang countdown timer T . Bilang default, ang lumulukso ay nasa estado H .

3. Pagkonekta ng HC-SR501 sa Arduino Uno

Para sa koneksyon sa isang microcontroller o direkta sa isang relay, ang HC-SR501 ay may tatlong pin. Ikinonekta namin ang mga ito sa Arduino ayon sa sumusunod na pamamaraan:

HC-SR501	GND	VCC	LABAS
Arduino Uno	GND	+5V	2

Diagram ng eskematiko
Layout na hitsura
Programa Tulad ng nabanggit na, ang digital output ng HC-SR501 sensor ay bumubuo mataas na lebel signal kapag na-trigger. Sumulat tayo ng isang simpleng programa na magpapadala ng "1" sa serial port kung nakita ng sensor ang paggalaw, at "0" kung hindi man. const int movPin = 2 void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(movPin, INPUT); ) void loop())( int val = digitalRead(movPin); Serial.println(val); delay(100) ; ) I-load ang program sa Arduino at suriin ang operasyon ng sensor. Maaari mong i-tweak ang mga setting ng sensor at makita kung paano ito nakakaapekto sa operasyon nito.

4. Light control batay sa motion sensor

Ang susunod na hakbang ay isang awtomatikong light switching system. Upang makontrol ang pag-iilaw sa silid, kakailanganin naming magdagdag ng isang relay sa circuit. Gagamit kami ng isang relay module na may proteksyon batay sa optocoupler, na isinulat na namin tungkol sa isa sa mga aralin (aralin tungkol sa mga relay). Pansin! Ang circuit na ito ay nag-iilaw sa lampara mula sa isang 220 Volt network. Inirerekomenda na suriin ang lahat ng mga koneksyon nang pitong beses bago ikonekta ang circuit sa suplay ng kuryente ng sambahayan. Diagram ng eskematiko
Layout na hitsura
Programa Ngayon magsulat tayo ng isang programa na, kapag na-trigger ang sensor, i-on ang relay, at samakatuwid ay ang pag-iilaw sa silid. const int movPin = 2; const int relPin = 3; void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(movPin, INPUT); pinMode(relPin, OUTPUT); ) void loop())( int val = digitalRead(movPin); if (val) digitalWrite(relPin, HIGH ); kung hindi digitalWrite(relPin, LOW); Konklusyon Ang mga sensor ng paggalaw ay nasa paligid natin. Salamat sa mga sistema ng seguridad, makikita ang mga ito sa halos bawat silid. Tulad ng nalaman namin, napakadaling gamitin ang mga ito at madaling maisama sa anumang proyekto ng Arduino o Raspberry Pi. Narito ang ilang sitwasyon at lugar kung saan maaaring magamit ang isang motion sensor:

• awtomatikong pagbukas ng ilaw sa pasukan ng bahay, sa banyo at palikuran, sa harap ng pintuan ng pasukan sa silid;
• sistema ng alarma sa loob at sa bakuran;
• awtomatikong pagbubukas ng pinto;
• awtomatikong pag-activate ng security video camera.

Tulad ng nabanggit sa pinakadulo simula, may iba pang mga paraan upang makita ang paggalaw. Pag-uusapan natin sila sa susunod na mga aralin!

Kumusta sa lahat, titingnan natin ngayon ang isang device na tinatawag na motion sensor. Marami sa atin ang nakarinig tungkol sa bagay na ito, ang ilan ay nakipag-usap pa sa device na ito. Ano ang isang motion sensor? Subukan nating alamin ito, kaya:

Motion sensor o displacement sensor - isang device (device) na nakakakita ng paggalaw ng anumang bagay. Kadalasan ang mga device na ito ay ginagamit sa mga sistema ng seguridad, alarma at pagsubaybay. Napakaraming uri ng mga kadahilanan ng mga sensor na ito, ngunit isasaalang-alang namin ang module ng motion sensor para sa koneksyon sa mga board. Arduino,at partikular na mula sa kumpanya RobotDyn. Bakit ang kumpanyang ito? Hindi ko gustong i-advertise ang tindahang ito at ang mga produkto nito, ngunit ang mga produkto ng tindahang ito ang napili bilang mga sample ng laboratoryo dahil sa mataas na kalidad na presentasyon ng kanilang mga produkto sa end consumer. Kaya, nagkikita kami - sensor ng paggalaw(PIR Sensor) mula sa RobotDyn:

