АВТОМАТИЗАЦИЯ С ПОМОЩЬЮ ПИР-ДАТЧИКА: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Датчики PIR или пассивные инфракрасные датчики - это определенные типы датчиков, которые обнаруживают инфракрасное излучение. Все теплокровные существа, такие как люди или животные, испускают определенное количество инфракрасного излучения или тепла, которое может быть обнаружено инфракрасными датчиками. Активные ИК-датчики излучают ИК-излучение и измеряют отраженное излучение. Если что-то с теплом перемещается между излучателем и датчиком, излучение нарушается и срабатывает сигнал, но в пассивных ИК-датчиках они не излучают никаких ИК-лучей, но обнаруживают инфракрасное излучение от внешнего источника. Когда объект находится в поле зрения датчика, он выдает показания.

Типы ИК-датчиков, используемых в автоматизации, обычно относятся к типу пироэлектрических датчиков движения, то есть обнаруживается движение ИК-тела. Датчики PIR имеют выпуклые линзы, которые предназначены для сбора инфракрасного излучения из различных пространственных зон. Обычно есть пара датчиков, которые обнаруживают ИК-излучение в окружающей среде в нормальных условиях, сигнал, производимый обоими из них, подавляется, но когда человек входит в поле зрения, один из датчиков обнаруживает больше излучения, чем другой, и разница сигнал генерируется. Мы можем использовать этот сигнал для управления переключающим транзистором, MOSFET или реле с усилителем или использовать его в качестве входа для микроконтроллера в зависимости от приложения.

Запасы

1) Датчик PIR

2) Реле на 12 В, рассчитанное на 250 В переменного тока, 7 А

3) BC 547 или 2N7000 или аналогичный

4) Резистор 220 Ом на четверть ватта

5) Цепь питания 12 В постоянного тока

6) Диод 1Н4007

Шаг 1: СХЕМА

Схема довольно проста, как показано на рисунке. Мы используем сигнал от датчика PIR в качестве базового порога для включения транзистора, завершающего путь для катушки реле. Таким образом, реле запитывается от источника питания 12 В, в результате входящая фазная линия будет подключена к лампе, когда реле переключится в свое нормально разомкнутое положение.

Шаг 2: ПИР-ДАТЧИК

Датчик работает в диапазоне напряжений 5-20 В постоянного тока. Также доступен другой тип, который работает от 230 В переменного тока. Согласно паспорту данных датчик может обнаруживать на расстоянии до 7 метров и конусном поле зрения около 110 градусов.

Чувствительность и задержку можно регулировать с помощью двух триммеров. Задержка означает период времени, в течение которого датчик будет поддерживать высокий выходной сигнал после однократного срабатывания. Датчик может работать в двух режимах: однократном или неповторяющемся и повторном.

В одиночном режиме датчик срабатывает при обнаружении движения человека и остается включенным в течение времени, установленного триммером задержки (скажем, 20 секунд), затем через 20 секунд выходной сигнал станет низким, даже если присутствует человек. Через несколько секунд (время блокировки) он снова переключится на высокий уровень / ВКЛ, если человек все еще присутствует. Время блокировки - это время, когда датчик становится низким после того, как он был один раз сработал, и в течение которого он отключен или не обнаруживает никакого движения (по умолчанию это 3 секунды).

В режиме повторного триггера датчик сработает при наличии движения человека и продолжит переустанавливать таймер задержки, пока человек не уйдет. Таким образом, только через 20 секунд (или как вы установите триммер задержки) после того, как человек ушел, датчик выдаст низкий уровень.

Набор перемычек можно использовать для переключения между двумя режимами. В этой настройке мы используем режим повторяющегося триггера.

Шаг 3: ДИЗАЙН ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ

Печатная плата была спроектирована в костюме Proteus Design, но, поскольку это небольшая схема, ее можно сделать с использованием медной точечной платы вместо печатной платы.

Шаг 4: СОБИРАЕМ ВСЕ ВМЕСТЕ

Для реле, а также для датчика PIR нам понадобится источник питания постоянного тока. Батарею не рекомендуется использовать, так как она быстро разряжается. Я использовал блок питания 12 В SMPS, так как он легкий и компактный.

Подключения просты и понятны, как показано на схеме, и все это должно помещаться внутри монтажной коробки и устанавливаться на стене. Ориентируйте линзу / купол ИК-датчика таким образом, чтобы он мог обнаруживать присутствие.

Шаг 5: