Hareket Dedektörleri ve Doğrusal Aktüatörler

Hareket Dedektörleri

Hareket dedektörleri, adından da anlaşılacağı gibi, hareketi algılamak için kullanılan sensörlerdir. Genellikle güvenlik alarmlarında ve hareket tetiklemeli aydınlatma sistemlerinde görülürler, ancak çok çeşitli serin uygulamalar için doğrusal aktüatörlerle birlikte kullanılabilirler. Yaygın bir uygulama lineer aktüatörler ve birlikte kullanılan hareket dedektörleri atlama korkusu için perili evlerde. Ancak doğrusal aktüatörler ve hareket dedektörleri birlikte çok çeşitli ev otomasyon projeleri için de kullanılabilir.

Hareket sensörü

Hareket dedektörlerini düşündüğünüzde genellikle 2 tür düşünürsünüz:

  • Pasif Kızılötesi - Hareketi algılamak için vücut ısısındaki değişiklikleri (kızılötesi enerji) ölçer
  • Mikrodalga - Hareketi algılamak için mikrodalgalar kullanarak nesnelerden yansımaları ölçer

Bu iki tür hareket dedektörü, genellikle güvenlik sistemleri gibi uygulamalarda kullanıldıkları için en yaygın olanlardır. Bununla birlikte, çıkarılan ışık, titreşim sensörleri ve ultrasonik sensörler kullanan alan yansıtıcı sensörler dahil olmak üzere birçok başka tür hareket dedektörü mevcuttur [1]. Hobiler ve DIY projeleri ile kullanım için en yaygın olarak bulunan ve kullanılan hareket dedektörü türü Pasif Kızılötesi (PIR) hareket sensörüdür. Bu nedenle, bu blogun geri kalanı doğrusal aktüatörünüzle bir PIR hareket dedektörünün nasıl kullanılacağına odaklanacaktır. Her sensör tipi farklı uygulamalara sahip olsa da, bir hareket detektörü ile bir doğrusal aktüatörün nasıl kontrol edileceğine dair aşağıda anlatılanların çoğu, tüm hareket detektör tipleri için benzer olacaktır.

Ya Yakınlık Sensörleri?

Yakınlık sensörleri, hareketten ziyade bir nesnenin yakınlığını algıladıklarından hareket dedektörü değildir. İşlevsel olarak, bir yakınlık sensörü bir nesnenin sensöre ne kadar yakın olduğunu, nesnenin hareket edip etmediğini söyleyebilir. Hareket dedektörleri, bir nesnenin ne kadar yakın olduğuna bakılmaksızın yalnızca hareket olduğunda tetiklenir. Yakınlık sensörlerini hareket dedektörü olarak kullanabilirsiniz çünkü yakınlık sensörlerinin çıkışı, sensörün önünde bir nesne veya kişi hareket ettiğinde değişecektir. Yakınlık sensörleri yalnızca en yakın nesnenin sensöre ne kadar yakın olduğunu algılar, bu nedenle en yakın nesnenin arkasında bir şey hareket edecekse, yakınlık sensörü bu hareketi algılamayacaktır. Yakınlık sensörünü hareket dedektörü olarak kullanmak mümkün olsa da, tasarımınız için en iyi çözüm olmayabilir.

Yakınlık sensörü

PIR Hareket Dedektörünüzü Kurma

Cadılar Bayramı için kendi atlama korkutma robotunuzu tasarlamak veya başka bir harekete duyarlı projeye sahip olmak istiyorsanız, doğrusal aktüatörünüzün ne zaman hareket etmesi gerektiğini belirlemek için PIR hareket dedektörünüzü bir giriş anahtarı olarak kullanmak isteyeceksiniz. Bunu yapmak için, mikrodenetleyiciden yararlanmak isteyeceksiniz. Arduino, PIR hareket dedektörünüzün çıkışını okumak ve doğrusal aktüatörünüzü çalıştırmak için. PIR hareket dedektörünün çıkışı basit bir basma düğmesine benzer, hareket olduğunda sensör mikrodenetleyiciye yüksek bir sinyal veya voltaj gönderir ve hareket olmadığında düşük bir sinyal veya voltaj gönderir. Bazı PIR sensörleri daha iyi performans için sensörün hassasiyetini ayarlamanıza izin verdiğinden, tasarımınıza kurmadan önce PIR sensörünüzü test etmek isteyebilirsiniz.

Arduino'ya Bağlı PIR Sensörü 

Birinin hareket dedektörünüzden ne zaman geçip geçeceğini bilemeyeceğiniz için, kodunuzun ana döngüsündeki PIR sensörünün çıkışını sürekli olarak okumanız gerekir veya harici kesintilerden yararlanabilirsiniz. Harici kesintiler, voltajdaki bir değişikliği tespit eden Arduino'nun pinleridir ve bizim durumumuzda Arduino'yu PIR sensörümüzün hareket algıladığı konusunda uyarmak için kullanılabilir. Uygulamanıza bağlı olarak, PIR sensörünün çıkışını okumak için her iki yöntem de uygulanabilir, ancak ikincisi kodunuzun PIR sensörü tarafından algılanan hiçbir hareketi kaçırmamasını sağladığından en iyi uygulama olarak kabul edilir. Hareket dedektörünüzdeki bir değişikliği tespit etmek için harici bir kesme kullanmayı planlıyorsanız, mikrodenetleyicinizin hangi pinlerinin kesme pinleri olarak kullanılabileceğinden emin olmak için Arduino'nuzun veri sayfasına başvurmanız gerekecektir. Değilse, PIR sensörünün çıkışını Arduino'nun dijital giriş pinlerinden herhangi birine bağlayabilirsiniz. PIR sensörünün ayrıca uygun bir güç kaynağına ve ortak bir toprağa bağlanması gerekecektir.

