Statinio žmogaus nustatymas naudojant PIR

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Šiame įraše paaiškinamas metodas, kurį tikriausiai galima panaudoti pasyviam infraraudonųjų spindulių jutiklių gebėjimui pagerinti net statinį ar kanceliarinį žmogaus buvimą. Ši funkcija paprastai neįmanoma naudojant įprastus PIR jutiklius.

Kaip PIR nustato žmogaus buvimą

Aš jau aptariau daug PIR pagrįstų judesio detektorių programų šioje svetainėje, tačiau visoms šioms programoms reikia, kad žmogus nuolat judėtų, kad PIR aptiktų jų buvimą, atrodo, kad tai yra didelis trūkumas, kuris neleidžia šiems įrenginiams suvokti nuolatinis ar nejudantis žmogaus užimtumas.



Tačiau pirmiau paaiškintas trūkumas turi priežastį. Įprasti PIR jutikliai veikia jutdami žmogaus kūno IR signalus per porą lygiagrečių lizdų priekiniame lęšyje, o jo vidinė grandinė įsijungia tik tada, kai IR signalai kerta šias jutimo angas („regėjimus“).

IR signalų kirtimas per jutimo angas leidžia PIR grandinei paversti informaciją dviem atitinkamais kintamaisiais impulsais, kurie savo ruožtu yra ištaisyti, kad būtų sukurta paleidimo įtampa PIR išvesties kaište.



PIR negali aptikti kanceliarinių prekių

Tai reiškia, kad jei IR šaltinis yra nejudantis, jis neragins PIR modulio sukelti jokio paleidiklio per išvesties kaištį. Tai taip pat reiškia, kad infraraudonųjų spindulių signalas iš šaltinio turėtų kažkaip nuolat kirsti tam tikrus PIR aptikimo lizdus, ​​kad jis galėtų pajusti tam tikrą žmogų zonos viduje.

Panašu, kad tam nėra tiesioginės ar paprastos priemonės, nes PIR modulių to negalima modifikuoti viduje, o tai blokuoja įrenginį nuo stacionaraus žmogaus buvimo.

Tačiau logiškas laikymasis mums sako, kad jei kintantis IR šaltinis, kurio gali prireikti palaikant aktyvuotą PIR modulį, tai kodėl gi ne privertus pačio PIR būti pastoviu judesiu, o ne subjektu.

Koncepciją galima vizualizuoti pagal šią GIF modeliavimą, kuris parodo svyruojantį PIR modulį ir statišką žmogų detekcijos zonoje.

Čia galime pamatyti, kaip svyruojantis PIR prisitaiko prie klausimo ir pats transformuojasi, kad būtų galima nustatyti net statinius IR subjektus.

Tai tampa įmanoma, nes judėdamas PIR modulis transformuoja stacionarų IR šaltinį į nuolat kintantį IR vaizdą dviejuose priėmimo lizduose.

Nors idėja atrodo sudėtinga, ją iš tikrųjų galima paprasčiausiai išspręsti naudojant lėtai svyruojančią PwM valdomą variklio grandinę.

Išmoksime visą mechanizmą ir grandinės detales tolesniuose skyriuose.

Kaip jau minėjome, įprasti PIR moduliai gali aptikti tik judančius gyvus objektus ir negali nustatyti stacionaraus taikinio, dėl kurio jo taikymas ribojamas tik kaip žmogaus judesio detektorius.

Taikant programas, kai tokiais atvejais būtina nustatyti žmonių užimtumą, įprastas PIR gali tapti nenaudingas ir norint atnaujinti gali prireikti išorinio susitarimo.

PIR projektavimas judantiems taikiniams aptikti

Pirmiau pateiktame skyriuje sužinojome, kad užuot reikalavus judėti taikiniui, PIR modulį galima perkelti tam tikru spinduliu, kad būtų pasiektas norimas statinis taikinio aptikimas.

Tolesniuose skyriuose mes sužinome apie paprastą grandinės mechanizmą, kurį galima naudoti su PIR, sumontuotu virš mažo nuolatinės srovės variklio siūlomiems svyravimams.

PWM / „Flip Flop“ valdomas variklio tvarkyklė

Sistema iš esmės reikalauja PWM kontroliuojamas greičio nustatymas ir „flip flop“ perjungimas varikliui. Ši schema parodo, kaip šias funkcijas galima priskirti PIR varikliui naudojant paprastą grandinę:

Parodytoje grandinėje naudojamas vienas IC HEF40106 šešiakampis invertuojantis schmitt vartų IC, kuriame yra 6 keitiklio NE vartai.

Vartai N1 ir N2 yra sukonfigūruoti gaminti reguliuojamą PWM išėjimą, kuris tiekiamas į vartus N4, N5, N6, formuojančius buferius.

Bendra šių buferinių vartų išvestis nutraukiama iki variklio vairuotojo „mosfet“ vartų.

