Датчик руху hc sr501 схема підключення, настройка чутливості, опис

Як правильно підключити датчик працює на рух — 5 схем монтажу з вимикачем і без.

Датчик руху hc sr501 схема підключення, настройка чутливості, опис

Для того, щоб полегшити процес управління освітленням і автоматизувати його включення-відключення в деяких місцях (під’їзд, коридори, вхід в будинок на вулиці і т.д.), використовуються ці пристрої як датчики на рух.
Крім роботи в освітлювальних мережах, вони можуть застосовуватися в системах охорони. Наприклад для подачі звукового сигналу (рев сирени, включення дзвінка) при знаходженні руху в зоні, що охороняється.
До того ж їх можна налаштувати на автоматичне відкриття зовнішніх дверей, що повсюдно використовується в центрах торгівлі та магазинах.

Давайте ж розглянемо як правильно підключити даний пристрій, розберемо затребувані схеми і вкажемо помилки, які безпосереднім чином впливають на погрішність роботи приладу.
В першу чергу визначитеся, яка у вас модель датчика за типом підключення. Вони можуть бути 2-ух і трипровідними.
Спочатку вивчимо найпростішу двухпроводную схему.

Двопровідні датчики на рух дуже часто ставлять в традиційні подрозетники. Загальна картина його підключення складається з 4-х елементів:

    автоматичності вимикач для подачі живлення 220В

Підключення приладу подібно монтажу одноклавішного вимикача світла. Іншими словами, вам варто підвести живильну фазу до датчика, і через нього пустити її на джерело освітлення.

При цьому зв’язку "вимірювач — джерело освітлення", краще застосовувати на індивідуальному контурі, а не садити його на все освітлення.

Обговоримо процес монтажу з самого початку. В першу чергу заводите трижильний провід ВВГнг-Ls 3 * 1,5мм2 від автомата в щитку в распредкоробкі. Позначаєте і маркуєте його жили: фаза, нуль, земля.

Далі протягуєте вже двожильний кабель до місця установки датчика.

Де його найкраще розміщувати?
Варіант в класичному стилі для моделей встановлюються в підрозетник — на висоті 1,2-2,0м від підлогового рівня.

Не потрібно плутати їх з настінними пристроями, розміщеними в прохідних коридорах або під’їздах висоток, або при вході в будівлю. Ці в більшості випадків задираються під саму стелю, недалеко від дверей.

Урок 7. Подключение датчика HC-SR501 к Arduino

Також необхідно звернути свою увагу, щоб ніякі відкриті двері не перекривали оглядовий кут датчика.

Ще їх не рекомендується ставити над батареєю або іншими нагрівальними приладами.
Далі, провід йде на джерело освітлення, також заводимо в распредкоробкі. Всередині неї об’єднуємо всі жили в такій черговості.

Спочатку нулі. Від кабелю живлення — на провід джерела освітлення.
Далі заземлення, якщо воно зрозуміло є.
А ось фазу з автомата, об’єднуємо з однією з житлової, що йде вниз на вимірювач (L). Другу жилу від кабелю датчика, пускаємо на джерело освітлення (L датчика).

Залишилося підключити в підрозетники сам вимірювач. Прихожу фазу з відносним позначенням L, заводимо на відповідну клему.

Другу жилу приєднуємо на клему, де намальований джерело освітлення або символ "навантаження", як на малюнку внизу.

Залишилося приховати в підрозетник весь механізм і встановити декоративну рамку.

Далі на лицьовій панелі виробляємо настройку. Для цього викручуєте поетапно всі "прапорці".

Щоб вимірювач не включався днем ​​або в інше, що не необхідне вам час доби, в залежності від рівня освітленості і сили потоку світла.

    3-задаєте час, через яке освітлення вимикається, як тільки зникне рух в зоні дії приладу

На цьому все. Подаєте напруга і перевіряєте роботу всієї схеми.
Плюси аналогічної схеми з двома проводами і даних датчиків руху:

    можливість примусового включення освітлення без додаткових вимикачів світла

Ви легко можете замінити будь-який вимикач з однією клавішею аналогічним пристроєм і автоматизувати власну освітлювальну систему, без яких небудь капітальних витрат.
Але існує і недоліки. Ці прилади дуже часто погано працюють з енергоефективними і світлодіодним лампочками.