Hareket Kontrollü Doğrusal Aktüatör

Aşağıdaki her iki örnekte de, Arduino doğrusal aktüatörü bir motor sürücüsü. Bir motor sürücüsü veya diğer ara bileşenlerle doğrusal bir aktüatörün nasıl sürüleceğini öğrenmek için röleler, yazımıza göz atabilirsiniz Bir Arduino ile Doğrusal Aktüatör Nasıl Kontrol Edilir. Ayrıca, aşağıdaki örneklerin hiçbiri bir geri beslemeli doğrusal aktüatör veya harici limit anahtarları tasarımlarında, aktüatörünüz üzerinde size daha fazla kontrol sağlar. Nasıl ve hangi geri bildirim seçeneklerinin mevcut olduğu ile ilgileniyorsanız, konuyla ilgili yazımıza göz atabilirsiniz. İşte.  

Yukarıdaki kod örneği, Arduino IDE'de kesintinin voltaj darbesinin yükselen kenarında tetikleneceği bir kesintinin nasıl ayarlanacağını gösterir. Kesmenizi bir voltaj değişiminde farklı noktalarda tetiklenecek şekilde ayarlayabilirsiniz ve mevcut seçenekleri belirlemek için mikrodenetleyicinizin veri sayfasına başvurmalısınız. Uygun bir kesme pini belirledikten ve seçtikten sonra, kesmenizi ayarlamak için yapmanız gereken son husus, kesme hizmet rutininizi yazmaktır. Kesme hizmeti rutini, kesme her tetiklendiğinde kodun çalışacağı basit bir işlevdir. Bizim durumumuzda, kesme hizmeti rutin motionDetector, kesme tetiklendiğinde, motionDetected bayrağını yüksek olarak ayarlar.

Arduino'nuz PIR sensörünüzün çıkışını harici bir kesinti kullanarak veya sadece çıkışı okuyarak okuduğunda, lineer aktüatörünüzü kontrol etmek için bu geri bildirimi nasıl kullanacağınız tasarımınıza ve uygulamanıza bağlı olacaktır. PIR sensörü, bir basma düğmesi gibi yalnızca ikili bir geri bildirim sağladığından, doğrusal aktüatör üzerindeki kontrol seviyesi sınırlı olacaktır. Doğrusal aktüatörü bu geri bildirimle kontrol etmenin bir yolu, aktüatöre hareket algılandığında hareket etmesini söylemektir; bu, perili bir evde robotik atlama korkusu gibi uygulamalarda yararlı olabilir. Yukarıdaki kod, bu tasarımı nasıl uygulayabileceğinizi gösterir. MotionDetected bayrağı yüksek olarak ayarlandığında, lineer aktüatörü ileri doğru genişletiriz ve 10 saniye sonra bayrak düşük konuma sıfırlanır ve aktüatör bir sonraki atlama korkusu için geri çekilir. Arduino'ya sadece birinin orada olduğunu söylemek için hareket dedektörünü kullandığımız için, bayrağı sıfırlamak ve bir sonraki kişinin geçmesini beklemek için bir zamanlayıcı kullanırız.

Diğer bir yöntem, ev otomasyon uygulamalarında faydalı olabilecek hareket her algılandığında doğrusal aktüatörün uzatılmış ve geri çekilmiş konumları arasında geçiş yapmaktır. Bu yaklaşımın uygulanması yukarıda gösterilmiştir. Kesinti hizmeti rutininde, PIR sensörü her hareket algıladığında hareket algılandı bayrağı değiştirilir. Bayrak yüksek olarak ayarlandığında, doğrusal aktüatör uzatılır ve bayrak düşük olarak ayarlandığında, aktüatör geri çekilir. Ayrıca, PIR hareket dedektörü tetiklendikten sonra zaman gecikmesi eklemek için kullanılan başka bir bayrak timerFlag ekledik. Bu bayrak, kesme ilk tetiklendiğinde YÜKSEK olarak ayarlanır ve yalnızca bu örnekte bir dakika olan tasarlanan zaman gecikmesinden sonra düşük olarak gönderilir. Aynı zamanda, hareket algılandı işaretinin değerinin bu gecikme süresi sonrasına kadar değiştirilmemesini sağlamak için de kullanılır.

Referans:

  1. Tross, K. (2019, Ekim). Başlangıç ​​Kılavuzu Hareket Sensörleri. Alınan: https://www.safewise.com/resources/motion-sensor-guide/
Tags:

Share this article

Öne Çıkan Koleksiyonlar

Doğru Aktüatörü Bulmak İçin Yardıma mı İhtiyacınız Var?

Ürünlerimizi hassas bir şekilde tasarlıyor ve üretiyoruz, böylece doğrudan üreticilerin fiyatını alıyorsunuz. Aynı gün kargo ve bilgili müşteri desteği sunuyoruz. Uygulamanız için doğru aktüatörü seçme konusunda yardım almak için Aktüatör Hesaplayıcımızı kullanmayı deneyin.