4 enkle bevægelsesdetektor kredsløb ved hjælp af PIR

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





En PIR-bevægelsessensoralarm er en enhed, der registrerer den infrarøde stråling fra en bevægelig menneskekrop og udløser en hørbar alarm.

Posten diskuterer 4 enkle bevægelsesdetektor kredsløb ved hjælp af op amp og transistor. Vi diskuterer også pinout-detaljerne i den standard passive infrarøde (PIR) sensor RE200B.



Vi lærer:

  1. Sådan bruges en PIR-sensorenhed til at registrere infrarød menneskekrop.
  2. Sådan bruges et PIR-modul som en Sikkerhed indbrudstyv alarm kredsløb
  3. Sådan bruges en PIR til at tænde lys, når der registreres en menneskelig tilstedeværelse.
  4. Sådan anvendes en PIR til at detektere et objekt i industrielle applikationer

Det første kredsløb bruger en op-forstærker, mens det andet design arbejder med en enkelt transistor og relæ til detektering af IR-stråling fra en bevægelig menneskekrop og aktivering af en relæaktiveret alarm.



Hvad er en PIR

PIR er forkortelsen for Passiv infrarød. Udtrykket 'passiv' indikerer, at sensoren ikke aktivt deltager i processen, hvilket betyder, at den ikke selv udsender de henviste infrarøde signaler, men snarere passivt registrerer infrarød stråling fra varmblodet dyr i nærheden.

De detekterede strålinger konverteres til en elektrisk ladning, der er proportional med det detekterede niveau af strålingen. Denne opladning forbedres derefter yderligere af den indbyggede FET og føres til enhedens udgangsstift, som bliver anvendelig til et eksternt kredsløb til yderligere forstærkning og til udløse alarmfaser .

PIR Pinout detaljer

Billedet viser et typisk PIR-sensor pinout-diagram. Det er ret simpelt at forstå pinouts, og man kan let konfigurere dem til et arbejdskredsløb ved hjælp af følgende punkter:

faktisk PIR-enhed pinout og interne detaljer

Som angivet i det følgende diagram skal PIN # 3 på sensoren forbindes til jorden eller den negative skinne på forsyningen.

Pin nr. 1, der svarer til 'afløb' terminalen på dvice, skal tilsluttes den positive forsyning, som ideelt set skal være en 5V DC.

Og pin nr. 2, der svarer til sensorens 'kilde' ledning, skal tilsluttes jord via en 47K eller 100K modstand. Denne pin bliver også output pin ud af enheden, og det detekterede infrarøde signal føres videre til en forstærker fra pin nr. 2 på sensoren.

hvordan man forbinder PIR-ben med kredsløb Vdd, Vss, output

1) PIR Human Movement Detector Circuit ved hjælp af Op Amp

I ovenstående afsnit lærte vi datablad og pinouts på en standard PIR-sensor lad os nu gå videre og studere en simpel applikation til det samme:

Det første PIR-kredsløbsdiagram til registrering af bevægende mennesker er vist ovenfor. En praktisk implementering af de forklarede pin-out detaljer kan ses her.

I nærværelse af en menneskelig IR-stråling registrerer sensoren strålingerne og konverterer den øjeblikkeligt til små elektriske impulser, nok til at udløse transistoren til ledning, hvilket får dens kollektor til at gå lavt.

Det IC 741 er oprettet som en komparator hvor dens pin nr. 3 er tildelt som referenceindgangen, mens pin nr. 2 som sensorindgangen.

I det øjeblik transistorens kollektor går lavt, bliver potentialet ved pin nr. 2 i 741 IC lavere end potentialet ved pin nr. 3. Dette gør straks output fra IC høj og udløser relædriverfasen, der består af den anden BC547 transistor og et relæ .

Relæet aktiverer og tænder for den tilsluttede alarmenhed.

Kondensatoren 100 uF / 25 V sørger for, at relæet forbliver TIL, selv efter at PIR er deaktiveret muligvis på grund af udgang fra strålingskilden.

PIR-enheden beskrevet ovenfor er faktisk en kernesensor og kan være ekstremt følsom og vanskelig at optimere. For at stabilisere sin følsomhed skal sensoren være passende lukket inde i et Fresnel-objektivdæksel, dette vil yderligere øge det radiale rækkevidde af detektionen.

Hvis du er i tvivl om at bruge en ikke-afdækket PIR-enhed, kan du simpelthen gå efter en readymade PIR-modul med en linse og andre forbedringer som beskrevet nedenfor.

2) PIR-bevægelsesdetektor og sikkerhedskredsløb

Følgende PIR-bevægelsessensorkredsløb kan let bygges ved hjælp af følgende grundlæggende opsætning og anvendes som en tyverisikringskredsløb.

PIR bevægelsessensor sikkerhed mod tyveri sikkerhedskredsløb

Som figuren viser, kræver PIR kun en enkelt 1K modstand, transistor og et relæ, der skal konfigureres eksternt. Sirenen kan være enten bygget derhjemme eller købt færdiglavet.

12V forsyningen kan være fra enhver almindelig 12V 1 amp SMP-kredsløb.

