Senzorji gibanja so odličen dodatek k postavitvi vašega pametnega doma in jih je mogoče uporabiti na toliko različnih načinov, od zaznavanja vsiljivcev do odpiranja vrat.
Senzorji gibanja so pomemben del današnjih pametnih domov za spremljanje in nadzor različnih procesov ter opozarjanje, če gre kaj narobe. Čeprav lahko kupite pametne rešitve za svoj dom, so lahko precej drage. Vendar pa lahko z nekaj osnovnimi tehničnimi veščinami in poceni komponentami postavite svoj sistem pametnega doma. Tukaj je nekaj idej za DIY senzorja gibanja, ki jih lahko uporabite za avtomatizacijo doma.
Kaj je PIR senzor gibanja?
Senzorji gibanja omogočajo elektronskemu vezju zaznavanje gibanja in se običajno uporabljajo za zaznavanje, ali se je predmet premaknil znotraj ali izven območja senzorja. Za te senzorje je značilna majhna velikost, nizka cena, nizke zahteve po energiji in enostavna uporaba, zaradi česar so zelo primerni za domačo in industrijsko uporabo.
PIR (pasivni infrardeči) senzorji, znani tudi kot piroelektrični senzorji, lahko zaznajo infrardeče sevanje, ki ga oddajajo predmeti v območju pokritosti. Ti senzorji so pogosto v modularni obliki z integriranim podpornim vezjem. Senzor gibanja PIR, ki ga ljubitelji elektronike in študentje najpogosteje uporabljajo za DIY projekte, je HC-SR501, ki je zelo enostaven za uporabo. Senzorski modul ima nastavljive nastavitve za prilagajanje občutljivosti in trajanja izhoda.
Senzorji PIR so idealni za osnovne projekte, ki zahtevajo zaznavanje osebe, ki vstopa, zapušča ali se približuje območju. Imajo nizko porabo energije in nizko ceno, so precej robustni, imajo široko pokritost in obseg ter so preprosti za povezovanje.
Omeniti velja, da vas bodo senzorji gibanja PIR obvestili o prisotnosti človeških predmetov, vendar vam ne bodo povedali, kako veliko jih je v bližini ali kako blizu so senzorju – občutljivost senzorja je pogosto določena ali umerjena za določene pokritost. Vendar pa lahko vedno preizkusite različne senzorske module za izboljšano delovanje in aplikacije.
1. Stikalo za luči z zaznavanjem gibanja
Imeti mehansko stikalo za luči je lahko okorno, zlasti če potrebujete pogost dostop do svetlobe v temnem okolju. Vsakokrat bi morali v temi poiskati stikalo in ga ročno vklopiti, nato pa spet izklopiti, ko bi zapustili ta kraj.
Po drugi strani pa senzor gibanja samodejno prižge luči po zaznavi gibanja in jo po določenem času neaktivnosti izklopi. To ne nudi le udobja, ampak tudi varčuje z energijo, saj luči prižgejo le, ko je to potrebno.
Za nemoteno delovanje je pomembno, da ima avtomatsko preklopno vezje časovni nadzor, ki zagotavlja, da luči ostanejo prižgane dovolj dolgo, da lahko uporabnik varno zapusti območje. Z uporabo senzorja gibanja PIR z mikrokrmilniško ploščo lahko izdelajte pametno stikalo za luči z zaznavanjem gibanja.
2. Vodna pipa/pipa z zaznavanjem gibanja
Še ena odlična uporaba senzorja gibanja PIR je za nadzor vodnih pip (pip) za umivalnik. Ta ideja je zelo uporabna kot način za varčevanje z vodo: veliko ljudi ima navado, da vodo brezskrbno uporabljajo v umivalniku, tako da imajo (ročno) pipo odprto dlje časa, kot je dejansko potrebno.
Z vezjem za zaznavanje gibanja in krmiljenje PIR lahko nastavite, da se pipa vklopi za vnaprej določen čas, ko zazna gibanje. Pretok vode lahko nadzirate z enosmernim električnim ventilom. Njegova enosmerna napetost se krmili z električnim vezjem, ki ne samo upravlja časovno zahtevo, da električni ventil ostane vklopljen, ampak tudi napaja njegovo napajanje.