Ang mga sensor na ito ay maliit sa laki, kumonsumo ng kaunting kapangyarihan at madaling gamitin. Bilang karagdagan, ang mga sensor ng paggalaw ng RobotDyn ay mayroon ding silk-screened na mga contact, ito ay siyempre isang maliit na bagay, ngunit napaka-kaaya-aya. Kaya, ang mga gumagamit ng parehong mga sensor, ngunit mula lamang sa ibang mga kumpanya, ay hindi dapat mag-alala - lahat sila ay may parehong pag-andar, at kahit na ang mga contact ay hindi minarkahan, ang pinout ng naturang mga sensor ay madaling mahanap sa Internet.

Basic mga pagtutukoy motion sensor (PIR Sensor):

Lugar ng pagpapatakbo ng sensor: mula 3 hanggang 7 metro

Anggulo ng pagsubaybay: hanggang 110 o

Boltahe sa pagpapatakbo: 4.5...6 Volts

Kasalukuyang pagkonsumo: hanggang 50 μA

Tandaan: Maaaring palawakin ang karaniwang functionality ng sensor sa pamamagitan ng pagkonekta ng light sensor sa IN at GND pin, at pagkatapos ay gagana lang ang motion sensor sa dilim.

Pagsisimula ng device.

Kapag naka-on, ang sensor ay tumatagal ng halos isang minuto upang masimulan. Sa panahong ito, ang sensor ay maaaring magbigay ng mga maling signal; dapat itong isaalang-alang kapag nag-program ng isang microcontroller na may sensor na konektado dito, o sa mga actuator circuit kung ang koneksyon ay ginawa nang hindi gumagamit ng microcontroller.

Anggulo ng pagtuklas at lugar.

Ang anggulo ng pagtuklas(pagsubaybay) ay 110 degrees, ang hanay ng distansya ng pagtuklas ay mula 3 hanggang 7 metro, ang paglalarawan sa ibaba ay nagpapakita ng lahat ng ito:

Pagsasaayos ng sensitivity (distansya ng pagtuklas) at pagkaantala ng oras.

Ang talahanayan sa ibaba ay nagpapakita ng mga pangunahing pagsasaayos ng motion sensor sa kaliwa mayroong isang time delay regulator, ayon sa pagkakabanggit, sa kaliwang haligi mayroong isang paglalarawan ng mga posibleng setting. Inilalarawan ng kanang column ang mga pagsasaayos ng distansya ng pagtuklas.

Koneksyon ng sensor:

• PIR Sensor - Arduino Nano
• PIR Sensor - Arduino Nano
• PIR Sensor - Arduino Nano
• PIR Sensor - para sa light sensor
• PIR Sensor - para sa light sensor

Ang isang tipikal na diagram ng koneksyon ay ipinapakita sa diagram sa ibaba, sa aming kaso, ang sensor ay ipinapakita nang kumbensyon mula sa likurang bahagi at konektado sa Arduino Nano board.

Sketch na nagpapakita ng pagpapatakbo ng motion sensor (ginagamit namin ang program):

/* * PIR Sensor -> Arduino Nano * PIR Sensor -> Arduino Nano * PIR Sensor -> Arduino Nano */ void setup() ( //Magtatag ng koneksyon sa port monitor Serial.begin(9600); ) void loop( ) ( //Basahin ang halaga ng threshold mula sa port A0 //karaniwang mas mataas ito sa 500 kung mayroong signal kung(analogRead(A0) > 500) ( //Signal mula sa motion sensor Serial.println("May paggalaw! !!"); ) else ( //Walang signal Serial.println("Tahimik ang lahat...");

Ang sketch ay isang pangkaraniwang pagsubok sa pagpapatakbo ng motion sensor;

1. Posibleng mga maling alarma, ang sensor ay nangangailangan ng self-initialization sa loob ng isang minuto.
2. Rigid binding sa port monitor, walang output actuator (relay, sirena, LED indicator)
3. Ang oras ng signal sa output ng sensor ay masyadong maikli kapag natukoy ang paggalaw, kinakailangan na ipagpaliban ang signal nang mas mahabang panahon.

