PIR Sensör Eğitimi - Arduino ile veya Arduino Olmadan: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bir PIR sensörü kullanacak olan sonraki proje eğitimimi oluşturmadan hemen önce, bir PIR sensörünün çalışmasını açıklayan ayrı bir eğitim oluşturabileceğimi düşündüm. Bunu yaparak diğer eğitimimi kısa ve öz tutabileceğim. O halde zaman kaybetmeden PIR sensör nedir ve onu projemizde nasıl kullanabiliriz onu tartışalım.

Adım 1: Temel

PIR sensörü nedir?

PIR veya "Pasif Kızılötesi" sensör, ısıya maruz kaldığında enerji üreten bir "Piroelektrik IR Sensör"dür. Her şey düşük seviyede radyasyon yayar, nesne ne kadar sıcaksa, o kadar fazla radyasyon yayılır. Bir insan veya bir hayvan (9,4µMeter IR radyasyon dalga boyuna sahip) sensör aralığına yaklaştığında, sensör ısıyı kızılötesi radyasyon şeklinde algılar. Sensör yalnızca diğer nesnelerin yaydığı enerjiyi algılar ve herhangi bir enerji üretmez, bu nedenle sensöre PIR veya "Pasif Kızılötesi" sensör adı verilir. Bu sensörler küçük, ucuz, sağlam, düşük güçlü ve kullanımı çok kolaydır.

2. Adım: Donanım

Bu eğitim için ihtiyacımız olan:

1 x Ekmek Tahtası

1 x Arduino Nano/UNO (Her ne işe yararsa)

1 x PIR Sensörü

Bağlantıyı test etmek için 1 x LED ve 220 ohm akım sınırlama direnci

Birkaç bağlantı kablosu

Kodu Arduino'ya yüklemek için bir USB kablosu

& Genel Lehimleme Ekipmanları

3. Adım: Mimarlık

Gördüğümüz gibi sensörün iki tarafı vardır:

1. Üst veya Sensör Tarafı

2. Alt veya Bileşenler Tarafı

Üst kısım, "Fresnel Lens" adı verilen özel olarak tasarlanmış "Yüksek Yoğunluklu Polietilen" kapaktan oluşur. Bu lens, kızılötesi ışınları alttaki 'Piroelektrik Sensör'e odaklar. 9.4 µMetre kızılötesi ışınlar polietilen örtüden kolaylıkla geçebilir. Sensör hassasiyeti 6 ila 7 metre (20 fit) arasında değişir ve algılama açısı 110 derece x 70 derecedir. Gerçek sensör, sızdırmaz bir metal kutunun içindedir. Kutu temel olarak sensörü gürültü, sıcaklık ve nemden korur. IR sinyallerinin sensöre ulaşmasını sağlamak için IR ileten malzemeden yapılmış küçük bir pencere vardır. Bu pencerenin arkasında 'iki' dengeli PIR sensörü bulunur. Boş durumda, her iki sensör de aynı miktarda IR radyasyonu algılar. Sıcak bir cisim geçtiğinde, önce iki sensörden birini yakalar ve iki yarı arasında pozitif bir diferansiyel değişime neden olur. Ve sonra, algılama alanından ayrıldığında, tersi olur ve sensör, negatif bir diferansiyel değişiklik oluşturur. Darbe değiştiğinde veya başka bir deyişle PIR sensörü hareket algıladığında çıkış pini "dijital yüksek" veya 3,3V olarak değişir.

Alt bit bir grup devreden oluşur. Bunlardan birkaçı ilgimizi çekiyor.

- Çoğu PIR sensöründe 3 pinli VCC, GND ve OUT bulunur. VCC ve GND, modüle güç sağlamak içindir (Çalışma voltajı: DC 5V - 20V). OUTPUT pini, bir hareket algılandığında dijital darbe yüksek (3.3v), hareket algılanmadığında dijital düşük (0v) göndererek mikro denetleyici ile iletişim kuran pindir. Pin çıkışları modüller arasında farklılık gösterebilir, bu nedenle pin çıkışlarını her zaman üç kez kontrol edin.

- BISS0001 veya "Micro Power PIR Hareket Dedektörü IC", sensörden çıktı alır ve bazı küçük işlemler yaptıktan sonra dijital çıktı üretir.

- Modül, biri hassasiyeti ayarlamak için (7m'ye kadar) ve diğeri bir nesne algılandığında çıkış sinyalinin yüksek kalması gereken süreyi ayarlamak için iki potansiyometreye sahiptir (0,3s ile 5 dakika arasında değişir).