Вони починають сяяти, іноді дуже навіть дуже.
Перейдемо до трьохдротяним датчикам з трьома клемами. Дуже популярні марки у нас на ринку — це інфрачервоні датчики на рух IEK моделі від ДД-009 до ДД-019.

Популярність їх пояснюється насамперед невисокою ціною. Але і дуже дорогі екземпляри від інших виробників, як правило виготовлені по точно такому ж зразку. І процес підключення та налаштування буде подібним.
Під час покупки цих пристроїв уважно подивіться на ступінь їх вологозахисту. У ключовий масі це IP44.
За межами будівель їх дозволено встановлювати виключно під навісом або козирком. Від прямого попадання дощу вони не захищені. Тут вже будуть потрібні повністю влгаозащіщенние моделі IP65.

Також звертаєте увагу на температуру експлуатації, якщо ви маєте намір його застосовувати на вулиці. Багато з них розраховані на роботу тільки до мінус 20С. Далі вони починають нещадно глючити.
На трехпроводной вимірювач доведеться заводити вже повноцінні 220В, іншими словами фазу і нуль. Вся система також складається з 4-х елементів:

На вимогу багато додають ще окремий вимикач світла. Цю схему розглянемо трохи нижче.
При підключенні трипровідною датчика, в распредкоробкі буде заходити 3 кабелю:

    трижильний на освітлення (якщо у вас джерела освітлення з корпусом зробленим з металу)

Нулі збираються в одну точку. "земля" з автомата приєднується до "земля" на світильнику. Все як по раніше розглянутій схемі.
Ось виключно на датчик працює на рух вже подається не одна фаза, а повноцінні фаза-нуль. У даного гаджета під корпусом є три клеми.

Вони бувають підписані як L (фаза) і N (нуль).

Позначений наприклад буквою "А".
Щоб дістатися до клем, відкрутіть на корпусі два самореза і зніміть нижню захисну кришку.

Якщо у вас вже виведено з корпусу три різнокольорових дроти, шукайте в інструкції їх маркування. У більшості випадків це:
Але краще розкрити кришечку і перевірити все візуально.
Виходить власне фаза, яка і керує всім освітленням. У розподільній коробці ви її підключаєте до фазної кабельної жилі, що йде на джерела освітлення або до іншої навантаженні.
Вся схема буде виглядати спрощено так.

Якщо не хочете застосовувати розпаєчних коробку в якості місця з’єднань всіх проводів, тоді доведеться заводити все жили в сам вимірювач і об’єднувати їх на його клемнику. Дві нульові жили скручуєте між собою і затягуєте на клеми N.
Фазу з автомата харчування пускаєте на клему L. Ну і до залишився виходу підключаєте жилу, що йде на джерело освітлення. Інакше кажучи, фазу-нуль з одного кабелю подали, фазу-нуль з іншого вивели. нічого важкого.

Виходить аналогічна 3-х провідна схема, тільки без распредкоробкі.

Після підключення на корпусі шукайте деталі управління і настройки. Одна з "крутилок" у відповіді за час доби. Там зображені сонечко і місяць (Lux).

Для того, щоб застосовувати гаджет днем, перемикач ставите в режим, де значок сонця. Якщо він вам необхідний для роботи вночі або в темному приміщенні, де немає денного світла — викручуєте на місяць.

Другий перемикач налаштовує час вимикання (Time). Рухаєте реостат від мінімуму до максимуму і робите більше час автоматизованого вимикання світла, з кількох секунд до кількох хвилин.
Як виставити настройки так, щоб прилад випадково не реагував на тварин живуть вдома? Пам’ятайте основне, в даному випадку чутливість повинна мінятися не перемикачами, а кутом повороту всієї сфери.

