PIR sensor: deskripsi dan petunjuk koneksi

Daftar Isi:

PIR sensor: deskripsi dan petunjuk koneksi
PIR sensor: deskripsi dan petunjuk koneksi

Video: PIR sensor: deskripsi dan petunjuk koneksi

Video: PIR sensor: deskripsi dan petunjuk koneksi
Video: Pembahasan Sensor gerak PIR HC-SR501 2024, April
Anonim

Dalam kasus yang jarang terjadi, sistem alarm modern bekerja tanpa komponen sensor. Ini adalah sensor sensitif yang memungkinkan Anda mendeteksi tanda-tanda yang mengkhawatirkan menurut indikator tertentu. Dalam sistem keamanan rumah, tugas-tugas seperti itu dilakukan oleh detektor cahaya, sensor benturan jendela, perangkat untuk mendeteksi kebocoran, dll. Tetapi ketika menyangkut fungsi keamanan, sensor gerak PIR, yang bekerja berdasarkan prinsip radiasi inframerah, didahulukan. Ini adalah perangkat mini yang dapat dengan sendirinya bertindak sebagai indikator status area yang dilayani atau menjadi bagian dari kompleks keamanan umum. Sebagai aturan, opsi kedua untuk menggunakan sensor dipilih sebagai solusi yang paling efektif.

sensor pir
sensor pir

Ikhtisar sensor

Hampir semua sensor gerak dirancang untuk mendeteksi orang asing di dalam ruangan. Sistem keamanan klasik mengasumsikan bahwa sensor akan merekam fakta intrusi ke dalam area yang dikendalikan, setelah itu sinyal akan dikirim ke titik kontrol dan kemudian tindakan tertentu akan diambil. Paling sering, sinyal dikirim dalam bentuk pesan SMS ke remote control layanan keamanan secara langsung, serta ke telepon pemilik. Dalam hal ini, salah satu varietas perangkat tersebut dianggap - PIR piroelektrik-sensor, yang ditandai dengan efisiensi dan akurasi tinggi. Namun, kualitas fungsi model tersebut tergantung pada banyak faktor - dari skema yang dipilih untuk mengintegrasikan sensor ke dalam kompleks keamanan hingga kondisi eksternal yang memengaruhi struktur dengan pengisian sensitif. Penting juga untuk dicatat bahwa sensor gerak tidak selalu digunakan sebagai alat untuk melindungi dari penyusup. Itu dapat dipasang untuk secara otomatis mengontrol bagian individual dari sistem pencahayaan. Dalam hal ini, misalnya, perangkat akan diaktifkan saat pengguna memasuki ruangan dan juga mati saat meninggalkannya.

Prinsip kerja

Untuk memahami secara spesifik pengoperasian perangkat ini, ada baiknya merujuk pada fitur reaksi beberapa zat kristal. Elemen sensitif yang digunakan dalam sensor memberikan efek polarisasi pada saat radiasi menimpanya. Dalam hal ini, kita berbicara tentang radiasi termal dari tubuh manusia. Dengan perubahan tajam dalam karakteristik di zona yang diamati, kekuatan medan listrik kristal juga berubah. Sebenarnya, untuk alasan ini, sensor inframerah PIR disebut juga pyroelectric. Seperti semua detektor, perangkat semacam itu tidak sempurna. Tergantung pada kondisinya, mereka mungkin merespons sinyal palsu atau tidak menentukan fenomena target. Namun, dalam hal kombinasi properti operasional, dalam banyak kasus mereka membenarkan penggunaannya.

Fitur Utama

sensor gerak pir
sensor gerak pir

Indikator kinerja utama yang harus dipertimbangkan konsumen terkait dengan jangkauan perangkatdan kemampuan untuk bekerja secara mandiri. Adapun parameter untuk rentang cakupan, zona terkontrol, sebagai aturan, adalah 6-7 m, ini cukup untuk melindungi rumah pribadi, dan terlebih lagi apartemen. Beberapa model juga menyediakan fungsi mikrofon - di bagian ini juga penting untuk menentukan jangkauan, yang dapat mencapai hingga 10 m. Pada saat yang sama, sensor PIR dapat memiliki catu daya langsung atau otonom. Jika Anda berencana untuk mengatur sistem keamanan, maka lebih baik membeli model dengan baterai built-in yang tidak memerlukan kabel. Selanjutnya, waktu ditentukan di mana perangkat akan dapat mempertahankan fungsinya tanpa mengisi ulang. Model modern tidak memerlukan pasokan energi yang besar, oleh karena itu, dalam keadaan pasif, mereka dapat bekerja selama sekitar 15-20 hari.

