PIR-sensor: beskrywing en verbindingsinstruksies

INHOUDSOPGAWE:

PIR-sensor: beskrywing en verbindingsinstruksies
PIR-sensor: beskrywing en verbindingsinstruksies

Video: PIR-sensor: beskrywing en verbindingsinstruksies

Video: PIR-sensor: beskrywing en verbindingsinstruksies
Video: E18-D80NK IR Obstacle Avoidance Proximity Sensor Switch with Arduino Code (infrared sensor) E3F-R2 2024, April
Anonim

In seldsame gevalle doen moderne alarmstelsels sonder sensorkomponente. Dit is sensitiewe sensors wat jou toelaat om onrusbarende tekens volgens sekere aanwysers op te spoor. In tuissekuriteitstelsels word sulke take uitgevoer deur ligverklikkers, vensterimpaksensors, toestelle om lekkasies op te spoor, ens. Maar wanneer dit by die sekuriteitsfunksie kom, kom die PIR-bewegingsensor, wat volgens die beginsel van infrarooi bestraling werk, eerste. Dit is 'n miniatuur toestel wat self kan dien as 'n aanduiding van die status van die bediende area of deel kan wees van 'n algemene sekuriteitskompleks. As 'n reël word die tweede opsie vir die gebruik van die sensor as die mees effektiewe oplossing gekies.

pir sensor
pir sensor

Sensoroorsig

Byna alle bewegingsensors is ontwerp om vreemdelinge in die kamer op te spoor. Die klassieke sekuriteitstelsel neem aan dat die sensor die feit van indringing in die beheerde area sal aanteken, waarna die sein na die beheerpunt gestuur sal word en dan sekere maatreëls getref sal word. Dikwels word 'n sein in die vorm van 'n SMS-boodskap na die afstandbeheer van die sekuriteitsdiens direk gestuur, sowel as na die eienaar se foon. In hierdie geval word een van die variëteite van sulke toestelle beskou - 'n piro-elektriese PIR-sensor, wat gekenmerk word deur hoë doeltreffendheid en akkuraatheid. Die kwaliteit van die funksie van sulke modelle hang egter af van baie faktore - van die gekose skema vir die integrasie van die sensor in die sekuriteitskompleks tot die eksterne toestande van invloed op die struktuur met sensitiewe vulling. Dit is ook belangrik om daarop te let dat bewegingsensors nie altyd as 'n instrument gebruik word om teen 'n indringer te beskerm nie. Dit kan geïnstalleer word om outomaties individuele afdelings van die beligtingstelsel te beheer. In hierdie geval sal die toestel byvoorbeeld geaktiveer word wanneer die gebruiker die kamer binnegaan en ook afskakel wanneer hy dit verlaat.

Werkbeginsel

Om die besonderhede van die werking van hierdie toestel te verstaan, is dit die moeite werd om te verwys na die kenmerke van die reaksies van sommige kristallyne stowwe. Die sensitiewe elemente wat in die sensor gebruik word, verskaf die effek van polarisasie op die oomblikke wanneer bestraling daarop val. In hierdie geval praat ons van termiese straling van die menslike liggaam. Met 'n skerp verandering in die eienskappe in die waargenome sone, verander die sterkte in die elektriese veld van die kristal ook. Om hierdie rede word die PIR-infrarooisensor eintlik ook piroelektries genoem. Soos alle detektors, is sulke toestelle nie perfek nie. Afhangende van die toestande, kan hulle op valse seine reageer of nie die teikenverskynsels bepaal nie. Wat die kombinasie van bedryfseienskappe betref, regverdig dit egter in die meeste gevalle die gebruik daarvan.

Sleutelkenmerke

pir beweging sensor
pir beweging sensor

Die belangrikste prestasie-aanwysers wat die verbruiker moet oorweeg, hou verband met die reeks van die toestelen die vermoë om onafhanklik te werk. Wat die parameters vir dekkingsreekse betref, is die beheerde sone as 'n reël 6-7 m. Dit is genoeg wanneer dit kom by die beskerming van 'n private huis, en selfs meer so 'n woonstel. Sommige modelle bied ook 'n mikrofoonfunksie - in hierdie deel is dit ook belangrik om die reeks te bepaal, wat tot 10 m kan bereik. Terselfdertyd kan die PIR-sensor 'n direkte of outonome kragtoevoer hê. As jy van plan is om 'n sekuriteitstelsel te organiseer, is dit beter om modelle te koop met ingeboude batterye wat nie bedrading benodig nie. Vervolgens word die tyd bepaal waartydens die toestel sy funksie sal kan behou sonder om te herlaai. Moderne modelle benodig nie 'n groot energietoevoer nie, daarom kan hulle in 'n passiewe toestand vir ongeveer 15-20 dae werk.