Video-demo

3) Et andet simpelt PIR-baseret alarmkredsløb

Den tredje idé nedenfor forklarer en simpel PIR bevægelsesdetektor alarmkredsløb som kun kan bruges til at aktivere lys eller et alarmsignal i nærværelse af et menneske eller en ubuden gæst.

Hvordan det virker

Her er et simpelt kredsløb, der aktiverer en relæalarm, når et levende væsen (et menneske) detekteres af PIR-sensoren. Her står PIR for passiv infrarød sensor. Det producerer ikke nogen infrarød stråling til opdage tilstedeværelsen af ​​et levende væsen men på den anden side registrerer den infrarøde stråling frigivet af dem.

enkelt transistor PIR-relæ aktiverer kredsløb

Dette kredsløb bruger en HC-SR501 IC, som er hjertet i kredsløbet. Først når den bevægelige genstand registreres af sensoren, producerer den en lille signalspænding (normalt 3,3 volt ), der føres til basen af ​​transistoren BC547 gennem en strømstyringsmodstand, og dens output bliver derfor høj, og det tænder relæet.

Et mere omfattende diagram kan visualiseres nedenfor:

PIC-bevægelsessensorkredsløb ved hjælp af en transistor

Relæledninger

Dette relæ kan konfigureres til at blive brugt sammen med en elektrisk pære eller et rørlys, natlampe eller noget andet, der fungerer på 220VAC.

Dette kredsløb bruges mest i haver, så om natten, når vi går en tur i haven, tænder kredsløbet automatisk et lys, og det forbliver tændt, indtil vi er i sensorens nærhed, og det slukkes, når vi bevæger os væk fra dette sted og dermed reducere elomkostningerne.

Her er et billede bagfra af sensoren HC-SR501 ...

HC-SR501 Pinouts

PIR-modul forudindstillede justeringsdetaljer

PIR-sensor set forfra:

PIR-modulets faktiske billede med fresnel-linse

Sensoren består af to forudindstillede modstande, som kan bruges til at kontrollere forsinkelsestiden og sensorområdet.

Forsinkelsen potentiometer kan justeres for at bestemme, hvornår lyset forbliver tændt.

Når den købes, leveres den med standardtilstanden 'H', hvilket betyder, at kredsløbet tænder lyset, når nogen bevæger sig inden for zonen, og det forbliver tændt i forudindstillet tid, og efter at den forudindstillede tid er udløbet, hvis sensoren stadig kunne registrere bevægelse , slukker det ikke lyset i fravær af et bevægeligt mål, det slukker for lyset.

Her er de tekniske detaljer om sensoren HC-SR501

  1. Arbejdsspændingsområde: 4,5VDC til 12VDC.
  2. Nuværende afløb:<60uA
  3. Spændingsudgang: 3,3V TTL
  4. Registreringsafstand: 3 til 7 meter (kan justeres)
  5. Forsinkelsestid: 5 til 200 sekunder (kan justeres)

En af ulemperne med PIR-sensorer er, at dens output går højt, selv når en rotte eller en hund eller et andet dyr bevæger sig foran den, og den tænder unødigt lys.

I kolde lande øges sensorens sensorområde. På grund af lav temperatur bevæger infrarøde strålinger, der frigives af mennesker, længere afstande og forårsager derfor unødvendig skift af lys.

Hvis det er installeret i baghaven, er der chancer for at aktivere lys, når en bil passerer forbi, fordi strålingen, der udsendes af en varm motor fra bilen, narrer sensoren.

LISTE OVER DELE:

  • D1, D2 - 1N4007,
  • C1- 1000uf, 25V,
  • Q1 - BC547,
  • R1 - 10K,
  • R2 - 1K,
  • L1 - LED (grøn)
  • RY1 - Relæ 12V
  • T1 - Transformer 0-12V.
testet prototype billede af PIR bevægelseskredsløb

Efter at have afsluttet konstruktionen af ​​kredsløbet, skal du lægge det i et passende hus og bruge et separat hus til sensoren og forbinde sensoren til kredsløbet ved hjælp af lange ledninger, så du kan placere sensoren på det sted, du ønsker, i en have, og kredsløbet vil indeni, så kredsløbet er beskyttet mod vejr.

Og husk at bruge et separat printkort til relæ.

Glem ikke at bruge et passende relæ med korrekt strøm og spænding. Du kan bruge en klemme, der forbinder til relæets omskifterkontakter, og arrangere den som vist på billedet, så du nemt kan ændre den elektriske enhed, der er tilsluttet til relækontakterne.

relæindretning til PIR-sensor

Brug af disse sensorer sparer elektricitet i vid udstrækning. Det kan også reducere dine elregninger!

“Gem venligst kraften i den næste time!”

Hvis ovenstående PIR-bevægelige menneskelige detektordesign er beregnet til at blive brugt med en alarm og en lampe, således at begge belastningerne fungerer om natten, men kun alarmen om dagen, kan diagrammet ændres på følgende måde. Ideen blev foreslået af Mr. Manjunath

LDR-styret PIR

4) Industriel anvendelse

Indlægget illustrerer et industrielt bevægelsessensorkredsløb ved hjælp af et par LDR'er, en IC og et par andre passive komponenter. Kredsløbet registrerer bevægelsen af ​​en cylinder, der belyser de passende lysdioder til den krævede detektion. Idéen blev anmodet om af Mr. Hasnain.