Desain perangkat

sensor gerak pir mp alert
sensor gerak pir mp alert

Tubuh sensor biasanya terbuat dari logam. Di dalamnya ada dua kristal - ini adalah elemen yang sensitif terhadap radiasi termal. Fitur desain penting dari detektor jenis ini adalah semacam jendela di cangkang logam. Ini dirancang untuk memungkinkan radiasi dalam kisaran yang diinginkan. Pemfilteran semacam itu hanya dirancang untuk meningkatkan akurasi kristal. Modul optik juga terletak di depan jendela di rumahan, yang membentuk pola gelombang yang diperlukan. Paling sering, sensor PIR dilengkapi dengan lensa Fresnel yang dicap pada plastik. Transistor efek medan juga digunakan untuk memproses sinyal listrik dan memotong interferensi. Itu terletak di dekat kristal sensitif dan, terlepas dari tugas memotong interferensi, dalam beberapa model dapat mengurangi efisiensi fungsi kristal.

Sistem GSM di sensor

Pilihan ini bisa disebut berlebihan, meskipun ada banyak penganut konsep ini. Inti dari menggabungkan fungsi mendeteksi gerakan melalui sensor dan modul GSM adalah karena keinginan untuk memiliki otonomi penuh perangkat. Seperti disebutkan di atas, sensor berkomunikasi dengan panel kontrol pusat, dari mana sinyal kemudian dikirim ke kompleks keamanan operasional atau ke telepon pemilik langsung. Jika sensor gerak PIR dengan sistem GSM digunakan, maka sinyal alarm dapat dikirim secara instan pada saat pendaftaran fakta penetrasi. Artinya, tahap meneruskan sinyal ke pengontrol perantara dilewati, yang terkadang memungkinkan Anda untuk menang beberapa detik. Dan ini belum lagi peningkatan keandalan karena penghapusan tautan tambahan dalam rantai transmisi pesan. Apa kerugian dari solusi ini? Pertama, itu sepenuhnya bergantung pada pengoperasian komunikasi GSM, yang, sebaliknya, mengurangi keandalan sistem, tetapi karena alasan yang berbeda. Kedua, kehadiran modul seperti itu berdampak negatif pada pengoperasian elemen sensitif - karenanya, akurasi perbaikan penetrasi berkurang.

Perangkat Lunak

pir sensor arduino
pir sensor arduino

Dalam sistem keamanan yang kompleks, di mana pengontrol cerdas dengan otomatisasi tingkat tinggi digunakan, seseorang tidak dapat melakukannya tanpa alat pemrograman sensor. Biasanyapabrikan mengembangkan program siap pakai khusus dengan serangkaian mode operasi yang ekstensif. Namun jika memungkinkan, pengguna dapat membuat algoritma sendiri untuk pengoperasian sensor pada kondisi tertentu. Itu dapat diintegrasikan melalui perangkat lunak resmi yang disertakan dengan perangkat keras. Biasanya, dengan cara ini, skema tindakan perangkat diatur pada saat alarm diperbaiki - misalnya, algoritma untuk mengirim pesan ditentukan jika model memiliki modul komunikasi seluler yang sama. Di sisi lain, sensor PIR LED non-keamanan rumah adalah umum, ulasan yang mencatat efektivitas menginformasikan tentang pengoperasian masing-masing komponen sistem pencahayaan. Setiap perangkat memiliki mikrokontroler yang bertanggung jawab atas tindakan perangkat sesuai dengan perintah yang disematkan.

Memasang sensor

Pemasangan fisik sensor dilakukan dengan bantuan klem lengkap. Biasanya, braket atau sekrup self-tapping digunakan, yang tidak memperbaiki badan detektor itu sendiri, tetapi struktur yang awalnya terintegrasi. Sebenarnya, ini adalah bingkai tambahan dengan lubang yang disediakan untuk memutar. Tetapi hal utama dalam bagian pekerjaan ini adalah menghitung posisi sensor dengan benar. Faktanya adalah bahwa sensor gerak inframerah PIR paling sensitif dalam situasi di mana objek dengan radiasi termal melintasi bidang kontrol dari samping. Sebaliknya, jika seseorang langsung menuju perangkat, maka kemampuan menangkap sinyal akan minimal. Selain itu, jangan letakkan perangkat di tempat yang terus-menerus atau secara berkala terpaparfluktuasi suhu karena pengoperasian peralatan pemanas, pintu dan jendela yang terbuka, atau sistem ventilasi yang berfungsi.

Koneksi sensor

pir sensor arduino
pir sensor arduino

Perangkat harus terhubung ke relai utama pengontrol dan sistem catu daya. Mesin tipikal memiliki papan dengan terminal yang didedikasikan untuk catu daya. Sumber yang paling umum digunakan dengan tegangan 9-14 V, dan konsumsi arusnya bisa 12-20 mA. Biasanya, pabrikan menunjukkan spesifikasi kelistrikan dengan menandai terminal. Koneksi dilakukan sesuai dengan salah satu skema standar, dengan mempertimbangkan fitur pengoperasian model tertentu. Dalam beberapa modifikasi, dimungkinkan untuk menghubungkan sensor PIR tanpa kabel, yaitu langsung ke jaringan. Ini adalah struktur gabungan yang dipasang di area terbuka dan mengontrol sistem pencahayaan yang sama. Jika sensor keamanan dipasang, opsi ini sepertinya tidak sesuai.

Nuansa Eksploitasi

Segera setelah instalasi dan koneksi, Anda harus mengatur perangkat ke parameter operasi yang optimal. Misalnya, kekuatan sensitivitas, jangkauan cakupan radiasi, dll. Dapat disesuaikan. Modifikasi terbaru yang dapat diprogram juga memungkinkan kemungkinan koreksi otomatis parameter operasi sensor tergantung pada kondisi pengoperasian. Jadi, jika Anda menghubungkan sensor PIR ke pengontrol pusat yang terhubung ke termostat, maka elemen sensitif akan dapat memvariasikan batas indikator radiasi kritis berdasarkan data yang diterima.tentang suhu.

koneksi sensor pir
koneksi sensor pir

Sensor dalam sistem Arduino

Kompleks Arduino adalah salah satu sistem kontrol otomatisasi rumah yang paling populer. Ini adalah pengontrol yang menghubungkan sumber cahaya, sistem multimedia, pemanas, dan peralatan rumah tangga lainnya. Sensor di kompleks ini bukanlah perangkat fungsional akhir - mereka hanya berfungsi sebagai indikator, tergantung pada keadaan unit pusat dengan mikroprosesor membuat satu atau lain keputusan sesuai dengan algoritma yang mendasarinya. Sensor PIR Arduino terhubung melalui tiga saluran, termasuk sinyal keluaran digital, serta saluran listrik dengan polaritas berbeda - GND dan VCC.

Sensor PIR populer

Sebagian besar sensor diproduksi oleh pabrikan China, jadi Anda harus bersiap menghadapi masalah dengan isian listrik. Anda dapat membeli sensor yang benar-benar berkualitas tinggi hanya dalam kombinasi dengan pengontrol. Namun demikian, banyak orang memuji sensor gerak PIR MP Alert A9, yang, meskipun mewakili segmen anggaran, dibedakan oleh perakitan yang layak dan kualitas kerja yang baik. Model seperti Sensor GH718 dan HC-SR501 juga menarik dengan caranya sendiri. Ini adalah sensor tipe terbuka yang dapat dengan mudah disamarkan atau dimasukkan ke dalam kompleks pengontrol yang sama. Untuk properti operasional, radius cakupan model yang dijelaskan adalah 5-7 m, dan masa pakai baterai rata-rata 5 hari.

Berapa harga perangkatnya?

Dibandingkan dengan label harga modernperalatan sinyal, sensor terlihat sangat menarik. Total 1,5-2 ribu rubel. Anda dapat membeli model berkualitas tinggi dan bahkan dengan peralatan tambahan. Rata-rata, sensor PIR sederhana diperkirakan berjumlah tidak melebihi seribu. Hal lain adalah keandalan dan daya tahan tidak diragukan dalam kasus ini. Pada saat yang sama, Anda tidak boleh berpikir bahwa komponen ini akan murah sebagai bagian dari sistem keamanan terintegrasi. Bahkan mengamankan rumah pribadi kecil mungkin memerlukan penggunaan selusin sensor ini, yang masing-masing juga memerlukan peralatan tambahan untuk pemasangan dan koneksi.

Kesimpulan

pir sensor memimpin ulasan
pir sensor memimpin ulasan

Masuknya komponen sensor ke dalam sistem keamanan telah mengubah cara kerjanya secara radikal. Di satu sisi, detektor memungkinkan untuk meningkatkan keamanan objek yang dilayani ke tingkat yang baru, dan di sisi lain, mereka memperumit infrastruktur teknis, belum lagi sistem kontrol. Cukuplah untuk mengatakan bahwa sensor Arduino PIR sepenuhnya mengungkapkan kemampuannya hanya jika diprogram untuk operasi otomatis. Selain itu, ia tidak hanya berinteraksi dengan perekam sinyal intrusi langsung, tetapi juga dengan elemen sensitif lainnya yang meningkatkan efektivitasnya. Pada saat yang sama, produsen berusaha untuk memfasilitasi tugas-tugas pengguna itu sendiri. Untuk melakukan ini, perangkat nirkabel sedang dikembangkan, modul kontrol sensor diperkenalkan menggunakan smartphone, dll.

Direkomendasikan: