Tutorial Sensor PIR - Dengan atau Tanpa Arduino: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Tepat sebelum membuat tutorial proyek saya berikutnya, yang akan menggunakan sensor PIR, saya pikir saya mungkin membuat tutorial terpisah yang menjelaskan cara kerja sensor PIR. Dengan melakukan itu saya akan dapat membuat tutorial saya yang lain singkat dan to the point. Jadi, tanpa membuang waktu mari kita bahas apa itu sensor PIR dan bagaimana kita dapat menggunakannya dalam proyek kita.

Langkah 1: Dasar

Apa itu sensor PIR?

Sensor PIR atau "Passive Infra-Red" adalah "Pyroelectric IR Sensor" yang menghasilkan energi saat terkena panas. Semuanya memancarkan radiasi tingkat rendah, semakin panas objeknya, semakin banyak radiasi yang dipancarkan. Ketika manusia atau hewan (dengan panjang gelombang radiasi IR 9,4µMeter) mendekati jangkauan sensor, sensor mendeteksi panas dalam bentuk radiasi infra merah. Sensor hanya mendeteksi energi yang dipancarkan oleh benda lain dan tidak menghasilkan apapun, itulah sebabnya sensor ini disebut sebagai sensor PIR atau “Passive Infra-Red”. Sensor ini kecil, murah, kokoh, berdaya rendah, dan sangat mudah digunakan.

Langkah 2: Perangkat Keras

Untuk tutorial ini kita membutuhkan:

1 x papan tempat memotong roti

1 x Arduino Nano/UNO (Apa pun yang berguna)

1 x Sensor PIR

1 x LED dan resistor pembatas arus 220 ohm untuk menguji konektivitas

Beberapa kabel penghubung

Kabel USB untuk mengunggah kode ke Arduino

& Peralatan Solder Umum

Langkah 3: Arsitektur

Seperti yang kita lihat, sensor memiliki dua sisi:

1. Atas atau Sisi Sensor

2. Bawah atau Sisi Komponen

Bagian atas terdiri dari penutup 'High-Density Polythene' yang dirancang khusus yang disebut "Fresnel Lens". Lensa ini memfokuskan sinar inframerah ke 'Sensor Piroelektrik' yang mendasarinya. 9.4 Meter sinar inframerah dapat dengan mudah melewati penutup polietilen. Sensitivitas sensor berkisar antara 6 hingga 7 meter (20 kaki) dan sudut deteksi adalah 110 derajat x 70 derajat. Sensor sebenarnya ada di dalam kaleng logam yang disegel. Pada dasarnya dapat melindungi sensor dari kebisingan, suhu dan kelembaban. Ada jendela kecil yang terbuat dari bahan IR-transmissive untuk memungkinkan sinyal IR mencapai sensor. Di balik jendela ini ada 'dua' sensor PIR seimbang. Dalam keadaan idle, kedua sensor mendeteksi jumlah radiasi IR yang sama. Ketika benda hangat lewat, pertama-tama ia memotong salah satu dari dua sensor, menyebabkan perubahan diferensial positif antara kedua bagian. Dan kemudian, ketika meninggalkan area penginderaan, kebalikannya terjadi, dan sensor menghasilkan perubahan diferensial negatif. Ketika pulsa berubah atau dengan kata lain sensor PIR mendeteksi gerakan, pin output berubah menjadi "digital high" atau 3.3V.

Bit bawah terdiri dari sekelompok sirkuit. Beberapa dari mereka menarik bagi kami.

- Kebanyakan sensor PIR memiliki 3-pin VCC, GND dan OUT. VCC dan GND untuk memberi daya pada modul (Tegangan operasi: DC 5V hingga 20V). Pin OUTPUT adalah pin yang berkomunikasi dengan mikrokontroler dengan mengirimkan pulsa digital tinggi (3.3v) ketika gerakan terdeteksi dan digital rendah (0v) ketika tidak ada gerakan yang terdeteksi. Pin-out dapat bervariasi antar modul jadi selalu periksa pin-out tiga kali.

- BISS0001 atau "Micro Power PIR Motion Detector IC" mendapatkan output dari sensor dan setelah melakukan beberapa pemrosesan kecil menghasilkan output digital.

- Modul ini memiliki dua potensiometer, satu untuk menyesuaikan sensitivitas (hingga 7m) dan yang lainnya untuk menyesuaikan waktu di mana sinyal output harus tetap tinggi ketika objek terdeteksi (berkisar dari 0,3 detik hingga 5 menit).

