Funktionsweise der PIR-Sensorschaltung und des Moduls

Ein Sensor wird verwendet, um die Veränderungen von Größen oder Ereignissen zu erkennen und die entsprechenden Ausgangssignale, wie beispielsweise einen elektrischen Signalausgang oder einen optischen Signalausgang, zu erzeugen. Die Sensoren werden in verschiedene Typen eingeteilt, aber hauptsächlich können die Sensoren in analoge Sensoren und digitale Sensoren eingeteilt werden.

Die verschiedenen Arten von Sensoren umfassen Temperatursensoren, Drucksensoren, Gassensoren, Feuersensoren, pyroelektrische Sensoren, piezoelektrische Sensoren, IR-Sensoren, PIR-Sensoren usw. Hier in diesem Artikel diskutieren wir speziell über PIR-Sensor – Schaltung – Modul und seine Funktionsweise.

PIR-Sensor

Der elektronische Sensor, der verwendet wird, um die Bewegung eines Menschen innerhalb eines bestimmten Bereichs des Sensors zu erkennen, wird als PIR-Sensor oder Passiv-Infrarot-Sensor bezeichnet (ca. haben einen Durchschnittswert von 10 m, aber 5m bis 12m ist der tatsächliche Erfassungsbereich des Sensors). Grundsätzlich werden zur Herstellung von PIR-Sensoren pyroelektrische Sensoren verwendet, die die Intensität der Infrarotstrahlung erfassen. Es gibt verschiedene Arten von Sensoren. Lassen Sie uns hier über den PIR-Sensor mit kuppelförmiger Fresnel-Linse sprechen.

Die PIR-Sensorschaltung wird in zahlreichen Elektronikprojekten verwendet, die verwendet werden, um zu entdecken, dass ein Mensch den bestimmten Bereich oder Raum betritt oder verlässt. Diese Passiv-Infrarot-Sensoren haben eine flache Steuerung, bestehen aus einer Vielzahl von Linsen und PIR-Sensoren können einfach mit elektronischen Schaltungen verbunden werden.

Die Pinbelegung des PIR-Sensors ist in der Abbildung dargestellt. Der PIR-Sensor besteht aus drei Pins, Masse, Signal und Stromversorgung an der Seite oder Unterseite. Im Allgemeinen beträgt die PIR-Sensorleistung bis zu 5 V, aber die großen PIR-Module betreiben ein Relais anstelle eines direkten Ausgangs. Es ist sehr einfach und leicht, den Sensor mit einem Mikrocontroller zu verbinden. Der Ausgang des PIR ist (normalerweise digitaler Ausgang) entweder niedrig oder hoch.

PIR-Sensorschaltung

Die PIR-Sensorschaltung besteht aus drei Pins, einem Stromversorgungs-Pin, einem Ausgangssignal-Pin und einem Masse-Pin. Die PIR-Sensorschaltung hat ein Keramiksubstrat und ein Filterfenster, wie in der Abbildung gezeigt, sowie eine kuppelartige Struktur, die als Fresnel-Linse bezeichnet wird.

PIR-Sensor funktioniert

Immer wenn ein Mensch (sogar ein warmer Körper oder Gegenstand mit einer gewissen Temperatur) das Sichtfeld des PIR-Sensors passiert, erkennt er die Infrarotstrahlung, die von einer heißen Körperbewegung abgegeben wird . Somit erzeugt die vom Sensor erfasste Infrarotstrahlung ein elektrisches Signal, das verwendet werden kann, um ein Warnsystem oder einen Summer oder einen Alarmton zu aktivieren.

Der PIR-Sensor ist intern in zwei Hälften geteilt, eine Hälfte ist positiv und die andere gilt als negativ. Somit erzeugt eine Hälfte ein Signal durch Erfassen der Bewegung eines heißen Körpers und die andere Hälfte erzeugt ein anderes Signal. Die Differenz dieser beiden Signale wird als Ausgangssignal erzeugt. In erster Linie besteht dieser Sensor aus einer Fresnel-Linse, die gegabelt ist, um die Infrarotstrahlung zu erkennen, die durch die Bewegung eines heißen Körpers über einen weiten Bereich oder einen bestimmten Bereich erzeugt wird.

Wenn der Sensor einmal aufgewärmt ist, bleibt die Ausgabe niedrig, bis er eine Bewegung erkennt. Wenn die Bewegung einmal erkannt wird, geht der Ausgang für einige Sekunden auf High und kehrt dann in einen normalen Zustand oder Low zurück. Dieser Sensor benötigt eine Einschwingzeit, die charakteristischerweise im Bereich von 10 bis 60 Sekunden liegt.

Praktische Anwendungen des PIR-Sensors

PIR-Sensoren haben zahlreiche Anwendungen in unterschiedlichen Bereichen, wie zum Beispiel automatischer Schaltbetrieb von Außenleuchten, Aufzugshalle, gemeinsame Treppenhäuser, automatischer Schaltbetrieb von Gartenleuchten in Abhängigkeit von der Anwesenheit eines Menschen , für überdachte Parkplätze, automatische Türbetätigung in Einkaufszentren usw. Lassen Sie uns über einige innovative Elektronikprojekte diskutieren, die mit einer PIR-Sensorschaltung entwickelt wurden.

PIR-Sensor-basiertes automatisches Türöffnungssystem

Das automatische Türöffnungssystem ist ein innovatives elektronisches Projekt, das mit einem PIR-Sensor entwickelt wurde. Wenn ein Mensch die Tür passiert, erzeugt der Sensor Ausgangsimpulse. Diese Impulse werden an den Mikrocontroller gesendet, der verwendet wird, um den Betrieb des Motortreibers zu steuern. Dieser Motortreiber wird von einem Mikrocontroller gesteuert, indem er den Eingangs- und Aktivierungspins entsprechende Impulse gibt.

Der Motortreiber steuert also den an ihn angeschlossenen und an der Tür befestigten Motor. Wenn die Schaltung erkennt, dass eine Person in ihrem Bereich vorbeikommt, kann der Motor die Tür automatisch betätigen.

PIR-Sensorbasiertes Sicherheitsalarmsystem

Dieses Projekt ist für den Einsatz an Orten wie Banken und anderen für die Sicherheit vorgesehenen Orten gedacht. Dieser Schaltkreis ist mit dem Alarmsystem verbunden, das IC UM3561 enthält. Der UM3561 ist ein integrierter Schaltkreis, der digitale Eingaben entgegennimmt und Mehrfachtöne wie zum Beispiel Krankenwagen- oder Feuerwehrsirenen oder Polizeisirenen erzeugt. Wenn also ein Mensch von der PIR-Sensorschaltung erkannt wird, wird die digitale Ausgabe von dieser erzeugt. Dieser digitale Ausgang wird dem IC UM3561 zugeführt, der die Sirene oder den Alarm erzeugt.

Kennen Sie andere Echtzeitanwendungen des PIR-Sensors? Posten Sie dann Ihre Antworten im Kommentarbereich unten und helfen Sie den anderen Lesern, ihr Wissen zu verbessern.