Охранная сигнализация движения с ИК-датчиком: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Вы когда-нибудь хотели создать проект, который мог бы обнаруживать присутствие человека в комнате? Если да, то вы можете сделать это очень легко, используя датчик движения PIR (пассивный инфракрасный). Этот датчик движения может обнаруживать присутствие человека в комнате. Поэтому вы можете создавать такие проекты, как охранная сигнализация и автоматизированная техника. Присоедините этот датчик движения к Arduino и поместите его в своей комнате, чтобы построить систему обнаружения вторжений.

Из этого туториала Вы узнаете, как соединить датчик движения с Arduino и использовать его для создания охранной сигнализации. Эта система обнаруживает присутствие злоумышленника в вашей комнате и отправляет сигнал на Arduino. Затем Arduino издает звуковой сигнал, используя зуммер, чтобы отпугнуть злоумышленника.

Шаг 1. Необходимые материалы

1. Датчик движения PIR.
2. Зуммер
3. Батарея 9В
4. крышка аккумулятора
5. выключатель
6. Соединительные провода.
7. BC547

Шаг 2: Что такое PIR (пассивный инфракрасный датчик)

Датчик PIR - Подробнее о датчике PIR

Купить датчик PIR - PIR

Отдельный ИК-датчик обнаруживает изменения в количестве падающего на него инфракрасного излучения, которое варьируется в зависимости от температуры и характеристик поверхности объектов перед датчиком. [2] Когда объект, например человек, проходит перед фоном, например стеной, температура в этой точке поля зрения датчика повышается с комнатной до температуры тела, а затем снова обратно. Датчик преобразует результирующее изменение входящего инфракрасного излучения в изменение выходного напряжения, и это запускает обнаружение. Объекты с одинаковой температурой, но с разными характеристиками поверхности также могут иметь различную картину инфракрасного излучения, и, таким образом, их перемещение по отношению к фону также может вызвать срабатывание детектора. [4]

PIR бывают разных конфигураций для самых разных приложений. Наиболее распространенные модели имеют множество линз Френеля или сегментов зеркала, эффективную дальность действия около десяти метров (тридцать футов) и поле зрения менее 180 градусов. Доступны модели с более широким полем обзора, включая 360 градусов, обычно предназначенные для крепления на потолке. Некоторые более крупные PIR сделаны с односегментными зеркалами и могут определять изменения инфракрасной энергии на расстоянии более тридцати метров (ста футов) от PIR. Существуют также PIR, разработанные с обратимыми зеркалами для ориентации, которые обеспечивают либо широкий охват (ширина 110 °), либо очень узкий охват «занавес», либо с индивидуально выбираемыми сегментами для «формирования» покрытия. Дифференциальное обнаружение [править] Пары сенсорных элементов могут быть подключены как противоположные входы к дифференциальному усилителю. В такой конфигурации измерения PIR компенсируют друг друга, так что средняя температура поля обзора удаляется из электрического сигнала; увеличение инфракрасной энергии по всему датчику автоматически отменяется и не запускает устройство. Это позволяет устройству противостоять ложным показаниям изменения в случае воздействия кратковременных вспышек света или освещения по всему полю. (Непрерывное воздействие высокой энергии может по-прежнему насыщать материалы датчика и сделать датчик неспособным регистрировать дополнительную информацию.) В то же время эта дифференциальная схема сводит к минимуму синфазные помехи, позволяя устройству сопротивляться срабатыванию из-за близлежащих электрических полей.. Однако дифференциальная пара датчиков не может измерять температуру в этой конфигурации и поэтому полезна только для обнаружения движения. Конструкция продукта [править] Датчик PIR обычно устанавливается на печатной плате, содержащей необходимую электронику, необходимую для интерпретации сигналов от самого датчика. Полная сборка обычно содержится в корпусе, установленном в месте, где датчик может покрывать контролируемую зону.

Конструкция датчика движения PIR

Корпус обычно имеет пластиковое «окно», через которое может проникать инфракрасная энергия. Несмотря на то, что инфракрасная энергия часто пропускает только видимый свет, она может достигать датчика через окно, поскольку используемый пластик прозрачен для инфракрасного излучения. Пластиковое окно снижает вероятность попадания посторонних предметов (пыли, насекомых и т. Д.) В поле обзора датчика, повреждения механизма и / или возникновения ложных срабатываний. Окно можно использовать в качестве фильтра для ограничения длины волны до 8-14 микрометров, что ближе всего к инфракрасному излучению, излучаемому людьми. Он также может служить механизмом фокусировки; см. ниже.

Шаг 3: Принципиальная схема

Подключите все компоненты, как показано на схеме выше.