Сегодня я хочу рассказать про такой замечательный датчик как HC-SR501. Как просто, быстро, а главное совсем не трудно собрать на нём устройство, которое может работать и как охранная система, и которое поможет вам сберечь много денег за счёт экономии электроэнергии. Собрать прототип схемы подключения датчика из набора можно за 10-20 минут. Это сможет даже ребёнок, но никто ведь не знает как это просто, а вот  удивление гостей и друзей вам обеспечено. Да и сделанное своими руками всегда радует больше чем покупное.   

Датчик движения Ардуино

Этот датчик может не только включать свет и экономить электроэнергию. Он так же с небольшими доработками может выполнять разные функции.
Что же можно сделать:       

Удобство

• Включать свет
• вентилятор в туалетной комнате включается при нахождении человека и отключается через определённое время после ухода
• Освещать дорожки в саду, не всю ночь, а только когда проходишь рядом
• Фонарные столбы
• Крыльцо и освещение замочной скважины 
• Подсветку ступеней лестницы
• А можете переходя из одной комнаты в другую слушать музыку    
• Свет в шкафу или кладовой
   

Безопасность(в комплекте с другими системами)

• Включить тревогу когда будет движение
• Отправить SMS
• Включить фото и видеосъёмку
• Включить голосовое сообщение, напр."Вы нарушаете закон.  Информация об этом отправлена в полицию. Они уже едут."
• Включить замаскированные микрофоны и вести скрытую запись.
• и много ещё чего можно сделать

 

Нам всем иногда приходится ночью, в потьмах, идти на ощупь. Чтобы не разбудить окружающих мы не включаем свет. Вот в такие моменты нас выручит датчик движения, который включит ночник и выключит его тоже сам.

Здесь будет серия статей, где я постараюсь разместить полную информацию про этот датчик, что бы у вас не возникла необходимость обращаться ещё куда- нибудь.

• Инфракрасный датчик движения hc sr501
• Устройство датчика движения HC SR501
• Датчик движения HC-SR501, схемы, подключение
• Datasheet или описание от производителя
• Видео примеров работы
  1. Для светодиодных лент на MOSFET
  2. С реле для работы с 220В

Но в связке с любой из плат Ардуино применение этого датчика просто огромное. 

 

Так что же это такое Датчик движения Ардуино?

Это PIR датчик. PIR(Passive Infrared) ,что значит «пассивный инфракрасный» датчик. Пассивный - это потому что датчик  не излучает, а только принимают излучение. Поэтому такие датчики очень экономичны. Потребления всего 50µА. Работают датчики на основании изменения температур. Любой предмет излучает инфракрасные волны которые не видны человеческому глазу. Человек или животное(даже маленькая кошка) ни кто не пройдёт мимо датчика. Охотникам за приведениями этот датчик не подойдёт -(.

Характеристики датчика движения HC-SR501

• Рабочее напряжение: 5V до 20V(может работать и от 4,5V)
• Потребляемая мощность в работающем состоянии:50mA 
• В режиме ожидания <50µА^*
• Уровень выходного сигнала: высокий 3,3V (HIGH), низкий 0V (LOW)
• Время задержки: регулируется подстроечными резисторами (5 секунд  до  5 минут) 
• Блокировка: 0,2 секунд 
• Режимы работы:L - не повторяющийся, H - повторяющийся
• Дальность срабатывания : от 3  до 7 метров.  Если вам нужно срабатывание на маленьком расстоянии, то следует обратить внимание на Ультразвуковой дальномер HC-SR04(от 2см до 3м)  или датчик ИК излучения YL-73(от 0,1 см  до 10-15 см) 
• Угол обзора менее 120° (конус)
• Рабочая температура: от -15°С до+ 70°С
• Размеры платы: 32*24 мм, резьбовое отверстие 28 мм, диаметр винта 2 мм
• Линза Френеля^**: диаметр Ø23 мм

 

Линза Френеля выполнена из пластика в виде полушария состоящим из множества ячеек и если на какой-нибудь из них изменилось состояние, то это вызовет срабатывание датчика движения.

