Домашняя автоматика предполагает наличие датчиков движения, которые способны контролировать движения человека. Самым простым и доступным устройством позволяющие контролировать изменения ИК-излучения, это ПИР-сенсоры. На текущий момент доступны не дорогие модели D203B, D204B, D205B. Все они позволяют изготавливать недорогие и простые устройства контроля движения человека. Эти датчики изготавливаются в металлических корпусах. Датчики в основном различаются по чувствительности, а конструктивно по размеру светочувствительного окна.
Был спроектирован компактный датчик, для непосредственного управления низковольтной нагрузкой от 12 до 24 вольт и током нагрузки до 3 Ампер (ток зависит от МОП-ключа).
Схема датчика.
Схема сконструирован с избыточностью, что позволяет создавать разнообразные устройства. Усилитель сигнала собран на двух ОУ МСР601. Логика работы датчика возложена на PIC-контроллер, в качества контроллера выбран PIC10F222. На плате можно разместить два МОП-ключа, которые на прямую позволяет подключать низковольтную нагрузку от 1 до 3 Ампер. Предусмотрено установка светодиодного индикатора для контроля работы датчика. А также разъём для внутрисхемного программирования контроллера, что упрощает программирование и модернизацию датчика (если необходимо сменить логику работы). Для расширения настроек можно ввести потенциометр, которым в зависимости от функций можно настраивать чувствительность или длительность формирования выходного управляющего импульса.
Рассматриваемый проект предназначен для создания датчиков движения которые управляют освещением непосредственно с нагрузкой на светодиодные ленточки. Такие датчики можно установить в шкафах, на книжных полках, подсветка столов при наличии человека в зоне контроля датчика, он будет автоматически включать свет.
Схема датчика примененная в проекте.
Список деталей необходимый для изготовления датчика.
| Наименование | Типоразмер | Тип | Количество | Примечание |
| PIR-сенсор | D203B | 1 шт | PIR1 (D204B, D205B) | |
| Операционный усилитель | SOT23-5 | MCP601 | 2 шт | A1,A2 |
| PIC-контроллер | SOT23-6 | PIC10F222 | 1 шт | PIC1 |
| Стабилизатор | SOT23-5 | MCP1804T-5002I/OT | 1 шт | ST1 |
| Резистор | 0805 | 10 к | 6 шт | R2, R4, R5, R6, R7, R10 |
| Резистор | 0805 | 100 к | 1 шт | R1 |
| Резистор | 0805 | 1 мОм | 2 шт | R3, R8 |
| Резистор | 0805 | 1 к | 1 шт | R11 |
| Резистор | 0805 | 22 ом | 1 шт | R14 |
| Диодная сборка | SOT23 | BAV70 | 1 шт | D1 |
| Линза | S9001 | 1 шт | ||
| Транзистор полевой | SOT23 | IRLML2502TR | 1 шт | V1 |
| Конденсаторы | 0805 | 0,1 мкф х 25 в | 4 шт | C1, C2, C4, C8 |
| Конденсаторы | 0805 | 1.0 мкф х 25 в | 2 шт | C9, C11 |
| Конденсаторы танталовые | А | 10,0 х 10 в | 4 шт | C4, C5, C6, C3 (возможна замена на керамические типоразмер 1206) |
| Печатная плата | ch-c0060pcb | 1 шт | ||
| Светодиод | 0805 | LTST-C170TBKT | 1 шт | LD1 |
| Корпус | 1 шт | |||
| Соединитель | NXW-05K, NXG-05 | 1 шт | CON2 |
Монтажная схема платы.
верх платы
низ платы
Описание работы схемы.
Схема представляет собой обычный усилитель на двух ОУ. Их задача усилить переменную составляющую от PIR-сенсора. Далее сигнал поступает на вход АЦП PIC-контроллера, функцией которого это логическая обработка сигнала. К пик контроллеру подключены МОП-ключи, их функция управления силовой нагрузкой. В качестве нагрузки предполагается использовать светодиодные ленточки с током до 3А. В нашем варианте установлен транзистор с рабочим током 1А для него можно подключить ленточку (при 60 led на метр) длиной более 2 метров, что вполне достаточно для различных устройств дополнительного освещения.
Если необходимо управление мощными светодиодами, то датчик движения легко стыкуется с драйверами тока описанных в предыдущей статье Стабилизатор тока на SN3350.
Контакт “управление” подключается к выводу нагрузка датчика движения.
Датчики движения можно использовать в системе охраны, подключив их к устройству контроля по логическому ИЛИ.
Программное обеспечение.
Само собой разумеется, что для разных приложений у датчиков должны быть разные функции и разная чувствительность на объекты. Для систем управления освещением, нет необходимости в “дикой” чувствительности. Если вы сделали освещение для книжных полок то вам не нужно, чтобы включалась подсветка, когда вы только входите в квартиру, вам необходимо чтобы она включалась когда вы протягиваете руку книгам и не более. А если это охранная система, то желательно, чтобы она имела максимальную чувствительность на любые изменения инфракрасного излучения человека.