Sa pamamagitan ng pagpapakumplikado sa circuit at pagpapalawak ng pag-andar ng sensor, maiiwasan mo ang mga disadvantage na inilarawan sa itaas. Upang gawin ito, kakailanganin mong dagdagan ang circuit gamit ang isang relay module at ikonekta ang isang regular na 220-volt lamp sa pamamagitan ng module na ito. Ang relay module mismo ay ikokonekta sa pin 3 sa Arduino Nano board. Kaya ang schematic diagram:

Ngayon ay oras na upang bahagyang pagbutihin ang sketch na sumubok sa motion sensor. Nasa sketch na ipapatupad ang pagkaantala sa pag-off ng relay, dahil ang motion sensor mismo ay masyadong maikli ang signal time sa output kapag na-trigger. Ang programa ay nagpapatupad ng 10 segundong pagkaantala kapag ang sensor ay na-trigger. Kung ninanais, ang oras na ito ay maaaring dagdagan o bawasan sa pamamagitan ng pagbabago ng halaga ng variable DelayValue. Nasa ibaba ang isang sketch at video ng buong gawain assembled circuit:

/* * PIR Sensor -> Arduino Nano * PIR Sensor -> Arduino Nano * PIR Sensor -> Arduino Nano * Relay Module -> Arduino Nano */ //relout - pin (output signal) para sa relay module const int relout = 3 ; //prevMillis - variable para sa pag-iimbak ng oras ng nakaraang ikot ng pag-scan ng programa //interval - time interval para sa pagbibilang ng mga segundo bago patayin ang relay na hindi pinirmahan mahabang prevMillis = 0; int interval = 1000; //DelayValue - ang panahon kung saan ang relay ay pinananatili sa estado int DelayValue = 10; //initSecond - Initialization loop iteration variable int initSecond = 60; //countDelayOff - time interval counter static int countDelayOff = 0; //trigger - motion sensor trigger flag static bool trigger = false; void setup() ( //Standard procedure para sa pagsisimula ng port kung saan nakakonekta ang relay module //MAHALAGA!!! - para manatili ang relay module sa unang off state //at hindi mag-trigger sa panahon ng initialization, kailangan mo upang isulat ang //ang halaga na HIGH sa input/output port , maiiwasan nito ang maling "pag-click", at // mapangalagaan ang estado ng relay tulad noong bago ang buong circuit ay naka-on ang pinMode(relout, OUTPUT); (relout, HIGH); //Ang lahat ay simple dito - maghihintay kami hanggang sa matapos ang 60 cycle (initSecond variable) // tumatagal ng 1 segundo, sa panahong ang sensor ay "nagsisimula" para sa(int i = 0; i.< initSecond; i ++) { delay(1000); } } void loop() { //Считать значение с аналогового порта А0 //Если значение выше 500 if(analogRead(A0) >500) ( //Itakda ang motion sensor trigger flag kung(!trigger) ( trigger = true; ) ) //Habang ang motion sensor trigger flag ay nakatakda habang(trigger) ( //Isagawa ang sumusunod na mga tagubilin //I-save sa currMillis variable //the value of milliseconds elapsed since //the start of program execution unsigned long currMillis = millis(); //Compare with the dating value of milliseconds //if the difference is greater than the specified interval, then: if(currMillis - prevMillis > interval) ( // I-save ang kasalukuyang value ng milliseconds sa isang variable prevMillis prevMillis = currMillis; // Suriin ang delay counter sa pamamagitan ng paghahambing nito sa halaga ng period // kung saan ang relay ay dapat panatilihin sa ON state if(countDelayOff >= DelayValue) ( ​​// Kung pantay ang value, kung gayon: //i-reset ang trigger ng galaw ng flag ng pag-activate ng sensor = false; // I-reset ang delay counter countDelayOff = 0; //I-off ang relay digitalWrite( relout, HIGH); //I-interrupt ang loop break; //Panatilihin ang relay sa estadong digitalWrite(relout, LOW); ))))

