sendo:
"VERDE", indicação de nível 1 a 5 (Fácil);
"AMARELO", indicação de nível 6 a 8 (Médio);
VERMELHO, indicação de nível 9 e 10 (Difícil);
Sensor de Movimento -
Pyroelectric "Passive" InfraRed Sensor - PIR
Pyroelectric ("Passive") InfraRed sensors
Radiação Infra-vermelha:
A radiação infravermelha existe no espectro electromagnético a um comprimento de onda que é maior do que a luz visível. Ela não pode ser vista, mas pode ser detectada. Objetos que geram calor também geram radiação infra-vermelha e a estes objetos incluimos animais e corpo humano, cuja radiação é mais forte em um comprimento de onda de 9.4um.
Nesta gama de infra-vermelhos a radiação não irá passar através de muitos tipos de materiais que passam a luz visível, tais como vidro de janela normal e plástico. No entanto, vai atravessar, com alguma atenuação material, que é opaca à luz visível, tais como germânio e silício.
Uma pastilha de silício não transformado faz uma boa janela de IR em um gabinete a prova de intempéries para uso ao ar livre. Também proporciona filtragem adicional para a luz na gama do visível.
O 9.4um infravermelho também vai passar através de polietileno, que é normalmente utilizada para fazer as lentes de Fresnel para concentrar a radiação infra-vermelha sobre os elementos sensores.
PIR:
São componentes eletrônicos que permitem que possamos monitorar movimentos dentro de um ambiente. Muito usado para detectar presença de humanos ou animais se movimentando num determinado ambiente e assim poder gerar um alarme de presença ou intrusão.
Geralmente são dispositivos de baixo consumo e baixa tensão de alimentação usados em residências ou lugares de trabalho e comércio.
Sensores PIR são feitos comum Sensor Pyroelétrico (uma caneca de metal com uma abertura quadrada ou retangular, onde um disposito é capaz de detectar níveis de irradiação infra-vermelho ou o quão "quente" é o objeto ou ser.
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| Sensor PIR, componente |
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| Dimensões do elemento sensor |
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| Pinagem do elemento sensor |
O sensor PIR tem um circuito eletrônico capaz de amplificar os sinais e assim poder modular um sinal de saída em nível digital. São circuitos formados com o componente BISS0001 que em sua saída geram um sinal "on" "off" para pode acionar ou desligar um circuito externo de alta potência.
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| Encapsulamento |
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| Dispositivo e pinos |
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| Circuito básico de uso do sensor |
Para muitos projetos ou produtos básicos que necessitam detectar quando uma pessoa está em movimento, entra ou sai de um determinado ambiente,... sensores PIR são de baixo custo e alta eficiência, com uma ampla gama de lentes que podem ser usados com diversos fins e sensibilidades.
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| Sensor e Lentes de Fresnel |
A lente do sensor é fixada para uma varredura com um certo alcance e ângulo, determinando uma distância em que o objeto pode se encontrar do sensor.
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| Conceito de sensor de movimento |
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| Lentes e visão geral |
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| Configuração típica usada em projetos |
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| Lentes de Fresnel, focalizam e concentram o sinal no elemento sensor |
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| Características das Lentes de Fresnel, Frontal e Topo |
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| Captação Termal a partir do topo da lente |
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| Captação Termal a partir da lateral da lente |
O módulo sensor PIR já vem com o circuito eletrônico necessário para detecção de movimento e acionamento de cargas, tais como: Alarmes, buzinas, lampadas, etc... bastando fazer um circuito extermo de driver de potência.
Abaixo um circuito eletrônico mais elaborado para uso do sensor.
Características básicas:
Sáida: Pulso digital (3V), quando acionado (detecção de movimento) digital baixo quando ocioso (sem detecção de movimento). Comprimentos de impulso são determinadas por resistências e condensadores no circuito impresso e diferem de sensor para sensor.
Alcance / Sensibilidade: (6 m), 110 ° x 70 °
Alimentação: 5V-9V
BISS00001 Datasheet: http://www.ladyada.net/media/sensors/BISS0001.pdf
RE200B Datasheet:
http://www.ladyada.net/media/sensors/RE200B.pdf
NL11NH Lens Datasheet:
http://www.ladyada.net/media/sensors/NL11NH.pdf
Informações detalhadas:
Recomendo muito, que para obter mais informações, leia os artigos dos sites abaixo:
http://www.ladyada.net/learn/sensors/pir.html ou http://www.glolab.com/pirparts/infrared.html
Onde você terá mais informações e projetos sobre o assunto.
Projeto:
Alarme de presença.
Vamos agora ao nosso projeto; um alarme de presença ou movimento, usando o sensor PIR, com um aviso sonoro de movimento ou intrusão.
Neste projeto, podemos colocar o alarme no modo silencioso e assim não teremos o aviso sonoro mas um aviso luminoso através de um LED vermelho.
HARDWARE & COMPONENTES:
1 x Arduino UNO, MEGA, Duemilanove ou Teensy 2.0++
1 x BreadBoard
1 x Sensor PIR
1 x Resistor de 220Ω
1 x Resistor de 10KΩ
1 x LED vemelho
1 x Buzzer Piezzo-Elétrico
1 x Botão Tactil (Dactilar)
Fios e cabos para as conexões
LAYOUT & DIAGRAMAS:
Abaixo o esquema de ligação com Arduino. Lembre-se de modificar a pinagem no programa para:
Pino Sensor: Digital_8
Pino LED: Digital_7
Pino Botão: Digital_6
Pino Buzzer: Digital_5
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| Vista geral do projeto |
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| Detalhe do sensor PIR |
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| TeensyDuino 2.0++ |
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| Botão, *Buzzer e LED, detalhes da ligação |
SOFTWARE & PROGRAMAÇÃO:
Obtenha o sketch para o Arduino diretamente do 4shared:
http://www.4shared.com/file/EVNCmME3/PIR_Sensor_5.html
Versão para o Teensy 2.0++ (facilmente modificável para o Arduino, sob mudança das pinagens apenas).
Explicação básica do programa:
O programa usa um pino para o LED (pino 12), um pino para o sensor PIR (pino 10), um pino para o buzzer/speaker (pino 14) e um pino para o botão de reset do alarme (pino 16).
Na função "setup()", é feito a declaração de cada pino como entrada ou saída e também é inicializado a comunicação serial.
Neste projeto, algumas mensagens são exibidas no monitor serial da IDE do Arduino/Teensy (também facilmente configurável para exteriorizar para um display LCD serial I2C).
Na função "loop()", é feito a leitura da entrada do sensor e verifica-se se o valor é "High" ou "Low.
Se "High" é porque foi detectado intrusão, acendendo o LED vermelho e tocando um alarme sonoro, que somente será desativado ao ser pressionado o botão.
Na serial é escrito uma mensagem, sempre que for detectado movimento e sempre que cessar a detecção de movimento.
VÍDEOS & TESTES:
Assista diretamente no Youtube e Screencast, links abaixo:
http://www.screencast.com/t/rnWOL0xnDveo
http://www.youtube.com/watch?v=xlUlZt8labE