Забегу в перед и скажу, датчик обладает “дикой” чувствительностью, даже со стандартной линзой 8 мм. Вся задача будет сводиться, чтобы её уменьшить программными средствами.
Сама программа и её работа.
Для измерение величины сигнала используем стандартную конструкцию
|
1 2 3 4 5 |
// начать измерение GO=1; <span style="color: #3366ff;"><strong>while</strong></span> (GO) <span style="color: #3366ff;"><strong>continue</strong></span>; // // сосчитать значение АЦП ADCIZ=ADRES; // чтение значение АЦП |
после этого сигнал надо “отфильтровать” для этого применим
|
1 2 3 4 |
// усреднение измерения // ADCIZ=ADCIZ/10; // p_humi=p_humi-p_humi/10; // p_humi=p_humi+ADCIZ; // |
чтобы убрать “дрожание сигнала” применим “накапливающий интегратор”
|
1 2 3 4 5 6 7 |
// ФИЛЬТР "накапливающий интегратор" <span style="color: #3366ff;"><strong>if</strong></span>(p_humi^p_humip && porog)porog--; <strong><span style="color: #3366ff;">else</span> </strong> { p_humip=p_humi; porog=3; // реакция } |
а для управления нагрузкой применим обычную схему
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
<strong><span style="color: #3366ff;">if</span></strong>(p_humip>130) // порог чуствительности, должна быть выше 125 { LED=0; OUT=1; __delay_ms(5000); // время "горения" } <strong><span style="color: #3366ff;">else</span></strong> { LED=1; OUT=0; } |
Прошивка Для Датчика Освещения
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка для датчика освещения. 0.39 KB 874 downloads
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка...
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка для управления драйвером мощных светодиодов. 0.26 KB 728 downloads
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка...
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка для охранных систем. 0.39 KB 767 downloads
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка...
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - PIR-sensor, проект. 5.96 KB 893 downloads
Проект OpenVoron (ЧП Ворон, ЧП Магетэкс) Логика работы...
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - итоговая версия 0.67 KB 769 downloads
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - прошивка...Это может быть интересно
Четырех канальный терморегулятор ch-4000Четыре независимых канала регулирования температуры, одновременно можно подключить 16 датчиков температуры DS18B20 с удалением до трехсот метров. Можно для регулировки выбрать любой датчик, подключенный к устройству. Каждый канал может работать как в …
Проект с использованием MCC часть 03Первым делом перенастроим регистры конфигурации, следующим образом: Отключим выход генератора (CLKOUT function is disabled. I/O function on the CLKOUT pin) Включим сторожевой таймер (WDT enabled) После этой настройки мы должны …
MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 2.Часть вторая – Первая программа на PIC32. Музыкальная тема к статье, слушаем: Для начала изучения PIC32 надо иметь или демоплату или самому её изготовить имея микроконтроллер. Начнем из трудоемкого варианта …
Просто о внешних переменныхЧасто возникает задача когда необходимо предавать данные между модулями программы. Например, передать данные между файлами, или управлять работой модулей. Для этого создаем заголовочный файл и описываем наши переменные как внешние. В …
Самый простой диммер для светодиодного освещенияСветодиоды все больше входят в нашу жизнь как источники освещения и как само собой разумеющееся, это вопрос регулировки яркости. Существует множество схемных решений, но в нашем варианте мы приведем несколько …
Мониторинг температурыНастоящий проект создан как обучающий с применением библиотек ds18b20 и LCDHD44780 и компилятора Microchip MPLAB XC8 C Compiler V1.12. Если необходимо иметь информацию по состоянию температуры в помещении или в здании, с количеством до 6 точек (16), то вы сможете …
Оптосимистор и его применениеЭрве Кадино “Цветомузыкальные установки” Ответ на вопрос – управление мощным тиристором или симистором, от терморегулятора. Статья в pdf Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка …
Мультизоновый индикатор-терморегулятор ch-c3010Часто возникает необходимость получить информацию по температуре с множества точек контроля. Вам необходимо знать температуру в комнате, в коридоре, температуру на улице, а в погребе (или на балконе) не только …
BMP280 – температура и атмосферное давление – учебный проектУчебный проект на PIC32 и светодиодной панели P5 (2121)-168-6432-80 (32*64). Проект позволяет ознакомиться с простой графикой и с чтением давления и температуры с датчика BMP280. Для тестирования необходимо собрать следующую …
Индикатор температурыПроект для начинающих, на демо плате BB-2T3D-01. Простой индикатор температуры. Проект никак не задумывался, просто на витрину магазин Ворон нужна была демонстрационная модель на макетной плате, чего нибудь работающего. Остановились на индикаторе температуре. Нужен был какой нибудь выводной …