Toestelontwerp

bewegingsensor pir mp waarskuwing
bewegingsensor pir mp waarskuwing

Die liggaam van sensors word gewoonlik van metaal gemaak. Binne is daar twee kristalle - dit is die elemente wat sensitief is vir termiese bestraling. 'N Belangrike ontwerpkenmerk van detektors van hierdie tipe is 'n soort venster in 'n metaaldop. Dit is ontwerp om bestraling in die verlangde reeks toe te laat. Sulke filter is net ontwerp om die akkuraatheid van die kristalle te verbeter.’n Optiese module is ook voor die venster in die behuising geleë, wat die nodige golfpatroon vorm. Dikwels is die PIR-sensor toegerus met 'n Fresnel-lens wat op plastiek gestempel is. 'n Veld-effek-transistor word ook gebruik om elektriese seine te verwerk en interferensie af te sny. Dit is naby sensitiewe kristalle geleë en, ten spyte van die taak om interferensie af te sny, kan dit in sommige modelle die doeltreffendheid van die kristalfunksie verminder.

GSM-stelsel in sensor

Hierdie opsionele kan oorbodig genoem word, hoewel daar baie aanhangers van hierdie konsep is. Die essensie van die kombinasie van die funksie om beweging op te spoor deur middel van 'n sensor en 'n GSM-module is te danke aan die begeerte om 'n volledige outonomie van die toestel te hê. Soos hierbo genoem, kommunikeer die sensor met die sentrale beheerpaneel, vanwaar 'n sein vervolgens na die operasionele sekuriteitskompleks of na die telefoon van die direkte eienaar gestuur word. As 'n PIR-bewegingsensor met 'n GSM-stelsel gebruik word, kan 'n alarmsein onmiddellik gestuur word op die oomblik van registrasie van die feit van penetrasie. Dit wil sê, die stadium van die stuur van die sein na die intermediêre kontroleerder word oorgeslaan, wat jou soms toelaat om 'n paar sekondes te wen. En dit is om nie te praat van die toename in betroubaarheid as gevolg van die uitskakeling van bykomende skakels in die boodskapoordragketting nie. Wat is die nadeel van hierdie oplossing? Eerstens maak dit heeltemal staat op die werking van GSM-kommunikasie, wat inteendeel die betroubaarheid van die stelsel verminder, maar om 'n ander rede. Tweedens beïnvloed die teenwoordigheid van die module as sodanig die werking van die sensitiewe element negatief - gevolglik verminder die akkuraatheid van die vasstelling van die penetrasie.

Sagteware

pir sensor arduino
pir sensor arduino

In komplekse sekuriteitstelsels, waar intelligente beheerders met 'n hoë mate van outomatisering gebruik word, kan 'n mens nie sonder sensorprogrammeergereedskap klaarkom nie. Gewoonlikvervaardigers ontwikkel spesiale gereedgemaakte programme met 'n uitgebreide stel bedryfsmodusse. Maar indien moontlik, kan die gebruiker sy eie algoritme vir die werking van die sensor in sekere omstandighede skep. Dit kan geïntegreer word deur die amptelike sagteware wat by die hardeware kom. Gewoonlik, op hierdie manier, word die skema van die toestel se aksie opgestel op die oomblikke wanneer 'n alarm reggestel word - byvoorbeeld, 'n algoritme vir die stuur van boodskappe word voorgeskryf as die model dieselfde sellulêre kommunikasiemodule het. Aan die ander kant, huis nie-sekuriteit LED PIR sensors is algemeen, resensies van wat let op die doeltreffendheid van die inligting oor die werking van individuele komponente van die beligting stelsel. Elke toestel het 'n mikrobeheerder wat verantwoordelik is vir die aksies van die toestel in ooreenstemming met die ingebedde opdragte.

Installeer die sensor

Fisiese installasie van die sensor word uitgevoer met behulp van volledige klampe. Gewoonlik word hakies of selftappende skroewe gebruik, wat nie die detektorliggaam self vasmaak nie, maar die struktuur waarin dit aanvanklik geïntegreer is. Trouens, dit is 'n bykomende raam met gate wat voorsien word vir draai. Maar die belangrikste ding in hierdie deel van die werk is om die posisie van die sensor korrek te bereken. Die feit is dat die PIR-infrarooi bewegingsensor die sensitiefste is in situasies waar 'n voorwerp met termiese straling die beheerveld van die kant af kruis. Omgekeerd, as 'n persoon reguit na die toestel op pad is, sal die vermoë om die sein vas te vang minimaal wees. Moet ook nie die toestel op plekke plaas waaraan voortdurend of periodiek blootgestel word nietemperatuurskommelings as gevolg van die werking van verwarmingstoerusting, oopmaak van deure en vensters, of 'n funksionerende ventilasiestelsel.