Ang programa ay naglalaman ng sumusunod na istraktura:

unsigned long prevMillis = 0;

int interval = 1000;

...

unsigned long currMillis = millis();

if(currMillis - prevMillis > interval)

{

prevMillis = currMillis;

....

// Ang aming mga operasyon ay nakapaloob sa katawan ng istraktura

....

}

Upang linawin, napagpasyahan na magkomento nang hiwalay sa disenyong ito. Kaya, itong disenyo nagpapahintulot sa iyo na magsagawa ng isang parallel na gawain sa programa. Ang katawan ng istraktura ay nagpapatakbo ng humigit-kumulang isang beses bawat segundo, ito ay pinadali ng variable pagitan. Una, ang variable currMillis ang halaga ay ibinalik kapag ang pagtawag sa function ay itinalaga millis(). Function millis() ibinabalik ang bilang ng mga millisecond na lumipas mula sa simula ng programa. Kung ang pagkakaiba currMillis - prevMillis mas malaki kaysa sa halaga ng variable pagitan pagkatapos ay nangangahulugan ito na higit sa isang segundo ang lumipas mula noong simula ng pagpapatupad ng programa, at kailangan mong i-save ang halaga ng variable currMillis sa isang variable prevMillis pagkatapos ay gawin ang mga operasyon na nakapaloob sa katawan ng istraktura. Kung ang pagkakaiba currMillis - prevMillis mas mababa kaysa sa variable na halaga pagitan, pagkatapos ay hindi pa lumilipas ang isang segundo sa pagitan ng mga ikot ng pag-scan ng programa, at ang mga operasyong nakapaloob sa katawan ng istraktura ay nilaktawan.

Well, sa dulo ng artikulo, isang video mula sa may-akda:

Mangyaring paganahin ang javascript para gumana ang mga komento.

Sa mga bihirang kaso, ang mga modernong sistema ng alarma ay gumagana nang walang mga bahagi ng sensor. Ito ang mga sensitibong sensor na ginagawang posible na makakita ng mga nakababahala na palatandaan batay sa ilang partikular na indicator. Sa mga sistema ng seguridad sa bahay, ang mga naturang gawain ay ginagawa ng mga light detector, window shock sensor, leak detection device, atbp. Ngunit pagdating sa mga function ng seguridad, ang PIR motion sensor, na nagpapatakbo sa prinsipyo ng infrared radiation, ay nauuna. Ito ay isang maliit na aparato na maaaring kumilos mismo bilang isang tagapagpahiwatig ng kondisyon ng lugar na pinaglilingkuran o maging bahagi ng isang pangkalahatang security complex. Bilang isang patakaran, ang pangalawang pagpipilian para sa paggamit ng sensor ay pinili bilang ang pinaka-epektibong solusyon.

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa sensor

Halos lahat ay idinisenyo upang makakita ng mga estranghero sa isang silid. Ipinapalagay ng isang klasikong sistema ng seguridad na matutuklasan ng sensor ang katotohanan ng panghihimasok sa kontroladong lugar, pagkatapos nito ay magpapadala ng signal sa control center at pagkatapos ay magsasagawa ng ilang mga hakbang. Kadalasan, ang isang senyas ay ipinadala sa anyo ng isang mensaheng SMS sa control panel ng serbisyo ng seguridad mismo, pati na rin sa telepono ng may-ari. SA sa kasong ito Isa sa mga uri ng naturang mga aparato ay isinasaalang-alang - isang pyroelectric PIR sensor, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na kahusayan at katumpakan. Gayunpaman, ang kalidad ng pag-andar ng naturang mga modelo ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan - mula sa napiling pamamaraan para sa pagsasama ng sensor sa security complex hanggang sa mga panlabas na kondisyon ng impluwensya sa istraktura na may sensitibong pagpuno. Mahalaga ring tandaan na ang mga motion sensor ay hindi palaging ginagamit bilang isang tool sa proteksyon laban sa isang nanghihimasok. Maaari itong mai-install para sa awtomatikong kontrol ng mga indibidwal na lugar.

