HC-SR501 PIR Sensörü Kullanımı ve Arduino

 HC-SR501 PIR Sensörü Kullanımı ve Arduino

Her çılgın bilim insanının laboratuvarı veya gencin gizli odası, haydut ajanların veya kardeşlerin saldırılarına karşı gelişmiş korumaya ihtiyaç duyar. Onlardan biriyseniz, muhtemelen sizin için bir Pasif kızılötesi (PIR) sensör almayı düşünmelisiniz. PIR sensörleri, odanızda olmaması gereken zamanlarda birinin olduğunu tespit etmenizi sağlar.

Bir casus filminden çıkmış gibi görünse de, muhtemelen her gün PIR sensörleri kullanıyorsunuz. Bu sensör, çoğu modern güvenlik sisteminde, otomatik ışık anahtarlarında, garaj kapısı açıcılarında ve bazı elektrikli cihazların çalıştırılmasının yalnızca insanların varlığında gerekli olduğu benzer uygulamalarda bulacağınızla aynıdır.

PIR Hareket Sensörü Nasıl Çalışır?

Bilmiyorsanız, Mutlak Sıfır'ın (0 Kelvin / -273,15 ° C) üzerinde bir sıcaklığa sahip tüm nesneler, insan vücudu da dahil olmak üzere kızılötesi radyasyon şeklinde ısı enerjisi yayar. Bir nesne ne kadar sıcaksa, o kadar fazla radyasyon yayar.

PIR sensörü, bu tür kızılötesi radyasyonu algılamak için özel olarak tasarlanmıştır. Temelde iki ana bölümden oluşur: Bir Pyroelektrik Sensör ve Kızılötesi sinyalleri piroelektrik sensöre odaklayan Fresnel lens adı verilen özel bir mercek .

Bir Pyroelektrik Sensör, kızılötesi radyasyonun geçmesine izin veren bir malzemeden yapılmış iki dikdörtgen yuvaya sahiptir. Bunların arkasında, biri pozitif, diğeri negatif çıktı üretmekten sorumlu iki ayrı kızılötesi sensör elektrotu vardır. Bunun nedeni, ortam IR seviyelerinde değil, IR seviyelerinde bir değişiklik arıyoruz. İki elektrot birbirlerini iptal edecek şekilde bağlanmıştır. Bir yarısı diğerinden daha fazla veya daha az IR radyasyonu görürse, çıktı yüksek veya düşük sallanacaktır.

Sensör boştayken , yani sensör etrafında hareket yokken; her iki yuva da aynı miktarda kızılötesi radyasyonu algılar ve sıfır çıkış sinyaliyle sonuçlanır.

Ama insan ya da hayvan gibi sıcak bir vücut geçtiğinde ; ilk önce PIR sensörünün bir yarısını keser ve bu da iki yarı arasında pozitif bir diferansiyel değişikliğe neden olur. Sıcak vücut algılama alanından ayrıldığında, bunun tersi gerçekleşir ve sensör negatif bir diferansiyel değişiklik üretir. Karşılık gelen sinyal darbesi, sensörün çıkış pinini yüksek ayarlamasına neden olur.

HC-SR501 PIR Hareket Dedektörü

Bir kişinin bölgeden ne zaman ayrıldığını veya alana girdiğini veya yaklaştığını tespit etmesi gereken Arduino projelerimizin çoğu için, HC-SR501 PIR sensörleri mükemmel bir seçimdir. Düşük güç ve düşük maliyetlidirler, oldukça sağlamdırlar, geniş bir lens yelpazesine sahiptirler, arayüzü kolaydır ve hobiler arasında delice popülerdirler.

HC-SR501 PIR sensörünün aşağıdaki şemada gösterildiği gibi üç çıkış pini VCC, Çıkış ve Toprak vardır. Dahili bir voltaj regülatörüne sahiptir, böylece 4,5 ila 12 volt arasında herhangi bir DC voltajı ile çalıştırılabilir, tipik olarak 5V kullanılır. Bunun dışında, PIR'nizde birkaç seçeneğiniz var. Onları kontrol edelim.

