Motion Security Alarm พร้อม PIR: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

คุณเคยต้องการที่จะสร้างโครงการที่สามารถตรวจจับการปรากฏตัวของบุคคลในห้องหรือไม่? หากเป็นเช่นนั้น คุณสามารถทำสิ่งนี้ได้อย่างง่ายดายโดยใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR (Passive Infra Red) เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวนี้สามารถตรวจจับบุคคลในห้องได้ ดังนั้น คุณจึงสามารถสร้างโครงการต่างๆ เช่น สัญญาณกันขโมยและเครื่องใช้อัตโนมัติได้ ติดเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวนี้พร้อมกับ Arduino และวางไว้ในห้องของคุณเพื่อสร้างระบบตรวจจับผู้บุกรุก

บทช่วยสอนนี้จะแสดงให้คุณเห็นถึงอินเทอร์เฟซเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวกับ Arduino และใช้เพื่อสร้างสัญญาณกันขโมย ระบบนี้จะตรวจจับผู้บุกรุกในห้องของคุณและส่งสัญญาณไปยัง Arduino จากนั้น Arduino จะสร้างเสียงเตือนโดยใช้ออดเพื่อไล่ผู้บุกรุกออกไป

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุที่จำเป็น

1. เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR
2. Buzzer
3. แบตเตอรี่ 9V
4. ฝาปิดแบตเตอรี่
5. สวิตซ์
6. สายต่อ.
7. BC547

ขั้นตอนที่ 2: PIR คืออะไร (เซ็นเซอร์อินฟราเรดแบบพาสซีฟ)

เซ็นเซอร์ PIR - ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ PIR

ซื้อเซ็นเซอร์ PIR - PIR

เซ็นเซอร์ PIR แต่ละตัวจะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของปริมาณรังสีอินฟราเรดที่กระทบกับเซ็นเซอร์ ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิและลักษณะพื้นผิวของวัตถุที่อยู่ด้านหน้าเซ็นเซอร์[2] เมื่อวัตถุ เช่น มนุษย์ ผ่านหน้าแบ็คกราวด์ เช่น ผนัง อุณหภูมิ ณ จุดนั้นในขอบเขตการมองเห็นของเซ็นเซอร์จะเพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิห้องเป็นอุณหภูมิร่างกาย แล้วย้อนกลับมาอีกครั้ง เซ็นเซอร์จะแปลงการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในการแผ่รังสีอินฟราเรดที่เข้ามาเป็นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟขาออก และสิ่งนี้จะกระตุ้นการตรวจจับ วัตถุที่มีอุณหภูมิใกล้เคียงกันแต่มีลักษณะพื้นผิวต่างกันอาจมีรูปแบบการแผ่รังสีอินฟราเรดที่แตกต่างกัน ดังนั้นการเคลื่อนย้ายวัตถุเหล่านี้โดยสัมพันธ์กับพื้นหลังจึงอาจกระตุ้นเครื่องตรวจจับได้เช่นกัน[4]

PIR มีหลายรูปแบบสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รุ่นทั่วไปส่วนใหญ่มีเลนส์ Fresnel หรือส่วนของกระจกจำนวนมาก ช่วงที่มีประสิทธิภาพประมาณสิบเมตร (สามสิบฟุต) และระยะการมองเห็นน้อยกว่า 180 องศา โมเดลที่มีขอบเขตการมองเห็นกว้างขึ้น รวมทั้ง 360 องศา มีจำหน่ายแล้ว ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะได้รับการออกแบบให้ติดตั้งบนเพดาน PIR ที่ใหญ่กว่าบางตัวสร้างขึ้นจากกระจกส่วนเดียว และสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของพลังงานอินฟราเรดได้ไกลจาก PIR กว่าสามสิบเมตร (หนึ่งร้อยฟุต) นอกจากนี้ยังมี PIR ที่ออกแบบด้วยกระจกปรับทิศทางแบบพลิกกลับได้ ซึ่งช่วยให้ครอบคลุมพื้นที่กว้าง (กว้าง 110°) หรือครอบคลุม "ม่าน" ที่แคบมาก หรือเลือกส่วนที่เลือกได้ทีละส่วนเพื่อ "กำหนดรูปแบบ" การครอบคลุม การตรวจจับดิฟเฟอเรนเชียล[แก้ไข] คู่ขององค์ประกอบเซ็นเซอร์อาจถูกต่อสายเป็นอินพุตตรงข้ามกับดิฟเฟอเรนเชียลแอมพลิฟายเออร์ ในการกำหนดค่าดังกล่าว การวัด PIR จะยกเลิกซึ่งกันและกันเพื่อให้อุณหภูมิเฉลี่ยของมุมมองภาพถูกลบออกจากสัญญาณไฟฟ้า การเพิ่มขึ้นของพลังงาน IR ทั่วทั้งเซ็นเซอร์เป็นการยกเลิกตัวเองและจะไม่ทำให้อุปกรณ์ทำงาน ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สามารถต้านทานการบ่งชี้ที่ผิดพลาดของการเปลี่ยนแปลงในกรณีที่ถูกแสงวาบสั้นๆ หรือการส่องสว่างทั่วทั้งสนาม (การเปิดรับพลังงานสูงอย่างต่อเนื่องอาจยังคงทำให้วัสดุเซ็นเซอร์อิ่มตัวและทำให้เซ็นเซอร์ไม่สามารถลงทะเบียนข้อมูลเพิ่มเติมได้) ในเวลาเดียวกันการจัดเรียงส่วนต่างนี้ช่วยลดการรบกวนในโหมดทั่วไปทำให้อุปกรณ์สามารถต้านทานการกระตุ้นเนื่องจากสนามไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียง. อย่างไรก็ตาม เซ็นเซอร์คู่ที่แตกต่างกันไม่สามารถวัดอุณหภูมิในการกำหนดค่านี้ได้ ดังนั้นจึงมีประโยชน์สำหรับการตรวจจับการเคลื่อนไหวเท่านั้น การออกแบบผลิตภัณฑ์[แก้ไข] โดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์ PIR จะติดตั้งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่จำเป็นในการตีความสัญญาณจากตัวเซ็นเซอร์เอง ส่วนประกอบที่สมบูรณ์มักจะอยู่ภายในตัวเรือน ซึ่งติดตั้งในตำแหน่งที่เซ็นเซอร์สามารถครอบคลุมพื้นที่ที่จะตรวจสอบได้

การออกแบบเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว PIR

ตัวเรือนมักจะมี "หน้าต่าง" พลาสติกซึ่งพลังงานอินฟราเรดสามารถเข้าไปได้ แม้ว่ามักจะโปร่งแสงต่อแสงที่มองเห็นได้เท่านั้น แต่พลังงานอินฟราเรดสามารถเข้าถึงเซ็นเซอร์ผ่านหน้าต่างได้ เนื่องจากพลาสติกที่ใช้มีความโปร่งใสต่อรังสีอินฟราเรด หน้าต่างพลาสติกช่วยลดโอกาสที่วัตถุแปลกปลอม (ฝุ่น แมลง ฯลฯ) จากการบดบังมุมมองของเซ็นเซอร์ ทำให้กลไกเสียหาย และ/หรือทำให้เกิดสัญญาณเตือนที่ผิดพลาด หน้าต่างนี้อาจใช้เป็นตัวกรองเพื่อจำกัดความยาวคลื่นไว้ที่ 8-14 ไมโครเมตร ซึ่งใกล้เคียงกับรังสีอินฟราเรดที่มนุษย์ปล่อยออกมามากที่สุด นอกจากนี้ยังอาจทำหน้าที่เป็นกลไกการโฟกัส ดูด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 3: แผนภาพวงจร

ท่าเชื่อมต่อองค์ประกอบทั้งหมดด้านบนแผนภาพ