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基于PIR传感器的安全报警系统

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发表时间:2019-01-13 20:53


在这个简单的DIY项目中,我将向您展示如何设计和实现基于PIR传感器的安全报警系统。我使用Arduino作为主控制器设计了这个电路,当然还有PIR传感器本身。此外,我使用了UM2361 IC,它是一个Siren Generator IC,通过扬声器产生必要的警报声。


介绍

通常,在家庭,商店,办公室等中使用的安全系统中,红外或激光发射器和接收器用于准确性和可靠性。但这些方法需要大量的货币投资和基础设施支持。

在这个项目中实现了一个简单经济的安全系统解决方案,我将在其中解释基于PIR的安全警报系统,其中使用PIR传感器代替发射器或接收器。这节省了功耗,并且是低成本的实现。PIR传感器是被动红外传感器的缩写形式。


基于PIR传感器的安全报警电路原理

该电路的主要思想是提供安全性。这是基于PIR传感器和带有警报器的IC。PIR传感器检测人体发出的红外辐射,产生数字输出。此数字输出应用于Arduino UNO。

根据来自PIR传感器的数字信号,Arduino UNO然后触发UM 3561警报器IC。因此,当检测到任何人时,它会产生声音。

UM3561是ROM IC。它产生多种警笛声,如救护车警报器,消防车警报器,警笛声,机枪声。


基于PIR传感器的安全报警电路图

注意:电路图显示振荡器电阻(UM 3561的引脚7和8之间)为220Ω,但为220KΩ。


电路元件

  • PIR传感器

  • Arduino ONE

  • UM3561警报器IC

  • NPN晶体管 - 2N2222

  • 电阻10KΩ和220KΩ

  • 扬声器8Ω

  • 面包板

  • 连接线

基于PIR传感器的安全报警电路设计


设计的系统包括Arduino UNO,PIR传感器,UM3561 IC,扬声器,晶体管和几个电阻。UM3516 IC是一个Siren发生器IC。它有8个引脚。第一和第六个引脚是声音效果选择引脚。根据它们的连接方式,您可以选择4种不同类型的声音。

在这个项目中,我打开了Pin 1和Pin 6,以产生警笛。引脚5通过NPN晶体管(由Arduino UNO的引脚4激活)连接到+ 5V。

220KΩ电阻的一端连接到UM 3561 IC的第七个引脚,另一端连接到IC的第八个引脚。输出取自IC的第三个引脚,并通过电阻和晶体管连接到扬声器。

晶体管的基极通过10KΩ的电阻连接到IC的输出。发射器引脚接地,扬声器的一端连接到集电极,而另一端连接到+ 5V。

来到PIR传感器,其输出连接到Arduino的Pin 3。


代码


int pir = 3;

int siren =4;

void setup()

{

 pinMode(pir,INPUT);

 pinMode(siren,OUTPUT);


 digitalWrite(siren,LOW);


     delay(8000);


}


void loop()

{

 if(digitalRead(pir))

 {

   digitalWrite(siren,HIGH);

   delay(10000);

   digitalWrite(siren,LOW);

   while(digitalRead(pir));

 }


}




基于PIR传感器的安防报警系统的研制

  1. 按照电路图进行连接并接通电路。

  2. PIR传感器通电,它可以检测任何人发出的红外线。

  3. 该PIR传感器的射程为5米。您可以调整为传感器提供的电位器以改变此距离。

  4. 当检测到任何人时,PIR传感器向ARduino UNO的引脚3输出逻辑高电平值,即3.5V至5V的电压。

  5. 一旦Arduino在引脚3上检测到逻辑高电平,它就会使引脚4保持高电平持续10秒。在此期间,Siren IC UM3561被激活,其引脚5提供+ 5V。

  6. 警报器发生器内部有一个振荡器,用于产生声音。

  7. 振荡器电路调谐到一定频率,外部使用220KΩ电阻。

  8. 然后将其传递到控制电路,该电路取决于音调选择引脚。

  9. 这些音调选择引脚根据IC产生的不同音调决定一个音调。

  10. 因此,振荡以及所选择的音调被发送到地址计数器。然后地址计数器将数据发送到ROM。

  11. ROM然后在输出引脚3上发送音调。

  12. 输出被提供给NPN晶体管以放大警报器。

  13. 晶体管的基极从警报器发生器的输出引脚获得电压。

  14. 当晶体管在基极获得截止电压,扬声器为负极并且接地时,晶体管开始导通。

  15. 因此,当检测到人时,可以从扬声器听到产生的声音。

  16. 在本电路中,它产生警笛声。


基于PIR传感器的安全报警系统应用

  • 这可以在博物馆中使用,以保护有价值的东西。

  • 这也可以用作自动门铃电路,当检测到人时铃声响起。

  • 这可以用于国防应用中以检测战场上的人类。

  • 这可以用于产生声音的玩具应用中。


本电路的局限性

  • 应调整PIR传感器罐,以便仅检测人体。

  • 这可以仅在5米的范围内检测到人。





文章分类: 平台创客Arduino
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