PIR을 사용하는 4 개의 간단한 동작 감지기 회로

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PIR 모션 센서 알람은 움직이는 인체의 적외선을 감지하여 경보 음을 울리는 장치입니다.

포스트는 연산 증폭기와 트랜지스터를 사용하는 4 개의 간단한 동작 감지기 회로에 대해 설명합니다. 또한 표준 수동 적외선 (PIR) 센서 RE200B의 핀아웃 세부 사항에 대해서도 설명합니다.



우리는 배울 것입니다 :

  1. PIR 센서 장치를 사용하여 인체 적외선을 감지하는 방법.
  2. PIR 모듈을 사용하는 방법 보안 도난 경보 회로
  3. 사람의 존재가 감지 될 때 PIR을 사용하여 조명을 켜는 방법.
  4. 산업용 애플리케이션에서 물체를 감지하기 위해 PIR을 적용하는 방법

첫 번째 회로는 연산 증폭기를 사용하는 반면 두 번째 설계는 움직이는 인체의 IR 방사를 감지하고 릴레이 활성화 경보를 활성화하기 위해 단일 트랜지스터 및 릴레이로 작동합니다.



PIR이란?

PIR은 Passive Infra Red의 약자입니다. '패시브'라는 용어는 센서가 프로세스에 적극적으로 참여하지 않음을 나타냅니다. 즉, 센서 자체가 참조 된 적외선 신호를 방출하지 않고 주변의 온혈 동물에서 나오는 적외선을 수동적으로 감지합니다.

검출 된 방사선은 검출 된 방사선 레벨에 비례하는 전하로 변환됩니다. 이 전하는 내장 된 FET에 의해 더욱 강화되고 장치의 출력 핀에 공급되어 추가 증폭을 위해 외부 회로에 적용됩니다. 경보 단계 트리거 .

PIR 핀아웃 세부 정보

이미지는 일반적인 PIR 센서 핀아웃 다이어그램을 보여줍니다. 핀아웃을 이해하는 것은 매우 간단하며 다음 사항을 통해 핀아웃을 작동 회로로 쉽게 구성 할 수 있습니다.

실제 PIR 장치 핀아웃 및 내부 세부 정보

다음 다이어그램에 표시된대로 센서의 PIN # 3은 접지 또는 전원의 음극 레일에 연결해야합니다.

dvice의 '드레인'단자에 해당하는 핀 # 1은 양극 공급 장치에 연결되어야하며 이상적으로는 5V DC 여야합니다.

그리고 센서의 '소스'리드에 해당하는 핀 # 2는 47K 또는 100K 저항을 통해 접지에 연결되어야합니다. 이 핀은 또한 장치의 출력 핀이되고 감지 된 적외선 신호는 센서의 핀 # 2에서 증폭기로 전달됩니다.

PIR 핀을 회로 Vdd, Vss, 출력에 연결하는 방법

1) 연산 증폭기를 사용하는 PIR 인체 움직임 감지기 회로

위 섹션에서 우리는 표준 PIR 센서의 데이터 시트 및 핀아웃 이제 다음과 같은 간단한 응용 프로그램을 살펴 보겠습니다.

움직이는 사람을 감지하는 첫 번째 PIR 회로도는 위에 나와 있습니다. 설명 된 핀아웃 세부 정보의 실제 구현은 여기에서 확인할 수 있습니다.

사람의 IR 방사선이있는 경우 센서는 방사선을 감지하고이를 즉시 미세한 전기 펄스로 변환하여 트랜지스터를 전도로 트리거하여 컬렉터를 낮게 만듭니다.

그만큼 IC 741이 비교기로 설정되었습니다. 핀 # 3은 기준 입력으로 할당되고 핀 # 2는 감지 입력으로 할당됩니다.

트랜지스터의 콜렉터가 낮아지는 순간 741 IC의 핀 # 2의 전위는 핀 # 3의 전위보다 낮아집니다. 이것은 즉시 IC의 출력을 높게 만들어 다른 것으로 구성된 릴레이 드라이버 단계를 트리거합니다. BC547 트랜지스터 및 릴레이 .

