4 egyszerű mozgásérzékelő áramkör PIR segítségével

A PIR mozgásérzékelő riasztás olyan eszköz, amely érzékeli a mozgó emberi test infravörös sugárzását és hallható riasztást vált ki.

A hozzászólás 4 egyszerű mozgásérzékelő áramkört ismertet op amp és tranzisztor segítségével. Megvitatjuk a standard passzív infravörös (PIR) érzékelő, a RE200B pinout részleteit is.

Megtudjuk:

1. Hogyan használjuk a PIR érzékelő eszközt az emberi test infravörös detektálására.
2. Hogyan kell használni a PIR modult a Biztonsági betörésjelző áramkör
3. Hogyan lehet a PIR használatával bekapcsolni a fényeket, ha emberi jelenlétet észlelnek.
4. Hogyan lehet PIR-t alkalmazni egy objektum észlelésére ipari alkalmazásokban

Az első áramkör op erősítőt használ, míg a második kialakítás egyetlen tranzisztorral és relével működik a mozgó emberi test IR-sugárzásának detektálására és a relével aktivált riasztás aktiválására.

Mi az a PIR

A PIR a passzív infravörös rövidítése. A „passzív” kifejezés azt jelzi, hogy az érzékelő nem vesz aktívan részt a folyamatban, vagyis maga nem bocsátja ki a hivatkozott infravörös jeleket, inkább passzívan érzékeli a közelben lévő melegvérű állatokból származó infravörös sugárzást.

A detektált sugárzást elektromos töltéssé alakítják, amely arányos a sugárzás észlelt szintjével. Ezt a töltést a beépített FET tovább növeli, és az eszköz kimeneti tüskéjéhez táplálja, amely egy külső áramkörre alkalmazhatóvá válik a további erősítés és a a riasztási szakaszok kiváltása .

PIR Pinout részletek

A kép egy tipikus PIR-érzékelő kihúzási diagramját mutatja. Nagyon egyszerű megérteni a tűket, és könnyen konfigurálhatók működő áramkörré a következő pontok segítségével:

Az alábbi ábrán látható módon az érzékelő 3. számú PIN-kódját a földhöz vagy a táp negatív sínjéhez kell csatlakoztatni.

Az 1. érintkezőt, amely a dvice „lefolyó” termináljának felel meg, csatlakoztatni kell a pozitív tápellátáshoz, amelynek ideális esetben 5 V DC-nek kell lennie.

És az érzékelő 'forrás' vezetékének megfelelő # 2 tűt 47K vagy 100K ellenállással kell a földre csatlakoztatni. Ez a tű a készülék kimeneti tűjévé is válik, és az érzékelt infravörös jel az érzékelő # 2-es érintkezőjéből továbbítódik egy erősítőbe.

1) PIR emberi mozgásérzékelő áramkör Op erősítővel

A fenti részben megtanultuk a adatlapot és egy szabványos PIR érzékelő kitűzőit most továbbléphetünk és tanulmányozhatunk egy egyszerű alkalmazást:

A mozgó emberek érzékelésének első PIR kapcsolási diagramja fent látható. A kifejtett részletek gyakorlati megvalósítása itt látható.

Humán infravörös sugárzás jelenlétében az érzékelő észleli a sugárzást és azonnal átalakítja azokat percnyi elektromos impulzusokká, amelyek elegendőek ahhoz, hogy a tranzisztort vezetéssé váltsák, aminek következtében kollektora lemerül.

A Az IC 741 komparátor ahol a # 3 tűje referencia bemenetként, míg a # 2 tű az érzékelő bemenetként van kijelölve.

Abban a pillanatban, amikor a tranzisztor kollektora lemerül, a 741 IC 2. érintkezőjénél kisebb a potenciál, mint a 3. érintkezőnél. Ez azonnal megnöveli az IC kimenetét, kiváltva a másikból álló relé meghajtó fokozatát BC547 tranzisztor és relé .

