PIR-anturi: kuvaus ja liitäntäohjeet

Sisällysluettelo:

PIR-anturi: kuvaus ja liitäntäohjeet
PIR-anturi: kuvaus ja liitäntäohjeet

Video: PIR-anturi: kuvaus ja liitäntäohjeet

Video: PIR-anturi: kuvaus ja liitäntäohjeet
Video: RE200B PIR PINOUT #akexperiment #electronic #pinout #smd #RE200B #RE200 #200 #PIR #sensor #shorts 2024, Huhtikuu
Anonim

Harvoissa tapauksissa nykyaikaiset hälytysjärjestelmät pärjäävät ilman anturikomponentteja. Herkät anturit antavat sinun havaita hälyttäviä merkkejä tiettyjen indikaattoreiden mukaan. Kodin turvajärjestelmissä tällaisia tehtäviä suorittavat valoilmaisimet, ikkunan törmäysanturit, vuodot havaitsevat laitteet jne. Mutta turvatoiminnon os alta etusijalla on infrapunasäteilyn periaatteella toimiva PIR-liiketunnistin. Tämä on miniatyyri laite, joka voi itse toimia huolletun alueen tilan indikaattorina tai olla osa yleistä turvallisuuskompleksia. Pääsääntöisesti toinen vaihtoehto anturin käyttämiselle valitaan tehokkaimmaksi ratkaisuksi.

pir anturi
pir anturi

Antureiden yleiskatsaus

Melkein kaikki liiketunnistimet on suunniteltu havaitsemaan vieraita huoneessa. Klassinen turvajärjestelmä olettaa, että anturi tallentaa tunkeutumisen valvonta-alueelle, jonka jälkeen signaali lähetetään valvontapisteeseen ja sitten ryhdytään tiettyihin toimenpiteisiin. Useimmiten signaali lähetetään tekstiviestinä suoraan turvapalvelun kaukosäätimeen sekä omistajan puhelimeen. Tässä tapauksessa pidetään yhtä tällaisten laitteiden lajikkeista - pyrosähköistä PIR-anturi, jolle on ominaista korkea hyötysuhde ja tarkkuus. Tällaisten mallien toiminnan laatu riippuu kuitenkin monista tekijöistä - valitusta järjestelmästä anturin integroimiseksi turvakompleksiin herkän täytön rakenteeseen vaikuttaviin ulkoisiin olosuhteisiin. On myös tärkeää huomata, että liiketunnistimia ei aina käytetä suojautumisvälineenä tunkeilij alta. Se voidaan asentaa ohjaamaan automaattisesti yksittäisiä valaistusjärjestelmän osia. Tässä tapauksessa esimerkiksi laite aktivoituu, kun käyttäjä tulee huoneeseen ja sammuu myös, kun hän poistuu siitä.

Toimintaperiaate

Ymmärtääksesi tämän laitteen toiminnan erityispiirteet, kannattaa tutustua joidenkin kiteisten aineiden reaktioiden ominaisuuksiin. Anturissa käytetyt herkät elementit saavat aikaan polarisaatiovaikutuksen hetkillä, jolloin säteily osuu niihin. Tässä tapauksessa puhumme ihmiskehon lämpösäteilystä. Kun havaitun alueen ominaisuudet muuttuvat jyrkästi, myös kiteen sähkökentän voimakkuus muuttuu. Itse asiassa tästä syystä PIR-infrapunaanturia kutsutaan myös pyrosähköiseksi. Kuten kaikki ilmaisimet, tällaiset laitteet eivät ole täydellisiä. Olosuhteista riippuen ne voivat reagoida vääriin signaaleihin tai olla määrittämättä kohdeilmiöitä. Käyttöominaisuuksien yhdistelmän kann alta ne kuitenkin useimmiten oikeuttavat käytön.

Pääominaisuudet

pir liiketunnistin
pir liiketunnistin

Tärkeimmät suorituskykyindikaattorit, joita kuluttajan tulisi harkita, liittyvät laitteen valikoimaanja kykyä itsenäiseen työskentelyyn. Mitä tulee peittoalueiden parametreihin, valvottu vyöhyke on pääsääntöisesti 6-7 m. Tämä riittää yksityisen talon ja vielä enemmän asunnon suojaamiseen. Joissakin malleissa on myös mikrofonitoiminto - tässä osassa on myös tärkeää määrittää kantama, joka voi olla jopa 10 m. Samaan aikaan PIR-anturissa voi olla suora tai autonominen virtalähde. Jos aiot järjestää turvajärjestelmän, on parempi ostaa malleja, joissa on sisäänrakennetut akut, jotka eivät vaadi johdotusta. Seuraavaksi määritetään aika, jonka aikana laite pystyy ylläpitämään toimintansa ilman latausta. Nykyaikaiset mallit eivät vaadi suurta energiansyöttöä, joten ne voivat toimia passiivisessa tilassa noin 15-20 päivää.

