سنسورهای PIR به طور گسترده در سیستمهای امنیتی بیسیم مسکونی، سیستمهای هشدار خانه و بسیاری دیگر از مدارهای امنیتی به عنوان سنسورهای آشکارساز حرکت استفاده میشوند. یک سنسور معمولی PIR امواج قرمز مادون قرمز (IR) را از بدن انسان تشخیص می دهد و بنابراین به آن " حسگر انسانی " نیز می گویند . اگر حسگر PIR را با آردوینو وصل کنیم تا سیستمهای امنیتی ارزان قیمت خانه را دریافت کنیم، فوقالعاده است، اینطور نیست؟ چگونه حسگر حرکتی بی سیم PIR را با آردوینو وصل کنیم؟
قبلاً ما برخی از سیستمهای هشدار را برای مدارهای خانگی که حول اجزای مجزا ساخته شده بودند به اشتراک گذاشته بودیم. در اینجا اجازه دهید یک سنسور حرکت Arduino PIR را برای بهترین سیستم امنیتی خانه به شما نشان دهم. ما رابط سنسور PIR با آردوینو، برنامه نویسی آردوینو و شماتیک مدار را پوشش خواهیم داد.
تجهیزات امنیتی خانه ما حرکت انسان را تشخیص می دهد و با صدای بوق چراغ را روشن می کند. در اینجا برای هدف آزمایشی من از LED استفاده کرده ام. این پروژه برای درب های اتوماتیک، سیستم های امنیتی و اتوماسیون، کف روشنایی اتوماتیک، زیرزمین، ایوان، حمام، انبار، گاراژ و غیره قابل توسعه است.
من سعی خواهم کرد آن پروژه ها را در برخی از مقالات آینده ارائه دهم. حالا بیایید پروژه نظارت بر امنیت خانه را با آردوینو و سنسور PIR شروع کنیم.
سنسور حرکت PIR کار می کند
- سنسور PIR دارای 2 شکاف (شکاف) است که به تشعشعات IR حساس است.
- هنگامی که سنسور بیکار است، هر دو اسلات همان مقدار IR را تشخیص می دهند.
- در حالی که یک بدن گرم شبیه انسان یا حیوان در حال حرکت است، ابتدا شکاف اول را قطع می کند که باعث تغییر دیفرانسیل مثبت بین دو شکاف می شود.
- پس از مدتی بدن از شکاف دوم خارج میشود، برعکس اتفاق میافتد، یعنی تغییر دیفرانسیل منفی. این پالس ها قابل تشخیص هستند.
کارکرد سیستم های امنیتی آردوینو PIR برای خانه
- سنسور PIR (Pyroelectric Infrared or Passive Infrared) یک حسگر حرکتی است که می تواند سطوح تابش مادون قرمز از بدن انسان را تشخیص دهد.
- سه پایه GND، OUTPUT و VCC وجود دارد. هنگامی که هر حرکتی تشخیص داده شود، پین خروجی بالا خواهد بود.
- ولتاژ 5 تا 20 ولت را پشتیبانی می کند. زمان تاخیر خروجی آن را می توان از 0.3 تا 5 دقیقه تنظیم کرد، به این معنی که در صورت تشخیص هر حرکت، خروجی برای زمان خاصی که می تواند با تغییر دیگ قابل تنظیم باشد، بالا خواهد بود.
- به دو صورت ماشه غیر قابل تکرار و ماشه تکرار شونده با تغییر جامپر فعال می شود.
- تریگر معمولی یا غیرقابل تکرار: خروجی در هنگام راه اندازی بالا و پایین می رود. حرکت مداوم منجر به پالس های تکراری HIGH/LOW می شود. خروجی در حالت بیکار کم است.
- ماشه قابل تکرار: زمانی که حسگر به طور مکرر راه اندازی می شود، خروجی بالا باقی می ماند. خروجی در حالت بیکار پایین است (راه اندازی نمی شود).
- این حرکت در فاصله 7 متری کمتر از 120 درجه را حس می کند.
- در اینجا سنسور PIR به ترتیب به پین های دوم، سوم و چهارم آردوینو به عنوان GND، پایه ورودی (پایین OUTPUT PIR متصل) و پایه VCC متصل می شود.
- پایه 5 و پایه 6 به ترتیب برای اتصال زنگ و LED استفاده می شوند که در صورت تشخیص هر حرکتی روشن می شوند.
برنامه نویسی آردوینو: سنسور حرکت PIR کد آردوینو
- سه پایه GND، OUTPUT و VCC سنسور PIR به پین های دیجیتال آردوینو (2، 3 و 4) متصل می شود و پایه های 5، 6 برای اتصال Buzzer و LED استفاده می شود که در هنگام تشخیص حرکت فعال خواهند شد.
- پایه سوم را به عنوان ورودی تنظیم کنید، زیرا این پایه برای اتصال پایه خروجی سنسور مادون قرمز غیرفعال استفاده می شود که مقادیر را از سنسور PIR می خواند. سایر پین ها به عنوان خروجی تنظیم می شوند.
- پایه 2 روی LOW و پایه 4 روی HIGH تنظیم شده است که GND و VCC را برای سنسور PIR می دهد.
- تابع "loop()" یک حلقه بی نهایت است، به طور مداوم مقادیر پین خروجی PIR را می خواند و بررسی می کند که پایه LOW یا HIGH است، اگر بالا باشد LED و Buzzer را برای 500 میلی ثانیه روشن می کند.
اگر میخواهیم وقتی فردی وارد اتاق میشود، چراغ و فن را روشن کنیم، پایههای 5، 6 را به ترانزیستور رله کنیم.
کد آردوینو برای پروژه فوق در فروشگاه برنامه ما موجود است. می توانید کدهای برنامه را از CG_Program_Store ما دانلود کنید .
نصب سیستم امنیتی آردوینو PIR
نصب سیستم های امنیتی خانگی مبتنی بر آردوینو ما بسیار ساده است. پروب های سنسور PIR را گسترش دهید و آن را در جایی قرار دهید که می خواهید یک منطقه امنیتی ایجاد کنید. هر گونه تعامل انسان و حیوان را می توان توسط سنسور PIR و آردوینو ما نظارت و هشدار داد. حالا دیگه چی؟ آیا خدمات نظارت بر زنگ خانه شما در زمان واقعی اجرا می شود؟ لطفاً نظرات سیستم های امنیتی خانه را در کادر نظر زیر به اشتراک بگذارید.
برای جزئیات بیشتر: سیستم امنیتی خانه مبتنی بر آردوینو را با استفاده از سنسور حرکتی PIR بسازید