Іншими словами, куди дивиться прозоре вікно, на те воно і буде реагувати. Чи не хочете, щоб світло загорявся коли повз пробігає кішка або собака, не спрямовуйте сферу вниз до поверхні підлоги. Виставляйте вікно перпендикулярно площині стінки або на рівні вашої голови.
Ну а якщо раптом захочете, щоб вимірювач зовсім не спрацьовував, то поверніть його "голову" так, щоб вікно дивилося на самий верх, як би в небо.
Реальна зона захоплення променів датчика — приблизно 9-10 метрів. Хоча в документації говорять більше.

Ще уважно подивіться на таку властивість, як чутливість в залежності від напрямку людські руху. Вона буде максимальна, коли ви проходите мимо, і мінімальна, коли йдете назустріч променям.

З цієї причини в просторі коридору або під’їзді висоток, датчики найкраще поставити на відразу над дверима, а де-небудь ближче до кут. В даному випадку ви з будь-якого будете власне перетинати промені, а не рухатися назустріч їм.

Основний мінус такої 3-х провідної схеми — відсутність примусового включення освітлення. Датчик працює на рух може поламатися або почати нетактовно працювати. Завдяки цьому ви залишаєтеся повністю без освітлення.
Щоб уникнути схожих проблем, використовують третю схему з додатковим вимикачем світла.
Ця схема вважається найбільш багатоцільовий. У ній застосовується звичайний одноклавішнік.

Багато запитають: "У нього ж тільки два контакти і два дроти, а у датчика три. Куди подіти зайве?" Все досить просто, необхідно лише підключити його паралельно.
Іншими словами, фазу від живлячої автомата, слід відразу завести не тільки на вимірювач, але і на вимикач з однією клавішею світла. Другий кабель з одноклавішніка прикріплюється до контуру освітлення, іншими словами до вихідного провіднику з датчика.
Виглядає це так.

Тепер ви зможете вмикати або вимикати джерела освітлення в будь-який час, в незалежності від того, день у вас або ніч, є рух в зоні дії гаджета чи ні, справний він чи зламаний.
До речі, якщо встановити вимикач не паралельно, а поступово в схему, іншими словами після нього, щоб фаза розривалася до датчика, ви зустрінетеся з не дуже очевидною проблемою.

Здається, подібний варіант більш хороший. Всю схему можна повністю вимкнути від напруги, а якщо необхідно її включити і тут же запустити світло. Але А справа вся в тому, що при повному знеструмленні і подальшої подачі напруги, лампочка не запалюється відразу.
Скільки б ви не стрибали перед датчиком і не махали руками. Йому необхідно конкретний час, щоб просканувати всю територію на наявність об’єктів. У більшості моделей на це йде по 10-20 секунд.
А ви а в цей час будете стояти в темряві і терпляче чекати світла. Потрібно погодиться, що це не дуже зручно.
А чи можна підключити 3-х провідної вимірювач не паралельно, а конкретно замість одноклавішніка? Іншими словами, викинути його зі схеми і поставити в розрив фази як в самому першому випадку, підключивши всього лише два дроти і не підводячи нуля?
З деякими лампочками працюють на світлодіодах такий фокус може пройти. Але вам будуть потрібні додаткові компоненти.

ІК-датчик руху HC SR501

  • область використання
  • Як діє HC SR501
  • Як працює такий вимірювач
  • Налаштування HC-SR501
  • 4-ри виду підключення
  • 1-й варіант
  • 2-й варіант
  • 3-й варіант
  • програма
  • Варіант 4 HC-SR501 і Arduino
  • висновок
  • Відео по темі

Ми живемо в умовах, коли тарифи на електричну енергію регулярно підвищуються. І хто з нас не стикався з ситуацією, коли керуючі компанії, щоб заощадити на освітленні сходових клітин, просто не вкручують лампи з ниткою розжарення. В даній статті піде мова про дешевий і доступному вимірнику руху hc sr501 — він дасть можливість берегти електричну енергію. І про те, що зібрати на його основі пристрій, який автоматично буде включати освітлення на сходах, дуже легко і всім доступно.

