PIR Sensor HC-SR501 Arduino Nano Tutorial – Hakbang sa Hakbang na Pagtuturo

Pir Sensor Hc Sr501 Arduino Nano Tutorial Hakbang Sa Hakbang Na Pagtuturo



Ang Arduino Nano ay isang compact microcontroller-based board. Maaari itong magproseso ng maraming mga tagubilin at makabuo ng mga nais na tugon. Gamit ang mga pin ng Arduino Nano GPIO, maaaring ma-interface ang isang malawak na hanay ng mga sensor. Kasama sa isa sa mga sensor ang PIR ( HC-SR501 ). Sakop ng artikulong ito ang interfacing ng PIR sensor sa Arduino Nano board.

Panimula sa PIR Motion Sensor (HC-SR501)

Isang PIR motion sensor, na kilala rin bilang a P masigla ako nfrared S ensor, ay isang uri ng elektronikong aparato na karaniwang ginagamit upang makita ang presensya ng isang tao o hayop sa loob ng isang tiyak na saklaw. Ang HC-SR501 ay isang sikat na modelo ng PIR motion sensor na kilala sa pagiging maaasahan at kadalian ng paggamit nito.







Gumagana ito sa pamamagitan ng paggamit ng passive infrared detector upang maramdaman ang mga pagbabago sa temperatura, na maaaring sanhi ng paggalaw ng isang tao o hayop. Kung natukoy ang paggalaw ng bagay, may ipapadalang signal sa mga device gaya ng security system o lighting control panel. Ang mga sensor ng paggalaw ng PIR ay kadalasang ginagamit sa mga sistema ng seguridad sa bahay, mga automated na sistema ng pag-iilaw, at iba pang mga application kung saan mahalagang makita ang presensya ng isang tao o hayop.



Paggana ng PIR Motion Sensor (HC-SR501)

Ang HC-SR501 Gumagana ang PIR motion sensor sa pamamagitan ng paggamit ng passive infrared detector upang maramdaman ang mga pagbabago sa temperatura. Ito ay idinisenyo upang matukoy ang presensya ng isang tao o hayop sa loob ng isang tiyak na hanay, karaniwang hanggang sa mga 8 metro (26 talampakan).



Kapag ang sensor ay idle, patuloy itong sinusubaybayan ang temperatura sa larangan ng view nito. Kung may nakitang pagbabago sa temperatura ang sensor, gaya ng dulot ng paggalaw ng isang tao o hayop, magpapadala ito ng signal sa isang konektadong device. Gamit ang signal na ito, makakabuo tayo ng mga tugon gaya ng pag-ON ng ilaw o pag-activate ng alarm.





Ang PIR motion sensor ay may dalawang potentiometer sa board na maaaring magamit upang ayusin ang pagkamapagdamdam at Pagkaantala ng oras ng sensor.



  • Pagkamapagdamdam tinutukoy kung gaano kalaki ng pagbabago ng temperatura ang kailangan upang ma-trigger ang isang PIR sensor. Maaari itong itakda depende sa paggalaw na kailangan nating makita tulad ng paggalaw ng mouse o dahon.
  • Pagkaantala ng oras tinutukoy kung gaano katagal nananatiling aktibo ang sensor pagkatapos matukoy ang pagbabago sa temperatura.

Pinout HC-SR501

Kasama sa PIR sensor pin ang:

  • VCC : Ito ang power pin ng PIR sensor. Ikonekta ito sa isang 5V power source.
  • GND : Ito ang ground pin. Ikonekta ito sa GND o negatibong terminal ng pinagmumulan ng kuryente.
  • LABAS : Ito ang output pin. Nagpapadala ito ng digital signal sa isang konektadong device kapag nakita ng sensor ang paggalaw.
  • Ayusin ang Pagkaantala : Ito ang sensitivity adjustment pin. Ang paggamit ng sensitivity na ito ng sensor ay maaaring iakma.
  • Ayusin ang Sensitivity : Ito ang time delay adjustment pin. Maaari itong magamit upang ayusin ang haba ng oras na ang sensor ay nananatiling aktibo pagkatapos makita ang isang pagbabago sa temperatura.

Ang PIR HC-SR501 ay may 3 output pin. Ang dalawang pin na VCC at GND ay mga power pin habang ang gitna o ikatlong pin ay para sa output digital trigger signal.