Prinsipyo ng operasyon

Upang maunawaan ang mga detalye ng pagpapatakbo ng aparatong ito, ito ay nagkakahalaga ng pag-on sa mga katangian ng mga reaksyon ng ilang mga kristal na sangkap. Ang mga sensitibong elemento na ginagamit sa sensor ay nagbibigay ng epekto ng polarisasyon sa mga sandali kung kailan bumabagsak ang radiation sa kanila. Sa kasong ito pinag-uusapan natin o mula sa katawan ng tao. Sa isang matalim na pagbabago sa mga katangian sa naobserbahang zone, ang lakas sa electric field ng kristal ay nagbabago din. Sa totoo lang, para sa kadahilanang ito, ang PIR infrared sensor ay tinatawag ding pyroelectric. Tulad ng lahat ng mga detector, ang mga naturang device ay hindi perpekto. Depende sa mga kundisyon, maaari silang tumugon sa mga maling signal o mabigong matukoy ang mga target na phenomena. Gayunpaman, batay sa kabuuan ng kanilang mga pag-aari sa pagpapatakbo, sa karamihan ng mga kaso binibigyang-katwiran nila ang kanilang paggamit.

Pangunahing katangian

Ang mga pangunahing tagapagpahiwatig ng pagganap na dapat isaalang-alang ng mamimili ay nauugnay sa hanay ng device at buhay ng baterya. Tulad ng para sa mga parameter para sa mga saklaw ng saklaw, ang kinokontrol na lugar, bilang panuntunan, ay 6-7 m Ito ay sapat na pagdating sa pagprotekta sa isang pribadong bahay, at lalo na sa isang apartment. Ang ilang mga modelo ay nagbibigay din ng isang pag-andar ng mikropono - sa bahaging ito mahalaga din na matukoy ang saklaw, na maaaring umabot sa 10 m Sa parehong oras, ang sensor ng PIR ay maaaring magkaroon ng direkta o autonomous na supply ng kuryente. Kung plano mong ayusin ang isang sistema ng seguridad, mas mahusay na bumili ng mga modelo na may mga built-in na baterya na hindi nangangailangan ng mga kable. Susunod, tinutukoy ang oras kung kailan maaaring mapanatili ng device ang paggana nito nang walang recharging. Ang mga modernong modelo ay hindi nangangailangan ng maraming supply ng enerhiya, kaya sa isang passive na estado maaari silang magtrabaho nang halos 15-20 araw.

Disenyo ng device

Ang pabahay ng sensor ay karaniwang gawa sa metal. Sa loob mayroong dalawang kristal - ito ay mga elementong sensitibo sa thermal radiation. Mahalaga tampok na disenyo Ang mga detector ng ganitong uri ay isang uri ng bintana sa isang metal shell. Ito ay dinisenyo upang payagan ang radiation ng nais na hanay. Ang nasabing pagsasala ay tiyak na inilaan upang mapabuti ang katumpakan ng mga kristal. Mayroon ding optical module sa housing sa harap ng window, na bumubuo ng kinakailangang wave directivity pattern. Kadalasan, ang PIR sensor ay ibinibigay na nakatatak sa plastik. Upang iproseso ang mga electrical signal at putulin ang interference, at field-effect transistor. Ito ay matatagpuan malapit sa mga sensitibong kristal at, sa kabila ng gawain ng pagputol ng interference, sa ilang mga modelo ay maaari nitong bawasan ang pagiging epektibo ng paggana ng kristal.