область використання

Крім автоматизованого включення світла і економії електричної енергії вимірювач hc sr501 робитиме і інші завдання.
З набагато меншими доробками можна отримати пристрої, які можуть:

  • автоматично включати, наприклад, вентилятор, якщо в кімнату зайшли люди. Вентилятор сам вимкнеться, якщо «побачить» що в кімнаті людини немає;
  • в приватному будинку вночі будуть включатися джерела освітлення та висвітлювати садові доріжки;
  • вмикати світло тільки над вашими дверима;
  • якщо встановити світиться стрічку, включатися буде підсвічування тільки сходинок сходів;
  • керувати світлом у підсобках, де світло необхідне ненадовго (комора, автогараж, підвал, підвал).

А кому не відома ситуація коли прокидаєшся вночі і необхідно знайти вимикач і увімкнути освітлення. Цей пристрій зможе це зробити за вас автоматично.
Також завжди буде корисний додатковий компонент безпеки в загальній системі охорони:

  1. Якщо виявиться присутність людини і його рух, включиться тривога. Додатково господареві приміщення відправитися SMS.
  2. Паралельно включаться пристрої фото і записи.
  3. Для правопорушників приватної власності включиться звукове сповіщення.
  4. Якщо встановити в приміщенні невидимі мікрофони, в момент вторгнення буде йти захована голосова запис.

Це тільки приблизний список того що можна зробити з подібним «простим» пристроєм як hc sr501.
Зрозуміло, є вже і інші системи охорони, які можуть виявити рух. Наприклад, комплекс комп’ютерного зору. Він може дізнатися не тільки сам об’єкт, але і проссчітать траєкторію його руху.

Або лазерні детектори. При перетині променя лазера спрацьовує загальна хороша сигналізація.

Як діє HC SR501

Весь робочий принцип побудований на здатності піроелектриків створювати електричне поле, якщо їх температура зміниться.
На цю особливість реалізований випуск в дуже великому масштабі датчиків вимірювання температури, наприклад LHI778 або IRA-E700. У них застосовується пара чутливих елементів розміром 1? 2 мм з протилежного спрямованістю. На їх основі власне і вибудовано пристрій, який може детектувати рух.

Піроелектричного пристрій по-іншому називається — PIR (Passive Infrared) вимірювач. По-русски звучить як «пасивний інфрачервоний» вимірювач.
Чому пасивний? Сам вимірювач нічого не випромінює, але здатний приймати випромінювання в інфрачервоному діапазоні. За рахунок такого властивості — тільки приймати — ці пристрої досить економічні в плані електроспоживання.
Так як будь-який живий об’єкт випромінює тепло, він особливо помітний в інфрачервоному діапазоні. Сучасні біноклі оснащені «нічним зором» дуже добре бачать і знаходять присутність живих істот, які випромінюють інфрачервоні хвилі. Іншими словами будь-яка жива істота не залишиться непоміченим таким датчиком, зрозуміло якщо потрапить в зону його дії.

У вимірювачі руху HC SR501 якраз і встановлено такий піроелектричний компонент.
Над датчиком встановлена ​​лінза в формі півсфери з великою кількістю сегментів.

Власне, ці невеликі лінзи передають випромінювання тепла на ПИР-датчик.
Цей оптичний компонент правильно буде називати «лінзою Френеля». Робиться з пластику у вигляді купола з безлічі лінз Френеля.
Для людського зору пластик, з якого і виконаний купол, матовий. Однак для інфрачервоного світла він на 100 відсотків прозорий. Завдяки цьому саме матеріал лінзи — свого роду фільтр.

Як працює такий вимірювач

Розберемо його роботу на власні очі.

Припустимо, такий датчик працює в порожній кімнаті. Природно, що надходить на нього випромінювання регулярно, виходячи з цього і напруга на виході теж регулярно (рисунок ліворуч).
Якщо в зоні дії першого елемента потрапляє інфрачервоне випромінювання від людини, на цьому елементі з’явиться позитивний електричний сплеск (центральний малюнок).
Людина продовжує рух — його термічний фон, заломлюючись через лінзи Френеля, виявляється на іншому PIR-елемент. Як видно зі схеми, другий елемент формує вже негативний сплеск (правий малюнок).

