AUTOMATISERING MET PIR-SENSOR: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

PIR-sensoren of passieve infraroodsensoren zijn bepaalde typen sensoren die infraroodstraling detecteren. Alle warmbloedige wezens, zoals mensen of dieren, zenden een bepaalde hoeveelheid IR-straling of warmte uit die kan worden gedetecteerd door IR-sensoren. Actieve IR-sensoren zenden IR-straling uit en meten de gereflecteerde straling. Als er iets met warmte tussen de zender en de sensor beweegt, wordt de straling verstoord en wordt een signaal geactiveerd, maar bij passieve IR-sensoren zenden ze geen IR-stralen uit, maar detecteren ze de infrarode straling van de externe bron. Wanneer een object zich in het gezichtsveld van een sensor bevindt, geeft het een uitlezing.

Het type IR-sensoren dat in de automatisering wordt gebruikt, is meestal van het type pyro-elektrische bewegingsdetector, d.w.z. de beweging van een IR-lichaam wordt gedetecteerd. PIR-sensoren hebben een bolle lens die is ontworpen om de infraroodstraling van de verschillende ruimtelijke zones te verzamelen. Gewoonlijk zijn er een paar sensoren die onder normale omstandigheden IR-straling in de omgeving detecteren, het signaal dat door beide wordt geproduceerd wordt opgeheven, maar wanneer een persoon het gezichtsveld betreedt, zal een van de sensoren meer straling detecteren dan de andere en een verschil signaal wordt gegenereerd. We kunnen dit signaal gebruiken om een schakeltransistor, MOSFET of een relais aan te sturen met behulp van een versterker of als input voor een microcontroller, afhankelijk van de toepassing.

Benodigdheden

1) PIR-sensor

2) 12v relais geschikt voor 250V AC, 7A

3) BC 547 of 2N7000 of gelijkwaardig

4) Weerstand 220 ohm kwart watt

5) Een 12v DC-voedingscircuit

6) Diode 1N4007

Stap 1: HET SCHEMA

Het circuit is vrij eenvoudig zoals weergegeven. We gebruiken het signaal van de PIR-sensor als de basisdrempel om de transistor in te schakelen die het pad voor de relaisspoel voltooit. Het relais wordt dus bekrachtigd door de 12v-voeding, waardoor de inkomende faselijn met de lamp wordt verbonden als het relais naar zijn normaal open positie schakelt.

Stap 2: DE PIR-SENSOR

De Sensor werkt voor een spanningsbereik van 5-20V DC. Er is ook een ander type beschikbaar dat op 230VAC werkt. Volgens het gegevensblad kan de sensor tot een afstand van 7 meter en een conisch gezichtsveld van ongeveer 110 graden detecteren.

De gevoeligheid en de vertraging kunnen worden aangepast met behulp van de twee meegeleverde trimmers. De vertraging betekent de periode gedurende welke de sensor het signaal hoog zal houden nadat het eenmaal is getriggerd. De sensor kan in twee modi werken: enkele of niet-herhalende modus en herhaalmodus.

In de enkele modus wordt de sensor geactiveerd bij het detecteren van een menselijke beweging en blijft AAN gedurende de tijd die is ingesteld door de vertragingstrimmer (zeg 20 seconden) en na 20 seconden wordt de output laag, zelfs als er een mens aanwezig is. Het zal na een paar seconden (bloktijd) opnieuw worden geactiveerd naar hoog/AAN als de mens nog steeds aanwezig is. Blokkeertijd is de tijd dat de sensor laag wordt nadat deze eenmaal is geactiveerd en gedurende welke deze is uitgeschakeld of geen beweging zal detecteren (standaard 3 seconden).

In de herhaalmodus activeert de sensor bij aanwezigheid van een beweging van een persoon en blijft de vertragingstimer opnieuw instellen totdat de persoon vertrekt. Dus pas na 20 seconden (of hoe je de vertragingstrimmer instelt) sinds de persoon is vertrokken, zal de sensor laag produceren.

De jumperset kan worden gebruikt om tussen de twee modi te configureren. In deze opstelling gebruiken we de Repeating trigger-modus.

Stap 3: PCB-ONTWERP

De PCB is ontworpen in een Proteus-ontwerppak, maar omdat het een klein circuit is, kan het worden gedaan met een koperen puntbord in plaats van een PCB

Stap 4: ALLES SAMENSTELLEN

Voor zowel het relais als de PIR-sensor hebben we een gelijkstroombron nodig. Batterij wordt niet aanbevolen, omdat deze vrij snel leeg raakt. Ik heb een 12V SMPS-voedingseenheid gebruikt omdat deze licht van gewicht en compact is.

Verbindingen zijn eenvoudig en ongecompliceerd zoals in het diagram en het moet allemaal in een bendedoos passen en aan de muur kunnen worden gemonteerd. Houd de lens/dome van de PIR zodanig gericht dat deze de aanwezigheid kan detecteren.

Stap 5: