Inleiding tot PIR-bewegingssensor (HC-SR501)
Een PIR-bewegingssensor, ook wel bekend als een P hulpvaardig l infrarood S sensor, is een type elektronisch apparaat dat vaak wordt gebruikt om de aanwezigheid van een mens of dier binnen een bepaald bereik te detecteren. De HC-SR501 is een populair model PIR-bewegingssensor dat bekend staat om zijn betrouwbaarheid en gebruiksgemak.
Het werkt door een passieve infrarooddetector te gebruiken om veranderingen in temperatuur waar te nemen, die kunnen worden veroorzaakt door de beweging van een persoon of dier. Als de beweging van het object wordt gedetecteerd, wordt er een signaal verzonden naar apparaten zoals een beveiligingssysteem of een verlichtingsbedieningspaneel. PIR-bewegingssensoren worden vaak gebruikt in huisbeveiligingssystemen, geautomatiseerde verlichtingssystemen en andere toepassingen waarbij het belangrijk is om de aanwezigheid van een persoon of dier te detecteren.
Werking van PIR-bewegingssensor (HC-SR501)
De HC-SR501 PIR-bewegingssensor werkt door een passieve infrarooddetector te gebruiken om veranderingen in temperatuur waar te nemen. Het is ontworpen om de aanwezigheid van een mens of dier te detecteren binnen een bepaald bereik, meestal tot ongeveer 8 meter (26 voet).
Wanneer de sensor inactief is, bewaakt hij constant de temperatuur in zijn gezichtsveld. Als de sensor een temperatuurverandering detecteert, bijvoorbeeld veroorzaakt door de beweging van een persoon of dier, stuurt hij een signaal naar een aangesloten apparaat. Met behulp van dit signaal kunnen we reacties genereren, zoals het aanzetten van een lamp of het activeren van een alarm.
De PIR-bewegingssensor heeft twee potentiometers aan boord waarmee de gevoeligheid en Vertraging van de sensor.
- Gevoeligheid bepaalt hoeveel van een temperatuurverandering nodig is om een PIR-sensor te activeren. Het kan worden ingesteld afhankelijk van de beweging die we moeten detecteren, zoals muis- of bladbeweging.
- Vertraging bepaalt hoe lang de sensor actief blijft na het detecteren van een temperatuurverandering.
Pinout HC-SR501
PIR-sensorpen bevat:
- VCC : Dit is de voedingspin van de PIR-sensor. Sluit hem aan op een 5V-voedingsbron.
- GND : Dit is de grondpen. Sluit hem aan op de GND of negatieve pool van de stroombron.
- UIT : Dit is de uitgangspin. Het stuurt een digitaal signaal naar een aangesloten apparaat wanneer de sensor beweging detecteert.
- Vertraging aanpassen : Dit is de pin voor het instellen van de gevoeligheid. Met behulp van deze gevoeligheid kan de sensor worden aangepast.
- Pas de gevoeligheid aan : Dit is de pin voor het aanpassen van de tijdvertraging. Het kan worden gebruikt om de tijdsduur aan te passen dat de sensor actief blijft na het detecteren van een verandering in temperatuur.
PIR HC-SR501 heeft 3 uitgangspennen. Twee pinnen VCC en GND zijn power-pinnen, terwijl de middelste of derde pin voor het digitale triggersignaal is.
Interface PIR-bewegingssensor (HC-SR501) met Arduino Nano
Het koppelen van een PIR-bewegingssensor, zoals de HC-SR501, aan een Arduino Nano-microcontroller is een eenvoudig proces dat kan worden bereikt met slechts een paar componenten. Verbind om te beginnen de VCC- en GND-pinnen op de PIR-sensor met respectievelijk de 5V/VIN- en GND-pinnen op de Arduino Nano. Verbind vervolgens de OUT-pin op de PIR-sensor met een willekeurige digitale invoerpin op de Arduino Nano.
Als deze verbindingen gemaakt zijn, kun je de Arduino Nano gebruiken om de digitale output van de PIR-sensor uit te lezen en een gewenste actie uit te voeren, zoals het aanzetten van een LED of het versturen van een notificatie. Het is belangrijk op te merken dat de PIR-bewegingssensor mogelijk een kleine hoeveelheid kalibratie nodig heeft om goed te kunnen functioneren. Dit kan meestal worden gedaan door de instellingen voor gevoeligheid en tijdvertraging aan te passen met behulp van de ingebouwde potentiometers.
Benodigde onderdelen zijn:
- Arduino nano
- PIR-bewegingssensor (HC-SR501)
- LED
- Weerstand van 220 ohm
- Draden aansluiten
- Broodplank
Schematisch
Gegeven afbeelding toont bedradingsschema van PIR-sensor met Arduino Nano-bord:
Code
Open GAAT (Geïntegreerde ontwikkelomgeving). Selecteer Nano board en klik op de uploadknop na het schrijven van de onderstaande code.
int PIR_Sensor_Pin = 5 ; /* Pin voor PIR-sensor */
int pirState = WAAR ; /* Ervan uitgaande dat er geen beweging wordt gedetecteerd */
int waarde = 0 ; /* variabele om de pinstatus op te slaan */
int minimummSecsLowForInactive = 2000 ; /* Ga ervan uit dat er geen beweging is gedetecteerd als er wordt geen activiteit gedetecteerd voor 2 sec */
lange niet-ondertekende int timeLow;
boolean takeLowTime;
int kalibratietijd = 10 ; /* tijd voor sensorkalibratie volgens gegevensblad */
ongeldige opstelling ( ) {
pinMode ( LED_PIN, UITGANG ) ; /* LED verklaard net zo Uitgang */
pinMode ( PIR_Sensor_Pin, INPUT ) ; /* Sensorpin gedetecteerd net zo Invoer */
Serieel.begin ( 9600 ) ;
Serieel.afdrukken ( 'sensor kalibreren' ) ;
voor ( int ik = 0 ; i minimumSecsLowForInactive ) {
pirStaat = WAAR ;
Serial.println ( 'Beweging beëindigd!' ) ;
vertraging ( vijftig ) ;
}
}
}
Code gestart door de invoerpin voor PIR-sensor en uitvoerpin voor LED te definiëren. Een int-variabele val is gedefinieerd. Deze variabele slaat de status van de PIR-uitgangspin op.
Gebruik vervolgens de pinMode functie, worden de LED- en sensorpen gedefinieerd als respectievelijk uitvoer en invoer. Er wordt een if-voorwaarde gebruikt. Als de Arduino Nano HOGE invoer ontvangt van de sensor, gaat de LED AAN. Evenzo, als er geen beweging wordt gedetecteerd, wordt er een LAAG signaal naar Arduino gestuurd, wat resulteert in het uitschakelen van de LED.
Uitgang
Onderstaande uitvoer wordt weergegeven zodra beweging wordt gedetecteerd door de PIR-sensor. De eerste sensor zal zichzelf kalibreren, daarna kan hij elke beweging detecteren.
Hardware
De LED is UIT omdat er geen beweging wordt gedetecteerd.
Nu rijdt de auto en gaat de LED AAN als er beweging wordt gedetecteerd.
Gevolgtrekking
Arduino Nano kan worden gekoppeld aan verschillende sensoren zoals PIR. Met behulp van deze sensor kan elke objectbeweging worden gedetecteerd. De PIR-sensor met Arduino heeft meerdere toepassingen zoals huisbeveiligingssystemen of straatverlichting. Dit artikel behandelt de volledige Arduino-code en stappen die betrokken zijn bij het detecteren van objectbewegingen.