Бесконтактный датчик движения hc sr501 может работать отдельно, сам по себе, но лучше всего его использовать в связке с любой из плат Ардуино , с  радиомодулем nRF24L01+ или WiFi модуль ESP8266 ESP07. Тогда можно достичь значительно больших результатов. Подробнее смотрите в  Подключении и на странице видео.
При первом включении(подаче напряжения) датчик движения начнёт калиброваться. Приблизительное время 60сек(1мин). После этого датчик готов к работе. Между срабатыванием существует задержка приблизительно 5 секунд, в это время датчик не среагирует на движение, но запомнит его и как только пройдёт время задержки, то он включится даже если и не будет никакого движения. Если для вас это неприемлемо, то можно установить 2 датчика движения и настроить их на разное время срабатывания, например один на 20 сек, а второй на 30 сек.

                                    Вид сверху                                                                                             Вид снизу                                        

                                

 

Со снятой линзой Френеля

               

 С установленным фоторезистором                                     Регулировка чувствительности и времени

                          

       

 

Инфракрасный датчик движения hc sr501 схема подключения

У датчика есть 3 вывода:
VCC  + положительный контакт источника питания от 4,5V до 20V
OUT  S выходной сигнал с датчика движения есть движение +3,3V(HIGH), нет движения 0V(LOW)
GND  - отрицательный контакт источника питания

 

Расширить сферу применения датчика движения hc sr501 можно добавив всего 1 деталь, Фоторезистор GL5506. Если припаять его на датчик движения, для этого там есть отверстия, то теперь датчик будет срабатывать только если будет темно^***.

Датчик движения можно использовать вместо выключателя света. Это очень удобно, особенно ночью или когда заняты руки.

В режиме ожидания  на выходе датчика движения будет 0V(логический ноль). Как только датчик среагирует на какое-нибудь движение то на выходе станет 3,3V(логическая единица). В зависимость от установленного режима H или L режим работы будет разный. Устанавливается перемычкой.
если:
Н - повторяющийся. Датчик не отключится пока есть движение. Когда движение прекратится, то он выключится когда закончится установленное время работы.
L - не повторяющийся. Когда закончится установленное время работы датчик отключится, перейдёт в 0V, даже если будет движение. Затем если датчик "увидит" движение то он снова включится. 

 

Схему подключения датчика движения на 5 вольт можно посмотреть здесь, а на 12 вольт здесь.
Чтобы включать нагрузку на 220 вольт  с  hc sr501 нужно взять реле. Теперь мы сможем управлять светом, включать вентилятор, включить прожектор на даче или свет на фонарном столбе.

Очень удобно использовать датчик hc sr501 для ночника.

Вот некоторые отзывы о датчике.

• Датчик надёжный, простой в использовании. Работает уже примерно год. Ложных срабатываний не было. Илья.
• Чувствительный. Срабатывает даже на кошку. Пётр.
• Дешёвый, надёжный, незаметный. Установил в подъезде. Работал всю зиму. Евгений.
• было ещё много отзывов. 

 

PS
Датчики движения hc sr501 имеют высокую чувствительность, устойчивость к различным помехам,  очень надежны, практически отсутствуют ложные срабатывания. И самое главное они НЕДОРОГИЕ. Позволяют сэкономить ваши деньги. 

 

^* Время работы  от батарейки в ждущем режиме примерно год. Это в тепличных условиях, на самом деле зависит от многих факторов.
^**Линза Френеля — представляет собой оптическую деталь со сложной ступенчатой поверхностью. 
^*** Нет возможности настроить срабатывание датчика от степени освещённость. Если есть такая необходимость, то надо применять совместно с Ардуино.

Дополнительные материалы и примеры
Простая сигнализация лающая собака с датчиком движения
HC SR501 Отправка на сервер и на почту. База данных и HC SR501
HC SR501 Датчик движения со звуком
Подключение датчика HC SR501. Инфракрасный датчик движения pir.
Датчик движения Ардуино
Датчик HC-SR501 для Arduino: Подключение, Применение и Простой Код