urs - seminarski

ФАКУЛТЕТ ТЕХНИЧКИХ НАУКАЧАЧАК

Семинарски радУправљачки рачунарски системи

Сензор покрета

Професор: Студент:

Др Синиша Ранђић Ђорђе Вуковић 193/2011

Асистент:

Мр Урош Пешовић

ЧАЧАК, 2015.

Управљачки рачунарски системи

САДРЖАЈ

1. Увод..................................................................................................................................................2

2. Карактеристике сензора покрета AMN1.........................................................................................3

3. Примена...........................................................................................................................................5

4. Типови производа............................................................................................................................6

5. Перформансе...................................................................................................................................7

6. Перфомансе детекције....................................................................................................................9

7. Употреба.........................................................................................................................................11

8. Димензије.......................................................................................................................................12

9. Белешке..........................................................................................................................................13

10. Плочица сензора покрета............................................................................................................15

11. Код за повезивање са микроконтролером PIC16F887..............................................................16

12. Закључак.......................................................................................................................................19

1


1. Увод

Системи за откривање покрета су један од основних модула у апликацијама, односно

уређајима који за циљ имају уштеду енергије, продужење радног века управљаним

деловима одређених уређаја, сигурносним ситемима, итд. Откривање покрета

подразумева коришћење сензора који на основу промене физичке величине везане за

покрет у околини (амбијенту), мења електричне величине (напона, струје) на излазу.

ПИР сензор детектује промене у спектру ИР (Инфра-Ред) зрачења, односно, детектује

промене у температури. Овде је искоришћена чињеница да је човек или нека друга

жива бића, извор ИР зрачења. Сензор у себи има пироелектрични елемент који мења

своју количину наелектрисања са променом температуре, односно промене ИР зрачења

које пада на њега. Величина ИР извора, односно покрета, има значајан утицај на

осетљивост сензора. Већи извор зрачи већом енергијом и сензор га лакше детектује.

Такође, сензор је осетљивији ако је разлика температуре између извора и амбијента

већа.

2


2. AMN1Карактеристике сензора покрета

1. Најмањи на свету са уграђеним појачавачем

Изузетно компактан. Идеалан за коришћење у минијатурним уређајима.

1. Сочива са две боје (бела и црна) су обезбеђена

Са ултрамалим дизајном и сочивима у две боје (бела и црна), сасвим неупадљив, омогућава кориснику да одабере било бело или црно сочиво како би одговарало боји опреме. Ово омогућава већу флексибилност у дизајну опреме.

2. Оба излаза, и дигитални и аналогни (са променљивом осетљивошћу) су доступни

3. Уграђени појачавач за једноставнију употребу

Има уграђен појачавач, и може бити повезан директно на микрорачунар.

Блок дијаграм за дигитални излаз

3


Блок дијаграм за аналогни излаз

4


4. Детектује чак и најмањи покрет човека

Са нашим сензором, чак и најмањи покрет направљен од стране људи биће детектован веома лако.

Добра способност детекције покрета до 2 метра удаљености сензора.

- Стандардни тип – Детектује покрете до 30 цм удаљености- Тип детектовања благих покрета – Детектује покрете до 20 цм

удаљености

5. Могућност одолевања од буке

Коло је садржано у ТО5 металном паковању, пружајући најмање два пута већу могућност одолевања од буке као конвенционални тип.

3. Примена

5


1. Кућни апарати

Користан за уштеду енергије код клима уређаја, телевизора, РС уређаја, вентилатора и пречишћавача ваздуха.

2. Машине у забавним парковима

Корисно за уштеду енергије и аутоматизовано усмеравање у забавним парковима и великим видео играма.

3. Опрема услужних сервиса

Корисно за аутоматизовано усмеравање и аутоматизована обавештења и уштеде енергије у самоуслужним аутоматима, банкоматима и др.

4. Расвета у маркетима

Аутоматске on/off контроле, нпр за лампе, стоне лампе, унутрашње осветљење, осветљење степеништа и др.

6


4. Типови производа

7


5. Перформансе

8


9


6. Перфомансе детекције

10


11


7. Употреба

12


8. Димензије

13


9. Белешке

1. Контролне тачке које се односе на принцип рада

МП сензори покрета су пасивни инфра-црвени сензори који детектују промене инфра-црвених зрака. Можда неће доћи до успешне детекције ако се открије извор топлоте који није људско биће или ако нема температурне промене или кретања извора топлоте. Мора се водити рачуна у оваквим случајевима. Перформансе и поузданост сензора се морају проверити под условима стварне употребе.

<1> Случајеви када је детектован извор топлоте другачији од људског бића.

1) Када мала животиња улази у опсег детекције. 2) Када је сензор изложен директно сунчевој светлости, фаровима возила,

сијалици или неким другим изворима инфра-црвених зрачења.3) Када температура унутар домена детекције се изненада мења због уласка

хладног или топлог ваздуха из клима уређаја или грејне јединице, водене паре из овлаживача ваздуха и др.

14


<2> Случајеви када је тешко да се детектује извор топлоте.

1) Када је објекат направљен од стакла, акрила или неки други објекат кроз који инфра-црвени зраци тешко пролазе лоциран између сензора и онога сто би требало бити детектовано.

2) Када се извор топлоте унутар домена детекције једва креће или се креће огромном брзином.

2. Када област детекције постаје већа.

Када је разлика између температуре околине и температуре тела велика (више од 20оС, 68оF), могу се јавити детекције у изолованим подручјима изван одређеног опсега детекције.

3. Остале мере опреза.

1) Не дозволите да прашина или прљавштина се акумулира на сочиву јер ће негативно утицати на осетљивост детекције.

2) Сочиво је направљено од меког материјала (полиетилен). Избегавајте стављање оптерећења или примену удараца јер ћете деформисати или огребати сочиво, онемогућујући правилан рад и узроковати погоршање у перформансама.

3) Сензор се може оштетити ако је изложен утицају напона преко ± 200 V. Дакле, не додирујте клеме директно, и остварите адекватну негу у руковању сензором.

4) Када контакти треба да се леме, залемити их ручно за мање од 3 секунде на температури мањој од 3500С на врху лемилице. Избегавајте коришћење каде за лемљење, јер то изазива погоршање у перформансама сензора.

5) Не покушавајте да очистите сензор. Течност за чишћење може да продре унутар сочива и да проузрукује погоршање у перформансама.

6) Када користите сензоре са кабловима, препоручљиво је да они буду изолован и што краћи како би се заштитили од ефекта шума.

15


10. Плочица сензора покрета

16


11. PIC16F887Код за повезивање самикроконтролером

int tmp = 0; // Global variable tmp

void interrupt(){ // Interrupt rutine

if(INTCON.INTF == 1 ){

tmp = 1; // Set tmp variable

INTCON.INTF = 0; // Clear Interrupt Flag

}

}

void main() { // Main program

ANSEL = 0; // MCU settings, digital I/O and Comparators off

ANSELH = 0;

C1ON_bit = 0;

C2ON_bit = 0;

TRISB = 0x01; // Set PortB Pin 0 as input

TRISD = 0x00; // Set PortD as output

PortD = 0x00; // Starting value for PortD

INTCON = 0x90; // Interrupt flags:

// Enable Global Interrupt

// Enable External Interrupt

OPTION_REG = 0xBF; // Rising edge on PortB Pin 0 (INT0)

while(1){ // Unending loop

while (tmp |= 0) {

INTCON = 0x00; // Disable all interrupts

PortD = 0xFF; // PortD On

delay_ms(5000); // 5 seconds delay

PortD = 0x00; // PortD Off

tmp = 0; // Clear tmp variable

INTCON = 0xD8; // Return Interrupts to starting value

17


}

}

}

18


19


12. Закључак

ПИР сензор омогућава детекцију покрета и готово увек се користи да открије да

ли је човек ушао или изашао из опсега сензора. Ови сензори су мали, јефтини, мале

потрошње и једноставни за употребу. Због ових разлога они су нашли примену у

апликацијама у кућним или пословним окружењима. ПИР сензори су у основи

направљени од пироелектричних сензора који могу да детектују различите нивое

инфрацрвеног зрачења. Сви предмети и бића око нас емитују инфрацрвена зрачења

одређених интензитета. Топлији предмети емитују зрачења јачег интенизтета, а

хладнији слабијег. Сензор у детектору покрета је заправо подељен на две половине.

Разлог за то је чињеница да ми желимо да детектујемо покрет (промену), а не просечан

ниво зрачења. Половине су повезане па тако могу да потиру једна другу. Ако једна

половина види више или мање зрачења, стање излаза ће се променити.

20

urs - seminarski

Documents