Pasīvais infrasarkanais sensors (PIR) ir ļoti noderīgs modulis, ko izmanto, lai izveidotu daudzu veidu apsardzes signalizācijas sistēmas un kustību detektorus. To sauc par pasīvo, jo tas saņem infrasarkano staru, nevis izstaro. Būtībā PIR sensors uztver jebkuras siltuma izmaiņas, un ikreiz, kad tas atklāj izmaiņas, tā izejas PIN kļūst AUGSTS. Tos sauc arī par piroelektriskiem vai IR kustības sensoriem.
Šeit mums jāņem vērā, ka katrs objekts sildot izstaro zināmu daudzumu infrasarkano staru. Cilvēks arī izstaro infrasarkano staru ķermeņa siltuma dēļ. PIR sensori var noteikt nelielu daudzumu infrasarkano staru. Ikreiz, kad kāds objekts iziet cauri sensoru diapazonam, tas rada infrasarkano staru starp gaisu un objektu berzes dēļ un nokļūst PIR.
PIR sensora galvenā sastāvdaļa ir piroelektriskais sensors, kas parādīts attēlā (taisnstūra kristāls aiz plastmasas vāciņa). Kopā ar to BISS0001 ("Micro Power PIR kustību detektors IC"), daži rezistori, kondensatori un citi komponenti, ko izmanto PIR sensora izveidošanai. BISS0001 IC ņem ievadi no sensora un veic apstrādi, lai izejas tapa būtu attiecīgi HIGH vai LOW.
Piroelektriskais sensors sadalās divās pusēs, kad nav kustības, abas puses paliek vienā stāvoklī, tas nozīmē, ka abi uztver vienādu infrasarkano staru līmeni. Tiklīdz kāds ienāk pirmajā pusē, vienas puses infrasarkanais līmenis kļūst lielāks nekā cits, un tas liek PIR reaģēt un izejas tapu padara augstu.
Piroelektrisko sensoru pārklāj plastmasas vāciņš, kura iekšpusē ir daudz Frenela lēcu. Šīs lēcas ir izliektas tādā veidā, lai sensors varētu aptvert plašu diapazonu.
Mēs šeit esam izveidojuši ļoti vienkāršu kustības detektora shēmu. Mēs izmantojam HC-SR501 PIR sensoru, gaismas diodi (kas spīdēs ikreiz, kad sensora priekšpusē ir kustība) un rezistoru. PIR Vcc PIN, kas savienots ar 9v akumulatora pozitīvo spaili, GND tapa ir savienota ar akumulatora negatīvo spaili, un PIR izejas tapa ir savienota ar LED ar 220 Ohm rezistoru. Kad PIR diapazonā ir kustība, gaismas diode sāks mirgot.
Ķēdes komponenti
- PIR sensors (mēs izmantojām HC-SR501)
- Rezistors 220ohm (jebkurš rezistors zem 1k om)
- LED
- Akumulators (5-9V)
Shēmas shēma un paskaidrojums
PIR prasa zināmu laiku, lai sevi stabilizētu atbilstoši apkārtējiem apstākļiem, lai jūs varētu atrast, LED ieslēdzas un izslēdzas nejauši apmēram 10-60 sekundes.
Tagad, kad mēs atklājam, ka gaismas diode mirgo ikreiz, kad notiek kāda kustība, atskatieties uz PIR, jūs atradīsit džemperi, kas atrodas starp ārējā stūra PIN un vidējo PIN (sk. Iepriekšējo diagrammu). To sauc par " neatkārtotu aktivizēšanu" vai " neatkārtojamu sprūdu" un džemperi, kas, domājams, atrodas L stāvoklī. Šajā pozīcijā gaismas diode nepārtraukti mirgos, līdz būs kustība.
Tagad, ja savienojat šo džemperi starp iekšējā stūra PIN un vidējo PIN, tad LED visu laiku paliks ieslēgts, kamēr nav kustības. Šo sauc par “atkārtotu aktivizēšanu ” vai “ Atkārtojamu sprūdu” un džemperi, kas ir H stāvoklī.
Ir divi potenciometri (parādīti iepriekšējā attēlā), kurus izmanto, lai iestatītu laika aizturi un attāluma diapazonu. Laika aizkave ir ilgums, kurā gaismas diode paliks ieslēgta (ārējā tapa HIGH). Neatkārtojamās aktivizēšanas gadījumā OUTPUT automātiski samazināsies pēc laika aiztures. Atkārtojamās iedarbināšanas reizēs OUTPUT kļūs mazs arī pēc laika aiztures, bet, ja notiek nepārtraukta cilvēka darbība; OUTPUT paliks AUGSTS arī pēc laika aiztures.
Pagrieziet attāluma regulēšanas potenciometra rotāciju pulksteņrādītāja kustības virzienā, palielinot sensoru attālumu (apmēram 7 metrus), savukārt sensoru attālums samazinās (apmēram 3 metri).
Pagrieziet laika aiztures potenciometra pagriešanas sensoru pulksteņrādītāja kustības virzienā, pagarinot aizkavēšanos (600S, 10 minūtes), pretējā pusē saīsiniet aizturi (0,3 sekundes).
Parasti PIR nosaka infrasarkano staru no 8 līdz 14 mikrometriem viļņa garuma, un tā diapazons ir 3-15 metri ar redzes lauku, kas mazāks par 180 grādiem. Šis diapazons var atšķirties atkarībā no dažādiem modeļiem. Daži griestu PIR var aptvert 360 grādus. PIR parasti darbojas ar 3-9V DC.