GSM system sa sensor

Ang pagpipiliang ito ay maaaring tawaging hindi kailangan, kahit na maraming mga sumusunod sa konseptong ito. Ang kakanyahan ng pagsasama-sama ng function ng motion detection sa pamamagitan ng isang sensor at isang GSM module ay dahil sa pagnanais para sa kumpletong awtonomiya ng device. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang sensor ay nakikipag-ugnayan sa gitnang control panel, kung saan ang isang signal ay kasunod na ipinadala sa operating system ng seguridad o sa telepono ng agarang may-ari. Kung ang isang PIR motion sensor na may isang GSM system ay ginagamit, pagkatapos ay isang alarm signal ay maaaring maipadala kaagad sa sandali ng pag-record ng katotohanan ng pagtagos. Iyon ay, ang yugto ng pagpapadala ng signal sa intermediate controller ay nilaktawan, na kung minsan ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng ilang segundo. At ito ay hindi banggitin ang pagtaas sa pagiging maaasahan dahil sa pag-aalis ng mga karagdagang link sa chain transmission ng mensahe. Ano ang kawalan ng solusyon na ito? Una, ganap itong umaasa sa pagpapatakbo ng mga komunikasyon sa GSM, na, sa kabaligtaran, binabawasan ang pagiging maaasahan ng system, ngunit sa ibang dahilan. Pangalawa, ang pagkakaroon ng module na tulad nito ay negatibong nakakaapekto sa pagpapatakbo ng sensitibong elemento - nang naaayon, ang katumpakan ng pagtuklas ng pagtagos ay nabawasan.

Software

Sa mga kumplikadong sistema ng seguridad na gumagamit ng mga intelligent na controller na may mataas na antas ng automation, imposibleng gawin nang walang mga tool sa programming ng sensor. Karaniwan, ang mga tagagawa ay bumuo ng mga espesyal na handa na mga programa na may malawak na hanay ng mga operating mode. Ngunit kung maaari, ang gumagamit ay maaaring lumikha ng kanyang sariling algorithm para sa pagpapatakbo ng sensor sa ilang mga kundisyon. Maaari itong isama sa pamamagitan ng opisyal software, na kasama ng kagamitan. Kadalasan, ito ay kung paano na-configure ang scheme ng pagpapatakbo ng device kapag may nakitang alarma - halimbawa, isang algorithm para sa pagpapadala ng mga mensahe ay inireseta kung ang modelo ay may parehong cellular communication module. Sa kabilang banda, ang mga di-seguridad na PIR LED sensor ay karaniwan, ang mga pagsusuri kung saan napapansin ang pagiging epektibo ng pagpapaalam tungkol sa pagpapatakbo ng mga indibidwal na bahagi ng sistema ng pag-iilaw. Ang bawat device ay may microcontroller, na responsable para sa mga aksyon ng device alinsunod sa mga naka-embed na command.

Pag-install ng sensor

Ang pisikal na pag-install ng sensor ay isinasagawa gamit ang mga ibinigay na clamp. Karaniwan, ginagamit ang mga bracket o turnilyo na hindi nagse-secure sa mismong katawan ng detektor, ngunit sa istraktura kung saan ito unang isinama. Mahalaga, ito ay isang karagdagang frame na may mga butas na ibinigay para sa screwing. Ngunit ang pangunahing bagay sa bahaging ito ng trabaho ay ang wastong kalkulahin ang posisyon ng sensor. Ang katotohanan ay ang PIR infrared motion sensor ay nagpapakita ng pinakamalaking sensitivity sa mga sitwasyon kung saan ang isang bagay na may thermal radiation ay tumatawid sa control field mula sa gilid. Sa kabaligtaran, kung ang isang tao ay direktang nakadirekta sa aparato, kung gayon ang kakayahang makuha ang signal ay magiging minimal. Gayundin, hindi mo dapat ilagay ang aparato sa mga lugar na palagi o pana-panahong nakalantad sa mga pagbabago sa temperatura dahil sa pagpapatakbo ng mga kagamitan sa pag-init, pagbubukas ng mga pinto at bintana, o isang operating system ng bentilasyon.

