Фиксируем движение с помощью PIR датчика и Arduino

29.02.20 22:59

( 2 Голосов )

PIR (Passive Infrared Sensor) - пассивный инфракрасный датчик, применяется для измерения уровня инфракрасного излучения. Благодаря миниатюрному размеру, экономному энергопотреблению и не большой цене, датчик нашёл широкое применение в системах охранной сигнализации, мониторинге присутствия посетителей, а так же в качестве автоматического включения света. Инфракрасные датчики можно использовать в своих проектах на базе Arduino. В данной статье на примере Grove-датчиков от Seeed Studio и их Arduino-совместимой платы Seeeduino Nano рассмотрим примеры по созданию системы охранной сигнализации и автоматической системы освещения.

Сам датчик не излучает никакой энергии, а лишь измеряет уровень ИК-излучения, которое излучают живые существа. Все теплокровные существа на земле излучают ИК-излучение, а значит их движение можно обнаружить с помощью подобных датчиков.

Grove - mini PIR motion senso

В примере я буду использовать датчик в виде Grove модуля - "Grove - mini PIR motion sensor".
Этот модуль построен на чипе S16-L221D. Особенность этого чипа в том, что в одном корпусе находится сенсор и электронная часть, благодаря этому модуль имеет маленький размер и минимум радиодеталей в обвесе.

Grove - mini PIR motion senso

Датчик имеет три вывода: VCC и GND для питания и вывод REL для подключения к цифровому выводу платы управления.

Согласно его характеристикам, расстояние обнаружения составляет от 2 до 5м, наилучшим расстоянием рекомендуют 2 метра.
Угол обнаружения по Х=X=110° , по Y=90°
Питается датчик от 3.3 до 5 вольт, а ток потребления составляет от 12 до 20 μA.

Сам по себе будь какой PIR-датчик может улавливать излучение на не большом расстоянии. Для увеличения дальности применяется оптическая система в виде линзы Френеля. Обычно это пластиковая полусфера из белого матового пластика.
Инфракрасное излучение, сфокусированное на оптической системе, значительно расширяет диапазон чувствительности датчика. Сформированный на выходе электрический сигнал можно использовать для управления чем-либо.

В первом примере при обнаружении движущего объекта будет загораться светодиод на 13 пине:

int PirMotionSensor = 2;// подключен PIR датчик к 2 цифровому пину
int LedPin = 13;// светодиод подключен к 13 цифровому пину

void setup()
{
pinMode(PirMotionSensor, INPUT);
Serial.begin(9600);

}

void loop()
{
if(digitalRead(PirMotionSensor))//если обнаруживается движение,
digitalWrite(LedPin, HIGH);//загорается светодиод на 13 пине
else
digitalWrite(LedPin, LOW);

delay(200);
}

Во втором примере заменим светодиод пьезоизлучателем, в простонародье "пищалка", в итоге получится простая охранная сигнализация, которая будет издавать звуки тревоги, при обнаружении движения.

Seeeduino Nano

В качестве пищалки я применил Grove-модуль Grove - Buzzer, который буду подключать с помощью функции analogWrite(). Для этого его сигнальный пин нужно подключить к любому свободному цифровому пину Arduino, с функцией ШИМ (3,5,6,9,10,11,13). В данной примере я использую Grove shield for Arduino Nano на котором подключил пищалку к пину D6.

int PirMotionSensor = 2;// подключен PIR датчик к 2 цифровому пину
int BeepPin = 6;//подключает пьезоизлучатель к любому цифровому пину с ШИМ, в примере 6

void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(PirMotionSensor, INPUT);
pinMode(BeepPin, OUTPUT);

}

void loop()
{
if(digitalRead(PirMotionSensor))//если обнаруживается движение
analogWrite(BeepPin, 50);//включается пьезоизлучатель
else
analogWrite(BeepPin, 0);//иначе не включается пьезоизлучатель

delay(100);
}

Если немного переписать скетч и вместо "пищалки" подключить реле, которое будет включать лампу накаливания, получится система автоматического включения освещения при входе в помещение.

Если вместо освещения к реле подключить уличную сирену, то такое устройство будет громко сигнализировать о проникновении на охраняемую территорию.

Как можем понять с примеров, PIR-датчики — это очень простые в использовании датчики, на которых можно построить очень много полезных устройств.

You have no rights to post comments

JComments

Главное меню

Последние статьи

Последние комментарии

Самое читаемое

Фиксируем движение с помощью PIR датчика и Arduino