- Bu modülde tetik modlarını seçmek için aralarında jumper bulunan 3 pin daha vardır.

Birinciye "tekrarlanamayan tetikleyici" denir - bu, gecikme süresi biter bitmez düşer.

2.sine "tekrarlanabilir tetik" denir - nesne yakın olduğu sürece yüksek kalır ve nesne gittiğinde ve gecikme bittiğinde kapanır. Bu proje için bu modu kullanacağım.

Bu öğreticiye geçmeden önce hızlı bir test yapmak istiyorsanız lütfen aşağıdaki adımları izleyin.

Test, algılama aralığını ve süresini test etmek için de iyi bir fikirdir.

Adım 4: Arduino Olmadan Bağlanma

- VCC'yi breadboard'un +5v rayına bağlayın

- GND'yi -ve rayına bağlayın

- LED'i 220 ohm'luk bir dirençle birlikte sensörün OUT pinine bağlayın

Şimdi, sensör bir hareket algıladığında, çıkış pimi "yüksek" olacak ve LED yanacaktır. Menzili algılamayı bulmak için ileri ve geri hareket ettirin. Ardından süreyi test etmek için sensörün önünde yürüyün ve ardından uzaklaşın ve LED'in ne kadar süre açık kaldığını öğrenmek için bir kronometre kullanın. Pano üzerindeki POT'ları ayarlayarak zamanı veya hassasiyeti ayarlayabilirsiniz.

Adım 5: Arduino ile Bağlanma

Şimdi aynısını Arduino ile yapmak için PIR sensörünün VCC'sini Arduino'nun 5v pinine bağlayın.

Ardından OUTput pinini D13'e ve GND'yi Arduino'nun Toprak pinine bağlayın. Şimdi, LED'i 220 ohm'luk bir dirençle birlikte Arduino'nun D2 pinine bağlayın. İşte bu, şimdi sadece kodu yüklemeniz ve her şeyin olması gerektiği gibi çalışıp çalışmadığını test etmeniz gerekiyor. LED'i bir Buzzer (bir nesne algılandığında alarm vermek için) veya bir yüksek voltaj devresini sürmek için bir Röle ile değiştirebilirsiniz.

Röleler hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen 4 Numaralı - "Arduino ile Röle Sürmek" adlı eğiticime bakın.

www.instructables.com/id/Driving-a-Relay-W…

6. Adım: Kod

Kod çok basit

* 2 ve 13 numaralı pini sırasıyla LED pin ve PIR pin olarak tanımlayarak başlayın.

* Ardından pin modlarını tanımlamamız gerekiyor. LED pini OUTPUT pini ve PIR pini INPUT pini olacak

* Daha sonra PIR pininin değerini okumamız ve HIGH olup olmadığına bakmamız gerekiyor.

* Değer YÜKSEK ise, LED'i AÇIN, aksi takdirde KAPATIN

Adım 7: PIR Sensörlerinin Uygulama Alanları

PIR sensörleri şu amaçlarla kullanılabilir:

* Kapıların Açılıp Kapanmasını Otomatikleştirin

* Tüm Dış Mekan Işıklarını Otomatikleştirin

* Bodrum, Bahçe veya Kapalı Otopark Alanlarının Işıklarını Otomatikleştirin

* Asansör Lobisi veya Ortak Merdiven Işıklarını Otomatikleştirin

* İnsan Varlığını Algıla ve Alarm Ver

* Akıllı Ev Otomasyon ve Güvenlik Sistemi oluşturun ve daha pek çok şey….

Adım 8: Demo

Bu benim PIR sensörünü test etme kurulumum. Sensör devre tahtasına bağlı ve masanın üzerinde duruyor. Sensörün önünde olduğum için LED yanıyor.

Şimdi hızlı bir test yapalım. Şu anda, sensör boşta durumundadır. Sensörü etkinleştirmek için önünden yürüyeceğim. Tada, varlığımı algıladıktan sonra LED yandı. Sensörlerin yakınında olduğum sürece ışık açık kalır. Tamam, gidelim ve 5 saniye sonra kapanıp kapanmadığını görmek için kronometremi çalıştıralım. Başarılar, her şey istediğim gibi çalıştı.

Bu videoyu izlediğiniz için tekrar teşekkürler! Umarım sana yardımcı olur. Bana destek olmak isterseniz kanalıma abone olabilir ve diğer videolarımı izleyebilirsiniz. Teşekkürler, bir sonraki videomda tekrar ca.