Cảm biến được sử dụng để phát hiện những thay đổi về số lượng hoặc sự kiện và tạo ra các tín hiệu đầu ra tương ứng như đầu ra tín hiệu điện hoặc đầu ra tín hiệu quang. Các cảm biến được phân loại thành nhiều loại khác nhau, nhưng, chủ yếu các cảm biến có thể được phân loại thành cảm biến tương tự và cảm biến kỹ thuật số .
Các loại cảm biến khác nhau
Các các loại cảm biến bao gồm cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, cảm biến khí, cảm biến lửa, cảm biến nhiệt điện, cảm biến áp điện, cảm biến IR, cảm biến PIR, v.v. Ở đây, trong bài viết này chúng tôi đặc biệt thảo luận về cảm biến PIR - mạch - mô-đun và hoạt động của nó.
Cảm biến PIR
Các cảm biến điện tử được sử dụng để phát hiện chuyển động của con người trong một phạm vi nhất định của cảm biến được gọi là cảm biến PIR hoặc cảm biến hồng ngoại thụ động (xấp xỉ có giá trị trung bình là 10m, nhưng 5m đến 12m là phạm vi phát hiện thực tế của cảm biến). Về cơ bản, cảm biến nhiệt điện phát hiện mức bức xạ hồng ngoại được sử dụng để chế tạo cảm biến PIR. Có nhiều loại cảm biến khác nhau và ở đây chúng ta hãy thảo luận về cảm biến PIR với thấu kính Fresnel hình vòm.
Mô-đun cảm biến PIR
Mạch cảm biến PIR được sử dụng trong nhiều dự án điện tử được sử dụng để phát hiện con người ra vào khu vực hoặc phòng cụ thể. Các cảm biến hồng ngoại thụ động này là điều khiển phẳng, bao gồm nhiều loại thấu kính và cảm biến PIR có thể dễ dàng giao tiếp với mạch điện tử .
Cấu hình chân của cảm biến PIR
Cấu hình chân của cảm biến PIR được hiển thị trong hình. Cảm biến PIR bao gồm ba chân, nối đất, tín hiệu và nguồn ở cạnh hoặc dưới cùng. Nói chung, cảm biến PIR nguồn lên đến 5V Nhưng, các mô-đun PIR kích thước lớn vận hành một rơle thay vì đầu ra trực tiếp. Nó rất đơn giản và dễ dàng để giao tiếp cảm biến với một bộ vi điều khiển. Đầu ra của PIR (thường là đầu ra kỹ thuật số) thấp hoặc cao.
Mạch cảm biến PIR
Mạch cảm biến PIR
Mạch cảm biến PIR bao gồm ba chân, chân cấp nguồn, chân tín hiệu đầu ra và chân nối đất. Mạch cảm biến PIR có chất nền gốm và cửa sổ bộ lọc như trong hình và cũng có cấu trúc dạng vòm được gọi là Ống kính Fresnel .
Cảm biến PIR hoạt động
Khu vực phát hiện cảm biến PIR
Bất cứ khi nào, con người (ngay cả cơ thể ấm áp hoặc vật thể có nhiệt độ nào đó) đi qua trường quan sát của cảm biến PIR, sau đó nó sẽ phát hiện bức xạ hồng ngoại phát ra từ chuyển động của cơ thể nóng. Do đó, bức xạ hồng ngoại được cảm biến phát hiện sẽ tạo ra một tín hiệu điện có thể được sử dụng để kích hoạt hệ thống cảnh báo hoặc còi hoặc âm thanh báo động.
Cảm biến PIR hoạt động
Bên trong cảm biến PIR được chia thành hai nửa, một nửa là tích cực và nửa kia được coi là âm. Do đó, một nửa tạo ra một tín hiệu bằng cách phát hiện chuyển động của vật nóng và nửa kia tạo ra tín hiệu khác. Sự khác biệt giữa hai tín hiệu này được tạo ra dưới dạng tín hiệu đầu ra. Về cơ bản, cảm biến này bao gồm thấu kính Fresnel được chia đôi để phát hiện bức xạ hồng ngoại được tạo ra bởi chuyển động của vật nóng trên một phạm vi rộng hoặc khu vực cụ thể.
Nếu một khi cảm biến nóng lên, thì đầu ra vẫn ở mức thấp cho đến khi nó phát hiện chuyển động. Nếu một khi nó phát hiện chuyển động, thì đầu ra sẽ tăng cao trong vài giây và sau đó trở lại trạng thái bình thường hoặc thấp. Cảm biến này yêu cầu thời gian lắng, đặc trưng là trong khoảng từ 10 đến 60 giây.
Ứng dụng thực tế của cảm biến PIR
Cảm biến PIR có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau như tự động chuyển đổi hoạt động của đèn ngoài trời, sảnh thang máy, cầu thang chung, hoạt động chuyển đổi tự động của đèn sân vườn dựa trên sự hiện diện của con người, cho khu vực đậu xe có mái che, hệ thống điều hành cửa tự động trong trung tâm mua sắm , và như thế. Hãy để chúng tôi thảo luận về một vài sáng tạo dự án điện tử được thiết kế sử dụng mạch cảm biến PIR.
Hệ thống mở cửa tự động dựa trên cảm biến PIR
Hệ thống mở cửa tự động là một dự án điện tử sáng tạo được thiết kế bằng cảm biến PIR. Nếu bất kỳ người nào đi qua cửa, thì cảm biến sẽ tạo ra xung đầu ra. Các xung này được gửi đến bộ vi điều khiển được sử dụng để điều khiển hoạt động của trình điều khiển động cơ. Trình điều khiển động cơ này được điều khiển bởi vi điều khiển bằng cách đưa ra các xung thích hợp đến đầu vào và cho phép các chân.
Hệ thống mở cửa tự động sử dụng cảm biến PIR
Do đó, trình điều khiển động cơ điều khiển động cơ giao tiếp với nó và cố định vào cửa. Do đó, nếu mạch phát hiện bất kỳ người nào đi qua trong khu vực của nó sẽ cho phép động cơ vận hành cửa tự động.
Hệ thống cảnh báo an ninh dựa trên cảm biến PIR
Dự án này được thiết kế để sử dụng ở những nơi như ngân hàng và những nơi có mục đích bảo mật khác. Mạch này được giao tiếp với hệ thống cảnh báo bao gồm IC UM3561. UM3561 là một mạch tích hợp lấy đầu vào kỹ thuật số và tạo ra nhiều âm báo như tiếng còi xe cứu thương hoặc xe cứu hỏa hoặc cảnh sát. Do đó, nếu một người được phát hiện bởi PIR mạch cảm biến , thì đầu ra kỹ thuật số được tạo ra bởi nó. Đầu ra kỹ thuật số này được đưa đến IC UM3561 để tạo ra còi hoặc báo động.
Bạn có biết bất kỳ ứng dụng thời gian thực nào khác của cảm biến PIR không? Sau đó, đăng câu trả lời của bạn trong phần bình luận bên dưới và giúp các độc giả khác nâng cao kiến thức của họ.
