Raspberry Pi GPIO meistern: PIR-Bewegungsmelder an B+/Model 2 anschließen

In dieser Schritt-für-Schritt-Anleitung lernen Sie, wie Sie einen Passiven Infrarot (PIR) Bewegungsmelder an einen Raspberry Pi B+/Model 2 anschließen und die GPIO-Pins programmieren, um Bewegung zu erkennen und Aktionen auszulösen. Ob Sie ein Home-Automation-System, einen Sicherheitsalarm oder einen einfachen Roboter bauen – die Beherrschung von GPIO ist essenziell.

Was Sie benötigen

1. Raspberry Pi B+, B oder Model 2 mit microSD-Karte, Netzteil, Tastatur, Maus und Display.
2. LED (beliebige Farbe) und ein 220 Ω Widerstand.
3. PIR-Bewegungsmelder (5 V Ausgang).
4. Breadboard und Jumper-Kabel (male-male und female-male).

Wie GPIO am Pi funktioniert

Die GPIO-Pins des Pi sind über Python-Bibliotheken wie RPi.GPIO zugänglich. Jeder Pin ist entweder über physische Pinnummer (BOARD) oder Broadcom-Chip-Pinnummer (BCM) nummeriert. In diesem Tutorial verwenden wir BOARD-Nummerierung für Klarheit.

Über den PIR-Sensor

Ein PIR-Sensor detektiert Infrarotstrahlung, die von warmen Körpern emittiert wird. Er besteht aus einer Fresnel-Linse, einem IR-Detektor und Steuerungselektronik. Wenn er eine Änderung der Infrarotpegel erkennt, gibt er ein 5-V-Logic-HIGH für bis zu einer Minute aus. Typischer Erfassungsbereich beträgt 6–7 m.

Schritt 1: LED mit GPIO Output blinken lassen

Zuerst üben wir die Steuerung eines Output-Pins, indem wir eine LED blinken lassen. Verbinden Sie die Anode der LED mit Pin 3 über einen 220 Ω Widerstand und die Kathode mit einem Masse-Pin.

import RPi.GPIO as GPIO
import time
GPIO.setwarnings(False)
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
GPIO.setup(3, GPIO.OUT)  # Pin 3 als Output
while True:
    GPIO.output(3, GPIO.HIGH)
    time.sleep(1)
    GPIO.output(3, GPIO.LOW)
    time.sleep(1)

Speichern Sie dies als ledblink.py und führen Sie es mit sudo python3 ledblink.py aus.

Schritt 2: PIR-Sensor auslesen und reagieren

Verdrahten Sie den PIR-Sensor: VCC an 5 V, GND an Masse, OUT an Pin 7 (GPIO 4). Erstellen Sie nun ein Skript, das eine Nachricht ausgibt, wenn Bewegung erkannt wird.

import RPi.GPIO as GPIO
import time
GPIO.setwarnings(False)
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
GPIO.setup(7, GPIO.IN)  # PIR Output als Input
print('Bereit – warte auf Bewegung…')
try:
    while True:
        if GPIO.input(7):
            print('Eindringling erkannt!')
            # Fügen Sie hier Ihre benutzerdefinierte Aktion hinzu (z. B. LED triggern, Alert senden)
            time.sleep(0.5)
except KeyboardInterrupt:
    print('Beende…')
finally:
    GPIO.cleanup()

Führen Sie mit sudo python3 pir_detect.py aus und beobachten Sie die Konsole, während der Sensor Bewegung meldet.

Nächste Schritte

Von hier aus können Sie das Projekt erweitern: LED bei Bewegung blinken lassen, Zeitstempel in eine Datei loggen oder eine Benachrichtigung via MQTT senden. Für Einsteiger empfehlen wir, unser kostenloses E-Book zu Raspberry Pi und Arduino herunterzuladen, um Ihre Hardware-Fähigkeiten zu vertiefen.

Referenzen

• Offizielle Raspberry Pi Dokumentation – GPIO Übersicht: raspberrypi.org
• PIR Sensor Datenblatt – Typische Specs: Adafruit