Arduinoの自家製PIR(PIC)検出器

理論のビット




そもそも、理論の短いツアーをお勧めします。 PICとは何ですか? 「パッシブ赤外線検出器」の略です。 彼はモーションセンサーです。 おそらく最初の質問は「なぜ受動的なのか?」 この用語は、怠lazや性的指向とは関係ありません。 「パッシブ」は、それ自体は何も放射しないセンサーです。つまり、環境でのみ動作します。 ところで、デバイス全体の場合の「センサー」の概念は正しくありません。 デバイスは検出器と呼ばれ、センサーはそのコンポーネントの1つであり、敏感な要素です。

検知素子のコアは焦電体です。 この結晶性物質には顕著な特性があります-温度が上昇すると、分極し、電界が現れます。 信号は、赤外線放射の大きさに単調に依存します。 それでは、とりあえず、理論を完成させましょう。 仕事に取り掛かる時です。



検出器の組み立て


仕事には、マイクロコントローラーを備えたデバッグボードが必要です。 具体的には、Arduinoを使用しました。 現在、機密要素自体を取得するためにのみ残っています。 私はこのように手に落ちました:



画像



彼らは約2-3ドルかかります。 光学システム(白いキャップ)は写真ですぐにわかります。 その表面には、敏感な要素の空間のさまざまなポイントからの放射を集束するレンズがあります。 そして、侵入者が検出器を通過すると、そこからの放射はキャップのさまざまな部分に落ち、焦電に数回焦点を合わせます。 このようなスキームは、誤検知の数を減らすために使用されます。

光学システムに加えて、ボード上に出力パルス整形器とポテンショメータがあり、その助けによりその持続時間が調整されます。



具体的には、私のデバイスには次の特徴があります。

視野角: 100度

範囲: 7メートル

供給電圧: 4.5-20V



ボードには3ピンコネクタ(PLSプラグ)があります。

「+」 -パワー。 私たちの場合、Arduinoボードからの5V

「OUT」 -出力信号(3V-アラーム、0-すべてが穏やかです)。 コネクタA0に接続します

「-」 -共通線(GND)



センサーを確認するために、簡単なアルゴリズムを思いつきました。 「動作」するとすぐにLEDが点灯し、スピーカーからアラームが鳴ります。 それから、マイクロコントローラから大きな電流を得ることができないため、ある種のスピーカー、できれば高インピーダンスが必要になることを完全に言及するのを忘れました。 具体的には、古いソビエトの携帯電話のスピーカーを使用しました。 ただし、1つのLEDでできます。 この場合、エンターテイメントにのみ影響します。



プログラミング




簡単なスケッチを書くときです。



#define PIR 14

#define LED 13

#define PING 2

#define GND 3



void setup()

{

Serial.begin(9600);

pinMode(PIR,INPUT);

pinMode(LED,OUTPUT);

pinMode(PING,OUTPUT);

pinMode(GND,OUTPUT);

digitalWrite(GND,LOW);

}



void loop()

{

if(analogRead(PIR)>=500)

{

digitalWrite(LED,HIGH);

ping(500);

}

else

digitalWrite(LED,LOW);

}



void ping(unsigned int freq)

{

long t = 500000/freq;

digitalWrite(PING,HIGH);

delayMicroseconds(t);

digitalWrite(PING,LOW);

delayMicroseconds(t);

}











何が起こっているかの本質を理解するために、コードを少し調べてみましょう。

PIR-ここでは、センサーの「OUT」接点を接続します

LED-Arduinoボード上のLED。 アラーム中にオンにします

PING-スピーカーのポート。

GNDは2番目のスピーカーワイヤです。 ただ地面に「着陸」できます。 私は純粋に利便性の理由でそうしましたので、両方のワイヤが近くにありました。



さらに、おそらく既に理解しているように、センサーからの出力信号はArduinoアナログポートに送信されます。 そこでデジタル化され、信号の値が500(約2.5V)を超えると、アラームが発生します。 実際、センサーを任意のデジタルポートに接続して、論理ユニットを待つことができます。 このステップは、信頼性を高めるために行われました(センサーからの信号レベルが3ボルト未満、不安定、またはその他の場合)。 3ボルト-ゼロとTTLの単位の境界に十分近い-ロジック、したがって再保険。

そのため、センサーがアラームを報告した場合、LEDをオンにしてスピーカーに信号を送ります。 ping()関数は、スピーカーで方形波を生成します。 周波数は好みに合わせて選択されます。



そして今、結果のビデオ:







低価格でシンプルなPIRセンサーは非常に魅力的です。 最初に頭に浮かぶのは、アパートの周りに即興の検出器を設置し、その状態を無線チャンネルを介して特定の中央ユニットに伝えることです。 一般的に、それはすべてあなたの想像力に依存します。

さて、私はレビューで終わります。 それがおもしろくて便利であることを願っています。 あなたのコメントと発言を歓迎します。



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