릴레이가 활성화되고 연결된 알람 장치를 켭니다.

커패시터 100uF / 25V는 방사원의 출구로 인해 PIR이 비활성화 된 후에도 릴레이가 ON 상태로 유지되도록합니다.

위에서 논의한 PIR 장치는 실제로 핵심 센서이며 매우 민감하고 최적화하기 어려울 수 있습니다. 감도를 안정화하기 위해 센서를 프레 넬 렌즈 커버 안에 적절하게 넣어야합니다. 그러면 감지 반경 범위가 추가로 향상됩니다.

덮개가없는 PIR 장치의 사용에 대해 확신이 서지 않는 경우 간단히 기성품 PIR 모듈 아래에 설명 된대로 렌즈 및 기타 개선 사항이 있습니다.

2) PIR 동작 감지기 및 보안 경보 회로

다음 PIR 모션 센서 회로는 다음과 같은 기본 설정을 사용하여 쉽게 구축 할 수 있으며 도난 방지 경보 회로.

PIR 모션 센서 보안 도난 방지 보안 회로

그림에서 알 수 있듯이 PIR은 단일 1K 저항, 트랜지스터 및 릴레이를 외부에서 구성하기 만하면됩니다. 사이렌은 다음 중 하나 일 수 있습니다. 집에서 지어진 또는 기성품을 구입했습니다.

12v 공급은 일반 12V 1A SMP 회로.

비디오 데모

3) 또 다른 간단한 PIR 기반 알람 회로

아래 세 번째 아이디어는 간단한 PIR을 설명합니다. 동작 감지기 경보 회로 사람이나 침입자가있을 때만 조명이나 경보 신호를 활성화하는 데 사용할 수 있습니다.

작동 원리

다음은 PIR 센서가 생명체 (인간)를 감지하면 릴레이 알람을 활성화하는 간단한 회로입니다. 여기서 PIR은 수동 적외선 센서를 나타냅니다. 적외선을 생성하지 않습니다. 살아있는 존재를 감지하다 그러나 다른 한편으로는 그들에 의해 방출되는 적외선을 감지합니다.

단일 트랜지스터 PIR 릴레이 활성화 회로

이 회로는 회로의 핵심 인 HC-SR501 IC를 사용합니다. 처음에는 움직이는 물체가 센서에 의해 감지되면 작은 신호 전압 (보통 3.3V ) 전류 제어 저항을 통해 트랜지스터 BC547의베이스에 공급되므로 출력이 높아지고 릴레이가 켜집니다.

보다 포괄적 인 다이어그램은 아래에서 시각화 할 수 있습니다.

하나의 트랜지스터를 사용하는 PIC 모션 센서 회로

릴레이 배선

이 릴레이는 전구 또는 튜브 라이트, 야간 램프 또는 220VAC에서 작동하는 모든 것과 함께 사용하도록 구성 할 수 있습니다.

이 회로는 주로 정원에서 사용되기 때문에 밤에 정원을 산책하러 가면 회로가 자동으로 켜지고 센서 근처에있을 때까지 계속 켜져 있고 멀리 이동하면 꺼집니다. 그 장소에서 전기 비용을 절감합니다.

다음은 센서 HC-SR501의 뒷면입니다.

HC-SR501 핀아웃

PIR 모듈 사전 설정 조정 세부 정보

PIR 센서 전면보기 :

프레 넬 렌즈를 사용한 PIR 모듈 실제 이미지

센서는 지연 시간과 감지 범위를 제어하는 ​​데 사용할 수있는 두 개의 미리 설정된 저항으로 구성됩니다.

지연 전위차계 조명이 켜져있는 시간을 결정하도록 조정할 수 있습니다.

센서를 구매하면 기본 모드 'H'가 제공됩니다. 즉, 누군가가 구역 내에서 움직일 때 회로가 켜지고 미리 설정된 시간 동안 그리고 미리 설정된 시간이 지난 후에도 센서가 움직임을 감지 할 수있는 경우 계속 켜져 있음을 의미합니다. , 움직이는 대상이 없을 때 조명을 끄지 않고 조명을 끕니다.

