خودکار با استفاده از سنسور PIR: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

سنسورهای PIR یا حسگرهای مادون قرمز منفعل نوع خاصی از حسگرها هستند که تشعشعات مادون قرمز را تشخیص می دهند. همه موجودات خونگرم مانند انسان یا حیوان مقدار معینی از تابش یا حرارت IR ساطع می کنند که توسط حسگرهای IR قابل تشخیص است. سنسورهای IR فعال ، اشعه IR ساطع می کنند و تابش منعکس شده را اندازه گیری می کنند. اگر حرارتی بین امیتر و سنسور حرکت کند ، تشعشع مختل می شود و سیگنال ایجاد می شود ، اما در سنسورهای IR غیرفعال ، هیچ پرتوی IR ساطع نمی کنند ، اما تشعشعات مادون قرمز را از منبع خارجی تشخیص می دهند. هنگامی که یک جسم در میدان دید یک سنسور قرار می گیرد ، امکان خواندن را فراهم می کند.

نوع سنسورهای IR مورد استفاده در اتوماسیون معمولاً از نوع آشکارساز حرکت پیرالکتریک است ، یعنی حرکت یک جسم IR تشخیص داده می شود. سنسورهای PIR دارای لنزهای محدب هستند که برای جمع آوری اشعه مادون قرمز از مناطق مختلف فضایی طراحی شده اند. معمولاً یک جفت سنسور وجود دارد که در شرایط عادی اشعه مادون قرمز را در محیط اطراف تشخیص می دهد ، سیگنال تولید شده توسط هر دو آنها لغو می شود ، اما هنگامی که فردی به نمای دید وارد می شود ، یکی از سنسورها تشعشعات بیشتری را نسبت به دیگری تشخیص می دهد و تفاوت را نشان می دهد. سیگنال تولید می شود ما می توانیم از این سیگنال برای هدایت ترانزیستور سوئیچینگ ، MOSFET یا رله با استفاده از تقویت کننده استفاده کنیم یا بسته به کاربرد به عنوان ورودی به میکروکنترلر استفاده کنیم.

تدارکات

1) سنسور PIR

2) رله 12 ولت برای 250 ولت AC ، 7A

3) قبل از میلاد 547 یا 2N7000 یا معادل آن

4) مقاومت 220 اهم چهارم وات

5) یک مدار تغذیه 12 ولت DC

6) دیود 1N4007

مرحله 1: طرحواره

مدار همانطور که در تصویر نشان داده شده بسیار ساده است. ما از سیگنال سنسور PIR به عنوان آستانه پایه برای روشن کردن ترانزیستور که مسیر سیم پیچ رله را روشن می کند ، استفاده می کنیم. بنابراین رله توسط منبع تغذیه 12 ولت تغذیه می شود ، در نتیجه خط فاز ورودی به چراغ متصل می شود زیرا رله به حالت عادی خود باز می شود.

مرحله 2: سنسور PIR

سنسور برای محدوده ولتاژ 5-20V DC کار می کند. نوع متفاوتی که روی 230VAC کار می کند نیز موجود است. بر اساس اطلاعات موجود ، سنسور می تواند تا فاصله 7 متر و میدان دید مخروطی حدود 110 درجه را تشخیص دهد.

حساسیت و تاخیر را می توان با استفاده از دو تریمر ارائه شده تنظیم کرد. تاخیر به معنای دوره زمانی است که سنسور پس از یکبار فعال شدن سیگنال ، خروجی آن را بالا نگه می دارد. سنسور می تواند در دو حالت کار کند: حالت تک یا غیر تکرار و حالت تکرار.

در حالت تک سنسور با تشخیص حرکت انسان فعال می شود و برای مدت زمان تعیین شده توسط تریمر تاخیری (مثلا 20 ثانیه) روشن می ماند ، پس از 20 ثانیه خروجی حتی در صورت حضور انسان پایین می آید. اگر انسان هنوز حضور داشته باشد ، پس از چند ثانیه (زمان مسدود شدن) مجدداً به حالت بالا/روشن باز می گردد. زمان بلوک زمانی است که سنسور پس از فعال شدن کم می شود و در طول آن غیرفعال است یا هیچ حرکتی را تشخیص نمی دهد (به طور پیش فرض 3 ثانیه آن).

در حالت ماشه تکراری ، سنسور با وجود حرکت یک فرد فعال می شود و تا زمان خروج فرد ، تایمر تاخیر را دوباره تنظیم می کند. بنابراین تنها پس از 20 ثانیه (یا نحوه تنظیم تنظیم کننده تاخیر) از زمانی که شخص خارج شده است ، سنسور کم می آید.

از مجموعه جامپر می توان برای پیکربندی بین دو حالت استفاده کرد. در این تنظیمات ما از حالت آغازگر تکرار استفاده می کنیم.

مرحله 3: طراحی PCB

PCB با کت و شلوار طراحی پروتئوس طراحی شده است ، اما از آنجا که یک مدار کوچک است ، می توان از یک تخته نقطه مسی به جای PCB استفاده کرد.

مرحله 4: همه را با هم قرار دهید

برای رله و همچنین سنسور PIR ما به منبع تغذیه DC نیاز داریم. باتری توصیه نمی شود زیرا سریع تخلیه می شود. من از منبع تغذیه 12 ولت SMPS استفاده کردم زیرا وزن آن سبک و جمع و جور است.

اتصالات ساده و مستقیم مانند نمودار هستند و همه آنها باید در داخل جعبه باند قرار گیرند و باید روی دیوار قابل نصب باشند. لنز/گنبد PIR را طوری جهت دهید که بتواند حضور را تشخیص دهد.

مرحله 5: