Untuk menubuhkan komunikasi tanpa wayar dengan alat jarak jauh, biasanya kita menggunakan gelombang radio, sinaran optik dan kadang-kadang gelombang akustik. Pada asasnya, jenis komunikasi tanpa wayar ini mengubah frekuensi mereka. Semua komunikasi ini mempunyai frekuensi berubah-ubah bermula dari band seperti HF, LF, VHF, band UHF, dan sebagainya. Sinaran optik menggunakan bahagian inframerah dan kelihatan gelombang spektrum akustik menggunakan bahagian ultrasonik dari spektrum frekuensi dan, gelombang mikro dan milimeter disebut sebagai gelombang radio.

Sensor Inframerah Pasif

Sinaran IR adalah bahagian spektrum elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang lebih kecil daripada gelombang mikro dan lebih panjang daripada panjang gelombang cahaya yang dapat dilihat. Kawasan inframerah adalah dari 0.75um hingga 1000umand, gelombang IR terlalu kecil untuk dilihat dengan mata manusia. Sekiranya kawasan panjang gelombang dari 0,75um hingga 3um - ia disebut sebagai kawasan inframerah yang berdekatan dari 3um hingga 6um disebut pertengahan inframerah dan, jika wilayahnya lebih tinggi dari 6um, maka disebut sebagai inframerah jauh.

Sinaran ini telah digunakan secara meluas dalam berbagai sensor dan alat elektronik. Dari jauh dari TV ke alat yang rumit seperti peralatan penglihatan malam menggunakan gelombang IR. Bahagian berikut membincangkan mengenai Asas sensor PIR dan aplikasinya .

Sensor Inframerah Pasif (PIR)

Istilah PIR adalah bentuk pendek dari PassiveInfra Red. Istilah 'pasif' menunjukkan bahawa sensor tidak secara aktif mengambil bagian dalam proses tersebut, artinya, ia tidak memancarkan sinyal IR yang dirujuk itu sendiri, tetapi secara pasif mengesan sinaran inframerah yang datang dari tubuh manusia di daerah sekitarnya.

Sensor PIR

Sinaran yang dikesan diubah menjadi cas elektrik, yang sebanding dengan tahap radiasi yang dikesan. Kemudian cas ini ditingkatkan lagi dengan FET bawaan dan dimasukkan ke pin output peranti yang dapat digunakan pada litar luaran untuk pemicu dan penguatan tahap penggera lebih lanjut. Julat sensor PIR adalah hingga 10 meter pada sudut + 15o atau -15o.

Gambar di bawah menunjukkan konfigurasi pin khas sensor PIR, yang cukup mudah untuk memahami pinout dan, seseorang dapat dengan mudah mengaturnya ke dalam rangkaian kerja dengan bantuan perkara berikut:

Konfigurasi Pin PIR

Sensor inframerah pasif terdiri daripada tiga pin seperti yang ditunjukkan dalam rajah yang ditunjukkan di atas.

Pin1 sesuai dengan terminal pembuangan peranti, yang harus disambungkan ke bekalan positif 5V DC.
Pin2 sesuai dengan terminal sumber peranti, yang harus dihubungkan ke terminal tanah melalui perintang 100K atau 47K. Pin2 adalah pin output sensor, dan sinyal IR yang terdeteksi dibawa ke depan ke penguat dari pin 2 sensor.
Pin3 sensor disambungkan ke tanah.

Prinsip Kerja PIR Sensor

Sensor PIR lebih rumit daripada sensor lain kerana terdiri daripada dua slot. Slot ini diperbuat daripada bahan khas yang sensitif terhadap IR. Lensa Fresnel digunakan untuk melihat bahawa dua slot PIR dapat melihat jarak jauh. Apabila sensor tidak aktif, kedua slot merasakan jumlah IR yang sama. Jumlah ambien terpancar dari luar, dinding atau bilik, dll.

“reka bentuk litar sncber litar untuk relay ”

Apabila tubuh manusia atau haiwan melintas, maka ia memintas slot pertama sensor PIR. Ini menyebabkan perubahan pembezaan positif antara kedua-dua belah. Apabila badan manusia meninggalkan kawasan penginderaan, sensor menghasilkan perubahan pembezaan negatif antara kedua-dua belah. Sensor inframerah itu sendiri diletakkan dalam logam tertutup rapat untuk meningkatkan kelembapan / suhu / bunyi / kekebalan. Terdapat tingkap yang terbuat dari bahan silikon yang biasanya dilapisi untuk melindungi elemen penginderaan.

