Introducció al sensor de moviment PIR (HC-SR501)
Un sensor de moviment PIR, també conegut com a P assistencial jo nfraroig S ensor, és un tipus de dispositiu electrònic que s'utilitza habitualment per detectar la presència d'un ésser humà o animal dins d'un determinat rang. L'HC-SR501 és un model popular de sensor de moviment PIR conegut per la seva fiabilitat i facilitat d'ús.
Funciona mitjançant un detector d'infrarojos passius per detectar els canvis de temperatura, que poden ser causats pel moviment d'una persona o animal. Si es detecta el moviment de l'objecte, s'envia un senyal a dispositius com un sistema de seguretat o un panell de control d'il·luminació. Els sensors de moviment PIR s'utilitzen sovint en sistemes de seguretat domèstics, sistemes d'il·luminació automatitzats i altres aplicacions on és important detectar la presència d'una persona o animal.
Funcionament del sensor de moviment PIR (HC-SR501)
El HC-SR501 El sensor de moviment PIR funciona mitjançant un detector d'infrarojos passius per detectar els canvis de temperatura. Està dissenyat per detectar la presència d'un ésser humà o animal dins d'un determinat rang, normalment fins a uns 8 metres (26 peus).
Quan el sensor està inactiu, controla constantment la temperatura al seu camp de visió. Si el sensor detecta un canvi de temperatura, com el provocat pel moviment d'una persona o animal, enviarà un senyal a un dispositiu connectat. Amb aquest senyal, podem generar respostes com encendre una llum o activar una alarma.
El sensor de moviment PIR té dos potenciòmetres a bord que es poden utilitzar per ajustar sensibilitat i Temps de retard del sensor.
- Sensibilitat determina quant de canvi de temperatura es necessita per activar un sensor PIR. Es pot configurar en funció del moviment que necessitem detectar, com ara el moviment del ratolí o de la fulla.
- Temps de retard determina quant de temps roman actiu el sensor després de detectar un canvi de temperatura.
Pinout HC-SR501
El pin del sensor PIR inclou:
- VCC : Aquest és el pin d'alimentació del sensor PIR. Connecteu-lo a una font d'alimentació de 5 V.
- GND : Aquest és el pin de terra. Connecteu-lo al terminal GND o negatiu de la font d'alimentació.
- FORA : Aquest és el pin de sortida. Envia un senyal digital a un dispositiu connectat quan el sensor detecta moviment.
- Ajustar el retard : Aquest és el pin d'ajust de la sensibilitat. Amb aquesta sensibilitat es pot ajustar el sensor.
- Ajustar la sensibilitat : Aquest és el pin d'ajust del retard de temps. Es pot utilitzar per ajustar el temps durant el qual el sensor roman actiu després de detectar un canvi de temperatura.
PIR HC-SR501 té 3 pins de sortida. Dos pins VCC i GND són pins d'alimentació, mentre que el mig o el tercer pin és per al senyal de disparador digital de sortida.
Sensor de moviment PIR d'interfície (HC-SR501) amb Arduino Nano
La interfície d'un sensor de moviment PIR, com l'HC-SR501, amb un microcontrolador Arduino Nano és un procés senzill que es pot aconseguir amb només uns quants components. Per començar, connecteu els pins VCC i GND del sensor PIR als pins 5V/VIN i GND de l'Arduino Nano, respectivament. A continuació, connecteu el pin OUT del sensor PIR a qualsevol pin d'entrada digital de l'Arduino Nano.
Un cop realitzades aquestes connexions, podeu utilitzar l'Arduino Nano per llegir la sortida digital del sensor PIR i realitzar l'acció desitjada, com ara encendre un LED o enviar una notificació. És important tenir en compte que el sensor de moviment PIR pot requerir una petita quantitat de calibratge per funcionar correctament. Això normalment es pot fer ajustant la configuració de la sensibilitat i el retard de temps mitjançant els potenciòmetres integrats.
Els components necessaris són:
- Arduino Nano
- Sensor de moviment PIR (HC-SR501)
- LED
- Resistència de 220 ohms
- Cables de connexió
- Tauler
Esquemàtic
La imatge donada mostra el diagrama de cablejat del sensor PIR amb la placa Arduino Nano:
Codi
Obert VA (Entorn de desenvolupament integrat). Seleccioneu Nano board i feu clic al botó de càrrega després d'escriure el codi següent.
int PIR_Sensor_Pin = 5 ; /* Pin per Sensor PIR */
int pirState = veritat ; /* Suposant que no es detecta cap moviment */
int val = 0 ; /* variable per emmagatzemar l'estat del pin */
int minimummSecsLowForInactive = 2000 ; /* Suposem que no s'ha detectat cap moviment si no es detecta cap activitat per 2 sec */
int sense signar llarg timeLow;
booleà takeLowTime;
int calibrationTime = 10 ; /* temps per calibratge del sensor segons el full de dades */
configuració de buit ( ) {
pinMode ( LED_PIN, SORTIDA ) ; /* LED declarat com Sortida */
pinMode ( PIR_Sensor_Pin, INPUT ) ; /* S'ha detectat el pin del sensor com Entrada */
Serial.begin ( 9600 ) ;
Impressió.sèria ( 'Sensor de calibratge' ) ;
per ( int i = 0 ; i minimummSecsLowForInactive ) {
pirState = veritat ;
Serial.println ( 'S'ha acabat el moviment!' ) ;
retard ( 50 ) ;
}
}
}
El codi va començar definint el pin d'entrada per al sensor PIR i el pin de sortida per al LED. Una variable int val està definit. Aquesta variable emmagatzemarà l'estat del pin de sortida del PIR.
A continuació, utilitzant el pinMode funció, el LED i el pin del sensor es defineixen com a sortida i entrada respectivament. S'utilitza una condició si. Si l'Arduino Nano rep una entrada ALTA del LED del sensor s'encendrà. De la mateixa manera, si no es detecta cap moviment, s'enviarà un senyal BAIX a Arduino i s'apagarà el LED.
Sortida
La sortida següent es mostrarà un cop el sensor PIR detecti moviment. El primer sensor es calibrarà després d'això pot detectar qualsevol moviment.
Maquinari
El LED està apagat perquè no es detecta cap moviment.
Ara el cotxe es mou i el LED s'encén quan es detecta moviment.
Conclusió
Arduino Nano es pot connectar amb diferents sensors com PIR. Amb aquest sensor es pot detectar qualsevol moviment d'objecte. El sensor PIR amb Arduino té múltiples aplicacions com ara sistemes de seguretat domèstic o enllumenat públic. Aquest article cobreix el codi complet d'Arduino i els passos necessaris per detectar el moviment d'objectes.