Báo động chống trộm bằng cảm biến chuyển động PIR HC-SR501 sử dụng Board Arduino

Cảm biến PIR HC-SR501 là một cảm biến chuyển động sử dụng để phát hiện chuyển động của con người hoặc động vật trong phạm vi tầm nhìn của nó. Cảm biến này có thể được sử dụng để tạo ra một hệ thống báo động chống trộm đơn giản sử dụng board Arduino.

Hệ thống báo động sử dụng cảm biến PIR HC-SR501 và board Arduino hoạt động bằng cách phát hiện chuyển động trong phạm vi quét của cảm biến. Khi cảm biến phát hiện chuyển động, nó sẽ gửi một tín hiệu đến board Arduino thông qua các chân OUT của cảm biến. Board Arduino sẽ đọc tín hiệu đó và kích hoạt một báo động như bật đèn hoặc âm thanh cảnh báo.

Tổng quan về cảm biến chuyển động PIR HC-SR501

Cảm biến chuyển động PIR HC-SR501 là gì?

Cảm biến chuyển động PIR HC-SR501 là một loại cảm biến sử dụng công nghệ hồng ngoại Passive Infrared Sensor (PIR) để phát hiện chuyển động của các vật thể. Nó hoạt động bằng cách sử dụng các tia hồng ngoại để phát hiện chuyển động của đối tượng. Khi có chuyển động, cảm biến sẽ phát ra một tín hiệu điện, được Arduino nhận dạng và thực hiện các hành động tương ứng, chẳng hạn như báo động hoặc đóng một bộ phận cơ khí. Cảm biến PIR HC-SR501 được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống bảo mật, đặc biệt là trong các ứng dụng chống trộm và an ninh.

Nguyên lý hoạt động

Cảm biến chuyển động PIR HC-SR501 hoạt động dựa trên nguyên lý phát hiện sự chuyển động của con người hoặc vật thể khác thông qua cảm biến hồng ngoại bức xạ (Passive Infrared Radiation – PIR).

Cảm biến bao gồm hai phần chính: một ống kính Fresnel để tập trung ánh sáng hồng ngoại vào và một bộ lọc chuyên dụng để loại bỏ các tia nhiễu. Khi một vật di chuyển qua khu vực phát hiện của cảm biến, nhiệt độ của vật thể sẽ khác biệt so với môi trường xung quanh, từ đó tạo ra sự khác biệt nhiệt độ và phản xạ tín hiệu hồng ngoại.

Cảm biến sử dụng hai bộ khuếch đại tín hiệu để phát hiện sự khác biệt nhiệt độ và phát ra tín hiệu điện thế dương và âm, tùy thuộc vào phát hiện được sự chuyển động hoặc không. Các tín hiệu này được chuyển đến mạch xử lý để tiếp tục xử lý và kích hoạt hành động tương ứng.

Từ nguyên lý hoạt động trên, cảm biến PIR HC-SR501 thường được sử dụng trong các hệ thống báo động, giám sát an ninh, chiếu sáng tự động và điều khiển các thiết bị thông minh

Sơ đồ chân cảm biến chuyển động PIR HC-SR501

Cảm biến PIR (HC – SR501)  gồm có 3 chân trong đó VCC (3.8V – 5V) và GND (0V) dùng để làm chân cấp nguồn cho mô-đun, chân OUT cho ra mức logic cao dùng để phát hiện đối tượng.

Ngoài ra nó còn có 2 chiết áp (biến trở) dùng để điều chỉnh độ nhạy của cảm biến (Sensitivity) và thời gian (delay time 0.3s – 5mins) phát hiện đối tượng, thời gian này có thể điều chỉnh từ 0.3s đến 5 phút.

Chú ý:

Để tiếp tục hướng dẫn bài viết chúng tôi khuyên các bạn cẩn thận trong việc đấu nối, để tránh trường hợp gây thương tích.

Ứng dụng của cảm biến chuyển động PIR HC-SR501

Sơ đồ đấu nối

Các linh kiện cần thiết cho dự án

Bạn sẽ học được gì

• Có kiến thức cơ bản về Robotics

• Chế tạo Robot dò đường thông minh

• Đánh thức nhà khoa học bên trong bạn

• Tìm hiểu thêm về Robotics, các thuật toán Robot tự động

• Kiến thức nền tảng để chế tạo các máy móc tự động phục vụ đời sống sinh hoạt, lao động sản xuất

• Kiến thức để chế tạo sản phẩm, tham gia các cuộc thi khoa học công nghệ trong nước và quốc tế

KHÓA HỌC
CHẾ TẠO ROBOT DÒ ĐƯỜNG

ĐĂNG KÝ NGAY

Đã có 284 học viên đăng ký

Code mẫu

//define the pins
int Relay = 3;
int PIR = 2;


void setup() {
  //define the Relay pin as output
  pinMode(Relay, OUTPUT);
  //define the sensor pin as input
  pinMode(PIR, INPUT);
}

void loop() {
  //using the digitalRead function we will read the signal of the sensor
  int value = digitalRead(PIR);
  //if its high or if an any object is detected it will activate the Relay Module
  if (value == HIGH){
    digitalWrite(Relay, LOW); //For activating the Relay we will send a LOW as the Relay input pin works inversely.
   delay(1000);
  }
  else {
    //digitalWrite(LED, LOW);
    digitalWrite(Relay, HIGH);
    delay(1000);
  } 
}

Giải thích Code

if (value == HIGH){
    digitalWrite(Relay, LOW); //For activating the Relay we will send a LOW as the Relay input pin works inversely.
    delay(1000);
  }

Nếu phát hiện đối tượng thì cảm biến sẽ ở mức CAO nghĩa là cảm biến sẽ hoạt động gửi tín hiệu vào bộ điều khiển kích hoạt Rơ le đóng làm cho còi báo hoạt động, thời gian hoạt động trong 1 giây và ngược lại.

Bài viết liên quan

• Mới học Arduino nên chọn board nào?
• GÓC DIY | Chế tạo Robot tránh vật cản – Hướng dẫn chi tiết
• Điều khiển Đèn 220V bằng Realy sử dụng Arduino
• Đo nhiệt độ bằng Cảm biến LM35 sử dụng Arduino