센서 HC-SR501의 기술적 세부 사항은 다음과 같습니다.

  1. 작동 전압 범위 : 4.5VDC ~ 12VDC.
  2. 전류 드레인 :<60uA
  3. 전압 출력 : 3.3V TTL
  4. 감지 거리 : 3 ~ 7m (조정 가능)
  5. 지연 시간 : 5 ~ 200 초 (조정 가능)

PIR 센서의 단점 중 하나는 쥐나 개 또는 다른 동물이 앞쪽으로 움직이고 불필요하게 조명을 켜도 출력이 높아진다는 것입니다.

추운 나라에서는 센서의 감지 범위가 증가합니다. 저온으로 인해 사람이 방출하는 적외선은 더 먼 거리를 이동하므로 불필요한 조명 전환이 발생합니다.

뒷마당에 설치하면 자동차의 뜨거운 엔진에서 방출되는 방사선이 센서를 속이기 때문에 자동차가 지나갈 때 빛이 활성화 될 가능성이 있습니다.

부품 목록:

  • D1, D2-1N4007,
  • C1- 1000uf, 25V,
  • Q1-BC547,
  • R1 ~ 10K,
  • R2-1K,
  • L1-LED (녹색)
  • RY1-릴레이 12V
  • T1 – 변압기 0-12V.
PIR 모션 회로의 테스트 된 프로토 타입 이미지

회로의 시공을 마친 후 적당한 케이싱에 넣어서 센서 용 별도 케이싱을 사용하고 센서를 긴 전선으로 회로에 연결하면 정원에서 원하는 곳에 센서를 놓을 수 있고 회로는 회로가 날씨로부터 보호되도록 내부.

그리고 릴레이를 위해 별도의 PCB를 사용하는 것을 잊지 마십시오.

또한 올바른 정격 전류 및 전압을 가진 적절한 릴레이를 사용하는 것을 잊지 마십시오. 릴레이의 스위칭 접점에 연결되는 단자대를 사용하여 릴레이 접점에 연결된 전기 장치를 쉽게 변경할 수 있도록 그림과 같이 배치 할 수 있습니다.

PIR 센서 용 릴레이 배열

이 센서를 사용하면 전기를 크게 절약 할 수 있습니다. 전기 요금도 줄일 수 있습니다!

'다음 시간 동안 전력을 절약하십시오!'

위의 PIR 이동식 인체 감지기 설계를 알람 및 램프와 함께 사용하여 두 부하가 모두 야간에 작동하지만 알람은 낮에만 작동하도록 의도 된 경우 다이어그램을 다음과 같이 수정할 수 있습니다. 이 아이디어는 Manjunath 씨가 제안했습니다.

LDR 제어 PIR

4) 산업 응용

이 게시물은 몇 개의 LDR, IC 및 몇 가지 다른 수동 부품을 사용하는 산업용 모션 센서 회로를 보여줍니다. 회로는 필요한 감지를 위해 적절한 LED를 비추는 실린더의 움직임을 감지합니다. 아이디어는 Hasnain 씨가 요청했습니다.

기술 사양

Google 계정으로 요청을 보냈습니다. 내 메시지를 받았는지 여부를 잘 모르겠습니다. 다시 여기로 문제를 보내겠습니다. 도와주세요. 감사합니다. 내 문제를 이해하시기 바랍니다. 그리고 해결 ...

움직임 감지와 관련이 있고 센서에 대한 지식이 없습니다. 어떤 유형을 사용해야하는지 .. 문제 : 두 가지 레벨 (레벨은 높이를 의미), 레벨 A, 레벨 B가 있습니다. 높이 A> 높이 Bi 원하는 이 수준에서 센서를 사용하려면 지금부터 센서 A와 센서 B를 말씀 드리겠습니다.