Interfacing PIR Motion Sensor (HC-SR501) Gamit ang Arduino Nano

Ang interfacing ng PIR motion sensor, tulad ng HC-SR501, na may Arduino Nano microcontroller ay isang tapat na proseso na maaaring magawa sa ilang bahagi lamang. Upang magsimula, ikonekta ang VCC at GND pin sa PIR sensor sa 5V/VIN at GND pin sa Arduino Nano, ayon sa pagkakabanggit. Susunod, ikonekta ang OUT pin sa PIR sensor sa anumang digital input pin sa Arduino Nano.

Kapag nagawa na ang mga koneksyong ito, maaari mong gamitin ang Arduino Nano upang basahin ang digital output ng PIR sensor at magsagawa ng gustong aksyon, tulad ng pag-on ng LED o pagpapadala ng notification. Mahalagang tandaan na ang PIR motion sensor ay maaaring mangailangan ng kaunting pagkakalibrate upang gumana nang maayos. Karaniwan itong magagawa sa pamamagitan ng pagsasaayos ng sensitivity at mga setting ng pagkaantala ng oras gamit ang mga onboard na potentiometer.

Ang mga kinakailangang sangkap ay:

  • Arduino Nano
  • PIR motion sensor (HC-SR501)
  • LED
  • 220 Ohm risistor
  • Pagkonekta ng mga wire
  • Breadboard

Schematic

Ang ibinigay na imahe ay nagpapakita ng mga wiring diagram ng PIR sensor na may Arduino Nano board:

Code
Bukas PUMUNTA (Integrated Development Environment). Piliin ang Nano board at i-click ang upload button pagkatapos isulat ang code sa ibaba.

int LED_PIN = 3 ; /* Tinukoy ang pin para sa LED */
int PIR_Sensor_Pin = 5 ; /* Pin para sa PIR sensor */
int pirState = totoo ; /* Sa pag-aakalang walang natukoy na paggalaw */
int val = 0 ; /* variable sa katayuan ng pin ng store */
int minimummSecsLowForInactive = 2000 ; /* Ipagpalagay na walang nakitang paggalaw kung walang aktibidad na nakita para sa 2 sec */
long unsigned int timeLow;
boolean takeLowTime;
int calibrationTime = 10 ; /* oras para sa pagkakalibrate ng sensor ayon sa datasheet */
walang bisang setup ( ) {
pinMode ( LED_PIN, OUTPUT ) ; /* Ipinahayag ng LED bilang Output */
pinMode ( PIR_Sensor_Pin, INPUT ) ; /* Nakita ang sensor pin bilang Input */
Serial.magsimula ( 9600 ) ;
Serial.print ( 'calibrating sensor' ) ;
para sa ( int i = 0 ; i  minimummSecsLowForInactive ) {
pirState = totoo ;
Serial.println ( 'Natapos ang paggalaw!' ) ;
pagkaantala ( limampu ) ;
}
}
}

Nagsimula ang code sa pamamagitan ng pagtukoy sa input pin para sa PIR sensor at output pin para sa LED. Isang int variable val ay tinukoy. Ang variable na ito ay mag-iimbak ng estado ng PIR output pin.

Susunod, gamit ang pinMode function, ang LED at sensor pin ay tinukoy bilang output at input ayon sa pagkakabanggit. A kung kundisyon ang ginagamit. Kung ang Arduino Nano ay tumatanggap ng HIGH input mula sa sensor LED ay i-ON. Katulad nito, kung walang paggalaw na nakita, isang LOW signal ang ipapadala sa Arduino na magreresulta sa pag-OFF ng LED.

Output

Ang output sa ibaba ay ipapakita sa sandaling matukoy ang paggalaw ng PIR sensor. I-calibrate ng unang sensor ang sarili nito pagkatapos na matukoy nito ang anumang paggalaw.

Hardware

Naka-OFF ang LED dahil walang natukoy na paggalaw.

Ngayon ang kotse ay gumagalaw at ang LED ay naka-ON habang natukoy ang paggalaw.

Konklusyon

Ang Arduino Nano ay maaaring maiugnay sa iba't ibang mga sensor tulad ng PIR. Gamit ang sensor na ito, maaaring matukoy ang anumang galaw ng bagay. Ang PIR sensor na may Arduino ay may maraming mga application tulad ng mga sistema ng seguridad sa bahay o ilaw sa kalye. Sinasaklaw ng artikulong ito ang kumpletong Arduino code at mga hakbang na kasangkot sa pag-detect ng paggalaw ng bagay.