Ta zamisel se je med pandemijo izkazala za zelo uporabno, ko je bilo za preprečitev širjenja nalezljive bolezni ključnega pomena zmanjšati fizični stik.
3. Ventilator za zaznavanje gibanja
Stropni in izpušni/odvodni ventilatorji pomagajo ohranjati kroženje zraka in prezračevanje, zlasti v vročem vremenu. Kljub temu pa pogosto pozabimo izklopiti ventilator, ko zapustimo prostor.
Z integracijo vaših stropnih ali izpušnih ventilatorjev z elektronskimi preklopnimi vezji na osnovi senzorja gibanja ustrezne zakasnitve (za uporabniku prijazno delovanje naprave), ne samo da avtomatizirate postopek preklopa, ampak lahko tudi prihranite energijo doma.
Če ste hobi, priporočamo, da za ta projekt naredi sam uporabite ventilator za enosmerni tok; v nasprotnem primeru poiščite pomoč pri električarju za povezave AC ventilatorja, da zagotovite varnost.
4. Alarm za vsiljivce z zaznavanjem gibanja
Z uporabo senzorja gibanja PIR lahko zgradite zelo učinkovit in poceni protivlomni alarm, zlasti v situacijah, ko sploh ni pričakovati gibanja, na primer, ko ste zdoma.
Pomembno je, da senzor postavite na najboljše mesto za prestrezanje morebitnega vsiljivca, na primer blizu vrat. Nato lahko izhod senzorja povežete z elektronskim vezjem in nastavite alarm, da se vklopi, če je zaznan vsiljivec.
Čas, v katerem naj se oglasi alarm, lahko prilagodite preko senzorskega modula ali elektronskega vezja. Druga možnost je, da to storite v programu, ki se izvaja na povezanem mikrokrmilniku, kot je tisti, ki se uporablja za to Alarm za vsiljivce Raspberry Pi Pico.
Ta projekt lahko razširite tudi tako, da senzorski signal prek Wi-Fi posredujete na uporabnikov mobilni telefon, da ga obvestite o kakršni koli zlonamerni ali neželeni dejavnosti v njihovih prostorih. Ko je uporabnik opozorjen, lahko svoj dom preveri tudi s kamerami CCTV za boljši nadzor.
5. Zvonec z zaznavanjem gibanja
PIR senzorje gibanja lahko uporabimo tudi za oblikovanje avtomatskega zvonca, ki uporabnika obvesti o prisotnosti nekoga pred vrati. Ta projekt je podoben prej omenjenemu protivlomnemu alarmu, vendar je njegova uporaba drugačna.
Morda vam ne bo treba namestiti ročnega zvonca, ki zahteva, da ga gostje ročno upravljajo, da bi gostitelja obvestili o svoji prisotnosti. Dokler je nekdo na vratih, senzor zazna njegovo prisotnost in vas o tem obvesti. Z uporabo ustreznega mikrokrmilnika ali računalnika z eno ploščo lahko ta projekt povežete tudi prek Wi-Fi in prejemate obvestila na vaš telefon.
6. Avtomatsko odpiranje vrat z zaznavanjem gibanja
Druga pogosta uporaba senzorjev gibanja PIR je avtomatsko odpiranje vrat. Ta drsno odpre vrata, ko se jim oseba približa, in jih nato po nekaj sekundah zapre, če ne zazna nikogar. Takšna vrata ste verjetno že videli v nakupovalnih centrih, bolnišnicah in hotelih.
Za svoj dom lahko sami zgradite podoben sistem vrat za glavni bivalni prostor hiše. Ta avtomatska vrata lahko zagotovijo izolacijo za klimatizirano dvorano, TV salon ali skupni prostor za sedenje v hiši.
Avtomatizacija doma s senzorji gibanja PIR
Do zdaj bi morali imeti dobro predstavo o tem, kako uporabljati senzorje gibanja PIR v vsakodnevnih domačih aplikacijah. Ti senzorji ne samo avtomatizirajo aparate in naprave, ampak tudi pomagajo pri učinkovitem upravljanju virov. Te projektne ideje lahko tudi integrirate s sistemom, ki temelji na IoT, za avtomatizacijo in nadzor vašega doma na daljavo.