PWM turinys nustatomas P1 pagalba, kuris galiausiai pritaikomas prijungtam varikliui per DPDT relės kontaktų rinkinį.

Šie relės kontaktai nustato variklio judėjimo kryptį (pagal arba prieš laikrodžio rodyklę).

Šiuos apverčiamus DPDT relės kontaktus valdo stebimas laikmatis, sukonfigūruotas aplink vartus N3, kur kondensatorius C3 / R3 nustato, kokiu greičiu relę reikia perjungti, kad variklis galėtų nuosekliai keisti savo sukimosi kryptį.

Aukščiau pateiktas dizainas leidžia varikliui atlikti reikiamą lėtą judėjimą per tam tikrą radialinę zoną.

C3 gali būti pasirinktas pradėti pereiti kas 5–6 sekundes, o PWm gali būti sureguliuotas taip, kad būtų užtikrintas ypač vangus variklio judėjimas, nes jis tiesiog turi užtikrinti, kad PIR lizdai kirstųsi virš taikinio IR signalų. laiku.

Tačiau, kadangi variklis veikia lėtai, PIR išvestį reikės palaikyti per vėlinimo išjungimo laikmatį, kad prijungta apkrova neišsijungtų ir neįjungtų, o variklio judėjimas pakaitomis perkirpia IR linijas nuo žmonių užimtumo.

Vėlavimo laikmatis

Sekantis uždelsimo laikmačio grandinės etapas gali būti naudojamas užtikrinant, kad kiekvieną kartą, kai PIR išvestis sukuria užfiksuotą impulsą, laikmačio vėlavimas pratęsiamas 5–10 sekundžių ir prijungta apkrova proceso metu niekada nenutrūksta.

Aukščiau pateiktoje sąrankoje galime pamatyti variklį, kuris gauna elektros pavaros maitinimą iš PWM / flip flop etapo, kaip aptarta ankstesnėje pastraipoje.

Variklio velenas gali būti matomas sujungtas su horizontaliu velenu, per kurį tvirtinamas PIR, taip, kad judant varikliui, PIR praeina atitinkamai besikeičiantį radialinį judėjimą pirmyn ir atgal.

Indukuojant pirmiau minėtą PIR judesį, IR signalai iš nejudančio taikinio zonoje aptinkami trumpų pakaitinių impulsų pavidalu, kurie generuojami ties mėlyna viela pažymėto PIR išvesties kaiščiu.

Šie impulsai taikomi 1000uF kondensatoriui, kuris įkraunamas kiekvienam impulsui ir užtikrina, kad BC547 proceso metu būtų išlaikytas laidus režimas be pertraukų.

Relės tvarkyklė, sudaryta iš BC557 pakopos, reaguoja į aukščiau pateiktą stabilų BC547 kolektoriaus signalą ir savo ruožtu palaiko relę įjungtą tol, kol PIR nustato žmogaus buvimą.

Taigi relės apkrova nuolat veikia aktyvuota dėl to, kad toje vietoje yra nejudantis žmogus.

Tačiau jei žmogaus užimtumas pašalinamas arba kai taikinys nutolsta nuo zonos, uždelsimo laikmačio režimas palaiko relę ir apkrovą nustatytomis 5–10 sekundžių, po to ji visam laikui išsijungia, kol zona vėl užfiksuojama. potencialus IR spinduliuojantis šaltinis.

Dalių sąrašas

  • R1, R4 = 10K
  • R2 = 47 OHMS
  • P1 = 100K POT
  • D1, D2 = 1N4148
  • D3 = MUR1560
  • C1, C2 = 0,1uF / 100V
  • Z1 = 15 V, 1/2 WATT
  • Q1 = IRF540
  • Q2 = BC547
  • N1 --- N6 = IC MM74C14
  • DPDT = DPST JUNGIKLIS ARBA DPDT RELĖ
  • R3, C3 nustatys bandymai ir klaidos

ATNAUJINTI:

Pirmiau paaiškinta PIR grandinė, skirta nustatyti statinį žmogaus buvimą, gali būti daug paprastesnė, naudojant signalo smulkintuvo grandinę, kaip parodyta šiame GIF modeliavime:

Kruopštus patikrinimas rodo, kad iš tikrųjų svyruojančio judesio tiesiog nereikia, varikliui ir smulkintuvo ašmenims būtų galima leisti laisvai suktis laikant variklio greitis žemesniame lygyje .

Tai taip pat efektyviai atliktų numatytą statinio PIR jutimo operaciją.

modifikuotas PIR statiniam žmogui aptikti

Vaizdo demonstracija, įrodanti statinį žmogaus aptikimą PIR




Pora: Paaiškintos 3 garsu įjungiamos jungiklių grandinės Kitas: 4 paprastos sirenos grandinės, kurias galite sukurti namuose