Pasivní infračervený senzor (PIR) je velmi užitečný modul, který se používá k vytváření mnoha druhů bezpečnostních poplachových systémů a detektorů pohybu. Říká se tomu pasivní, protože přijímá infračervené záření, nikoli vyzařuje. Senzor PIR v zásadě detekuje jakoukoli změnu tepla a kdykoli detekuje jakoukoli změnu, jeho výstupní PIN se stane VYSOKÝ. Jsou také označovány jako pyroelektrické nebo IR snímače pohybu.
Zde bychom si měli uvědomit, že každý objekt emituje při zahřátí určité množství infračerveného záření. Člověk také vyzařuje infračervené záření kvůli tělesnému teplu. PIR senzory mohou detekovat malé množství odchylek v infračerveném záření. Kdykoli objekt projde dosahem snímače, produkuje infračervené záření kvůli tření mezi vzduchem a předmětem a je zachycen PIR.
Hlavní součástí PIR senzoru je pyroelektrický senzor zobrazený na obrázku (obdélníkový krystal za plastovým víčkem). Spolu s tím, BISS0001 ("Micro Power PIR Motion Detector IC"), některé odpory, kondenzátory a další komponenty používané k výrobě PIR senzoru. BISS0001 IC převezme vstup ze snímače a provede zpracování, aby byl výstupní kolík odpovídajícím způsobem VYSOKÝ nebo NÍZKÝ.
Pyroelektrický senzor se dělí na dvě poloviny, pokud nedochází k pohybu, obě poloviny zůstávají ve stejném stavu, což znamená, že obě snímají stejnou úroveň infračerveného záření. Jakmile někdo vstoupí do první poloviny, infračervená úroveň jedné poloviny se zvýší než ostatní, což způsobí, že PIR reagují a zvýší výstupní kolík.
Pyroelektrický senzor je zakryt plastovým krytem, který má uvnitř řadu Fresnelových čoček. Tyto čočky jsou zakřivené takovým způsobem, že snímač může pokrýt širokou škálu.
Vytvořili jsme zde velmi jednoduchý obvod detektoru pohybu. Používáme PIR senzor HC-SR501, LED (která bude svítit vždy, když dojde k pohybu před senzorem) a rezistor. PIN Vcc PIR připojený ke kladné svorce 9v baterie, pin GND je připojen ke záporné svorce baterie a výstupní pin PIR je připojen k LED s odporem 220 Ohm. Pokud je v dosahu PIR jakýkoli pohyb, začne LED blikat.
Součásti obvodu
- PIR senzor (použili jsme HC-SR501)
- Rezistor 220ohm (jakýkoli rezistor pod 1k ohm)
- VEDENÝ
- Baterie (5-9 V)
Schéma zapojení a vysvětlení
PIR trvá nějakou dobu, než se stabilizuje podle okolních podmínek, takže můžete zjistit, LED se rozsvítí a zhasne náhodně po dobu asi 10-60 sekund.
Nyní, když zjistíme, že LED bliká, kdykoli je nějaký pohyb, ohlédněte se zpět na PIR, najdete propojku, která je umístěna mezi PIN vnějšího rohu a prostředním PIN (viz obrázek výše). Toto se nazývá „neretigování“ Nebo „ Neopakovatelná spoušť“ a propojka se říká, že je v poloze L. V této poloze bude LED nepřetržitě blikat, dokud nedojde k pohybu.
Nyní, pokud propojku propojíte mezi vnitřním rohovým PIN a středním PIN, pak LED zůstane svítit po celou dobu, dokud nedojde k žádnému pohybu. Tomuto se říká „retriggering“ nebo „ Repeatable trigger“ a propojka je v poloze H.
K nastavení časového zpoždění a rozsahu vzdálenosti slouží dva potenciometry (zobrazené na obrázku výše). Časové zpoždění je doba, po kterou zůstane LED dioda rozsvícená (vývod HIGH). U neopakovatelného spouštění se OUTPUT po uplynutí prodlevy automaticky sníží. V Opakovatelné spouštění se OUTPUT po časovém zpoždění také sníží, ale pokud existuje nepřetržitá lidská činnost; VÝSTUP zůstane VYSOKÝ i po časovém zpoždění.
Otočte potenciometrem pro nastavení vzdálenosti po směru hodinových ručiček, zvětšenou snímací vzdálenost (asi 7 metrů), na druhou stranu se snímací vzdálenost zmenší (asi 3 metry).
Otočte potenciometrem Časové zpoždění po směru hodinových ručiček o prodloužení zpoždění (600S, 10 minut), na opačné straně, zkraťte zpoždění (0,3 sekundy).
Obecně PIR detekuje infračervené záření o vlnové délce 8 až 14 mikrometrů a má dosah 3–15 metrů se zorným polem menším než 180 stupňů. Tato řada se může u různých modelů lišit. Některé stropní PIR mohou pokrývat 360 stupňů. PIR obecně pracují při 3-9V DC.