אם אתה רוצה לספק לפרויקטים שלך ב- Arduino DIY את האפשרות לזהות קרבה או תנועה ועל סמך זה לבצע פעולה כלשהי, כגון רישום אירוע, הדלקת אור, הפעלת אזעקה, להפעיל מנוע DCוכו ', אז אתה צריך הכירו את חיישן HC-SR501.
זה חיישן משתמש ב- IR, כמו סוגים אחרים של חיישנים דומים, ובמדריך זה אנסה להסביר את כל מה שאתה צריך לדעת כדי להתחיל להשתמש בו מאפס. מתכונותיו, כיצד לשלב את HC-SR501 עם התג שלך Arduino UNO. הכל בצורה פרקטית יותר כדי להפוך את זה לפשוט ככל האפשר.
מהו HC-SR501 ועקרון העבודה
El HC-SR501 הוא סוג של חיישן תנועה, חיישן PIR המורכב משני אלמנטים נפרדים. מצד אחד, יש לו מכשיר הפולט את אות ההפרש בינו לבין חיישנים אחרים שלמעשה יפעילו את אות האזעקה.
זה מושג על ידי א מעגל משולב BISS0001, המכיל מגברים תפעוליים וממשקים אלקטרוניים נוספים. בנוסף לכך, המודול מאפשר שתי התאמות של הפונקציות שלו, האחת נועדה לרגישות למרחק זיהוי ה- PIR עם כמה פוטנציומטרים. התכונה הנוספת היא יכולת זיהוי האור האוטומטית, אם כי היא אינה מופעלת במפעל.
פונקציה אחרונה זו משמשת לעתים קרובות מערכות מסוימות להדליק את אור המערכת כאשר מתגלה תנועה, אך תאורת הסביבה אינה גבוהה, כלומר כאשר מדובר בלילה.
במקרה של HC-SR501, יש טווח זיהוי תנועה עם טווח של 3 עד 7 מטרים משם, ופתחי PIR של עד 90 ו- 110º. זה טווח טוב, המאפשר להתקין אותו במקום בו אתה זקוק לו, כגון קיר, תקרה, רצפה וכו '.
כפי שאתה יכול לראות, חיישן PIR מכוסה על ידי סוג של כיפה לבנה, זה מה שמכונה עדשת פרנל. זה נקרא על שם הממציא והפיזיקאי הצרפתי אוגוסטין-ז'אן פרנל. בזכותו ניתן לבנות עדשות צמצם גדולות ועדשות קצרות אורך מוקד ללא משקל וחלק הארי של החומר שיש להשתמש בו בעדשה קונבנציונאלית.
וזה בזכות העיצוב של זה עדשה שהומצאה בשנת 1822, ומה שאחריו הוא דפוס משטח שתוכלו לראות בתמונה, בדומה לכדור גולף. ובזכות תכנון זה יושמו שפע של מכשירים, כולל HC-SR501.
תכונות HC-SR501
El מודול IR HC-SR501 הוא חיישן בעלות נמוכה, קטן ו עם אחת הטכנולוגיות המתקדמות ביותר מכל חיישני התנועה הנוכחיים. עם שני הפוטנציומטרים שלו והמגשר המשולב, ניתן לשנות את הפרמטרים שלו בקלות, ולהתאים אותם לכל צרכי הרגישות והמרחק, ואפילו זמן הפעלה ותגובה.
לאס מפרט טכני של HC-SR501 זה:
- הוא מורכב מ- PIR LH1778 ומהבקר BISS0001
- מתח אספקה: 5 עד 12 וולט
- צריכת חשמל: <1 mA
- טווח מרחק: 3 עד 7 מ 'מתכוונן
- זווית זיהוי: 110º
- הגדרות: באמצעות שני פוטנציומטרים לטווח הזיהוי וזמן האזעקה הפעיל. המגשר מוסיף את היכולת להגדיר את פלט האזעקה במצב טריגר חד פעמי או חוזר או מתאפשר. ניתן להגדיר את פלט האזעקה לזמנים שבין 2 שניות ל -3 דקות.