ДАТЧИК ДВИЖЕНИЯ. HC-SR501. Как подключить, настройка.

Тепер в роботу включається мікросхема. Вона реєструє ці два різноспрямовані імпульсу і подібним чином «розуміє», що в поле дії датчика потрапила людина.

Налаштування HC-SR501

HC-SR501 — самий бюджетний перетворювач PIR- сигналу. Він повністю незалежний і здатний діяти як самостійно, так і в парі з мікроконтролером.

Датчик движения HC-SR501 — обзор, настройка и подключение

Має налаштування чутливості. Діапазон спрацьовування регулюється на відстані від 3 до 7 метрів.
Також є настройка часу дії — від 3 секунд до п’яти хвилин.

Подключение датчика HC SR501. Инфракрасный датчик движения pir. Дешёвый датчик и способы подключения

Для цього на платі є пара змінних резисторів. Перший у відповіді за чутливість пристрою, іншими словами чим вона більша, тим далі може «бачити» вимірювач. Паралельно з чутливості можна виправити розпізнавання в зоні спрацьовування. Так датчик не включить освітлення, якщо в зону дії потрапила кішка або собака.
Іншим змінним резистором можна «накрутити» час спрацьовування, якщо виявлено рух.

На платі існує ще один компонент управління датчиком виявлення — перемичка.

Якщо «включений» контакт L — пристрій веде відлік часу дії від самого першого спрацьовування.
Пояснимо на прикладі. Якщо датчиком управляється світло в кухонній кімнаті. Людина потрапляючи в кімнату, викличе включення пристрою рівно на певний проміжок часу. Іншими словами якщо ви сидите за столом і не рухаєтеся — світло згасне, скажімо, через 180 секунд. Вимірювач не працює і повернеться в початковий стан в очікуванні наступного сигналу.
Якщо перемичку перекинути до контакту H — вимірювач спрацьовує, але кожне людське рух активує скидання таймера і відлік часу почнеться знову. І так по колу — поки людина буде розташовуватися в зоні дії пристрою.
Застосовувати даний пристрій можна і замість вимикача світла в передпокої. Це буде абсолютно не зайвим, якщо ви поспішаєте і, йдучи з дому, забуваєте вимкнути світло.
З самого початку вся плата налаштована на стан Н.
На фото знизу вказані місця підключення:

  • загального проводу (GND);
  • сигналу про включення пристрою (OUT 3.5 B);
  • харчування (VCC 5-12 В).

У платі для PIR-сенсора є мікросхема BISS0001.

На малюнку знизу вказана і цоколевка мікросхеми.

Зрозуміти роботу всього пристрою допоможе важлива схема вимірювача руху HC-SR501:

На схемі видно, що пристрій можна поліпшити, якщо припаяти фоторезистор GL5506.
На малюнку виділені місця для підключення супутніх елементів:

  • фоторезистора;
  • терморезистора.

Місце, куди визначати фоторезистор, підписана на платі як RL.

Місце підключення — або безпосередньо на плату, або за допомогою штирьового роз’єму. Ключова вимога, щоб фотоелемент ні прикритий від попадання світла з кімнати.
На нижньому малюнку фоторезистор припаяний з іншого боку плати.

Після того, як встановлено фоторезистор плату необхідно включити. На калібрування датчика hc —SR501 піде якийсь час.
Якщо в кімнаті горить світло, то нічого не станеться. І це правильно. Фоторезистор просто не дасть запуститися датчику днем ​​або якщо в кімнаті вже горить світло.
Тепер все пристрій буде включатися при умовах, якщо в приміщенні буде похмуро.
Дані модуля HC-SR501:

4-ри виду підключення

Взагалі-то, область використання даних пристроїв не вичерпується лише управлінням освітлення. Сьогоднішня промисловість налагодила випуск інфрачервоних контролерів руху. Вони знаходять своє застосування, як в побутових завдання та цілі, так і на виробництві в охоронному режимі, а також в області автоматизації різних процесів.
Датчики переміщення HC-SR501 можна вибрати вже у вигляді готового комплекту або замовити на торгових майданчиках типу eBay або Aliexpress як комплект для самостійної збірки.
Залишилося підібрати спосіб з’єднань датчика.

