הפוסט מסביר שיטה שבה ניתן להשתמש ככל הנראה לשיפור יכולת חיישן אינפרא אדום פסיבי לזהות אפילו נוכחות אנושית סטטית או נייר מכתבים. בדרך כלל תכונה זו אינה אפשרית באמצעות חיישני ה- PIR הקונבנציונליים.

כיצד PIR מזהים נוכחות אנושית

כבר דנתי ביישומים רבים של גלאי תנועה מבוססי PIR באתר זה, אולם כל היישומים הללו מחייבים את הנוכחות האנושית להיות כל הזמן בתנועה על מנת לשמור על ה- PIR לאתר את נוכחותם, נראה שזה חסרון גדול שמונע מהיחידות האלה לחוש תפוסה אנושית קבועה או נייחת.

עם זאת לחסרון המוסבר לעיל יש סיבה. חיישני ה- PIR הקונבנציונליים פועלים על ידי חישה של אותות ה- IR מגוף אנושי דרך כמה חריצים מקבילים על העדשה הקדמית שלהם, והמעגלים הפנימיים שלו מופעלים רק כאשר אותות ה- IR עוברים בין חריצי החישה הללו ('חזונות').

חציית אותות IR על פני חריצי החישה מאפשרת למעגל PIR לתרגם את המידע לשני פולסים מתחלפים המתאימים, אשר בתורם מתוקן כדי ליצור את מתח ההדק בקצה החוצה של ה- PIR.

PIR לא יכול לזהות יעד נייר מכתבים

זה מרמז שאם מקור ה- IR הוא ללא תנועה, הוא לא יבקש ממודול ה- PIR לייצר שום טריגר על פני פין הפלט שלו. זה גם מרמז כי האות IR ממקור צריך איכשהו להמשיך לחצות את חריצי ה- PIR לזיהוי כדי לאפשר לו לחוש בן אדם נתון בתוך האזור.

נראה כי אין לכך תרופה ישירה או פשוטה, מכיוון שלא ניתן לשנות באופן פנימי את מודולי ה- PIR, דבר שמשבש את היחידה מלגלות נוכחות אנושית נייחת.

עם זאת תצפית הגיונית אומרת לנו שאם זה מקור IR משתנה שעשוי להידרש להשאיר את מודול ה- PIR מופעל, אז למה לא להכריח את ה- PIR עצמו להיות בתנועה מתמדת במקום לנושא.

ניתן לדמיין את הרעיון מהדמיית ה- GIF הבאה, המציגה מודול PIR נדנוד ואדם סטטי באזור הגילוי.

כאן אנו יכולים לראות כיצד PIR נדנוד מסתגל לנושא ומשנה את עצמו ומאפשר איתור אפילו נושאי IR סטטיים.

זה הופך להיות אפשרי מכיוון שבאמצעות תנועתו מודול PIR הופך את מקור ה- IR הנייח להדמיית IR המשתנה ללא הרף על פני שני חריצי הקבלה שלו.

“סוגים של מערכות אספקת חשמל ללא הפרעה ”

למרות שהרעיון נראה מורכב, ניתן לפתור אותו בפשטות באמצעות מעגל מנוע מבוקר PwM תנודתי איטי.

אנו נלמד את כל המנגנון ואת פרטי המעגל בסעיפים הבאים.

כפי שכבר דנו, מודולי PIR קונבנציונליים מסוגלים לזהות רק עצמים חיים נעים ולא יכולים לזהות מטרה נייחת שהופכת את היישום שלה למוגבל כגלאי תנועה אנושי בלבד.

עבור יישומים בהם גילוי של אכלוס אנושי ללא מוטיבים הופך להיות הכרחי בתרחישים כאלה PIR קונבנציונאלי יכול להיות חסר תועלת, ועשוי לדרוש סידור חיצוני כלשהו לשדרוג עצמו.

תכנון PIR לזיהוי יעדים ללא תנועה

בחלק לעיל למדנו כי במקום להזדקק למטרה להיות בתנועה, ניתן להזיז את מודול ה- PIR ברדיוס נתון לצורך יישום זיהוי היעד הסטטי הרצוי.

בסעיפים הבאים אנו לומדים לגבי מנגנון מעגלים פשוט אשר ניתן להשתמש בו עם PIR המותקן מעל מנוע DC קטן לתנודות המוצעות.

