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 878 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 768 downloads
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - Прошивка...
Инфракрасный датчик движения, PIR-sensor - PIR-sensor, проект. 5.96 KB 894 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
WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)AT команды связанные с функцией TCP/IP В этом разделе описаны команды которые позволяют устанавливать соединения между серверами и клиентами в сети. Приведено описание команд и примеры их выполнения. Функции TCP/IP …
Применение typedef, struct и unionПолезные описания переменных Часто необходимо в памяти расположить последовательно разные виды данных, что бы потом можно было их использовать. Полезные ссылки Взято и переработано с сайта http://www.butovo.com/~zss/cpp/struct.htm http://cppstudio.com/post/9172/ Синтаксис структур. …
Гаджеты для домашней автоматики – Датчик приближенияУправление светодиодным освещением – Датчик приближения. Данный гаджет предназначен для управления внутренним освещением мебели. Датчик позволяет определить закрытие или открытие дверцы или ящика и при этом включать или выключать освещение. …
USB K-L-line адаптерUSB K-L-line адаптер предназначен для связи персонального компьютера с диагностической шиной автомобиля – интерфейс ISO-9141. Этот проект предназначен для сборки недорого устройства с использованием специально для этой цели разработанной печатной …
MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – режиме ШИМВо многих системах управления, для формирования управляющих сигналов требуется модуль ШИМ, он позволяет не только формировать импульсы заданной длительности, но и с применением обычного RC фильтра строить простые ЦАП. MCC …
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 …
VU Meter Tower ART – part 2Проект – VU Meter Tower ART получил продолжение в своем развитии. Теперь можно заказать набор деталей из акрила для самостоятельной сборки. В проект корпуса внесено целый ряд доработок, позволяющие улучшить …
ch-4060 – регулятор температуры и влажности на датчике DHT11/DHT22/AM2302На плате ch-4000 очень легко собрать устройство регулятора температуры и влажности. Датчик DHT11 самый недорогой вариант для создания такого устройства, правда точность его не велика, но для бытовых устройств он даже …
Простой сенсорный регулятор светаПростой сенсорный регулятор. Проект – 2007 года. Регулятор выполнена на микроконтроллере PIC12F683 и имеет минимальное количество элементов. Выполняет стандартные функции, включение выключение света, изменение яркости, запоминание последнего установленного уровня и быстрое …
HVLD модуль на примере PIC24FJ128GA204HVLD модуль представляет собой простое устройство, для контроля напряжения питания микроконтроллера или внешнего напряжения (через делитель). Его задача при “выходе” напряжения за заданные пределы сформировать сообщение микроконтроллеру, что необходимо выполнить …