Koneksyon ng sensor

Ang aparato ay dapat na konektado sa pangunahing relay ng controller at ang power supply system. Ang isang tipikal na aparato ay may isang board na may mga terminal para sa power supply. Kadalasan, ginagamit ang isang mapagkukunan na may boltahe na 9-14 V, at ang kasalukuyang pagkonsumo ay maaaring 12-20 mA. Karaniwang ipinapahiwatig ng mga tagagawa ang mga detalye ng elektrikal sa pamamagitan ng pagmamarka sa mga terminal. Ang koneksyon ay ginawa ayon sa isa sa mga karaniwang scheme, na isinasaalang-alang ang mga katangian ng pagpapatakbo ng isang partikular na modelo. Sa ilang mga pagbabago, posibleng ikonekta ang isang PIR sensor nang walang mga kable, iyon ay, direkta sa network. Ang mga ito ay, sa isang paraan, pinagsamang mga istraktura na naka-install sa mga bukas na lugar at kontrolin ang parehong mga sistema ng pag-iilaw. Kung nag-install ka ng sensor ng seguridad, malamang na hindi naaangkop ang opsyong ito.

Nuances ng operasyon

Kaagad pagkatapos ng pag-install at koneksyon, dapat mong itakda ang device sa pinakamainam na mga parameter ng operating. Halimbawa, ang lakas ng sensitivity, saklaw ng saklaw ng radiation, atbp. ay maaaring iakma Sa mga pinakabagong na-program na pagbabago, posible ring awtomatikong itama ang mga parameter ng pagpapatakbo ng sensor depende sa mga kondisyon ng pagpapatakbo. Kaya, kung ikinonekta mo ang isang sensor ng PIR sa isang sentral na controller na konektado sa mga thermostat, magagawa ng sensitibong elemento na baguhin ang mga hangganan ng mga kritikal na tagapagpahiwatig ng radiation batay sa natanggap na data ng temperatura.

Sensor sa Arduino system

Ang Arduino complex ay isa sa pinakasikat na home automation control system. Ito ay isang controller kung saan nakakonekta ang mga pinagmumulan ng ilaw, multimedia system, heating device at iba pang gamit sa bahay. Ang mga sensor sa kumplikadong ito ay hindi panghuling functional na mga aparato - kumikilos lamang sila bilang mga tagapagpahiwatig, depende sa estado kung saan ang sentral na yunit na may microprocessor ay gumagawa ng isa o ibang desisyon alinsunod sa itinatag na algorithm. Ang Arduino PIR sensor ay konektado sa pamamagitan ng tatlong channel, kabilang ang output at power lines na may iba't ibang polarities - GND at VCC.

Mga sikat na modelo ng sensor ng PIR

Karamihan sa mga sensor ay pangunahing ginawa Mga tagagawa ng Tsino, kaya dapat kang maghanda para sa mga problema sa mga de-koryenteng bahagi. Ang tanging paraan upang bumili ng isang tunay na de-kalidad na sensor ay kasama ng mga controller. Gayunpaman, marami ang pumupuri sa PIR MP Alert A9 motion sensor, na, bagaman ito ay kumakatawan sa isang segment ng badyet, ay nakikilala sa pamamagitan ng disenteng pagpupulong at mahusay na pagganap. Ang mga modelo tulad ng Sensor GH718 at HC-SR501 ay kawili-wili din sa kanilang sariling paraan. Ito ay mga open-type na sensor na madaling maitago o maisama sa complex ng parehong controller. Tulad ng para sa mga katangian ng pagpapatakbo, ang saklaw ng saklaw ng mga inilarawan na modelo ay 5-7 m, at ang buhay ng baterya ay nasa average na 5 araw.

Magkano ang halaga ng device?

