Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.

ArturAVS 07 Jan 2022 12:06 1476 3
Optex
  • Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.
    Wszelakiego rodzaju czujniki ruchu zagościły na dobre w naszym codziennym życiu niezależnie od użytej technologii. Jednymi z pierwszych sensorów wykrywających ruch osób (i nie tylko) były czujniki ultradźwiękowe, zasadą działania przypominały nieco połączenie radaru z sonarem. Nieco bardziej zaawansowanymi są pasywne czujniki podczerwieni (z ang. PIR - Passive Infra Red). Choć nie są pozbawione wad to ze względu na niską cenę znalazły szerokie zastosowanie. Przyjrzyjmy się zasadzie działania czujników ruchu PIR.



    Najważniejszym elementem takiego czujnika jest tzw. pyroelement czyli detektor promieniowania podczerwonego oraz soczewka Fresnela. Sam pyroelement jest w zasadzie bardzo precyzyjnym termometrem (większość obiektów emituje ciepło w postaci promieniowania podczerwonego - IR). Charakterystyczna dla takich czujników soczewka Fresnela ma za zadanie polepszyć właściwości dynamiczne oraz odpowiednio ukształtować strefę działania. Zależnie od założeń projektowych soczewki są wykonywane w różnych kształtach, najczęściej spotykane to wycinek walca czy półkula.

    Ale po co ta soczewka? Weźmy np. sytuację gdzie pod kątem prostym do obserwatora zbliża się człowiek z latarką. Pomijając drgania źródła światła to w miarę zbliżania się do obserwatora zauważy on zwiększające się powoli natężenie światła (to dla przykładu bez soczewki Fresnela). Teraz postawmy między obserwatorem a źródłem światła płot ze sztachetami. Do obserwatora światło będzie docierało w sposób zmienny który pozwoli wykryć czy źródło się przemieszcza i na podstawie częstotliwości zmian możemy oszacować prędkość ruchu źródła. Podobną rolę pełni soczewka Fresnela w czujnikach ruchu.

    Nasz tytułowy bohater to jeden z tańszych na rynku czujników przeznaczony do raczej amatorskiego zastosowania. Wymiary czujnika to 60x35mm i wysokość (bez kopułki soczewki Fresnela) ~20mm;


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Obudowa w dolnej pokrywce została wyposażona w "uszy" montażowe o rozstawie około 68mm co ułatwi przymocowanie. Do przyłączenia zasilania oraz obciążenia służy rozłączalna listwa zaciskowa. Mamy też możliwość regulacji czasu zadziałania czujnika;


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Wnętrze;


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.



    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Wnętrze bardzo skromne, kilkanaście elementów. Pierwszym który "rzuca się w oczy" jest tranzystor WSF3036 pełniący rolę klucza wyjściowego. Jest to trochę pokrętne, gdyż w deklaracjach sprzedawców czujnik jest opisywany jako wyposażony w przekaźnik;


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Kolejnym elementem jest umieszczony w obudowie TO-92 stabilizator 3,3V;

    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Reszta układu poza jednym tranzystorem buforującym bramkę MOSFETa wyjściowego została "zaszyta" we wnętrzu samego sensora PIR. Sensor posiada cztery piny z czego dwa to zasilanie a pozostałe dwa to wyjście (sterowanie pośrednio poprzez bufor tranzystora wyjściowego) oraz regulacja czasu aktywacji wyjścia. Pobór prądu przy zasilaniu 24V to około 2mA, sprawdzony zasięg działania (pewny) to 2-3m. Niestety nie mamy możliwości regulacji czułości czujnika. Dla mnie to nie przeszkadza gdyż zostanie zamontowany tuż przy wejściu do warsztatu co pozwoli na uruchomienie oświetlenia nim dotrę do włącznika :D. Dla osób korzystających z nisko-napięciowego oświetlenia LED może być przydatny.

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    ArturAVS
    Moderator of HydePark/Cars
    Offline 
    Z wykształcenia technik RTV, z zamiłowania elektronik/elektrotechnik konstruktor.
    Has specialization in: kf, audio, elektronika truck, inne dziwne konstrukcje
    ArturAVS wrote 14408 posts with rating 2911, helped 1530 times. Live in city Grajewo. Been with us since 2005 year.
  • Optex
  • #2
    spec220
    Level 24  
    To faktycznie uprościli tą konstrukcje... Dawniejsze pyroelementy posiadały 3 wyprowadzenia....
    Jak pamiętam początek czujników PIR (te z nastawną dedukcji zmroku) to wszystkim sterował wzmacniacz operacyjny LM324 i sterowanie
    wyjścia realizowano przekaźnikiem.
    Później wzmacniacz operacyjny zastąpiono mikrokontrolerami, ale nadal stosowano przekaźniki...
    Ostatnio napotkałem na czujkę PIR (pyroelement standardowy), ale zamiast przekaźnika zastosowano już triaka, a teraz taka o to ciekawostka jak: WSF3036, czyli zwykły tranzystor MOS, oraz pyroelement z driverem...

    I pomyśleć, że jak kombinowałem swoje układy robiąc zastępczego MOSa dwukierunkowego chociażby tutaj;
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3676655.html
    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.
    Widać ewidentnie dwa przeciwsobne, szeregowe tranzystory N-canel
    Przydałby się taki jeden tranzystor co by posiadał D1, D2 i G na napięcie 500V
  • Optex
  • #3
    ArturAVS
    Moderator of HydePark/Cars
    spec220 wrote:
    Dawniejsze pyroelementy posiadały 3 wyprowadzenia....

    Takie właśnie spotykałem w większości czujek które naprawiałem, trafiały się też dwu-pinowe.
    spec220 wrote:
    wszystkim sterował wzmacniacz operacyjny LM324

    Bywają też budowane w oparciu o specjalizowane układy scalone, np BISS0001;


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.


    Powszechnie stosowanym w czujnikach HC-SR501; https://botland.com.pl/czujniki-ruchu/1655-cz...Lw_wcB&sskey=d8c71344032f433db27d0d05529d6f27
  • #4
    spec220
    Level 24  
    ArturAVS wrote:
    Bywają też budowane w oparciu o specjalizowane układy scalone, np BISS0001;

    Zgadza się... Pisałem o tym...
    Albo np. taki układzik: LP8072 Może starsza konstrukcja, ale można ją jeszcze często spotkać:

    Czujnik ruchu PIR 12/24V 8A - budowa i zastosowanie.