Ένας αισθητήρας χρησιμοποιείται για την ανίχνευση των αλλαγών σε ποσότητες ή συμβάντα και για τη δημιουργία των αντίστοιχων σημάτων εξόδου, όπως μια έξοδος ηλεκτρικού σήματος ή μια έξοδος οπτικού σήματος. Οι αισθητήρες ταξινομούνται σε διάφορους τύπους, αλλά, κυρίως, οι αισθητήρες μπορούν να ταξινομηθούν σε αναλογικοί αισθητήρες και ψηφιακοί αισθητήρες .
Διαφορετικοί τύποι αισθητήρων
ο διάφοροι τύποι αισθητήρων περιλαμβάνουν αισθητήρες θερμοκρασίας, αισθητήρες πίεσης, αισθητήρες αερίου, αισθητήρες πυρκαγιάς, πυροηλεκτρικούς αισθητήρες, πιεζοηλεκτρικούς αισθητήρες, αισθητήρες IR, αισθητήρες PIR και ούτω καθεξής. Εδώ, σε αυτό το άρθρο συζητάμε ειδικά για τον αισθητήρα PIR - κύκλωμα - μονάδα και τη λειτουργία του.
Αισθητήρας PIR
ο ηλεκτρονικός αισθητήρας χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της κίνησης του ανθρώπου εντός ενός συγκεκριμένου εύρους του αισθητήρα ονομάζεται αισθητήρας PIR ή παθητικός υπέρυθρος αισθητήρας (έχουν περίπου μέση τιμή 10m, αλλά 5m έως 12m είναι το πραγματικό εύρος ανίχνευσης του αισθητήρα). Βασικά, οι πυροηλεκτρικοί αισθητήρες που ανιχνεύουν τα επίπεδα της υπέρυθρης ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία αισθητήρων PIR. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αισθητήρων και εδώ ας συζητήσουμε για τον αισθητήρα PIR με φακό Fresnel σε σχήμα θόλου.
Μονάδα αισθητήρα PIR
Το κύκλωμα αισθητήρα PIR χρησιμοποιείται σε πολλά έργα ηλεκτρονικών που χρησιμοποιούνται για να ανακαλύψουν έναν άνθρωπο που εισέρχεται ή εξέρχεται από τη συγκεκριμένη περιοχή ή δωμάτιο. Αυτοί οι παθητικοί αισθητήρες υπερύθρων είναι επίπεδη ρύθμιση, αποτελούνται από ένα ευρύ φάσμα φακών και οι αισθητήρες PIR μπορούν εύκολα να συνδεθούν με ηλεκτρονικά κυκλώματα .
Ρύθμιση Pin του αισθητήρα PIR
Η διαμόρφωση ακίδων του αισθητήρα PIR φαίνεται στο σχήμα. Ο αισθητήρας PIR αποτελείται από τρεις ακίδες, γείωση, σήμα και ισχύ στο πλάι ή στο κάτω μέρος. Γενικά, ο αισθητήρας PIR η ισχύς είναι έως 5V , αλλά, οι μονάδες PIR μεγάλου μεγέθους λειτουργούν ένα ρελέ αντί για άμεση έξοδο. Είναι πολύ απλή και εύκολη η διασύνδεση του αισθητήρα με έναν μικροελεγκτή. Η έξοδος του PIR είναι (συνήθως ψηφιακή έξοδος) είτε χαμηλή είτε υψηλή.
Κύκλωμα αισθητήρα PIR
Κύκλωμα αισθητήρα PIR
Το κύκλωμα αισθητήρα PIR αποτελείται από τρεις ακίδες, πείρο τροφοδοσίας, πείρο σήματος εξόδου και πείρο γείωσης. Το κύκλωμα αισθητήρα PIR έχει κεραμικό υπόστρωμα και παράθυρο φίλτρου όπως φαίνεται στην εικόνα και επίσης έχει δομή παρόμοια με θόλο που ονομάζεται Φακός Fresnel .
Ο αισθητήρας PIR λειτουργεί
Περιοχή ανίχνευσης αισθητήρα PIR
Κάθε φορά που ο άνθρωπος (ακόμη και ένα θερμό σώμα ή αντικείμενο με κάποια θερμοκρασία) διέρχεται από το οπτικό πεδίο του αισθητήρα PIR, τότε ανιχνεύει την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από μια κίνηση θερμού σώματος. Έτσι, η υπέρυθρη ακτινοβολία που ανιχνεύεται από τον αισθητήρα παράγει ένα ηλεκτρικό σήμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ενεργοποίηση ενός συστήματος ειδοποίησης ή ενός βομβητή ή ήχου συναγερμού.