빨간색과 초록색 표시등이 두 개 있습니다. 위에서 아래로 이동 한 다음 아래로 위로 이동하는 실린더가 있습니다. 먼저 위에서 아래로 이동하고 센서 A 앞에 올 것입니다.

(이때 RED 불이 켜지고 GREEN이 꺼져 야합니다.) 실린더를 아래쪽으로 움직이면 센서 B 앞으로 나옵니다.

(이것은 차이가 없어야합니다. 즉, RED는 ON, GREEN은 OFF로 유지되어야합니다).

그러면 실린더가 위쪽으로 움직이기 시작하고 먼저 센서 B에서 멀어집니다.

(이때 RED는 OFF, GREEN은 ON), 위쪽 실린더를 움직이면 센서 A에서 멀어집니다.

(이것은 차이가 없어야합니다. 즉, 빨간색은 꺼져 있고 녹색은 켜져 있어야합니다).

회로 점화

제안 된 아이디어는 매우 간단하며 다음 사항을 통해 이해할 수 있습니다.

전원이 켜지면 IC는 0.1uF 커패시터를 통해 재설정되어 녹색 LED가 먼저 켜집니다.

이 위치에서 센서 센서 A (LDR1)와 센서 B (LDR2)는 그들에게 초점을 맞춘 관련 레이저 빔으로부터 빛을받을 수 있습니다.

위의 동작으로 인해 트랜지스터 BC557은 공급 전압을 IC의 14 번 핀으로 전달합니다. 그러나 LDR1 ad BC547도 전도하므로이 전위는 접지되고 핀 # 14의 순 전위는 로직 로우 또는 0으로 유지됩니다.

이제 실린더가 내려와 LDR1 앞에 오면 빔을 차단하여 LDR1 저항을 높게 만들어 BC547을 차단합니다.

이렇게하면 BC557의 전압이 핀 # 14에 도달하여 IC의 출력에서 ​​순방향 시퀀스를 생성하여 빨간색 LED가 켜지고 녹색 LED가 꺼집니다.

실린더는 계속 하향 운동을하고 LDR2 앞에 와서 빔을 차단하고 저항을 낮추면 트랜지스터의 전도가 중지되어 IC의 14 번 핀의 전위가 다시 0으로 전환되지만이 동작은 영향을 미치지 않습니다. IC는 양의 펄스에만 응답하도록 지정되어 있기 때문입니다.

다음으로, 실린더가 뒤로 돌아가 위쪽으로 움직이기 시작하고 코스에서 LDR2 빔을 차단 해제하여 BC557이 전도되고 트랜지스터의 양의 펄스가 IC 핀 # 14에 도달하도록 허용되어 이전 상황을 복원합니다. 이제 녹색 LED가 켜지고 RED가 꺼집니다. 실린더가 LDR1을 지나면 BC547도 켜지지 만 위에서 설명한 것과 같은 이유로 인해 아무런 효과가 없습니다.

위의 모션 감지 사이클은 지정된 실린더 움직임에 응답하여 계속 반복됩니다.

회로도

산업용 기계 제어용 PIR 모션 센서

지연 효과가있는 PIR 보안 경보

PIR이 트리거되면 BC547이 켜지고 TIP127이 켜지도록 프롬프트됩니다. 그러나 220uF 커패시터의 존재로 인해이 PNP 트랜지스터의 기본 이미 터 전압은 필요한 0.7V를 빠르게 얻을 수 없으며 220uF가 완전히 충전 될 때까지 LED가 켜지지 않습니다.

PIR이 꺼지면 220uF는 56K 저항을 통해 빠르게 방전되어 회로를 빠르게 대기 위치에 놓을 수 있습니다. 1N4148 다이오드는 회로가 지연 OFF가 아닌 지연 ON PIR 회로로만 작동하도록합니다.

지연 ON 경보가있는 PIR


이전 : 5KVA ~ 10KVA 자동 전압 안정기 – 220 볼트, 120 볼트 다음 : 릴레이 작동 방식 – N / O, N / C 핀 연결 방법