Sensor PIR Berfungsi

Litar Pengesanan Gerakan Menggunakan PIR Sensor

Di segmen di atas, kami telah mempelajari pin sensor PIR, sekarang mari kita lanjutkan untuk mempelajari aplikasi sederhana sensor PIR. Gambar rajah di bawah menunjukkan litar sensor PIR pengesan gerakan . Di hadapan tenaga IR atau radiasi manusia, sensor inframerah mengesan tenaga dan segera mengubahnya menjadi denyut elektrik minit, cukup untuk mengaktifkan transistor BC547 menjadi konduktif dan menjadikan pengumpulnya menjadi rendah.

Litar Pengesanan Gerakan Menggunakan PIR Sensor

Sebagai pembanding, IC741 disiapkan - yang terdiri daripada 8 pin. Di mana pin3 dialokasikan sebagai input rujukan, sedangkan Pin2 sebagai input penginderaan. Apabila terminal pengumpul transistor menjadi rendah, maka pin2 IC yang berpotensi menjadi lebih rendah daripada pin3 yang berpotensi. Segera ia menjadikan output IC tinggi, memicu pemacu relay yang terdiri daripada transistor dan relay yang lain. Relay mencetuskan dan menghidupkan alat penggera, yang disambungkan ke litar.

Kapasitor 100uF / 25V memastikan bahawa geganti tetap hidup walaupun sensor inframerah pasif dimatikan mungkin kerana keluarnya sumber radiasi. Peranti sensor PIR mesti dilampirkan dengan betul dalam penutup lensa Fresnel untuk memastikan kecekapannya cukup ditingkatkan.

Projek Berasaskan PIR Sensor dengan Abstrak

Dengan memahami penggunaan dan keterbatasan sensor, memberikan idea yang jelas untuk mengembangkan projek. Projek peringkat lanjutan seperti SCADA, kawalan logik kabur , pemerolehan data biasanya diguna pakai sistem terbenam dan projek-projek ini memerlukan pengetahuan domain perisian, terutama bahasa C. Di sini, perincian mengenai beberapa projek berdasarkan sensor inframerah pasif dengan penerangan diberikan di bawah.

Sistem Pembukaan Pintu Automatik berasaskan PIR Sensor

Tujuan utama projek ini adalah untuk membuka dan menutup pintu, di tempat-tempat di mana kehadiran seseorang adalah wajib - misalnya, hotel, pusat membeli-belah, teater, dll. projek ini terdiri daripada sensor PIR yang merasakan kehadiran tubuh manusia dan menghantar denyutan ke 8051 mikrokontroler . Mikrokontroler ini mengawal pemandu motor dengan menghantar denyutan yang sesuai ke inputnya dan mengaktifkan pin.

Sistem Penggera Keselamatan berdasarkan sensor PIR

Tujuan utama projek ini adalah untuk memberi keselamatan. Projek ini berdasarkan sensor PIR dengan litar bersepadu yang menghasilkan siren. Sensor ini merasakan sinaran inframerah yang dipancarkan dari manusia dan kemudian memberikan output digital. Output digital ini digunakan pada UM3561 IC. Oleh itu, ia menghasilkan suara apabila mana-mana badan manusia dikesan. IC UM3561 adalah IC ROM, yang menghasilkan nada multi siren seperti siren mesin bomba, siren ambulans, bunyi mesingan dan siren polis.

Robot Pengesanan Manusia Menggunakan Sensor PIR

Robot pengesanan manusia yang menggunakan sensor PIR terutama mengesan manusia, dan berdasarkan pada Pengawal mikro 8-bit . Sensor inframerah pasif digunakan untuk mengesan manusia dan projek ini digunakan terutamanya untuk menyelamatkan orang yang terperangkap dalam serpihan semasa gempa bumi. Ini pada dasarnya membawa manusia terperangkap di bawah serpihan ke permukaan, sehingga menyelamatkannya dengan berkesan.

Kawalan Motor Stepper berasaskan PIR Sensor

Matlamat utama projek ini adalah untuk mengawal motor stepper menggunakan sensor PIR. Projek ini berdasarkan pada teknologi robotik . Teknologi ini digunakan terutamanya untuk aplikasi lanjutan. Dalam projek ini, sensor PIR dalaman digunakan untuk prestasi yang sangat baik - Sensor IR digunakan di sistem penggera pencuri , suis lampu, pemantauan pengunjung dan robot. Dalam robotik, motor stepper digunakan secara meluas dan mereka menawarkan putaran berterusan serta ketepatan yang luar biasa.

Oleh itu, gambaran keseluruhan asas sensor PIR dan aplikasinya telah dibincangkan. Sensor ini digunakan dalam banyak aplikasi seperti dalam pemantauan masa nyata termasuk kesihatan fizikal, sistem keselamatan elektronik , selain daripada ini, untuk sebarang bantuan mengenai topik ini atau idea projek berdasarkan sensor , anda boleh menghubungi kami dengan memberi komen di bahagian komen di bawah.

Kredit Foto: