Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
OptexOptex
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

Gordios 12 Lut 2011 23:36 7181 0
  • Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20
    Czujnik ruchu PIR

    autor: Hélio Pereira - consola.repairgmail.com - www.umodding.info




    Wstęp


    Celem projektu jest wykorzystanie taniego czujnika PIR do wykrywania ruchu. Zastosowany został mikrokontroler PIC18F25K20 dla wykrywania czy stan czujnika się zmienił oraz dla generowania dźwięku z głośnika lub przetwornika piezo. Mikrokontroler również kontroluje przy starcie napięcie baterii.

    Czujnik PIR


    Czujniki PIR pozwalają na wykrywanie ruchu; prawie zawsze są używane do wykrywania, czy człowiek wszedł w jego zasięg lub czy z niego wyszedł. One są małe, tanie, potrzebują niewielkich mocy, są łatwe w stosowaniu i nie zużywają się. Dlatego są powszechnie stosowane w urządzeniach i gadżetach używanych w domu i w biurze. Czujniki PIR są zasadniczo wykonywane w oparciu o czujnik piroelektryczny, który wykrywa poziom promieniowania podczerwonego. Wszystko emituje jakieś promieniowanie o niskim poziomie; im coś jest gorętsze, tym więcej promieniowania emituje. Czujnik w detektorach ruchu jest dzielony na dwie części. Powodem jest to, że należy wykryć ruch, a nie średnie natężenie promieniowania podczerwonego. Dwie części czujnika są połączone w taki sposób, że mogą się wzajemnie kasować. Jeżeli jedna z połówek „zobaczy” więcej lub mniej promieniowania niż druga, to wyjście czujnika będzie zmieniało swój stan na wysoki lub niski.

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20
    Czujnik PIR używany w projekcie.

    Schemat


    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Zasilanie


    Bateria o napięciu 9V podłączona jest do przełącznika. Jako regulator napięcia zastosowany został układ L317T, który wraz z rezystorami R1 i R2 zapewnia napięcie wyjściowe 3,3V. Dla obliczenia wartości R1 korzystano z poniższego wzoru i przyjęto wartość R2 równą 240 ohm.

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    POR (Power on reset – reset przy włączaniu zasilania

    Konieczne było dodanie opóźnienia RC na wyprowadzeniu Vcc ponieważ podczas włączania i wyłączania występował spadek napięcia spowodowany czujnikiem PIR, co z kolei generowało nieokreślone stany podczas restartu mikrokontrolera. Opóźnienie to można obliczyć z poniższego równania:

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Głośnik lub przetwornik piezo

    W projekcie zastosowano głośnik o oporności 8 ohm, ale zamiast niego można zastosować przetwornik piezo. Tranzystor BC338 został użyty, ponieważ bez niego dźwięk jest zbyt cichy, a powinien być słyszalny wyraźnie. Wartość ic można obliczyć przy pomocy równania:

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Czujnik PIR

    Czujnik PIR zasilany jest napięciem tylko 3,3V, podobnie jak mikrokontroler, jest podłączony do wyjścia LM317T. Może być zasilany napięciem od 8V do 24V, lecz jeżeli napięcie zasilania spadnie poniżej 8V to czujnik przestaje funkcjonować. Z tego powodu podłączony jest do wyjścia LM317T. napięcie Vout czujnika podłączone jest do wejścia PORTB.0 i jeżeli na tym wejściu nastąpi zmiana stanu, to zostanie wygenerowane przerwanie. Rezystor podpierający ma za zadanie zapewnić, aby wejście to było w stanie niskim. Czujnik potrzebuje 10-12 sekund dla wygenerowania kolejnego przerwania; zakres odległości wynosi 2-3m. Poniżej pokazano wykresy działania czujnika oraz opóźnienie:

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Algorytm

    Po uruchomieniu obie diody LED świecą się i rozpoczyna się testowanie baterii. Jeżeli bateria jest dobra, to zielona dioda LED (LED1) zapala się i gaśnie trzykrotnie. Jeżeli napięcie baterii jest zbyt niskie, to niebieska dioda LRD (LED2) zapala się i gaśnie również trzykrotnie. Następnie zapala się zielona dioda LED (LED1) i świeci jeżeli na wejściu PORTB.0.nie pojawi się przerwanie, czyli nie zostanie wykryta zmiana stanu. Jeżeli zmiana stanu zostanie wykryta, co oznaczać będzie że czujnik wykrył ruch, wygenerowane zostanie przerwanie, dioda LED1 zgaśnie, zapali się dioda LED2 i zostanie wygenerowany 5-sekundowy dźwięk. Następnie dioda LED2 zgaśnie a urządzenie powróci do początkowego cyklu.

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Płytka drukowana

    Czujnik ruchu PIR, mikrokontroler PIC18F25K20

    Pełny opis projektu znajduje się na http://www.electronics-lab.com/projects/sensors/007/index.html

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    Gordios
    Poziom 18  
    Offline 
    Gordios napisał 395 postów o ocenie 187, pomógł 0 razy. Jest z nami od 2010 roku.
  • OptexOptex