Как правильно подключить датчик движения BISS0001. Какие компоненты входят в состав модуля датчика движения. На каком принципе работает пироэлектрический датчик. Как настроить чувствительность и время срабатывания датчика движения.
Принцип работы пироэлектрического датчика движения
Пироэлектрический датчик движения работает на основе регистрации изменений инфракрасного (теплового) излучения в зоне своего действия. Основным компонентом такого датчика является пироэлектрический сенсор, который генерирует электрический заряд при изменении падающего на него теплового потока.
Принцип работы датчика движения включает следующие этапы:
- Линза Френеля фокусирует инфракрасное излучение на пироэлектрический сенсор
- При появлении движущегося объекта меняется тепловой поток, падающий на сенсор
- Пироэлектрический элемент генерирует слабый электрический сигнал
- Сигнал усиливается и обрабатывается микросхемой BISS0001
- На выходе формируется логический сигнал обнаружения движения
Состав модуля датчика движения на базе BISS0001
Типовой модуль датчика движения на основе микросхемы BISS0001 включает следующие основные компоненты:
- Пироэлектрический сенсор (например, D203S)
- Линза Френеля для фокусировки ИК-излучения
- Микросхема BISS0001 — специализированный контроллер для обработки сигнала
- Стабилизатор напряжения (чаще всего на 3.3В)
- Подстроечные резисторы для настройки чувствительности и времени срабатывания
- Вспомогательные пассивные компоненты (резисторы, конденсаторы)
Назначение выводов микросхемы BISS0001
Микросхема BISS0001 является ключевым элементом датчика движения. Она имеет следующие основные выводы:
- Вывод 2 (TIN) — вход сигнала от пироэлектрического сенсора
- Вывод 14 (OUT) — выход обнаружения движения (активный высокий уровень)
- Вывод 13 (VIN) — напряжение питания (+5В)
- Вывод 7 (VSS) — общий провод (земля)
- Выводы 3,4 (VC1, VC2) — подключение времязадающего конденсатора
- Выводы 9,10 (RIH, RI) — резисторы настройки чувствительности
Схема подключения датчика движения BISS0001
Базовая схема подключения датчика движения на BISS0001 включает следующие соединения:
- Питание +5В подается на вывод 13 (VIN) микросхемы BISS0001
- Общий провод (GND) подключается к выводу 7 (VSS)
- Выход датчика снимается с вывода 14 (OUT)
- Пироэлектрический сенсор подключается к выводу 2 (TIN) через фильтрующую RC-цепочку
- Между выводами 3 и 4 подключается времязадающий конденсатор (обычно 100нФ)
- К выводам 9 и 10 подключаются резисторы настройки чувствительности
Дополнительно могут использоваться подстроечные резисторы для регулировки времени удержания сигнала и порога срабатывания.
Настройка чувствительности датчика движения
Чувствительность датчика движения на BISS0001 можно настроить следующими способами:
- Изменением номинала резистора, подключенного к выводу 9 (RIH) микросхемы. Увеличение сопротивления повышает чувствительность.
- Регулировкой подстроечного резистора, подключенного параллельно резистору на выводе 9.
- Изменением коэффициента усиления входного каскада путем подбора резисторов обратной связи.
- Настройкой порога срабатывания компаратора с помощью делителя напряжения.
Оптимальная чувствительность подбирается экспериментально в зависимости от условий применения датчика.
Регулировка времени удержания сигнала
Время удержания выходного сигнала после обнаружения движения определяется емкостью конденсатора, подключенного между выводами 3 и 4 микросхемы BISS0001. Увеличение емкости приводит к увеличению времени удержания сигнала.
Типовые значения времени удержания:
- 100 нФ — около 2.5 секунд
- 220 нФ — около 5 секунд
- 470 нФ — около 10 секунд
- 1 мкФ — около 20 секунд
Для точной настройки можно использовать подстроечный резистор, включенный последовательно с конденсатором.
Особенности применения датчика движения BISS0001
При использовании датчика движения на базе BISS0001 следует учитывать некоторые особенности:
- Датчик реагирует на изменение теплового излучения, поэтому может срабатывать от движения теплых предметов или резкого изменения температуры.
- Зона обнаружения зависит от используемой линзы Френеля. Стандартная линза обеспечивает угол обзора около 110° и дальность до 7 метров.
- После подачи питания датчику требуется около 30 секунд для стабилизации.