A relé aktiválja és bekapcsolja a csatlakoztatott riasztóberendezést.

A 100 uF / 25 V kondenzátor biztosítja, hogy a relé bekapcsolva maradjon a PIR kikapcsolása után is, valószínűleg a sugárforrás kilépése miatt.

A fent tárgyalt PIR eszköz tulajdonképpen egy központi érzékelő, rendkívül érzékeny és nehezen optimalizálható. Az érzékenység stabilizálása érdekében az érzékelőt megfelelően be kell zárni egy Fresnel lencse burkolatába, ez emellett növeli az észlelés radiális tartományát.

Ha nem biztos abban, hogy fedetlen PIR-eszközt használ, egyszerűen lépjen a readymade PIR modul lencsével és egyéb kiegészítőkkel, az alábbiakban leírtak szerint.

2) PIR mozgásérzékelő és biztonsági riasztó áramkör

A következő PIR mozgásérzékelő áramkör könnyen felépíthető a következő alapbeállítással és a lopásgátló riasztó áramkör.

Amint az ábra mutatja, a PIR csak egyetlen 1K ellenállást, tranzisztort és relét igényel külső konfigurációra. A sziréna lehet akár otthon építették vagy készen vásárolják.

A 12v-os tápegység bármilyen szokásos lehet 12V 1 amp SMP áramkör.

Videó bemutató

3) Egy másik egyszerű PIR alapú riasztási áramkör

Az alábbi harmadik ötlet egy egyszerű PIR-t magyaráz mozgásérzékelő riasztási áramkör amelyek fények vagy riasztási jelek aktiválására használhatók, csak ember vagy betolakodó jelenlétében.

Hogyan működik

Itt van egy egyszerű áramkör, amely aktiválja a relés riasztást, amikor egy élőlényt (embert) észlel a PIR érzékelő. Itt a PIR a passzív infravörös érzékelőt jelenti. Nem eredményez infravörös sugárzást észlelni egy élő lény jelenlétét de másrészt érzékeli az általuk kibocsátott infravörös sugárzást.

Ez az áramkör egy HC-SR501 IC-t használ, amely az áramkör szíve. Kezdetben, amikor az érzékelő érzékeli a mozgó tárgyat, kis jelfeszültséget produkál (általában 3,3 volt ), amelyet egy áramszabályozó ellenálláson keresztül táplálnak a BC547 tranzisztor bázisához, és ennek következtében a kimenete magasra megy, és bekapcsolja a relét.

Az alábbiakban egy átfogóbb diagram látható:

Relé huzalozása

Ez a relé úgy konfigurálható, hogy elektromos izzóval vagy csőfénnyel, éjszakai lámpával vagy bármi mással használható, amely 220 VAC-on működik.

Ezt az áramkört leginkább a kertekben használják, így éjszaka, amikor sétálni megyünk a kertbe, az áramkör automatikusan bekapcsol, és addig világít, amíg az érzékelő közelében vagyunk, és kikapcsol, amikor eltávolodunk onnan, és ezzel csökkenti az áram költségeit.

Íme a HC-SR501 érzékelő hátulnézete ...

HC-SR501 tűk

PIR érzékelő elölnézet:

Az érzékelő két előre beállított ellenállásból áll, amelyek a késleltetési idő és az érzékelési tartomány szabályozására használhatók.

A késés potenciométer beállítható annak eldöntéséhez, hogy a fény mennyi ideig marad.

Az érzékelő vásárlásakor az alapértelmezett „H” üzemmóddal rendelkezik, ami azt jelenti, hogy az áramkör bekapcsolja a lámpát, ha valaki a zónán belül mozog, és az előre beállított ideig és az előre beállított idő lejárta után bekapcsolva marad, ha az érzékelő még mindig képes érzékelni a mozgást , nem kapcsolja ki a fényt mozgó cél hiányában, hanem kikapcsolja a fényt.