Kung ikukumpara sa mga tag ng presyo ng modernong kagamitan sa alarma, ang sensor ay mukhang talagang kaakit-akit. Para lamang sa 1.5-2 libong rubles. Maaari kang bumili ng de-kalidad na modelo at kahit na may pinahabang kagamitan. Sa karaniwan, ang isang simpleng sensor ng PIR ay tinatantya sa isang halaga na hindi hihigit sa 1 libo Ang isa pang bagay ay na sa kasong ito ay walang tanong ng pagiging maaasahan at tibay. Gayunpaman, hindi mo dapat isipin na ang bahaging ito ay magiging mura bilang bahagi ng isang komprehensibong sistema ng seguridad. Kahit na ang pagtiyak ng seguridad ng isang maliit na pribadong bahay ay maaaring mangailangan ng paggamit ng isang dosenang mga sensor, na ang bawat isa ay mangangailangan din ng mga pantulong na kagamitan para sa pag-install at koneksyon.

Konklusyon

Pagpasok ng mga pandama na bahagi sa mga sistema ng seguridad radikal na binago ang mga prinsipyo ng kanilang gawain. Sa isang banda, ginawang posible ng mga detector na itaas bagong antas ang kaligtasan ng pasilidad na pinaglilingkuran, at sa kabilang banda, pinakomplikado nila ang teknikal na imprastraktura, hindi banggitin ang sistema ng pamamahala. Sapat na sabihin na ito ay ganap na nagpapakita ng mga kakayahan nito lamang kung naka-program para sa awtomatikong operasyon. Bukod dito, nakikipag-ugnayan ito hindi lamang sa mga direktang recorder ng signal ng panghihimasok, kundi pati na rin sa iba pang mga sensitibong elemento na nagpapataas ng pagiging epektibo nito. Kasabay nito, nagsusumikap ang mga tagagawa na gawing mas madali ang mga gawain ng mga gumagamit mismo. Para sa layuning ito, ang mga device na gumagana nang wireless ay binuo, ang mga module para sa pagkontrol ng mga sensor gamit ang mga smartphone ay ipinakilala, atbp.

PrinsipyotrabahoPIR (Passive Infra Red)-mga sensor

Ang anumang bagay na may tiyak na temperatura ay nagiging pinagmumulan ng electromagnetic (thermal) radiation, kabilang ang katawan ng tao. Ang wavelength ng radiation na ito ay depende sa temperatura at nasa infrared na bahagi ng spectrum. Ang radiation na ito ay hindi nakikita ng mata at nakikita lamang ng mga sensor. Tinatawag din silang mga sensor ng PIR.

Ito ay isang pagdadaglat para sa mga salitang "passive infrared" o "passive infrared" na mga sensor. Passive - dahil ang mga sensor mismo ay hindi naglalabas, ngunit nakikita lamang ang radiation na may haba ng daluyong mula 7 hanggang 14 µm.

Ang isang tao ay nagpapalabas ng init. Ang thermal image nito sa infrared rays ay nagpapakita ng pamamahagi ng temperatura sa ibabaw ng katawan. Ang mas maiinit na bagay ay lumilitaw na mas magaan, ang mas malamig na mga bagay ay lumilitaw na mas madilim, dahil... naglalabas ng mas kaunting init.

Ang PIR sensor ay naglalaman ng sensing element na tumutugon sa mga pagbabago sa thermal radiation. Kung ito ay nananatiling pare-pareho, walang electrical signal na nabuo.

Upang tumugon ang sensor sa paggalaw, ginagamit ang mga espesyal na lente (Fresnel lenses) na may ilang mga lugar na nakatuon, na naghahati sa pangkalahatang thermal na larawan sa aktibo at passive na mga zone na matatagpuan sa isang pattern ng checkerboard. Ang isang tao, na nasa lugar ng pagpapatakbo ng sensor, ay sumasakop sa ilang mga aktibong zone sa kabuuan o bahagi.

Samakatuwid, kahit na may kaunting paggalaw, ang paggalaw ay nangyayari mula sa isang aktibong zone patungo sa isa pa, na nagpapalitaw sa sensor. Ang background thermal pattern ay kadalasang nagbabago nang napakabagal at pantay. Ang sensor ay hindi tumutugon dito. Ang mataas na density ng aktibo at passive zone ay nagbibigay-daan sa sensor na mapagkakatiwalaan na makita ang presensya ng isang tao kahit na may kaunting paggalaw.