مستشعر حركة PIR: كيفية استخدام PIRs مع Arduino و Raspberry Pi: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

يمكنك قراءة هذا وغيره من البرامج التعليمية المذهلة على موقع ElectroPeak الرسمي

في هذا البرنامج التعليمي ، ستتعلم كيفية استخدام مستشعر الحركة PIR لاكتشاف الحركة. في نهاية هذا البرنامج التعليمي سوف تتعلم:

1. كيف تعمل مستشعرات الحركة PIR
2. كيفية استخدام مستشعرات PIR مع Arduino
3. كيفية استخدام مستشعرات PIR مع Raspberry Pi

الخطوة 1: كيف تعمل مستشعرات الحركة PIR

يمكن لأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء السلبية اكتشاف حركة الأجسام التي تشع ضوء الأشعة تحت الحمراء (مثل الأجسام البشرية). لذلك ، يعد استخدام هذه المستشعرات للكشف عن حركة الإنسان أو الانشغال في أنظمة الأمان أمرًا شائعًا جدًا. يستغرق الإعداد الأولي ومعايرة هذه المستشعرات حوالي 10 إلى 60 ثانية.

يعد مستشعر التصوير بالأشعة تحت الحمراء في HC-SR501 وحدة فعالة وغير مكلفة وقابلة للتعديل لاكتشاف الحركة في البيئة. يتيح لك الحجم الصغير والتصميم المادي لهذه الوحدة استخدامها بسهولة في مشروعك. يمكن توصيل خرج مستشعر اكتشاف الحركة PIR مباشرة بأحد دبابيس Arduino (أو أي متحكم دقيق). إذا اكتشف المستشعر أي حركة ، فسيتم تعيين قيمة الدبوس هذه على "1". يسمح لك مقياسا الجهد الموجودان على اللوحة بضبط الحساسية ووقت التأخير بعد اكتشاف الحركة.

تحتوي وحدات PIR على مستشعر الأشعة تحت الحمراء السلبية الذي يكتشف الإشغال والحركة من الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من جسم الإنسان. يمكنك استخدام هذه الوحدة في أنظمة الأمان ، وأنظمة الإضاءة الذكية ، والأتمتة ، وما إلى ذلك. توجد وحدات PIR مختلفة متوفرة في السوق ، ولكن جميعها متشابهة بشكل أساسي. لديهم جميعًا على الأقل دبوس Vcc ودبوس GND وإخراج رقمي. في بعض هذه الوحدات ، توجد كرة مثل العدسة على المستشعر تعمل على تحسين زاوية الرؤية.

الخطوة 2: استخدام مستشعر PIR مع Arduino

دائرة كهربائية

يمكنك توصيل خرج PIR بأي طرف رقمي. يوجد رابط خلف هذه الوحدة. إذا قمت بتحريك العبور إلى الوضع L ، فسيقوم المستشعر "بالتبديل" (تغيير الحالة) كلما تم اكتشاف الحركة. من غير المحتمل أن يكون هذا ذا فائدة كبيرة في التطبيقات العملية. يُطلق على هذا الوضع وضع عدم التشغيل أو وضع التشغيل الفردي. سيؤدي تحريك العبور إلى الموضع H إلى منطق المستشعر الأكثر شيوعًا. سيتم تشغيل المستشعر عند اكتشاف الحركة وإيقاف تشغيله بعد فترة من اكتشاف الحركة الأخيرة. سيقوم هذا المستشعر بإعادة ضبط المؤقت (والذي قد يؤدي إلى إيقاف تشغيل الإخراج) في كل مرة يتم فيها اكتشاف الحركة ؛ سيكون هذا قابلاً للتطبيق ، على سبيل المثال ، للتحكم في إضاءة إشغال الغرفة حيث لا تريد أن تومض الأضواء أثناء إعادة ضبط الوحدة. وهذا ما يسمى بوضع Retriggering. (أو وضع الزناد القابل للتكرار). يوجد أيضًا مقياسان للجهد خلف هذه الوحدة. من خلال تغيير مقياس جهد الحساسية ، يمكنك تقليل أو زيادة حساسية المستشعر (زيادة في اتجاه عقارب الساعة) ، وأيضًا عن طريق تغيير مقياس الجهد الزمني ، سيتم تغيير تأخير الإخراج بعد اكتشاف الحركة.

الشفرة

يجب عليك إضافة المكتبة ثم تحميل الكود. إذا كانت هذه هي المرة الأولى التي تقوم فيها بتشغيل لوحة Arduino ، فما عليك سوى اتباع الخطوات التالية: انتقل إلى www.arduino.cc/en/Main/Software وقم بتنزيل برنامج نظام التشغيل الخاص بك. قم بتثبيت برنامج IDE حسب التعليمات.

1. قم بتشغيل Arduino IDE وامسح محرر النصوص وانسخ الكود التالي في محرر النصوص.
2. اختر اللوحة في الأدوات واللوحات ، ثم حدد لوحة Arduino الخاصة بك.
3. قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك وقم بتعيين منفذ COM في الأدوات والمنفذ.
4. اضغط على الزر تحميل (علامة السهم).
5. أنت كل مجموعة!

للمعايرة المناسبة ، يجب ألا يكون هناك أي حركة أمام مستشعر PIR لمدة تصل إلى 15 ثانية (حتى يتم إيقاف تشغيل السن 13). بعد هذه الفترة ، يحصل المستشعر على لقطة لمنطقة الرؤية الخاصة به ويمكنه اكتشاف الحركات. عندما يكتشف مستشعر PIR حركة ، سيكون الناتج مرتفعًا ، وإلا فسيكون منخفضًا.

الخطوة 3: استخدام مستشعر PIR مع Raspberry Pi

لاحظ الدائرة واستخدم الكود التالي:

الخطوة 4: مثال على المشاريع

هل أنت مهتم بمزيد من القراءات؟ لا تفوت هذا المشروع:

كشف الحركة والإيماءات بواسطة مستشعر اردوينو و PIR

الخطوة 5: شراء جهاز استشعار الحركة PIR

قم بشراء مستشعر PIR من ElectroPeak