Itt vannak a HC-SR501 érzékelő műszaki adatai

1. Működési feszültségtartomány: 4,5 - 12 V DC.
2. Jelenlegi vízelvezetés:<60uA
3. Kimeneti feszültség: 3,3 V TTL
4. Érzékelési távolság: 3-7 méter (beállítható)
5. Késleltetési idő: 5–200 másodperc (beállítható)

A PIR érzékelők egyik hátránya, hogy a teljesítménye akkor is magas, ha patkány, kutya vagy más állat mozog előtte, és feleslegesen kapcsolja be a fényt.

Hideg országokban az érzékelő érzékelési tartománya növekszik. Az alacsony hőmérséklet miatt az emberek által kibocsátott infravörös sugárzás nagyobb távolságokat tesz meg, és így feleslegesen kapcsolja be a fényeket.

Ha a hátsó udvarban helyezik el, akkor van esély a fény bekapcsolására, amikor az autó elhalad, mert az autó forró motorjának sugárzása becsapja az érzékelőt.

ALKATRÉSZ LISTA:

• D1, D2 - 1N4007,
• C1 - 1000uf, 25V,
• Q1 - BC547,
• R1 - 10K,
• R2 - 1K,
• L1 - LED (zöld)
• RY1 - 12V-os relé
• T1 - 0-12V transzformátor.

Az áramkör felépítésének befejezése után helyezze be egy megfelelő házba, és használjon külön házat az érzékelőhöz, és csatlakoztassa az érzékelőt az áramkörhöz hosszú vezetékek segítségével, hogy az érzékelőt a kívánt helyre helyezhesse, mint például a kertben, és az áramkör belül, hogy az áramkör védve legyen az időjárástól.

Ne felejtsen el külön áramkört használni a reléhez.

Ne felejtsen el megfelelő relét használni, megfelelő áramerősséggel és feszültséggel. Használhat egy sorkapcsot, amely csatlakozik a relé kapcsoló érintkezõihez, és elrendezheti azt a képen látható módon, hogy könnyedén meg tudja változtatni a relé érintkezõihez csatlakoztatott elektromos eszközt.

Ezen érzékelők használata jelentős mértékben megtakarítja az áramot. Csökkentheti a villanyszámláját is!

'KÉRJÜK, HOGY MEGTAKARÍTSA AZ ERŐT A KÖVETKEZŐ ÓRÁRA!'

Ha a fenti PIR mozgó emberi detektor kialakítását riasztással és lámpával együtt kívánják használni, így mindkét terhelés éjszaka működik, de a riasztás csak nappal működik, akkor a diagram az alábbiak szerint módosítható. Az ötletet Manjunath úr javasolta

4) Ipari alkalmazás

A bejegyzés egy ipari mozgásérzékelő áramkört mutat be, amely néhány LDR-t, IC-t és néhány egyéb passzív alkatrészt használ. Az áramkör érzékeli a henger mozgását, amely megvilágítja a megfelelő LED-eket a szükséges észleléshez. Az ötletet Mr. Hasnain kérte.

Műszaki adatok

Kérelmet küldtem Önnek Google-fiókkal, nem vagyok biztos benne, hogy megkapta-e az üzeneteimet, vagy sem, ezért itt küldöm újra a problémámat, kérem, segítsen nekem, nagyon hálás leszek neked, remélem, meg fogja érteni a problémámat és megoldja ...

uram, a mozgásérzékeléssel kapcsolatos, és nincsenek ismereteim az érzékelőkről, hogy melyik típust kell használnom .. probléma: két szint van ((a szint magasságot jelenti), A szintet és B szintet. magasság A> magasság Bi akar hogy ezen a szinten érzékelőket használjak, így mostantól mondom az A és a B érzékelőt.

két piros és zöld színű jelzőfényem van, van egy henger, amely fentről lefelé mozog, majd lefelé felfelé és így tovább .. először is fentről lefelé mozog, és az A érzékelő elé kerül.

