HC-SR501 - Arduino-kompatibel IR-rörelsesensor

Om du vill utrusta dina DIY Arduino-projekt med förmågan att upptäcka närhet eller rörelse och baserat på det gör du någon form av åtgärder, till exempel att registrera en händelse, tända en lampa, sätta på ett larm, aktivera en DC-motoretc, då borde du göra det lära känna HC-SR501-sensorn.

detta sensorn använder IR, som andra typer av liknande sensorer, och i den här guiden kommer jag att försöka förklara allt du behöver veta för att börja använda det från grunden. Från dess funktioner till hur man integrerar HC-SR501 med ditt märke Arduino UNO. Allt på ett mer praktiskt sätt för att göra det så enkelt som möjligt.

Vad är HC-SR501 och arbetsprincip

El HC-SR501 är en slags rörelsesensor, en PIR-sensor som består av två separata element. Å ena sidan har den en enhet som avger differentiell signal mellan den och andra sensorer som faktiskt aktiverar larmsignalen.

Detta uppnås med en integrerad krets BISS0001, som innehåller operativa förstärkare och ytterligare elektroniska gränssnitt. Dessutom tillåter modulen två justeringar av dess funktioner, en är för känsligheten för PIR-detekteringsavståndet med vissa potentiometrar. Den andra funktionen är den automatiska ljusdetekteringsfunktionen, även om den inte är aktiverad på fabriken.

Den sista funktionen används ofta för vissa system så att de tänder ljuset i ett system när rörelse upptäcks, men den omgivande belysningen är inte hög, det vill säga när det är natt.

När det gäller HC-SR501 har den ett rörelsedetekteringsområde med ett intervall på 3 till 7 meter bortoch PIR-öppningar upp till 90 och 110º. Det är ett bra sortiment, så att den kan installeras där du behöver det, som vägg, tak, golv etc.

Som du kan se är PIR-sensorn täckt av en slags vit kupol, det är det som kallas fresnellins. Det är uppkallat efter den franska uppfinnaren och fysikern Augustin-Jean Fresnel. Tack vare det är det möjligt att bygga linser med stor bländare och kort brännvidd utan vikten och huvuddelen av det material som ska användas med en konventionell lins.

Och det är tack vare utformningen av detta lins uppfanns 1822, och som följer är ett ytmönster som du kan se på bilden, liknar en golfboll. Och tack vare denna design har en mängd enheter implementerats, inklusive HC-SR501.

HC-SR501 Funktioner

El HC-SR501 IR-modul är en lågkostnadssensor, små och med en av de mest avancerade teknikerna av alla aktuella rörelsesensorer. Med sina två potentiometrar och den integrerade bygeln kan dess parametrar enkelt ändras, anpassa dem för alla känslighets- och avståndsbehov, och till och med aktivering och svarstid.

den Tekniska specifikationer av denna HC-SR501 är:

• Den består av PIR LH1778 och BISS0001-styrenheten
• Matningsspänning: 5 till 12v
• Strömförbrukning: <1 mA
• Avstånd: 3 till 7 m justerbart
• Detektionsvinkel: 110º
• Inställningar: med två potentiometrar för detekteringsområdet och aktiv alarmtid. Bygeln lägger till möjligheten att konfigurera larmutgången i enkelbild eller repetitivt eller rättgörbart utlösarläge. Larmutgången kan konfigureras för tider mellan 2 sekunder och 3 minuter.
  • 1 (i bilden): vrid åt höger som i bilden för att ställa in från 3 sekunder till 5 minuter.
  • 2 (i bilden): sväng vänster som det är i bilden för att konfigurera avståndet från 3 meter till maximalt 7 meter.
  • 3 (på bilden): bygel för att konfigurera avtryckaren. När bygeln sätts in i de två yttersta stiften som visas i den här bilden kommer den att konfigureras som ett enda skott. Och om det är de två innersta aktiveras det repetitiva läget. Det vill säga, det finns 1 stift, om den är på utsidan och den mellersta är monofunktionen, och om den är på den centrala stiftet och den på insidan av kretskortet kommer den att vara den repetitiva.
• Initieringstid: Efter att ha startat HC-SR501-modulen måste minst 1 minut passera innan den är igång.
• Arbetstemperatur vid drift: -15 ° C och + 70 ° C
• Más información: se pinout och datablad

Tänk på att dessa passiva sensorer De är perfekta för dina projekt, de startar bara om de upptäcker en närhet, medan de förblir i passivt öra. Och du kan få det mycket enkelt, eftersom HC-SR501 har en enkel pinout:

• Vcc för att ge makt.
• GND för att ansluta till marken.
• Utgång för sensorutgången.

Som för två trimmare som jag har citerat tidigare kan de justeras som jag sa. Vad jag inte har förklarat är skjutlägena från bygeln:

• H (återaktivering): Utgången förblir hög när sensorn utlöses, det vill säga den håller spänningen hög när den upptäcker rörelse eller närhet, och den gör det upprepade gånger. Den kommer att gå ner när sensorn är inaktiv.
• L (vanlig): utgången ökar från låg-hög när den är aktiverad. Kontinuerlig rörelse resulterar i en upprepad hög-låg puls.

tillämpningar

PIR är baserad på infraröd strålning på låg nivå. Ju hetare ett objekt är, desto mer IR avger det. Det är vad denna typ av sensor bygger på, eftersom människor, föremål och djur avger värme och med den kan man mäta för att veta om de är nära eller inte.

Med detta enkla system kan genomföras från dörrar som öppnas automatiskt, rulltrappor som startar när man upptäcker närhet, larm som aktiveras när de upptäcker närvaro, lampor som tänds när de upptäcker din närvaro etc. Antalet ansökningar är mycket högt ...

Detta i kombination med Arduino och många andra enheter som anslutningsmodulen kan levereras Internetvarningar, och ytterligare utöka funktionerna genom att göra närvarodetektering utlösande aktivitet på distans. Jag hänvisar till ESP8266-01-modul eller liknande ...

En annan rekommendation es använd ett relä för att aktivera element med högre spänning, såsom en dörrmotor, en glödlampa, etc.

Integration av HC-SR501 med Arduino

till integrera den med ditt Arduino IDE-kort, Du kan se vår programmeringskurs för mer information. Men jag visar dig en enkel skisskod med vilken du kan börja se hur den används på ett grundläggande sätt och lite efter lite kan du ändra den ursprungliga koden och lägga till element i ditt projekt för att få det att fungera helt.

El exempel källkod det skulle vara så här:

//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);
  }
}