Pripravte si prebytočné PIR senzory pre robotiku: 3 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Na eBay som našiel veľa PIR senzorov. Sú namontované na doske plošných spojov, ktorá bola vyrobená pre súpravu handsfree pre mobilné telefóny. Rád by som tu popísal, ako pripraviť snímač na použitie v robotických projektoch. Ak neviete, čo je snímač PIR, stačí sa pozrieť na Wikipédiu https://en.wikipedia.org/wiki/Passive_infrared_sensor. Výrobok, z ktorého dosky pochádzajú, je možné kúpiť tu https://www.greasemonkeyconversions.com/10609/Com_N_Sense_Hands-Free_Kit_(Nokia_3310_etc).shtml. Dosky som kúpil od predajcu s názvom „kalleb“na eBay. K ponuke vedie vyhľadávanie predajcu alebo predmet "PIR INFRAČERVENÝ SENZOR". Stále ponúka niekoľko dosiek. Na doskách nájdete aj niekoľko meničov spínacieho napätia. Použil som ich v inom projekte https://www.instructables.com/id/SLVOL8FFBGW8AF4/, kde som potreboval dostať +-15V z napájania +5V. Existujú aj ďalšie užitočné komponenty, ale tu potrebujeme iba pir senzor a operačný zosilňovač, ktoré pripravia pir signál na priame použitie s mikroprocesorom.

Krok 1: Čo potrebujete

V prvom rade potrebujete pir dosku.

na prípravu: - spájkovačka - cínová spájka - skladačka na testovanie: - stolný napájací zdroj s výstupom +5 V (na testovanie stačí prúd 0,2 A) - merač napätia - niektoré vodiče

Krok 2: Odrežte senzor Pir z dosky

Potrebujeme iba snímač PIR a elektroniku, ktorá pripravuje signál senzorov na použitie s mikroprocesorom. Senzor a elektronika fungujú dobre, vyžaduje iba jedno napájanie +5 V a dodáva signál, ktorý je možné privádzať do mikroprocesora. Preto dáva zmysel neodpájať senzor a vytvárať všetky položky sami.

Stačí vystrihnúť kus dosky plošných spojov, ktorý potrebujete. Na obrázku je „záchranný“strih, ktorý je nakreslený ako červená čiara. Ak tam seknete, všetko bude po rezaní fungovať dobre. Získate tiež niekoľko pekných montážnych otvorov. Ak potrebujete ušetriť miesto alebo hmotnosť, môžete strihať pozdĺž žltej čiary. Ak to urobíte, prerušíte tiež drôt, ktorý nesie +5 V medzi pirátovým senzorom a operačným zosilňovačom. Drôt prebieha vo vnútri dosky plošných spojov. Zdá sa, že je to štvorvrstvová doska plošných spojov. To nie je problém, ak ho nahradíte malým vodičom, ktorý spájkujete na kolíky pir senzora a pin 8 operačného zosilňovača.

Krok 3: Testovanie

Na testovanie je potrebné pridať napájacie vodiče a vodiče, ktoré prenášajú výstupný signál.

Na dosku zapojte +5V a na výstupný kolík pripojte merač napätia. Pohybom ruky v blízkosti snímača dôjde k impulzu +5V na merači napätia. Ak budete držať ruku, napätie klesne. Ak sa budete pohybovať, napätie sa zvýši. Modul dáva signál pre pohyb. Funguje to s každým predmetom, ktorý vyžaruje infračervené žiarenie. Modul dáva impulz, keď zistí rozdiel v infračervenom žiarení predmetov, na ktoré ukazuje. Testoval som so svojim ľudským telom, s vyhrievanými predmetmi, ako sú spájkovačky, a dokonca aj s plastovým pravítkom. Všetky tieto veci boli zistené. Niektoré boli detekované ďaleko od detektora a niektoré, ak sa objekt nachádza v blízkosti detektora. Vykonal som nejaké testovanie zariadenia. Zistil som, že funguje od asi 25 cm do takmer 0 cm. Na 25 cm detekuje veľké zdroje, ako sú ľudia. Jedna ruka osoby je detekovaná vo vzdialenosti približne 10 cm. Ak vezmem spájkovačku, čarodejnica sa zohreje na asi 350 stupňov Celzia, zistí sa to pri 25 cm. Pri 5 cm sa zistia plastové pravidlá. Skrutkovač v približne rovnakej vzdialenosti. Detektor dáva impulzy o rozdiele infračerveného žiarenia, ktoré „vidí“… vďaka čomu si myslím, že by sa dali detegovať aj kocky ľadu. Ale oni nie. Riadim sa zlou teóriou?;-) Myslím, že citlivosť by sa dala zvýšiť pomocou optických šošoviek. Detektory pohybu domácnosti používajú Fresnelove šošovky na definovanie oblasti detekcie.