(ekkor a VÖRÖS lámpának be kell kapcsolnia és a Zöldnek ki kell kapcsolnia), és a lefelé haladó henger a B érzékelő elé kerül.

(ennek nem szabad különbséget tennie, az i, e RED-nek BE, a ZÖLD-nek pedig OFF-nak kell maradnia).

akkor a henger felfelé indul, először a B érzékelőtől.

(ekkor a RED-nek ki kell kapcsolnia és a Zöldnek be kell kapcsolnia), majd a felfelé mozgó henger eltávolodik az A érzékelőtől,

(ennek semmi különbség nem lehet. i, e RED-nak KI kell maradnia, a ZÖLD-nek pedig ON-nak kell maradnia) .. majd ismételje meg ismét.

Az áramkör Nak,-nek ign

A javasolt ötlet meglehetősen egyértelmű és a következő pontokkal érthető:

Az áramellátás bekapcsolásakor az IC a 0,1uF kondenzátoron keresztül alaphelyzetbe áll, biztosítva, hogy a zöld LED világítson először.

Ebben a helyzetben az érzékelőkA (LDR1) és az érzékelőB (LDR2) képesek fogadni a rájuk fókuszált releváns lézersugarak fényét. Az LDR1 bekapcsolja a BC547 tranzisztort, míg az LDR2 ugyanezt teszi a BC557 esetében és folyamatosan működésben tartja.

A fenti műveletek miatt a BC557 tranzisztor átadja a tápfeszültséget az IC # 14-es tűjéhez. Mivel azonban az LDR1 és a BC547 is végzik ezt a potenciált, megalapozódik, és a # 14-es érintkezőnél a nettó potenciál alacsony vagy nulla logikai értéken marad.

Most, amikor a henger leereszkedik és az LDR1 elé kerül, elzárja a gerendát, így az LDR1 ellenállása magas lesz, kikapcsolva a BC547-et.

Ez lehetővé teszi, hogy a BC557 feszültsége a # 14 érintkezőt eltalálja, és előremenő sorrendet állítson elő az IC kimenetén, ami a piros LED világítását és a zöld LED kikapcsolását eredményezi.

A henger folytatja lefelé irányuló mozgását, és eljut az LDR2 elé, elzárva a sugárját és csökkentve az ellenállását, ez megakadályozza a tranzisztor vezetését, így az IC # 14-es érintkezőjében lévő potenciál ismét nullára áll, azonban ez a művelet nem érvényesül az IC, mivel csak pozitív impulzusokra reagál.

Ezután a hengerek visszafordulnak és elindulnak felfelé, és ennek során feloldják az LDR2 nyalábot, lehetővé téve a BC557 vezetését, és ismét hagyják, hogy a tranzisztor pozitív impulzusa eltalálja az IC # 14 csapot, ami visszaállítja a korábbi helyzetet, azaz most zöld LED világít és a RED kikapcsol. Amint a henger elmegy az LDR1 mellett, a BC547 is bekapcsol, de a fentiekben ismertetett okok miatt nem eredményez hatást.

A fenti mozgásérzékelési ciklus folyamatosan ismétlődik a henger meghatározott mozgására reagálva.

Kördiagramm

PIR biztonsági riasztás késleltetéssel

Amikor a PIR aktiválódik, a BC547 bekapcsol, ami viszont a TIP127 bekapcsolására szólítja fel. A 220uF kondenzátor jelenléte miatt azonban ennek a PNP tranzisztornak az emitterfeszültsége nem képes gyorsan elérni a szükséges 0,7 V-ot, és a LED nem világít, amíg a 220uF teljesen fel nem töltődik.

Amikor a PIR kikapcsol, a 220uF képes gyorsan lemerülni az 56K ellenálláson keresztül, így az áramkör gyorsan készenléti állapotba kerül. Az 1N4148 dióda biztosítja, hogy az áramkör csak késleltetett ON PIR áramkörként működjön, és ne késleltetett OFF állapotban.