- 1 (בתמונה): פנה ימינה כמו בתמונה כדי להגדיר בין 3 שניות ל -5 דקות.
- 2 (בתמונה): פנה שמאלה כפי שהוא בתמונה כדי להגדיר את המרחק מ -3 מטר ל -7 מטר מקסימום.
- 3 (בתמונה): מגשר להגדרת הדק. כאשר המגשר מוכנס בשני הפינים החיצוניים ביותר שנראים בתמונה זו, הוא יוגדר כזריקה אחת אחת. ואם זה נמצא בשניים הפנימיים ביותר, המצב החוזר מופעל. כלומר, ישנם 1 פינים, אם הוא נמצא מבחוץ והאמצעי הוא פונקציית המונו, ואם הוא נמצא על הסיכה המרכזית וזה שנמצא בחלק הפנימי של ה- PCB הוא יהיה זה החוזר על עצמו.
- זמן אתחול: לאחר תחילת ההפעלה של מודול HC-SR501, חייבת לעבור דקה לפחות לפני שהוא פועל.
- טמפרטורת עבודה תפעולית: -15 מעלות צלזיוס ו- + 70 מעלות צלזיוס
- מידע נוסף: ראה pinout וגליון נתונים
זכור כי אלה חיישנים פסיביים הם אידיאליים לפרויקטים שלך, הם יתחילו רק אם הם יזהו קרבה, בינתיים הם יישארו באוזן פסיבית. ואתה יכול להשיג את זה בקלות רבה, מכיוון של- HC-SR501 יש פינאוט פשוט:
- Vcc לתת כוח.
- GND להתחבר לקרקע.
- פלט עבור פלט החיישן.
באשר שני גוזמים שציטטתי בעבר, ניתן להתאים אותם כפי שכבר אמרתי. מה שלא הסברתי הם מצבי הירי על ידי המגשר:
- H (הפעלה מחדש): הפלט נשאר גבוה כאשר החיישן מופעל, כלומר הוא שומר על המתח גבוה כאשר הוא מזהה תנועה או קרבה, והוא עושה זאת שוב ושוב. זה יירד כאשר החיישן לא פעיל.
- L (רגיל): הפלט עולה מגבוה נמוך כאשר הוא מופעל. תנועה מתמשכת מביאה לדופק חוזר ונמוך על גבוה.
יישומים
ה- PIR מבוסס על קרינת אינפרא אדום ברמה נמוכה. ככל שהאובייקט חם יותר, כך הוא פולט יותר IR. על כך מתבסס חיישן מסוג זה, מכיוון שאנשים, חפצים ובעלי חיים מפיצים חום ואיתו ניתן למדוד לדעת אם הם קרובים או לא.
עם המערכת הפשוטה הזו ניתן ליישום מדלתות שנפתחות אוטומטית, מדרגות נעות שמתחילות בזיהוי קרבה, אזעקות שמופעלות כאשר הן מזהות נוכחות, נורות שנדלקות כאשר הן מזהות את נוכחותך וכו '. מספר היישומים גבוה מאוד ...
זה בשילוב עם Arduino והתקנים רבים אחרים כגון מודול הקישוריות, ניתן לשלוח התראות אינטרנט, ולהרחיב עוד יותר את היכולות על ידי הפעלת מרחוק לזיהוי נוכחות. אני מתייחס אליו מודול ESP8266-01 או דומה ...
אחר המלצה es השתמש בממסר להפעלת אלמנטים במתח גבוה יותר, כמו מנוע לדלת, נורה וכו '.
שילוב של HC-SR501 עם Arduino
כדי לשלב את זה עם לוח ה- IDE שלך ב- Arduino, תוכל לראות את קורס התכנות שלנו למידע נוסף. עם זאת, אני מראה לך קוד סקיצה פשוט בעזרתו תוכל להתחיל לראות כיצד הוא משמש בצורה בסיסית, ולאט לאט לשנות את הקוד הראשוני ולהוסיף אלמנטים לפרויקט שלך כדי שהוא יעבוד לחלוטין.
El קוד מקור לדוגמא זה יהיה ככה:
//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);
}
}