Tekniske specifikationer

Jeg har sendt dig en anmodning på Google-konto, jeg er ikke sikker på, at du har fået mine beskeder eller ej, så jeg sender dig mit problem her igen, vær venlig at hjælpe mig, jeg vil være meget taknemmelig for dig, jeg håber du vil forstå mit problem og løse det ...

sir, det er relateret til bevægelsesregistrering, og jeg har ingen viden om sensorer, hvilken type jeg skal bruge .. problem: der er to niveauer, (niveau betyder højde), niveau A og niveau B. højde A> højde Bi ønsker at bruge sensorer på disse niveauer, så fra nu af vil jeg sige sensor A og sensor B.

Jeg har to indikatorlamper RØDT og GRØNT der er en cylinder, der bevæger sig fra op til ned og derefter ned til op og så videre .. først bevæger den sig fra op til ned og kommer foran sensor A.

(på dette tidspunkt skal RØDt lys tænde og GRØN slukke), og bevægelse nedad cylinder kommer foran sensor B.

(dette bør ikke gøre nogen forskel, i, e RØD skal forblive TIL, og GRØN skal forblive FRA).

derefter vil cylinderen begynde at bevæge sig opad, først bevæger den sig væk fra sensor B.

(på dette tidspunkt skal RØD slukke og GRØN tændes), så bevæger den sig opadgående cylinder væk fra sensor A,

(dette bør ikke gøre nogen forskel. i, e RØD skal forblive FRA og GRØN skal forblive TIL) .. gentag derefter igen.

Kredsløbet Af ign

Den foreslåede idé er ret ligetil og kan forstås med følgende punkter:

Når der tændes for strømmen, nulstilles IC gennem 0.1uF kondensatoren, så den grønne LED lyser først.

På denne position er både sensorens sensorA (LDR1) og sensorB (LDR2) i stand til at modtage lysene fra de relevante laserstråler, der er fokuseret på dem.LDR1 tænder BC547-transistor, mens LDR2 gør det samme for BC557 og holder den udløst.

På grund af ovenstående handlinger overfører transistoren BC557 forsyningsspændingen til pin nr. 14 på IC. Men da LDR1-annonce BC547 også udfører, bliver dette potentiale jordforbundet, og nettopotentialet ved pin nr. 14 forbliver logisk lavt eller nul.

Når cylinderen sænkes ned og kommer foran LDR1, blokerer den strålen, hvilket gør LDR1-modstanden høj og lukker BC547.

Dette gør det muligt for spændingen fra BC557 at ramme pin nr. 14, hvilket frembringer en fremadrettet sekvens ved udgangen af ​​IC, hvilket resulterer i, at den røde LED lyser og den grønne LED slukkes.

Cylinderen fortsætter sin nedadgående bevægelse og kommer foran LDR2 og blokerer sin stråle og sænker dens modstand, dette forhindrer transistoren i at lede sådan, at potentialet ved pin nr. 14 på IC igen skiftes tilbage til nul, men denne handling påvirker ikke IC, da den er specificeret til kun at reagere på positive impulser.

Derefter vender cylindrene tilbage og begynder at bevæge sig opad og frigør i løbet af løbet LDR2-strålen, der tillader BC557 at lede, og endnu en gang får den positive puls fra transistoren lov til at ramme IC-stiften # 14, hvilket resulterer i gendannelse af den tidligere situation, dvs. nu lyser den grønne LED, og ​​den RØDE slukkes. Da cylinderen bevæger sig forbi LDR1, tænder BC547 også TIL, men producerer ingen effekt på grund af de samme grunde som forklaret ovenfor.

Ovenstående bevægelsesdetekteringscyklus gentages som reaktion på den specificerede cylinderbevægelse.

Kredsløbsdiagram

PIR-bevægelsessensor til industriel maskinstyring

PIR-sikkerhedsalarm med forsinkelseseffekt

Når PIR udløses, tænder BC547 ON, som igen beder TIP127 om at tænde. På grund af tilstedeværelsen af ​​220uF kondensator er emitterspændingen i denne PNP-transistor imidlertid ikke i stand til hurtigt at nå de krævede 0,7V, og LED'en lyser ikke, før 220uF er fuldt opladet.

Når PIR er slukket, er 220uF i stand til hurtigt at aflade gennem 56K modstanden, hvilket gør kredsløbet hurtigt i standby-position. 1N4148-dioden sikrer, at kredsløbet kun fungerer som en forsinkelse TIL PIR-kredsløb og ikke som en forsinkelse FRA.

PIR med forsinkelse TIL alarm


Forrige: 5 KVA til 10 KVA automatisk spændingsstabilisator - 220 volt, 120 volt Næste: Sådan fungerer et relæ - Sådan tilsluttes N / O, N / C-pins