Birkaç parametreyi ayarlamak için kart üzerinde iki potansiyometre vardır:

• Hassasiyet - Bu, hareketin tespit edilebileceği maksimum mesafeyi ayarlar. 3 metreden yaklaşık 7 metreye kadar değişir. Odanızın topolojisi, elde ettiğiniz gerçek aralığı etkileyebilir.
• Zaman - Bu, algılamanın ardından çıktının ne kadar YÜKSEK kalacağını ayarlar. En az 3 saniye, en fazla 300 saniye veya 5 dakikadır.

Son olarak, kartın bir jumper'ı vardır (bazı modellerde jumper lehimlenmez). İki ayarı vardır:

• H - Bu, Tutma / Tekrar / Yeniden Tetiklemedir Bu konumda HC-SR501, hareketi algılamaya devam ettiği sürece YÜKSEK bir sinyal vermeye devam edecektir.

  

• L - Bu Aralıklı veya Tekrar Yok / Yeniden Tetiklemesizdir Bu konumda çıkış, TIME potansiyometresi ayarı ile ayarlanan süre boyunca YÜKSEK kalacaktır.

  

HC-SR501 PIR Sensörünü daha çok yönlü hale getirme

HC-SR501 devre kartında iki ek bileşen için lehim pedleri bulunur. Bunlar genellikle "RT" ve "RL" olarak etiketlenir. Bazı kartlarda etiketlerin, bileşenlerin karşısındaki taraftaki "kubbe" mercekle kaplı olabileceğini unutmayın.

• RT - Bu, bir termistör veya sıcaklığa duyarlı direnç içindir. Bunun eklenmesi, HC-SR501'in aşırı sıcaklıklarda kullanılmasına izin verir, ayrıca dedektörün doğruluğunu bir dereceye kadar artırır.
• RL - Bu bağlantı, Işık Bağımlı Direnç (LDR) veya Fotodirenç içindir. Bu bileşenin eklenmesi ile, HC-SR501 yalnızca, harekete duyarlı aydınlatma sistemleri için yaygın bir uygulama olan karanlıkta çalışacaktır.

Ek bileşenler doğrudan karta lehimlenebilir veya teller ve konektörler kullanılarak uzak konumlara uzatılabilir.

HC-SR501 PIR Sensör Pin Çıkışı

HC-SR501, kendisini dış dünyaya arabirim sağlayan 3 pimli bir konektöre sahiptir. Bağlantılar aşağıdaki gibidir:

VCC Arduino üzerindeki 5V pinini bağladığımız HC-SR501 PIR sensörünün güç kaynağıdır.

Çıktıpin 3.3V TTL mantık çıkışıdır. DÜŞÜK, hiçbir hareketin algılanmadığını, YÜKSEK ise bir miktar hareketin algılandığını gösterir.

GND Arduino'nun zeminine bağlanmalıdır.

PIR Sensörünü bağımsız bir birim olarak kullanma

HC-SR501 PIR sensörünün son derece popüler olmasının nedenlerinden biri, HC-SR501'in kendi başına oldukça yetenekli olan çok yönlü bir sensör olmasıdır. Ve onu bir Arduino gibi bazı mikrodenetleyicilerle arayüzleyerek çok yönlülüğünü daha da genişletebilirsiniz. İlk deneyimizde, kendi başına ne kadar yararlı olduğunu göstermek için HC-SR501'i kendi başına kullanacağız.

Bu deney için kablolama çok basit. Piller, sensörün VCC ve GND'sine bağlanır ve küçük bir Kırmızı LED, 220Ω akım sınırlama direnci aracılığıyla çıkış pinine bağlanır. 

Şimdi PIR hareket algıladığında, çıkış pini "yüksek" olacak ve LED'i yakacak!

Bu, bir PIR Sensörünün bağımsız uygulamalarda nasıl kullanılabileceğini gösterir.

Devreyi açtığınızda, PIR'ın odadaki kızılötesi enerjiye alışması için 30-60 saniye beklemeniz gerektiğini unutmayın. Bu süre zarfında LED biraz yanıp sönebilir. LED sönene kadar bekleyin ve ardından LED'in yandığını görmek için elinizi sallayın, vb. Önünde dolaşın!

Kablolama - PIR Sensörünü Arduino UNO'ya Bağlama

Artık PIR sensörünün nasıl çalıştığını tam olarak anladığımıza göre, onu Arduino'muza bağlamaya başlayabiliriz!

PIR sensörlerini bir mikro denetleyiciye bağlamak gerçekten çok basit. PIR, dijital bir çıkış görevi görür, bu nedenle yapmanız gereken tek şey, çıkış pininin YÜKSEK (Hareket Algılandı) veya DÜŞÜK (Algılanmadı) olarak çevrilmesini dinlemektir. PIR'a 5V ile güç verin ve toprağı toprağa bağlayın. Ardından çıkışı 2 numaralı dijital pime bağlayın.

Bunun doğru çalışması için HC-SR501 üzerindeki atlama telini H ( Yeniden Tetikleme ) konumuna ayarlamak isteyeceksiniz . Ayrıca TIME değerini minimum 3 saniyeye ayarlamanız, TIME potansiyometresini sonuna kadar saat yönünün tersine çevirmeniz gerekir. Hassasiyeti istediğiniz yerde ayarlayın, emin değilseniz orta noktaya ayarlayın.

Bununla, artık bir kod yüklemeye ve PIR'ı çalıştırmaya hazırsınız.

PIR Sensörünün Arduino UNO'ya Kablolanması

Arduino Kodu

Kod çok basittir ve temelde pin # 2'nin girişinin YÜKSEK veya DÜŞÜK olup olmadığını izler.

int ledPin = 13;                // choose the pin for the LED
int inputPin = 8;               // choose the input pin (for PIR sensor)
int pirState = LOW;             // we start, assuming no motion detected
int val = 0;                    // variable for reading the pin status
 
void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);      // declare LED as output
  pinMode(inputPin, INPUT);     // declare sensor as input
 
  Serial.begin(9600);
}
 
void loop(){
  val = digitalRead(inputPin);  // read input value
  
  if (val == HIGH)	// check if the input is HIGH
  {            
    digitalWrite(ledPin, HIGH);  // turn LED ON
	
    if (pirState == LOW) 
	{
      Serial.println("Motion detected!");	// print on output change
      pirState = HIGH;
    }
  } 
  else 
  {
    digitalWrite(ledPin, LOW); // turn LED OFF
	
    if (pirState == HIGH)
	{
      Serial.println("Motion ended!");	// print on output change
      pirState = LOW;
    }
  }
}

Sonunda, hareket algılandığında seri monitörde bir mesaj yazdıracağız.

Seri monitörde PIR Sensör çıkışı

PIR tabanlı uygulamaları tasarlamadan önce dikkat edilmesi gerekenler

Çoğu PIR sensöründe olduğu gibi, HC-SR501 odadaki kızılötesi enerjiye alışmak için biraz zaman gerektirir. Bu, sensöre ilk güç verildiğinde 30 ila 60 saniye sürer.

Ek olarak, sensör bir okuma yaptıktan sonra yaklaşık 5 veya 6 saniyelik bir "sıfırlama" süresine sahiptir. Bu süre zarfında herhangi bir hareket algılamayacaktır.

HC-SR501'e dayalı bir sistem tasarlarken bu gecikme sürelerini hesaba katmanız gerekecektir.

ANA SAYFAYA DÖN
Bahadır ÖZGEN
Electronic Robotic Coding Research and Development 1975 - ∞
Learn Forever
If you want, let's learn together...
https://roboticcode2020.blogspot.com/
bahadirozgen1975@gmail.com
facebook    robotic.code
instagram    @roboticcode

Sayfalarımı ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederim.Bu sitede mevcut olan içerikler kendi oluşturduğum projeler yazı,resim ve videolardan oluşmaktadır.İçerik oluşturmak çok uzun sürdüğü için bazı projelerde yurtdışı kaynaklardan faydalandım.Buradaki amacım ticari değildir.Kaynağı belli olan ve bizim kaynağına ulaşabildiğimiz materyal (yazı, fotoğraf, resim, video v.b.) için ilgili konularda fotoğraflarda logo varsa v.b. not olarak gösterilecektir.Sitemizde yayınlanan tüm içerik, bizim tarafımızdan ve internet üzerinden youtube, facebook ve blog gibi paylaşıma sunulmuş kaynak sitelerden alındığı için, sitemiz yasal yükümlülüğe tabi tutulamaz. Sitemizde telif haklarının size ait olduğu bir içerik varsa ve bunu kaldırmamızı isterseniz, iletişim sayfamızdan bizimle iletişime geçtiğiniz takdirde içerik yayından kaldırılacaktır.Bu konu ve modüller ile uğraşarak, ileride çok güzel makine ve elektronik aletler yapabilirsiniz.