PIR Motion Sensor: วิธีใช้ PIR กับ Arduino & Raspberry Pi: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

คุณสามารถอ่านสิ่งนี้และบทช่วยสอนที่น่าทึ่งอื่น ๆ ได้บนเว็บไซต์ทางการของ ElectroPeak

ในบทช่วยสอนนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR เพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหว ในตอนท้ายของบทช่วยสอนนี้ คุณจะได้เรียนรู้:

1. เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR ทำงานอย่างไร
2. วิธีใช้เซ็นเซอร์ PIR กับ Arduino
3. วิธีใช้เซ็นเซอร์ PIR กับ Raspberry Pi

ขั้นตอนที่ 1: วิธีการทำงานของเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR

เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟสามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวของวัตถุที่ฉายแสงอินฟราเรด (เช่น ร่างกายมนุษย์) ดังนั้นการใช้เซ็นเซอร์เหล่านี้เพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวของมนุษย์หรือการครอบครองระบบรักษาความปลอดภัยจึงเป็นเรื่องปกติ การตั้งค่าเริ่มต้นและการสอบเทียบเซ็นเซอร์เหล่านี้ใช้เวลาประมาณ 10 ถึง 60 วินาที

เซ็นเซอร์ภาพอินฟราเรดของ HC-SR501 เป็นโมดูลที่มีประสิทธิภาพ ราคาไม่แพง และปรับได้สำหรับการตรวจจับการเคลื่อนไหวในสภาพแวดล้อม ขนาดและการออกแบบทางกายภาพที่เล็กของโมดูลนี้ช่วยให้คุณใช้งานในโครงการของคุณได้อย่างง่ายดาย เอาต์พุตของเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหว PIR สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับหมุดดิจิทัล Arduino (หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ใดก็ได้) หากเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวใดๆ ค่าพินนี้จะถูกตั้งค่าเป็น “1” โพเทนชิโอมิเตอร์สองตัวบนบอร์ดช่วยให้คุณปรับความไวและเวลาหน่วงหลังจากตรวจจับการเคลื่อนไหวได้

โมดูล PIR มีเซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟที่ตรวจจับการครอบครองและการเคลื่อนไหวจากอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากร่างกายมนุษย์ คุณสามารถใช้โมดูลนี้ในระบบรักษาความปลอดภัย ระบบไฟอัจฉริยะ ระบบอัตโนมัติ ฯลฯ มีโมดูล PIR ที่แตกต่างกันในท้องตลาด แต่ทั้งหมดนั้นโดยทั่วไปแล้วจะเหมือนกัน พวกเขาทั้งหมดมีพิน Vcc, พิน GND และเอาต์พุตดิจิทัลเป็นอย่างน้อย ในโมดูลเหล่านี้บางโมดูล เซ็นเซอร์จะมีลูกบอลเหมือนเลนส์ซึ่งปรับปรุงมุมมองการรับชม

ขั้นตอนที่ 2: การใช้เซ็นเซอร์ PIR กับ Arduino

วงจร

คุณสามารถเชื่อมต่อเอาต์พุต PIR กับพินดิจิตอลใดก็ได้ มีจัมเปอร์อยู่ด้านหลังโมดูลนี้ หากคุณย้ายจัมเปอร์ไปที่ตำแหน่ง L เซ็นเซอร์จะ 'สลับ' (เปลี่ยนสถานะ) ทุกครั้งที่ตรวจพบการเคลื่อนไหว สิ่งนี้ไม่น่าจะมีประโยชน์ในการใช้งานจริงมากนัก โหมดนี้เรียกว่าโหมดไม่ทริกเกอร์หรือโหมดทริกเกอร์เดี่ยว การย้ายจัมเปอร์ไปที่ตำแหน่ง H จะส่งผลให้ลอจิกเซ็นเซอร์ปกติมากขึ้น เซ็นเซอร์จะเปิดขึ้นเมื่อตรวจพบการเคลื่อนไหวและปิดไปครู่หนึ่งหลังจากตรวจพบการเคลื่อนไหวล่าสุด เซ็นเซอร์นี้จะรีเซ็ตตัวจับเวลา (ซึ่งมิฉะนั้นจะปิดเอาต์พุต) ทุกครั้งที่ตรวจพบการเคลื่อนไหว ซึ่งจะใช้ได้ ตัวอย่างเช่น สำหรับการควบคุมไฟส่องสว่างในห้องที่คุณไม่ต้องการให้ไฟกะพริบในขณะที่เครื่องรีเซ็ต สิ่งนี้เรียกว่าโหมดการเรียกซ้ำ (หรือโหมดทริกเกอร์ซ้ำได้) นอกจากนี้ยังมีโพเทนชิโอมิเตอร์สองตัวที่อยู่เบื้องหลังโมดูลนี้ ด้วยการเปลี่ยนโพเทนชิโอมิเตอร์ SENSITIVITY คุณสามารถลดหรือเพิ่มความไวของเซ็นเซอร์ (เพิ่มขึ้นตามเข็มนาฬิกา) และด้วยการเปลี่ยนโพเทนชิออมิเตอร์ TIME ความล่าช้าของเอาต์พุตหลังจากการตรวจจับการเคลื่อนไหวจะเปลี่ยนไป

รหัส

คุณต้องเพิ่มไลบรารีแล้วอัปโหลดรหัส หากคุณใช้งานบอร์ด Arduino เป็นครั้งแรก ให้ทำตามขั้นตอนเหล่านี้: ไปที่ www.arduino.cc/en/Main/Software และดาวน์โหลดซอฟต์แวร์ของระบบปฏิบัติการของคุณ ติดตั้งซอฟต์แวร์ IDE ตามคำแนะนำ

1. เรียกใช้ Arduino IDE และล้างโปรแกรมแก้ไขข้อความและคัดลอกโค้ดต่อไปนี้ในโปรแกรมแก้ไขข้อความ
2. เลือกบอร์ดในเครื่องมือและบอร์ด จากนั้นเลือกบอร์ด Arduino ของคุณ
3. เชื่อมต่อ Arduino กับพีซีของคุณและตั้งค่าพอร์ต COM ในเครื่องมือและพอร์ต
4. กดปุ่มอัปโหลด (เครื่องหมายลูกศร)
5. คุณพร้อมแล้ว!

สำหรับการสอบเทียบที่เหมาะสม ไม่ควรมีการเคลื่อนไหวใด ๆ ที่ด้านหน้าเซ็นเซอร์ PIR นานถึง 15 วินาที (จนกว่าจะปิดพิน 13) หลังจากช่วงเวลานี้ เซ็นเซอร์จะมีสแนปชอตของพื้นที่การดูและสามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวได้ เมื่อเซ็นเซอร์ PIR ตรวจพบการเคลื่อนไหว เอาต์พุตจะสูง มิฉะนั้น จะต่ำ

ขั้นตอนที่ 3: การใช้เซ็นเซอร์ PIR กับ Raspberry Pi

สังเกตวงจรและใช้รหัสต่อไปนี้:

ขั้นตอนที่ 4: ตัวอย่างโครงการ

สนใจในการอ่านเพิ่มเติม? อย่าพลาดโครงการนี้:

การตรวจจับการเคลื่อนไหวและท่าทางโดย Arduino และ PIR Sensor

ขั้นตอนที่ 5: ซื้อ PIR Motion Sensor

ซื้อเซ็นเซอร์ PIR จาก ElectroPeak