Wenn Sie Ihre DIY-Arduino-Projekte mit der Fähigkeit ausstatten möchten, Nähe oder Bewegung zu erkennen, und auf dieser Grundlage eine Aktion ausführen, z. B. ein Ereignis registrieren, ein Licht einschalten, einen Alarm auslösen, Aktivieren Sie einen Gleichstrommotoretc, dann solltest du Lernen Sie den Sensor HC-SR501 kennen.
diese Sensor verwendet IRWie bei anderen Arten ähnlicher Sensoren werde ich in diesem Handbuch versuchen, alles zu erklären, was Sie wissen müssen, um es von Grund auf neu zu verwenden. Von den Funktionen bis zur Integration von HC-SR501 in dein Abzeichen Arduino UNO. Alles auf eine praktischere Art und Weise, um es so einfach wie möglich zu machen.
Was ist HC-SR501 und Funktionsprinzip
El HC-SR501 ist eine Art Bewegungssensorein PIR-Sensor, der aus zwei getrennten Elementen besteht. Einerseits verfügt es über ein Gerät, das das Differenzsignal zwischen ihm und anderen Sensoren aussendet, die das Alarmsignal tatsächlich aktivieren.
Dies wird erreicht durch a integrierte Schaltung BISS0001, die Operationsverstärker und zusätzliche elektronische Schnittstellen enthält. Darüber hinaus ermöglicht das Modul zwei Einstellungen seiner Funktionen, eine für die Empfindlichkeit der PIR-Erfassungsentfernung mit einigen Potentiometern. Die andere Funktion ist die automatische Lichterkennungsfunktion, die jedoch werkseitig nicht aktiviert ist.
Diese letzte Funktion wird oft verwendet einige Systeme so dass sie das Licht eines Systems einschalten, wenn eine Bewegung erkannt wird, aber die Umgebungsbeleuchtung nicht hoch ist, dh wenn es Nacht ist.
Im Fall des HC-SR501 verfügt er über einen Bewegungserkennungsbereich mit einem Bereich von 3 bis 7 Meter entferntund PIR-Öffnungen von bis zu 90 und 110º. Dies ist eine gute Auswahl, sodass es dort installiert werden kann, wo Sie es benötigen, z. B. an einer Wand, Decke, einem Boden usw.
Wie Sie sehen können, ist der PIR-Sensor von einer Art weißer Kuppel bedeckt, die so genannt wird Fresnel-Linse. Es ist nach dem französischen Erfinder und Physiker Augustin-Jean Fresnel benannt. Dank dessen ist es möglich, Objektive mit großer Apertur und kurzer Brennweite zu bauen, ohne das Gewicht und die Masse des Materials, das mit einem herkömmlichen Objektiv verwendet werden sollte.
Und das ist dem Design zu verdanken Linse 1822 erfundenund was folgt, ist ein Oberflächenmuster, das Sie auf dem Bild sehen können, ähnlich einem Golfball. Dank dieses Designs wurde eine Vielzahl von Geräten implementiert, darunter der HC-SR501.
HC-SR501 Merkmale
El Das IR-Modul HC-SR501 ist ein kostengünstiger Sensor, klein und mit einer der fortschrittlichsten Technologien aller aktuellen Bewegungssensoren. Mit seinen zwei Potentiometern und dem integrierten Jumper können seine Parameter leicht geändert und an alle Empfindlichkeits- und Entfernungsanforderungen sowie an die Aktivierungs- und Reaktionszeit angepasst werden.
Die Technische Spezifikationen von diesem HC-SR501 sind:
- Es besteht aus dem PIR LH1778 und dem Controller BISS0001
- Versorgungsspannung: 5 bis 12V
- Leistungsaufnahme: <1 mA
- Entfernungsbereich: 3 bis 7 m einstellbar
- Erfassungswinkel: 110º
- Einstellungen: mittels 2 Potentiometern für Erfassungsbereich und aktive Alarmzeit. Der Jumper bietet die Möglichkeit, den Alarmausgang im Einzelschuss- oder sich wiederholenden oder abrufbaren Auslösemodus zu konfigurieren. Der Alarmausgang kann für Zeiten zwischen 3 Sekunden und 5 Minuten konfiguriert werden.
- 1 (im Bild): Drehen Sie sich wie im Bild nach rechts, um 3 Sekunden bis 5 Minuten einzustellen.
- 2 (im Bild): Biegen Sie wie im Bild links ab, um den Abstand von 3 Metern bis maximal 7 Metern zu konfigurieren.
- 3 (im Bild): Jumper zum Konfigurieren des Triggers. Wenn der Jumper in die beiden äußersten Stifte in diesem Bild eingesetzt wird, wird er als 1 Einzelschuss konfiguriert. Und wenn es in den beiden innersten ist, wird der Wiederholungsmodus aktiviert. Das heißt, es gibt 3 Stifte, wenn es sich außen und der mittlere um die Monofunktion handelt, und wenn es sich um den zentralen Stift und den inneren Stift der Leiterplatte handelt, handelt es sich um den sich wiederholenden Stift.
- Initialisierungszeit: Nach dem Start der Stromversorgung des HC-SR501-Moduls muss mindestens 1 Minute vergehen, bevor es betriebsbereit ist.
- Betriebstemperatur: -15ºC und + 70ºC
- Weitere Informationen: siehe Pinbelegung und Datenblatt
Denken Sie daran, dass diese passive Sensoren Sie sind ideal für Ihre Projekte, sie werden nur gestartet, wenn sie eine Nähe erkennen, während sie im passiven Ohr bleiben. Und Sie können es sehr leicht bekommen, da der HC-SR501 eine hat einfache Pinbelegung:
- Vcc, um Macht zu geben.
- GND zur Verbindung mit Masse.
- Ausgang für den Sensorausgang.
Wie für zwei Trimmer dass ich zuvor zitiert habe, können sie angepasst werden, wie ich bereits sagte. Was ich nicht erklärt habe, sind die Zündmodi des Jumpers:
- H (Reaktivierung): Der Ausgang bleibt hoch, wenn der Sensor ausgelöst wird, dh er hält die Spannung hoch, wenn er eine Bewegung oder Nähe erkennt, und dies wiederholt. Es wird heruntergefahren, wenn der Sensor inaktiv ist.
- L (normal): Der Ausgang steigt bei Aktivierung von niedrig nach hoch. Kontinuierliche Bewegung führt zu einem wiederholten High-Low-Impuls.
Anwendungen
Die PIR basiert auf schwacher Infrarotstrahlung. Je heißer ein Objekt ist, desto mehr IR sendet es aus. Darauf basiert dieser Sensortyp, da Menschen, Gegenstände und Tiere Wärme abgeben und damit gemessen werden kann, ob sie sich in der Nähe befinden oder nicht.
Mit diesem einfachen System kann implementiert werden von Türen, die sich automatisch öffnen, Rolltreppen, die beim Erkennen der Nähe starten, Alarmen, die aktiviert werden, wenn sie Anwesenheit erkennen, Lichtern, die leuchten, wenn sie Ihre Anwesenheit erkennen usw. Die Anzahl der Bewerbungen ist sehr hoch ...
Dies kann in Kombination mit Arduino und vielen anderen Geräten wie dem Konnektivitätsmodul ausgeliefert werden Internet-Benachrichtigungenund erweitern Sie die Funktionen weiter, indem Sie dafür sorgen, dass die Anwesenheitserkennung die Aktivität aus der Ferne auslöst. Ich beziehe mich auf ESP8266-01-Modul o.ä ...
Eine andere Empfehlung es Verwenden Sie ein Relais um Elemente mit höherer Spannung wie einen Türmotor, eine Glühbirne usw. zu aktivieren.
Integration des HC-SR501 mit Arduino
zu Integrieren Sie es in Ihr Arduino IDE-Board. Weitere Informationen finden Sie in unserem Programmierkurs. Ich zeige Ihnen jedoch einen einfachen Skizzencode, mit dem Sie sehen können, wie er auf einfache Weise verwendet wird. Nach und nach können Sie den ursprünglichen Code ändern und Ihrem Projekt Elemente hinzufügen, damit es vollständig funktioniert.
El Beispiel Quellcode es wäre so:
//Ejemplo básico con el HC-SR501
byte sensorpir 8; //Pin del salida del sensor que está como salida.
byte led=13; //Puedes conectar un LED en el 13 para ver el efecto visual cuando se activa al detectar presencia
void setup()
{
pinMode(sensorpir, INPUT); //Declaramos pines E/S
pinMode(led, OUTPUT);
Serial.begin(9600); //Configuramos la velocidad del monitor serial
}
void loop)
{
if(digitalRead(sensorpir)== HIGH)
{
Serial.println("Movimiento detectado");
digitalWrite(led, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led , LOW);
}
}