Назначение сдвоенного пироэлектрического датчика: детектирование появления объекта инфракрасного излучения, определение направления его движения. Электрическая принципиальная схема датчика движения. Написание программы для стабилизации работы датчика.
Аннотация к работе
Микроконтроллер (МК) - разновидность микропроцессорной системы, отличающийся тем, что содержит внутри постоянную оперативную память и многочисленные устройства ввода/вывода, аналоговые и цифровые преобразователи, последовательные и параллельные каналы передачи информации, широтно-импульсные модуляторы, генераторы программируемых импульсов, таймеры реального времени, модули обработки сигналов. МК выполняются в различных корпусах с различным количеством выводов, которые не выполняют никаких функций и могут быть только входами или выходами. Общие тенденции современных МК - это уменьшение числа внешних элементов, т.е. на кристалле микросхемы размещают всевозможные нагрузочные ("подтягивающие") резисторы, конденсаторы, цепи логики и т. п.Вопросы экономии энергии все чаще поднимаются на уровне правительства и нередко решаются путем наложения санкций на энергозатратные устройства и принятием законов, обязывающих использовать системы учета энергии ресурсов. Таким образом, при выборе элементной базы для разрабатываемого устройства энергоэкономичность все чаще становится определяющим фактором. Некоторые кристаллические материалы обладают свойством генерировать поверхностный электрический заряд при контакте с тепловым ИК излучением. Пассивные модули с ИК датчиком работают на основе этого принципа. Модуль с PIR датчиком имеет элементы которые усиливают сигнал для его соответствия логическим уровням.Применение сдвоенного пироэлектрического датчика предоставляет возможность не только детектировать появление объекта инфракрасного излучения, но также и определять направление его движения. Кроме этого, при воздействии на обе области одновременно, выходной сигнал пироэлектрического датчика не меняется, то есть снижается вероятность ложных срабатываний (появление солнца изза туч, изменение температуры в помещении). Датчик движения/присутствия, основанный на пироэлектрическом принципе, отслеживает уровень инфракрасного излучения в поле зрения датчика. Для того чтобы определить, движется ли объект, в датчике используется линза Френеля, фокусирующая ИК-излучение на область чувствительности. Модули с PIR датчиком обычно имеют 3 контакта : Vcc, Выход и GND.Рис.После этого микроконтроллер ждет 60 секунд до начала проверки значения на выходе с датчика. Когда микроконтроллер определяет срабатывание датчика, он запускает пьезозуммер на частоте 3725Гц. Зуммер издает звук до тех пор, пока датчик ощущает движение. Когда движение прекращается, логический уровень на выходе датчика изменяется, но зуммер не замолкает сразу, а еще в течение примерно 10 секунд издает звук на частоте 3570Гц. */ sbit Sensor_IP at GP5_bit; // PIR-датчик подключен к входу GP5 sbit LED at GP4_bit; // Светодиод подключен в входу GP4 unsigned short trigger, counter;В настоящей работе мы рассмотрели один из основных принципов построения систем управления включением освещения.
План
Содержание
1. Введение
2. Анализ задания
3. Принцип действия пироэлектрического датчика
4. Конструкция устройства и электрическая схема
5. Структурная схема работы устройства
6. Исходный код
Заключение
Список литературы
Введение
Микроконтроллер (МК) - разновидность микропроцессорной системы, отличающийся тем, что содержит внутри постоянную оперативную память и многочисленные устройства ввода/вывода, аналоговые и цифровые преобразователи, последовательные и параллельные каналы передачи информации, широтно-импульсные модуляторы, генераторы программируемых импульсов, таймеры реального времени, модули обработки сигналов.
МК выполняются в различных корпусах с различным количеством выводов, которые не выполняют никаких функций и могут быть только входами или выходами.
МК классифицируются по разрядности данных: 4-х, 8-ми, 16-ти, 32-х разрядные. Общие тенденции современных МК - это уменьшение числа внешних элементов, т.е. на кристалле микросхемы размещают всевозможные нагрузочные ("подтягивающие") резисторы, конденсаторы, цепи логики и т. п. Для реализации микропроцессорного устройства измерения высоты выбираем микроконтроллер (МК) семейства PICMICRO компании Microchip PIC16F873. Для данного МК характерна высокоскоростная архитектура, позволяющая выполнять все команды за один цикл, кроме инструкций переходов, выполняемых за два цикла. Всего система команд содержит 35 инструкций. В этой работе описано создание датчика движения на основе модулей с пассивным ИК датчиком. Есть много моделей модулей с PIR датчиком от разных производителей, но в основе у них лежит один принцип. Они имеют один выход, который дает сигнал низкого или высокого уровня (в зависимости от модели) при обнаружении движения. В моем проекте микроконтроллер PIC12F635 постоянно следит за логическим уровнем на выходе модуля с датчиком и включает зуммер, когда он высокий.
1.
Вывод
В настоящей работе мы рассмотрели один из основных принципов построения систем управления включением освещения. Пироэлектрический датчик является очень удобным средством в достижении целей экономии электроэнергии и управлением освещения без механического воздействия человека.
Также хочется отметить тот факт, что микроконтроллерная схемотехника являются неотъемлемой частью современного приборостроения и их дальнейшее развитие поможет максимально снизить затраты на энергопотребление, габаритность аппаратуры и стоимость продукции.
Список литературы
1. Кривецкий А.В. "Конспект Лекций", 2012.
2. http://cxem.net
3. http://www.wikipedia.org/.
4. Самоучитель по программированию PIC микроконтроллеров. Корабельников Е.А. 2008 г. ПО