حساس الحركة PIR
تعريف بالحساس :
حسّاس PIR هو حسّاس لاكتشاف الحركة، وهو اختصار ل Passive InfraRed، أي الأشعة تحت الحمراء الخاملة، فهو لا يولّد أشعة تحت حمراء، فقط يقوم باستقبالها،
يستطيع الحسّاس قياس الأشعّة تحت الحمراء الصّادرة عن الأجسام الّتيت تقع ضمن مجال قياسه، وبالتّالي يستطيع تحديد حركتها ضمن هذا المجال.
يتمّ استخدام هذا الحسّاس بشكل عام لتحديد حركة الإنسان ضمن مجال قياسه، وذلك لأسباب الحماية والأمن، ونظراً لصغر حجمه وقلّة ثمنه، بالإضافة إلأى استهلاكه القليل للطّاقة، يُستخدم بكثرة في حماية المنازل والأبنيّة السّكنيّة.
يمكن استخدامه في تطبيقات عمليّة وتعليميّة مع متحكّمات مثل راسبيري وأردوينو.
المكوّنات وآلية العمل:
إنّ أجسام الكائنات الحيّة تصدر حرارة على شكل أشعة تحت حمراء، فعندما يستقبل الحسّاس أشعة تحت حمراء ناجمة عن حركة كائن حيّ ضمن مجال قياسه، يقوم بتوليد إشارة خرج رقميّة (High\Low) تنبئ بوجود حركة.
تتمّ هذه العمليّة من خلال المكوّنات التّالية:
1- المستقبل PIR: وهو المكوّن الأساسي للحسّاس الّذي يستقبل الأشعة عن طريق المنطقة الفعّالة الموجودة على سطحه (المربع الأسود).
2- الغطاء (العدسات): وهو غطاء مؤلف من عددد من العدسات مهمّتها تركيز الأشعة تحت الحمراء على المنطقة الفعّالة من سطح الحسّاس.
3- مقاومة متغيّرة لتعديل الحساسيّة: يمكن زيادة الحساسيّة بتدويرها باتّجاه عقارب السّاعة، فيصبح المجال الّذي يغطّيه الحسّاس أكبر، ولا يتجاوز 7 أمتار.
4- مقاومة متغيّرة لتعديل زمن التّاخير: والمقصود به الزّمن الّتي تبقى عليه إشارة الخرج في الحالة High عند التّحسس لوجود حركة، يتراوح بين 0.3 ثانية إلى 5 دقائق.
المواصفات التّقنيّة:
- جهد التّغذية: 5v إلى 20v.
- جهد الخرج: (رقميّ) 0v أو 3.3v.
- مجال القياس: من 3 متر إلى 7 متر.
- الأبعاد الخارجيّة: 32×24 مم.
المنافذ: - GND: منفذ الأرضي.
- OUT: منفذ الخرج، يعطي إشارة رقميّة، يتمّ وصله مع أحد المنافذ الرّقميّة في المتحكّم.
- VCC: منفذ التّغذية، يتمّ وصله مع أحد المنافذ المغذّية من المتحكّم.
التوصيل مع الاردوينو والبرمجة :
سنقوم في هذا التمرين باختبار عمل الحساس عن طريق برمجته لاكتشاف أي حركة ضمن مجاله وعرض رسالة على السيريال في حال كانت هنالك حركة ضمن مجاله وسيضيء الليد عند تحرك الجسم داخل مجال عمل الحساس وسيتوقف عن زوال الحركة.
هذا الحساس بسيط ولا يحتاج لأي مكتبة خاصة للعمل.
نقوم بتوصيل الحساس مع الاردوينو كما هو مبين.
ونقوم بكتابة الكود مبين جانباً
int ledPin = 13;
int pirPin = 2;
int pirStat = 0;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
pinMode(pirPin, INPUT);
Serial.begin(9600); }
void loop(){
pirStat = digitalRead(pirPin);
if (pirStat == HIGH) {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
Serial.println("motion detected"); }
else {
digitalWrite(ledPin, LOW); } }