- Для повышения помехозащищенности рекомендуется использовать фильтрующие конденсаторы в цепях питания.
- При использовании нескольких датчиков в одной зоне возможно их взаимное влияние.
Учет этих особенностей позволяет обеспечить надежную работу датчика движения в различных условиях применения.
Все своими руками Датчик движения • Все своими руками
На рынке радиотоваров можно приобрести модуль датчика движения HC-SR501. Это небольшая платка, включающая в себя все необходимое для обработки сигнала непосредственно с пироэлектрического датчика и формирования выходного сигнала, имеющего логические уровни нуля и единицы. Плата также снабжена линзой Френеля.
Как можно видеть из скриншота, стоимость данного изделия вполне приемлема. Внешний вид платы показан на фото 1 и 2. Плата имеет размеры 24,5 х 32,5 мм. Электрическую схему устройства пришлось срисовывать самому согласно рисунку печатной платы. Схема представлена на рисунке 1.
Напряжение питания через защитный диод VD1 подается на микросхемный стабилизатор напряжения HT 7133-1.
Параметры HT 7133
Максимальное напряжение входа _____ 24,0 вольта
Выходной ток _______________________ 30 мА
Мощность __________________________ 0,5 Вт
Конденсатор С1 – фильтрующий. Пироэлектрический датчик питается от стабилизатора напряжения через дополнительный RC фильтр, состоящий из резисторов R3, R4 и конденсатора С4. С выхода пироэлектрического датчика через резистор R2 сигнал поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя А1, вывод 14 микросхемы DA1. Резистор R2 является частью П – образного фильтра – С2, R2 и С5. Микросхема DA1 является специализированной микросхемой и по всей вероятности китайским детищем, потому как документация на нее на китайском языке. Схема DA1 из документации показана на рисунке 2, а типовая схема включения на рисунке 3. Кроме операционных усилителей и некоторых ячеек логики трудно что-либо понять. Но нам многого и не надо.
И так, усиленный ОУ А1 сигнал датчика, вывод 16 DA1, через разделительный конденсатор С6 и резистор R8 поступает на инвертирующий вход второго усилителя А2, вывод 13 DA1. Конденсаторы С7 и С9 по всей видимости, корректирующие, а резистор R10 – резистор обратной связи, от величины которого зависит коэффициент передачи данного усилителя.
Микросхема DA1 имеет внутренний таймер. С помощью этого таймера можно выставлять время действия выходного сигнала на выводе 2. Времязадающей цепью этого таймера является резисторы R13, R15 и конденсатор С10. Регулировку времени производят резистором R15. Уровень логической единицы соответствует напряжение, равное двум вольтам, так что в некоторых случаях возможно потребуется согласующий каскад для работы с другими блоками. Ток потребления схемы очень маленький и равен всего 0,06 мА. Успехов. К.В.Ю.
Скачать статью.
Просмотров:33 718
Метки: Датчик движения, Датчики
Домашний ремонт и доработка по освещению.: podpolkovnikvvs — LiveJournal
?- Техника
- Лытдыбр length > 0″ ng-click=»catSuggester.reacceptAll()»> Cancel
Стало интересно, что же внутри выключателя
1
Линза
2
Схема подключения.
3
В комплекте идет резистор, который необходимо установить по схеме подключения если очень маленькая нагрузка не даёт работать выключателю.
4
Выключатель позволяет делать две регулировки.
— время задержки выключения
— уровень внешней освещенности с которой выключатель начинает работать (в светлое время не включается!)
5
Два датчика
— движения PIR-датчик 500BP
— освещенности
6
Ого, оказывается есть и третья регулировка! Можно проделать отверстие и получить регулировку чувствительности датчика движения.
7
KBP206 (RS205), Диодный мост 2А 600В
8
Основа выключателя «мозг»
TM2291(BISS0001)
9
BTB04-600SL, Симметричный триодный тиристор
10
И конечно предохранитель.
Пайка вполне приличная. Думаю будет работать.
Вдруг кому пригодится мой опыт.