נהג המנוע PWM / הכפכף

המערכת בעצם דורשת קביעת מהירות מבוקרת של PWM ומעבר לכפכף עבור המנוע. התרשים הבא מראה כיצד ניתן לייחס תכונות אלה למנוע PIR בעזרת מעגל פשוט:

המעגל המוצג משתמש בשער IC HEF40106 משושה היפוך IC IC הכולל 6 שערי מהפך לא.

“ממה עשויים מוליכים למחצה ”

שערים N1 ו- N2 מוגדרים לייצר תפוקת PWM מתכווננת המוזנת לשערים N4, N5, N6 ויוצרים את המאגרים.

התפוקה הנפוצה משערי חיץ אלה מסתיימת לשער של מוספט נהג מנוע.

תוכן ה- PWM מוגדר בעזרת P1, אשר מוחל לבסוף על המנוע המחובר באמצעות קבוצה של אנשי קשר ממסר DPDT.

מגעי ממסר אלה קובעים את כיוון התנועה המוטורית (בכיוון השעון או נגד כיוון השעון).

מגעי ממסר DPDT של כפכף זה נשלטים על ידי טיימר מדהים שמוגדר סביב השער N3, ובו הקבל C3 / R3 קובע באיזה קצב הממסר צריך לעבור כדי לאפשר למנוע לשנות את כיוון הסיבוב שלו באופן עקבי.

התכנון שלעיל מאפשר למנוע לבצע את התנועה המתנדנדת האיטית והקבועה הנדרשת על פני אזור רדיאלי נתון.

ניתן לבחור C3 כדי להתחיל את המעבר לאחר כל 5 עד 6 שניות, וניתן לכוון את ה- PWm כדי לאפשר תנועה מוטורית איטית במיוחד, מכיוון שהוא רק צריך להבטיח כי חריצי ה- PIR חוצים את אותות ה- IR של היעד מבעוד מועד.

עם זאת מכיוון שפעולת המנוע איטית, יהיה צורך לקיים את הפלט מה- PIR באמצעות טיימר OFF כבוי, כך שהעומס המחובר לא יכבה וכבה בזמן שתנועת המנוע חותכת לסירוגין את קווי ה- IR מהתפוסה האנושית.

טיימר ההשהיה

הבאים עיכוב שלב מעגל טיימר ניתן להשתמש בו שמוודא שבכל פעם שיציאת ה- PIR מייצרת את הדופק החוש, העיכוב מהטיימר מתארך למשך 5 עד 10 שניות והעומס המחובר לעולם אינו מופרע במהלך התהליך.

“מעגל אספקת חשמל LED ”

במערך הנ'ל אנו יכולים לראות את המנוע המקבל את אספקת הכונן החשמלי שלו משלב ה- PWM / הכפכף כפי שנדון בפסקה הקודמת.

ניתן לראות את ציר המנוע יחד עם פיר אופקי שעליו הידוק ה- PIR, כך שכאשר המנוע נע, ה- PIR עובר תנועה רדיאלית הלוך ושוב משתנה בהתאם.

בעוד שתנועת ה- PIR הנ'ל מתבצעת, אותות ה- IR מיעד נייח באזור מתגלים בצורה של פולסים חלופיים קצרים, שנוצרים בסיכת הפלט של ה- PIR המצוינת בחוט הכחול.

פעימות אלה מוחלות על פני הקבל 1000uF אשר נטען בכל דופק ומוודא כי ה- BC547 נשמר במצב ההולכה ללא הפרעה במהלך התהליך.

נהג הממסר המורכב משלב BC557 מגיב לאות היציב לעיל מקולט BC547 ובתורו שומר על הממסר דולק, כל עוד ה- PIR ממשיך לזהות נוכחות אנושית.

עומס הממסר נשאר אפוא ברציפות בגלל נוכחותו של בן אדם נייח באזור.

אולם במקרה שתפוסת האדם מוסרת או כאשר המטרה מתרחקת מהאזור, שלב טיימר השהיה שומר על הממסר והעומס מופעל למשך 5 עד 10 שניות שנקבעו ולאחריו הוא נכבה לצמיתות, עד שהאזור שוב נתפס. על ידי מקור פוטנציאלי לבוא IR.