Ο αισθητήρας PIR λειτουργεί
Ο εσωτερικός αισθητήρας PIR χωρίζεται σε δύο μισά, το ένα μισό είναι θετικό και το άλλο θεωρείται αρνητικό. Έτσι, το ήμισυ παράγει ένα σήμα ανιχνεύοντας την κίνηση ενός θερμού σώματος και το άλλο μισό παράγει ένα άλλο σήμα. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο σημάτων δημιουργείται ως σήμα εξόδου. Κατά κύριο λόγο, αυτός ο αισθητήρας αποτελείται από φακό Fresnel που είναι διχαλωτό για να ανιχνεύει την υπέρυθρη ακτινοβολία που παράγεται από την κίνηση του θερμού σώματος σε μεγάλο εύρος ή συγκεκριμένη περιοχή.
Εάν μόλις θερμανθεί ο αισθητήρας, τότε η έξοδος παραμένει χαμηλή έως ότου ανιχνεύσει κίνηση. Εάν μόλις ανιχνεύσει την κίνηση, τότε η έξοδος πηγαίνει υψηλή για μερικά δευτερόλεπτα και μετά επιστρέφει σε κανονική κατάσταση ή χαμηλή. Αυτός ο αισθητήρας απαιτεί χρόνο καθίζησης, ο οποίος κυμαίνεται χαρακτηριστικά από 10 έως 60 δευτερόλεπτα.
Πρακτικές εφαρμογές του αισθητήρα PIR
Οι αισθητήρες PIR έχουν πολλές εφαρμογές σε διαφορετικά πεδία, όπως αυτόματη εναλλαγή φώτων εξωτερικού χώρου, λόμπι ανελκυστήρα, κοινές σκάλες, αυτόματη λειτουργία φώτων κήπου με βάση την παρουσία ενός ανθρώπου, για καλυμμένο χώρο στάθμευσης, αυτόματο λειτουργικό σύστημα θυρών σε εμπορικά κέντρα , και ούτω καθεξής. Ας συζητήσουμε για μερικά καινοτόμα έργα ηλεκτρονικής σχεδιασμένο χρησιμοποιώντας κύκλωμα αισθητήρα PIR.
Αυτόματο σύστημα ανοίγματος πόρτας με βάση τον αισθητήρα PIR
Το αυτόματο σύστημα ανοίγματος πόρτας είναι ένα καινοτόμο ηλεκτρονικό έργο που έχει σχεδιαστεί με χρήση αισθητήρα PIR. Εάν κάποιος άνθρωπος περάσει από την πόρτα, τότε ο αισθητήρας παράγει παλμούς εξόδου. Αυτοί οι παλμοί αποστέλλονται στον μικροελεγκτή που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της λειτουργίας του μηχανοδηγού. Αυτός ο οδηγός κινητήρα ελέγχεται από μικροελεγκτή δίνοντας τους κατάλληλους παλμούς στην είσοδο και ενεργοποιεί τις ακίδες.
Αυτόματο σύστημα ανοίγματος πόρτας με χρήση αισθητήρα PIR
Έτσι, ο οδηγός κινητήρα ελέγχει τον κινητήρα που συνδέεται με αυτόν και στερεώνεται στην πόρτα. Ως εκ τούτου, εάν το κύκλωμα ανιχνεύσει οποιονδήποτε άνθρωπο περνά στην περιοχή του θα επιτρέψει στον κινητήρα να λειτουργεί αυτόματα την πόρτα.
Σύστημα συναγερμού ασφαλείας με βάση τον αισθητήρα PIR
Αυτό το έργο προορίζεται να χρησιμοποιηθεί σε μέρη όπως τράπεζες και άλλα μέρη που προορίζονται για ασφάλεια. Αυτό το κύκλωμα συνδέεται με το σύστημα συναγερμού που περιλαμβάνει IC UM3561. Το UM3561 είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα που λαμβάνει ψηφιακή είσοδο και παράγει πολλαπλούς τόνους όπως ασθενοφόρο ή πυροσβεστικό όχημα ή σειρήνες αστυνομίας. Έτσι, εάν ένας άνθρωπος ανιχνεύεται από το PIR κύκλωμα αισθητήρα , τότε η ψηφιακή έξοδος δημιουργείται από αυτήν. Αυτή η ψηφιακή έξοδος τροφοδοτείται στο IC UM3561 που δημιουργεί σειρήνα ή συναγερμό.
Γνωρίζετε άλλες εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο του αισθητήρα PIR; Στη συνέχεια, δημοσιεύστε τις απαντήσεις σας στην παρακάτω ενότητα σχολίων και βοηθήστε τους άλλους αναγνώστες να βελτιώσουν τις γνώσεις τους.