Tags: датчик, квартира, лытдыбр, просто так, ремонт, свет, электрика
Subscribe
Человеки везде люди
Оригинал взят у oldsparrow в Человеки везде люди
Балаклавский подземный музейный комплекс 2022
Балаклавский подземный музейный комплекс 2022 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.…
Крым Севастополь 2022 — Михайловская батарея
Крым Севастополь 2022 — Михайловская батарея 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.…
Photo
Hint http://pics.livejournal.com/igrick/pic/000r1edq
Человеки везде люди
Оригинал взят у oldsparrow в Человеки везде люди
Балаклавский подземный музейный комплекс 2022
Балаклавский подземный музейный комплекс 2022 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.…
Крым Севастополь 2022 — Михайловская батарея
Крым Севастополь 2022 — Михайловская батарея 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.…
Обзор | Датчик движения PIR
Датчик движения PIR. PIR известен как пассивный инфракрасный. Датчики PIR позволяют вам ощущать движение, почти всегда используемое для наблюдения за тем, переместился ли человек в зону действия датчиков или нет. они крошечные, дешевые, маломощные, простые в использовании и не изнашиваются. По этой причине их обычно можно найти в бытовой технике и гаджетах, используемых дома или на работе. их обычно называют датчиками PIR, «пассивные инфракрасные», «пироэлектрические» или «ИК-датчики движения».
Детектор движения PIRРабочий
Датчик PIR состоит из пироэлектрического чувствительного элемента (который вы можете увидеть ниже, потому что сферическая металлическая банка с прямоугольным кристаллом в центре), который может обнаруживать уровни инфракрасного излучения. Каждое живое тело излучает небольшое количество радиации, а более горячее излучает много радиации. Чувствительный элемент у детектора движения действительно разделен на 2 половины. объяснение этому в том, что мы пытаемся обнаружить движение (изменение), а не средние уровни ИК-излучения. 2 половинки соединены так, что они компенсируют друг друга. Если одна половина видит больше или меньше ИК-излучения, чем противоположная, выходной сигнал будет высоким или низким.
Подключение ИК-датчика движенияНаряду с электрическими чувствительными элементами, присутствует множество компонентов для поддержки цепи. Кажется, что небольшой датчик для любителей использует BISS0001 (микромощный датчик обнаружения ИК-датчика).
Более старый датчик движения PIR имеет ограниченные функции. Но в обновленной версии PIR появилась регулировка чувствительности движения и регулировка времени задержки. Датчик состоит из 3 контактов. Заземление, выход и питание.
Задняя панель модуля PIRНа основе этого датчика движения работает множество базовых проектов и продуктов. Он обнаруживает, когда человек входит в зону действия. Выключи, если он покинул зону обнаружения. Датчик очень дешев и доступен для любителей электроники. Довольно низкое энергопотребление (достаточно 5 В постоянного тока).
Основные сведения о датчике PIR
Все датчики PIR немного отличаются по своим характеристикам. Но работа этих датчиков аналогична. Общая спецификация и характеристики датчика движения PIR приведены ниже.
Размер | Прямоугольный |
Цена | 10 $ |
Выход | Цифровой импульс стал высоким, а напряжение в выходе — 3V. В состоянии простоя контакт находится в низком режиме (нет обнаружения движения). |
ДИАПАЗОН ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ | Диапазон чувствительности регулируется, но максимальное расстояние составляет 6 м (20 футов). |
БЛОК ПИТАНИЯ | Рабочее напряжение составляет от 5 до 12 В постоянного тока. Большая часть платы имеет встроенный регулятор напряжения 3,3В, так что 5В вполне достаточно для идеальной работы модуля. |
Декодер ИК датчика ИК
Датчик движения состоит из комбинации датчика и декодера IC. BISS0001 обычно доступен на печатной плате. Технический паспорт BISS0001.
ИС детектора движения с ИК-датчикомBISS0001Скачать
ИС представляет собой КМОП-технологию с низким энергопотреблением, поэтому она идеально подходит для ИК-устройств. Встроенная логика отключения питания и управления выходным импульсом. Имея двойной режим перезапуска и не запускаемый.
Описание контактов BISS0001
BISS0001 ICВстроенная схема маломощного ИК-датчика
Встроенная схема ИК-модуляPIR-датчик D203S
Пироэлектрический инфракрасный радиальный датчик. D203s — это номер детали датчика, который вы видите в модуле PIR. Это пироэлектрический инфракрасный датчик, обнаруживающий инфракрасное излучение на основе характеристик поляризации материала датчика (пироэлектрического) с изменением температуры.
D203S Datasheet Download
PIR датчик D203S Типовая схема применения
спросил
Изменено 3 года, 6 месяцев назад
Просмотрено 9к раз
\$\начало группы\$
Помогите пожалуйста разобраться с распиновкой микроволнового датчика движения FC1816.