Sensorverbinding

pir sensor arduino
pir sensor arduino

Die toestel moet aan die hoofrelais van die beheerder en die kragtoevoerstelsel gekoppel wees. 'n Tipiese masjien het 'n bord met terminale wat aan die kragtoevoer toegewy is. Die mees gebruikte bron met 'n spanning van 9-14 V, en die stroomverbruik kan 12-20 mA wees. Tipies dui vervaardigers elektriese spesifikasies aan deur die terminale te merk. Die verbinding word uitgevoer volgens een van die standaardskemas, met inagneming van die kenmerke van die werking van 'n spesifieke model. In sommige wysigings is dit moontlik om 'n PIR-sensor sonder bedrading te koppel, dit wil sê direk aan die netwerk. Dit is op een of ander manier gekombineerde strukture wat in oop areas geïnstalleer word en dieselfde beligtingstelsels beheer. As 'n sekuriteitsensor geïnstalleer is, sal hierdie opsie waarskynlik nie gepas wees nie.

Uitbuitingsnuanses

Onmiddellik na installasie en verbinding, moet jy die toestel op optimale bedryfsparameters stel. Die sensitiwiteitssterkte, stralingsdekkingsreeks, ens kan byvoorbeeld aangepas word. Die nuutste programmeerbare wysigings laat ook die moontlikheid toe van outomatiese regstelling van die sensor se werkingsparameters afhangende van die bedryfstoestande. Dus, as jy 'n PIR-sensor koppel aan 'n sentrale beheerder wat aan termostate gekoppel is, sal die sensitiewe element die grense van kritieke stralingsaanwysers kan verander op grond van die data wat ontvang is.oor temperatuur.

pir sensor verbinding
pir sensor verbinding

Sensor in die Arduino-stelsel

Die Arduino-kompleks is een van die gewildste tuisoutomatiseringsbeheerstelsels. Dit is 'n beheerder waaraan ligbronne, multimediastelsels, verwarmers en ander huishoudelike toestelle gekoppel is. Die sensors in hierdie kompleks is nie finale funksionele toestelle nie - hulle dien slegs as aanwysers, afhangende van die toestand waarvan die sentrale eenheid met 'n mikroverwerker een of ander besluit neem in ooreenstemming met die onderliggende algoritme. Die Arduino PIR-sensor is deur drie kanale verbind, insluitend 'n digitale uitsetsein, sowel as kraglyne met verskillende polariteit - GND en VCC.

Gewilde PIR-sensors

Die meeste van die sensors word hoofsaaklik deur Chinese vervaardigers vervaardig, so jy moet voorberei vir probleme met elektriese vulsel. Jy kan 'n werklik hoë-geh alte sensor koop slegs in kombinasie met beheerders. Nietemin, baie mense prys die PIR MP Alert A9-bewegingsensor, wat, alhoewel dit die begrotingsegment verteenwoordig, deur 'n ordentlike samestelling en goeie werkeienskappe onderskei word. Modelle soos die Sensor GH718 en HC-SR501 is ook interessant op hul eie manier. Dit is ooptipe sensors wat maklik vermom kan word of in die kompleks van dieselfde beheerder ingesluit kan word. Wat die operasionele eienskappe betref, is die dekkingsradius van die beskryfde modelle 5-7 m, en die batterylewe is gemiddeld 5 dae.

Hoeveel kos die toestel?

Vergeleke met die moderne prysetiketteseintoerusting, lyk die sensor baie aantreklik. In totaal vir 1,5-2 duisend roebels. jy kan 'n hoë-geh alte model koop en selfs met uitgebreide toerusting. Gemiddeld word 'n eenvoudige PIR-sensor geskat op 'n bedrag van hoogstens 1 duisend. Nog 'n ding is dat betroubaarheid en duursaamheid in hierdie geval nie ter sprake is nie. Terselfdertyd moet jy nie dink dat hierdie komponent goedkoop sal wees as deel van 'n geïntegreerde sekuriteitstelsel nie. Selfs om 'n klein privaat huis te beveilig, kan die gebruik van 'n dosyn van hierdie sensors vereis, wat elkeen ook hulptoerusting sal benodig vir installasie en verbinding.

Gevolgtrekking

pir sensors gelei resensies
pir sensors gelei resensies

Die toetrede van sensorkomponente in sekuriteitstelsels het hoe hulle werk radikaal verander. Aan die een kant het die verklikkers dit moontlik gemaak om die sekuriteit van die gediensde voorwerp tot 'n nuwe vlak te verhoog, en aan die ander kant het dit die tegniese infrastruktuur bemoeilik, om nie eens van die beheerstelsel te praat nie. Dit is genoeg om te sê dat die Arduino PIR-sensor slegs sy vermoëns ten volle openbaar as dit vir outomatiese werking geprogrammeer is. Boonop is dit nie net in wisselwerking met direkte inbraakseinopnemers nie, maar ook met ander sensitiewe elemente wat die doeltreffendheid daarvan verhoog. Terselfdertyd streef vervaardigers daarna om die take van die gebruikers self te vergemaklik. Om dit te doen, word draadlose toestelle ontwikkel, sensorbeheermodules word met slimfone bekendgestel, ens.

Aanbeveel: