sexta-feira, 27 de março de 2015

Sensor de presença com módulo PIR DYP-ME003 e sensor de efeito hall ACS 712‏

Artigo retirado do site http://www.arduinoecia.com.br/2014/06/sensor-presenca-modulo-pir-dyp-me003.html, que explica o funcionamento do sensor de presença com módulo PIR DYP-ME003. O mesmo será utilizado em nosso projeto.

Sensor de presença com módulo PIR DYP-ME003

Os sensores de presença mais comuns usam sensores PIR (Passive Infrared Sensor, ou Sensor Infravermelho Passivo) como detector de movimentos.

No Arduino, temos o módulo PIR DYP-ME003, que une numa mesma estrutura o sensor PIR e também os circuitos necessários para ajuste e controle do sinal de saída.
Modulo PIR DYP-ME003
O módulo contém o sensor PIR propriamente dito, composto internamente por duas faixas com material sensível ao infravermelho. Na parte externa, uma espécie de capa/tampa que na verdade é uma lente fresnel.

Quando há variação na detecção do sinal infravermelho entre essas duas faixas de material sensível, a saída é acionada por um determinado tempo. A lente fresnel tem a função de, vamos dizer assim, "ampliar" o campo de visão do sensor, condensando a luz em um único ponto.

Felizmente existem figuras para traduzir toda essa teoria e mostrar de uma forma mais clara como isso funciona.

Abaixo, o sensor PIR, a lente fresnel e as duas faixas de detecção, acionadas quando alguém passa em frente ao sensor :
sensor de presença com PIR
Imagem : electronicsgurukulam.blogspot.com



Nessa outra figura, uma representação de como funciona uma lente fresnel :

Lente fresnel e sensor PIR


Resumidamente, é assim que a coisa funciona. Uma explicação muito melhor e mais detalhada você encontra no datasheet do módulo, nesse link.

Vamos então para a parte boa, analisando o módulo e testando-o com um Arduino Uno. :-)

No lado esquerdo da imagem, o módulo sem a lente, com o sensor exposto. No lado direito, a parte inferior do módulo, com os 2 pinos de alimentação (4.5 à 20 volts ) e sinal, os potenciômetros para ajuste da sensibilidade e tempo de acionamento da saída, e também o jumper que controla o modo de operação do trigger (gatilho) :

Detalhe módulo PIR Arduino


Apenas preste atenção quando for ligar o seu módulo, pois alguns apresentam os pinos Vcc e GND invertidos. Na dúvida, consulte o datasheet do seu módulo ou verifique as indicações na placa.

Nesse módulo, praticamente não há necessidade de programação no Arduino, já que a saída é colocada em HIGH (ALTO), quando um objeto for detectado, e permanece assim pelo tempo que configurarmos no potenciômetro. Basta então definirmos o que será feito com as saídas do Arduino :

Circuito sensor de presença PIR Arduino Uno
No loop do programa, o valor lido da porta 3 (ligada ao pino de sinal do sensor), é constantemente checado, e caso ocorra movimentação em frente ao sensor, o led vermelho ligado à porta 5 é acionado. Caso contrário, é oled azul ligado à porta 6 que permanece acionado.

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
// Programa : Sensor de presenca com modulo PIR
// Autor : Arduino e Cia

int pinoledverm = 5; //Pino ligado ao led vermelho
int pinoledazul = 6; //Pino ligado ao led azul
int pinopir = 3;  //Pino ligado ao sensor PIR
int acionamento;  //Variavel para guardar valor do sensor

void setup()
{
  pinMode(pinoledverm, OUTPUT); //Define pino como saida
  pinMode(pinoledazul, OUTPUT); //Define pino como saida
  pinMode(pinopir, INPUT);   //Define pino sensor como entrada

}

void loop()
{
 acionamento = digitalRead(pinopir); //Le o valor do sensor PIR
 if (acionamento == LOW)  //Sem movimento, mantem led azul ligado
 {
    digitalWrite(pinoledverm, LOW);
    digitalWrite(pinoledazul, HIGH);
 }
 else  //Caso seja detectado um movimento, aciona o led vermelho
 {
    digitalWrite(pinoledverm, HIGH);
    digitalWrite(pinoledazul, LOW);
 }
}

E o resultado desse experimento você confere no vídeo abaixo :



Sensor de efeito hall ACS 712‏


Esse é o sensor de efeito hall que estaremos utilizando:
http://www.labdegaragem.org/loja/sensor-de-corrente-acs712.html


Esta placa utiliza o sensor de corrente linear por efeito Hall ACS712. O sensor mede corrente AC e DC. 

O ACS712 tem na saída um sinal analógica que varia linearmente com a corrente. O dispositivo requer 5Vcc e alguns capacitores de filtro.

Caracteristicas:
Versão Xo5B (5 amperes)
Baixo nível de ruído no sinal analógico
Largura de faixa do dispositivo é setado via pino Filter
O tempo de resposta para entrada de corrente de 5us
Largura de faixa de 80kHz
Erro na saída a 25ºC é de 1.5%
Resistência de condutor interna de 1.2mOhm
Isolação de no mínimo 2.1 kVRMS entre os pinos 1-4 e 5-8
Tensão de alimentação e operação única de 5Vdc
Sensitividade de saída: 66 a 185mV/A
Tensão de saída proporcional para correntes AC ou DC
Tensão offset de saída extremamente estável
Histerese magnética próximo a zero


Nenhum comentário:

Postar um comentário