- Ada 3 pin lagi pada modul ini dengan jumper di antaranya untuk memilih mode pemicu.

Pemicu pertama disebut "pemicu yang tidak dapat diulang" - pemicu ini menjadi rendah segera setelah waktu tunda selesai.

Yang kedua disebut "pemicu berulang" - tetap tinggi selama objek berada di dekatnya dan akan mati setelah objek hilang dan penundaan selesai. Saya akan menggunakan mode ini untuk proyek ini.

Jika Anda ingin melakukan tes cepat sebelum melanjutkan dengan tutorial ini, ikuti langkah-langkah di bawah ini.

Sebuah pengujian juga merupakan ide yang baik untuk menguji jangkauan dan durasi penginderaan.

Langkah 4: Menghubungkan Tanpa Arduino

- Hubungkan VCC ke rel +5v papan tempat memotong roti

- Hubungkan GND ke rel -ve

- Hubungkan LED beserta resistor 220 ohm ke pin OUT sensor

Sekarang, ketika sensor mendeteksi gerakan, pin output akan "tinggi" dan LED akan menyala. Bergerak mundur dan maju untuk mengetahui jangkauan penginderaan. Kemudian untuk menguji durasi berjalan di depan sensor kemudian berjalan menjauh dan menggunakan stopwatch untuk mengetahui berapa lama LED menyala. Anda dapat menyesuaikan waktu atau sensitivitas dengan menyesuaikan POT di papan.

Langkah 5: Menghubungkan Dengan Arduino

Sekarang, untuk melakukan hal yang sama dengan Arduino, hubungkan VCC dari sensor PIR ke pin 5v Arduino.

Kemudian sambungkan pin OUTput ke D13 dan GND ke pin Ground Arduino. Sekarang, sambungkan LED bersama dengan resistor 220 ohm ke pin D2 Arduino. Itu saja, sekarang Anda hanya perlu mengunggah kode dan menguji apakah semuanya berfungsi sebagaimana mestinya. Anda dapat mengganti LED dengan Buzzer (untuk membunyikan alarm ketika suatu objek terdeteksi) atau Relay untuk menggerakkan rangkaian tegangan tinggi.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang relay, silakan lihat tutorial saya Nomor 4 - "Mengemudikan Relay dengan Arduino".

www.instructables.com/id/Driving-a-Relay-W…

Langkah 6: Kode

Kodenya sangat sederhana

* Mulailah dengan menentukan pin nomor 2 dan 13 masing-masing sebagai pin LED dan pin PIR

* Kemudian kita perlu menentukan mode pin. Pin LED sebagai pin OUTPUT dan pin PIR sebagai pin INPUT

* Selanjutnya kita perlu membaca nilai pin PIR dan melihat apakah HIGH

* Jika nilainya TINGGI, maka nyalakan LED jika tidak matikan

Langkah 7: Area Penerapan Sensor PIR

Sensor PIR dapat digunakan untuk:

* Otomatis Membuka dan Menutup Pintu

* Otomatiskan Semua Lampu Luar Ruangan

* Otomatiskan Lampu Basement, Taman, atau Area Parkir Tertutup

* Mengotomatiskan Lobby Lift atau Lampu Tangga Umum

* Deteksi Keberadaan Manusia dan Naikkan Alarm

* Buat Sistem Otomatisasi & Keamanan Rumah Pintar, dan banyak lagi….

Langkah 8: Demo

Jadi, ini adalah pengaturan saya untuk pengujian sensor PIR. Sensor dihubungkan ke papan tempat memotong roti dan diletakkan di atas meja. Saat saya di depan sensor, LED menyala.

Sekarang, mari kita lakukan tes cepat. Saat ini, sensor dalam keadaan idle. Saya akan berjalan di depannya untuk mengaktifkan sensor. Tada, LED baru saja menyala setelah mendeteksi keberadaan saya. Lampu tetap menyala selama saya berada di dekat sensor. Oke, ayo pergi dan mulai stop watch saya untuk melihat apakah stopwatch mati setelah 5 detik. Sukses, semuanya berjalan seperti yang saya inginkan.

Terima kasih sekali lagi telah menonton video ini! Saya harap ini membantu Anda. Jika Anda ingin mendukung saya, Anda dapat berlangganan saluran saya dan menonton video saya yang lain. Terima kasih, ca lagi di video saya berikutnya.