Продавец «не понимает» что требуется по запросам предоставить распиновку модуля. Этот модуль является самым маленьким микроволновым датчиком движения, который я нашел, поэтому его запуск очень приветствуется.
По следам нашел функцию 4 пинов из 5. Пожалуйста, помогите понять последний пин. UPD: Этот вопрос решен. Другой вопрос возник ниже…
Слева направо:
- Контакт 1: Выход, подключен к контакту 2 BISS0001.
- Контакт 2: Vcc, подключенный к контакту 8 BISS0001.
- Контакт 3: Включить, подключен к контакту 9 BISS0001. Замкните его на GND, чтобы запустить BISS.
- Контакт 4: Земля, подключенная к контакту 7 BISS0001.
- Pin 5: UPD: Vcc генератора СВЧ.
Я попытался соединить оба Vcc вместе с +5V, включить Vcc через резистор 2k (pullup), заземлить как обычно. На выходе всегда логическая 1.
Какое напряжение должно подаваться? BISS0001 поддерживает до 5В.
- распиновка
- движение
- микроволновая печь
- радар
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Обо всем по порядку. Возьмите себе копию таблицы данных BISS0001.
Чтобы понять, что происходит, я проследил сигнальную линию от микросхемы СВЧ до BISS 9.0003
- сигнал поступает из верхнего левого угла (зеленый) Затем
- входит в каскад предварительного усилителя на контакте 14 (зеленый)
- идет с пин 16 на пин 13.. 2-й каскад усиления (синий)
- идет от 2OUT к внутреннему компаратору
Компаратор работает следующим образом ..
- Сигнал должен быть около V2 ~ (1/2 VCC)
- , если сигнал превышает VH или VL (я думаю, 0,3 * VCC и 0,7 * VCC), выход срабатывает
Но.. что, черт возьми, не так? Почему выход всегда остается высоким? Проблема (на мой взгляд, выходная амплитуда 2-го каскада усиления выше, чем ожидалось, возможно, из-за какого-то шума или чего-то еще).
Чтобы понять, что происходит на 2OUT, я достал ардуино и подключил 2OUT к аналоговому входу через резистор 1 МОм.
На следующем рисунке уже показана моя модифицированная схема.
- запуск и стабилизация .. нормально .. это объясняет первую длинную фазу пребывания светодиода на высоком уровне
- 2 = минимальное значение
- 3 = максимальное значение
- 4 = среднее значение (все в течение 50 мс)
- 1 = выходное значение (он же светодиод)
- 5 = стандартное отклонение (только для тестирования)
- шкала 0-1023 — это аналоговое чтение (он же 0-5В)
В период повторного запуска-запрета сигнал становится очень прерывистым, даже после замены резистора усиления ( 2-я ступень усиления ) со 105 до 150 кОм (154). Перед тем, как сделать это, максимальный сигнал будет всплескивать VH (0,7 * VCC), и выход будет мгновенно переключаться снова в конце периода запрета… делая модуль бесполезным.
РЕДАКТИРОВАТЬ: попробуйте переменный резистор сопротивлением 200 кОм, чтобы найти наилучшее значение для вашего приложения
После замены усилительного резистора модуль заработал!
РЕШЕНИЕ:
- Заменить усилительный резистор со 105 на например. 154 (уменьшение усиления) или поставить параллельно
- (дополнительно) Замените резистор длительности выходного импульса со 103 на 471 (10 кОм 470 Ом) (30 с -> 6 с)
- (дополнительно) Поднимите штифт 1 и соедините с землей, чтобы предотвратить повторное срабатывание
Несколько дополнительных идей, которые мне очень понравились:
- Питание FC1816 VCC и UDP через RC-секцию (резистор 100 Ом и после этого (на стороне FC1816) конденсатор ~100-220 мкФ)
Мое окончательное решение, которое я сейчас использую:
- Заменить резистор 2-го каскада усиления на 150k резистор
- Отключите триггер (низкий уровень PIN3) и захватите сигнал на 2OUT и подайте его непосредственно на Arduino для дальнейшей обработки
- Используйте последовательный резистор 150 Ом , а затем конденсатор на 1000 мкФ. 150 Ом имеют решающее значение. Я пробовал 80 Ом, и это было слишком мало.
Для этого я использовал библиотеку статистики и получил очень хорошие результаты с max/min/std-dev
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Я нашел китайский патент CN 203951457 U.