1-й варіант

Для початку наведемо приклад підключення до постійного струму за допомогою пристрою зарядки для смартфонів з блоком живлення 5-10 В. Для роботи вимірювача руху HC-SR501 необхідне живлення 4.5-20 В постійного струму.
На малюнку зображений варіант з підключенням світиться стрічки з її своїм блоком живлення. До речі, стрічку можна замінити, наприклад, на електричний привід.

2-й варіант

Тепер розглянемо приклад роботи під навантаженням в 220 вольт.
Дивимося на схему. Пунктирною лінією виділено безтрансформаторний блок живлення. Замість нього підключимо, наприклад, звичайний зарядник від смартфонів 220 В-USB. На схемі реле працює від 5-вольтової котушки. Придбати його не представляє високої складності — реалізується в безлічі магазинів побутової техніки.

3-й варіант

Більш «просунутий» використання контролера переміщення hc sr501 — в парі з платою Arduino.
До висновку OUT на платі датчика робиться підключення до цифрового піну Arduino. Програмуємо пін як вихід, і через транзистор підключаємося, наприклад, як на схемі, звуковому динаміку. Перемичка на платі повинна стояти в положенні L — однократне спрацьовування.
За наявності руху в приміщенні він буде подавати звуковий сигнал. Що важливо — можливості такої схеми розширяться за рахунок програми завантаженої в процесор.

Говорячи простіше, чому в схемі роботи застосували Arduino?
Справа все в тому, ця платформа електронних приладів, певне подобу конструктора LEGO для новачків. На його основі легко можна зібрати різноманітні пристрої. Також на ресурсі компанії можна знайти хороший опис того, як з нею працювати. Платформа знаходить безліч шанувальників серед радіомайстрів по всьому світу, завдяки своїй простоті і зрозумілому мови програмування.

Ось так виглядає наочний варіант підключення датчика який спрацьовує на рух в парі з модулем Arduino для коридорного освітлення.

програма

Комплекс Адруіно тим і прекрасний, що його роботу можна контролювати самостійно.
Для цього необхідно розробити програму, тому, щоб при спрацьовуванні датчика включалося реле, яке управляє включенням світла в кімнаті.

Записаний алгоритм роботи потрібно завантажити на Ардуіно і підключити всю схему до мережі на 220 В. Потім перевіряється робота всього пристрою.

Варіант 4 HC-SR501 і Arduino

Ясно, що плата перетворювача HC-SR501 — незалежний пристрій. Однак якщо до нього додати контролер Arduino UNO R3, то можна вже контролювати і управляти часом включення і періодом скидання.
Подібним чином, точність роботи схеми, яка управляє автоматизованим включенням світла, збільшується.
Мало того. До плати Arduino UNO R3 можна приєднати одночасно кілька схожих HC-SR501. Інакше кажучи, одночасно може бути відстежено активність в різних місцях. Наприклад, на міжповерхових площадках.

Для індикації роботи HC-SR501 можна вивести, наприклад, три светоизлучающего діода: червоний, жовтий і зелений.
Якщо горить червоний світловипромінювальних діод — пристрій знаходиться в положенні спокою і не бачить в поле власного зору об’єкта з інфрачервоним випромінюванням. Просто в зоні прийому немає людини.
Жовтий світловипромінювальних діод говорить про те, що в зону виявлення увійшов чоловік.
Зелений — запалюється в зв’язці з датчиком HC-SR501.

На платі датчика слід замінити перемичку в положення L.

висновок

З даного короткого огляду видно, що і датчик руху hc sr501і його аналоги як правило працюватимуть як за власним цільовим направленням, так і в парі з іншими непростими пристроями на основі мікроконтролера. Освітлення, сигналізація, автоматичне відкриття дверей і дуже багато інших завдань дасть можливість здійснити цей вимірювач, все вичерпується лише вашою уявою.

Відео по темі

Рекомендованные статьи

Добавить комментарий