Laitesuunnittelu

liiketunnistin pir mp hälytys
liiketunnistin pir mp hälytys

Anturien runko on yleensä valmistettu metallista. Sisällä on kaksi kiteitä - nämä ovat lämpösäteilylle herkkiä elementtejä. Tämän tyyppisten ilmaisimien tärkeä suunnitteluominaisuus on eräänlainen ikkuna metallikuoressa. Se on suunniteltu sallimaan säteily halutulla alueella. Tällainen suodatus on vain suunniteltu parantamaan kiteiden tarkkuutta. Ikkunan edessä kotelossa on myös optinen moduuli, joka muodostaa tarvittavan a altokuvion. Useimmiten PIR-anturi on varustettu muoviin leimatulla Fresnel-linssillä. Kenttätransistoria käytetään myös sähköisten signaalien käsittelyyn ja häiriöiden katkaisemiseen. Se sijaitsee lähellä herkkiä kiteitä, ja huolimatta häiriön katkaisemisesta, se voi joissakin malleissa heikentää kidetoiminnan tehokkuutta.

GSM-järjestelmä anturissa

Tätä valinnaista voidaan kutsua tarpeettomaksi, vaikka tämän käsitteen kannattajia on monia. Anturin ja GSM-moduulin avulla tapahtuvan liikkeen havaitsemistoiminnon yhdistämisen ydin johtuu halusta saada laite täysin itsenäiseksi. Kuten edellä todettiin, anturi kommunikoi keskusohjauspaneelin kanssa, josta lähetetään myöhemmin signaali käyttöturvallisuuskeskukseen tai suoran omistajan puhelimeen. Jos käytetään GSM-järjestelmällä varustettua PIR-liikeanturia, hälytyssignaali voidaan lähettää välittömästi tunkeutumistapahtuman rekisteröinnin hetkellä. Eli vaihe, jossa signaali välitetään väliohjaimelle, ohitetaan, mikä joskus antaa sinun voittaa muutaman sekunnin. Ja tässä puhumattakaan luotettavuuden kasvusta, joka johtuu ylimääräisten linkkien poistamisesta viestin välitysketjusta. Mikä tämän ratkaisun haittapuoli on? Ensinnäkin se on täysin riippuvainen GSM-viestinnän toiminnasta, mikä päinvastoin vähentää järjestelmän luotettavuutta, mutta eri syystä. Toiseksi, moduulin läsnäolo sellaisenaan vaikuttaa negatiivisesti herkän elementin toimintaan - vastaavasti lävistyksen kiinnitystarkkuus heikkenee.

Ohjelmisto

pir-sensori arduino
pir-sensori arduino

Monimutkaisissa turvajärjestelmissä, joissa käytetään älykkäitä ohjaimia, joissa on korkea automaatioaste, ei tule toimeen ilman anturien ohjelmointityökaluja. Yleensävalmistajat kehittävät erityisiä valmiita ohjelmia, joissa on laaja valikoima toimintatapoja. Mutta jos mahdollista, käyttäjä voi luoda oman algoritminsa anturin toiminnalle tietyissä olosuhteissa. Se voidaan integroida laitteiston mukana tulevan virallisen ohjelmiston kautta. Yleensä tällä tavalla laitteen toimintakaavio asetetaan hetkiin, jolloin hälytys on korjattu - esimerkiksi viestien lähettämisen algoritmi määrätään, jos mallissa on sama matkapuhelinmoduuli. Toisa alta kodin ei-turvalliset LED-PIR-anturit ovat yleisiä, joiden arvostelut huomioivat valaistusjärjestelmän yksittäisten komponenttien toiminnasta tiedottamisen tehokkuuden. Jokaisessa laitteessa on mikro-ohjain, joka vastaa laitteen toiminnoista sulautettujen komentojen mukaisesti.

Anturin asennus

Anturin fyysinen asennus suoritetaan valmiiden puristimien avulla. Yleensä käytetään kiinnikkeitä tai itsekierteittäviä ruuveja, jotka eivät kiinnitä itse ilmaisimen runkoa, vaan rakennetta, johon se alun perin integroidaan. Itse asiassa tämä on lisäkehys, jossa on reikiä kiertämistä varten. Mutta tärkein asia tässä työn osassa on laskea anturin sijainti oikein. Tosiasia on, että PIR-infrapunaliiketunnistin on herkin tilanteissa, joissa lämpösäteilyä sisältävä esine ylittää ohjauskentän sivulta. Toisa alta, jos henkilö on menossa suoraan laitteeseen, signaalin sieppauskyky on minimaalinen. Älä myöskään sijoita laitetta paikkoihin, jotka ovat jatkuvasti tai ajoittain alttiinalämpötilanvaihtelut, jotka johtuvat lämmityslaitteiden toiminnasta, ovien ja ikkunoiden avaamisesta tai toimivasta ilmanvaihtojärjestelmästä.

Anturiliitäntä

pir-sensori arduino
pir-sensori arduino

Laite on liitettävä ohjaimen pääreleeseen ja virransyöttöjärjestelmään. Tyypillisessä koneessa on kortti, jossa on virtalähteelle omistetut liittimet. Yleisimmin käytetty lähde, jonka jännite on 9-14 V ja virrankulutus voi olla 12-20 mA. Tyypillisesti valmistajat ilmoittavat sähköiset tiedot merkitsemällä liittimet. Yhteys suoritetaan yhden vakiomallin mukaisesti ottaen huomioon tietyn mallin toiminnan ominaisuudet. Joissakin muunnelmissa on mahdollista liittää PIR-anturi ilman johdotusta, eli suoraan verkkoon. Nämä ovat jollain tavalla yhdistettyjä rakenteita, jotka asennetaan avoimille alueille ja ohjaavat samoja valaistusjärjestelmiä. Jos turva-anturi on asennettu, tämä vaihtoehto ei todennäköisesti ole sopiva.

Hyödyntämisen vivahteet

Välittömästi asennuksen ja kytkemisen jälkeen laite tulee asettaa optimaalisiin toimintaparametreihin. Säädettävissä on esimerkiksi herkkyysvoimakkuus, säteilyn peittoalue jne. Uusimmat ohjelmoitavat muutokset mahdollistavat myös anturin toimintaparametrien automaattisen korjauksen käyttöolosuhteista riippuen. Joten jos liität PIR-anturin termostaatteihin kytkettyyn keskussäätimeen, herkkä elementti pystyy muuttamaan kriittisten säteilyilmaisimien rajoja vastaanotettujen tietojen perusteella.lämpötilasta.

pir-anturin liitäntä
pir-anturin liitäntä

Anturi Arduino-järjestelmässä

Arduino-kompleksi on yksi suosituimmista kodin automaation ohjausjärjestelmistä. Tämä on ohjain, johon on kytketty valonlähteitä, multimediajärjestelmiä, lämmittimiä ja muita kodinkoneita. Tämän kompleksin anturit eivät ole lopullisia toiminnallisia laitteita - ne toimivat vain indikaattoreina, riippuen siitä, missä tilassa mikroprosessorilla varustettu keskusyksikkö tekee yhden tai toisen päätöksen taustalla olevan algoritmin mukaisesti. Arduino PIR-anturi on kytketty kolmen kanavan kautta, mukaan lukien digitaalinen lähtösignaali sekä voimajohdot, joilla on eri napaisuus - GND ja VCC.

Suositut PIR-anturit

Suurin osa antureista on pääasiassa kiinalaisten valmistajien valmistamia, joten sinun on varauduttava sähköisten täytteiden ongelmiin. Voit ostaa todella laadukkaan anturin vain yhdessä ohjaimien kanssa. Siitä huolimatta monet ihmiset ylistävät PIR MP Alert A9 -liiketunnistinta, joka, vaikka se edustaa budjettisegmenttiä, erottuu kunnollisesta kokoonpanosta ja hyvistä työominaisuuksista. Mallit, kuten Sensor GH718 ja HC-SR501, ovat myös mielenkiintoisia omalla tavallaan. Nämä ovat avoimen tyyppisiä antureita, jotka voidaan helposti naamioida tai sisällyttää saman ohjaimen kokonaisuuteen. Mitä tulee toimintaominaisuuksiin, kuvattujen mallien peittoalue on 5-7 m ja akun kesto keskimäärin 5 päivää.

Paljonko laite maksaa?

Modernin hintalappuihin verrattunamerkinantolaitteet, anturi näyttää erittäin houkuttelev alta. Yhteensä 1,5-2 tuhatta ruplaa. voit ostaa korkealaatuisen mallin ja jopa laajennetuilla varusteilla. Keskimäärin yksinkertaisen PIR-anturin määräksi arvioidaan enintään 1000. Toinen asia on, että luotettavuus ja kestävyys eivät tässä tapauksessa tule kysymykseen. Samanaikaisesti sinun ei pitäisi ajatella, että tämä komponentti on halpa osana integroitua turvajärjestelmää. Jopa pienen yksityiskodin turvaaminen voi vaatia tusinan verran näitä antureita, joista jokainen vaatii myös lisälaitteita asennukseen ja liittämiseen.

Johtopäätös

pir sensors led arvosteluja
pir sensors led arvosteluja

Anturikomponenttien pääsy turvajärjestelmiin on muuttanut radikaalisti niiden toimintaa. Yhtäältä ilmaisimet mahdollistivat huollettavan kohteen turvallisuuden nostamisen uudelle tasolle ja toisa alta monimutkaisivat teknistä infrastruktuuria, ohjausjärjestelmästä puhumattakaan. Riittää, kun sanotaan, että Arduino PIR -anturi paljastaa täysin kykynsä vain, jos se on ohjelmoitu automaattiseen toimintaan. Lisäksi se ei ole vuorovaikutuksessa vain suorien tunkeutumissignaalien tallentimien kanssa, vaan myös muiden herkkien elementtien kanssa, jotka lisäävät sen tehokkuutta. Samalla valmistajat pyrkivät helpottamaan käyttäjien itsensä tehtäviä. Tätä varten kehitetään langattomia laitteita, otetaan käyttöön älypuhelimien avulla anturien ohjausmoduuleja jne.

Suositeltava: