Liiketunnistimet ovat loistava lisä älykodin kokoonpanoon, ja niitä voidaan käyttää niin monella eri tavalla tunkeilijoiden havaitsemisesta ovien avaamiseen.
Liiketunnistimet ovat tärkeä osa nykypäivän älykoteja, jotka valvovat ja ohjaavat erilaisia prosesseja ja hälyttävät, jos jokin menee pieleen. Vaikka voit ostaa älykkäitä ratkaisuja kotiisi, ne voivat olla melko kalliita. Tietyillä teknisillä perustiedoilla ja edullisilla komponenteilla voit kuitenkin perustaa oman älykotijärjestelmän. Tässä on joitain liiketunnistimen tee-se-itse-ideoita, joita voit toteuttaa kodin automaatiossa.
Mikä on PIR-liiketunnistin?
Liiketunnistimet antavat elektronisen piirin havaita liikettä, ja niitä käytetään tyypillisesti havaitsemaan, onko esine liikkunut anturin alueella vai sen ulkopuolella. Näille antureille on ominaista pieni koko, alhaiset kustannukset, alhainen virrankulutus ja helppokäyttöisyys, joten ne sopivat hyvin sekä kotitalous- että teollisuuskäyttöön.
PIR-anturit (passiiviset infrapuna-anturit), jotka tunnetaan myös nimellä pyrosähköiset anturit, voivat havaita peittoalueella olevista kohteista lähtevän infrapunasäteilyn. Nämä anturit ovat usein modulaarisia integroiduilla tukipiireillä. Elektronisten harrastajien ja opiskelijoiden tee-se-itse-projekteihin yleisin käyttämä PIR-liiketunnistin on HC-SR501, joka on melko helppokäyttöinen. Anturimoduulissa on konfiguroitavat asetukset herkkyyden ja lähdön keston säätämiseksi.
PIR-anturit ovat ihanteellisia perusprojekteihin, joissa vaaditaan alueelle tulevan, sieltä poistuvan tai lähestyvän henkilön havaitsemista. Ne ovat pienitehoisia ja edullisia, melko kestäviä, niillä on laaja kattavuus ja valikoima, ja niitä on helppo käyttää.
On syytä mainita, että PIR-liiketunnistimet ilmoittavat ihmisesineiden läsnäolosta, mutta eivät kerro kuinka monet ovat lähellä anturia tai kuinka lähellä ne ovat anturia – anturin herkkyys on usein kiinteä tai kalibroitu tietyille kattavuus. Voit kuitenkin aina kokeilla erilaisia anturimoduuleja suorituskyvyn ja sovellusten parantamiseksi.
1. Liiketunnistin valokytkin
Mekaanisen valokytkimen käyttö voi olla hankalaa, varsinkin kun tarvitset usein valoa pimeässä ympäristössä. Joka kerta sinun pitäisi löytää kytkin pimeässä ja kytkeä se manuaalisesti päälle ja sitten pois päältä poistuessasi paikasta.
Toisaalta liiketunnistin sytyttää valot automaattisesti havaittuaan liikkeen ja sammuttaa sen, kun se on ollut käyttämättömänä. Tämä ei ainoastaan tarjoa käyttömukavuutta, vaan myös säästää energiaa kytkemällä valot päälle vain tarvittaessa.
Sujuvan toiminnan takaamiseksi on tärkeää, että automaattisessa kytkentäpiirissä on ajoitussäädin, joka varmistaa, että valot pysyvät päällä riittävän pitkään, jotta käyttäjä voi poistua alueelta turvallisesti. Käyttämällä PIR-liikeanturia mikro-ohjainkortin kanssa voit rakentaa älykäs liiketunnistava valokytkin.
2. Liiketunnistettava vesihana
Toinen hyvä PIR-liiketunnistimen käyttökohde on altaan vesihanojen (hanojen) ohjaaminen. Tämä idea on varsin hyödyllinen tapa säästää vettä: monilla on tapana käyttää vettä huolimattomasti altaassa pitäen (manuaali)hanaa auki pidempään kuin todellisuudessa tarvitaan.
PIR-liikkeentunnistus- ja ohjauspiirien avulla voit asettaa hanan käynnistymään ennalta määritetyksi ajaksi, kun se havaitsee liikkeen. Voit ohjata veden virtausta DC-sähköventtiilillä. Sen tasajännitettä ohjataan sähköpiirin avulla, joka ei ainoastaan hallitse sähköventtiilin päällä pysymisen ajoitusvaatimusta, vaan myös syöttää sen tehoa.
Tämä idea osoittautui varsin hyödylliseksi pandemian aikana, jolloin oli tärkeää minimoida fyysinen kosketus tarttuvien tautien leviämisen estämiseksi.
3. Liiketunnistin tuuletin
Katto- ja poisto-/imupuhaltimet auttavat ylläpitämään ilmankiertoa ja ilmanvaihtoa erityisesti kuumalla säällä. Meillä on kuitenkin tapana unohtaa sammuttaa tuuletin, kun poistumme huoneesta.
Integroimalla katto- tai poistotuulettimet liiketunnistimeen perustuviin elektronisiin kytkentäpiireihin sopivat viiveet (käyttäjäystävällisen laitteen käytön vuoksi), et vain automatisoi vaihtoprosessia, vaan voit myös säästää energiaa kotona.
Jos olet harrastaja, suosittelemme käyttämään DC-tuuletinta tähän tee-se-itse-projektiin; muussa tapauksessa pyydä sähköasentajaa AC-tuulettimen liitäntöjen turvallisuuden varmistamiseksi.
4. Motion Sensing Intruder Alarm
PIR-liiketunnistimen avulla voit rakentaa erittäin tehokkaan ja edullisen tunkeutumishälyttimen erityisesti tilanteissa, joissa liikettä ei odoteta ollenkaan, kuten kun olet poissa kotoa.
On tärkeää sijoittaa anturi parhaaseen paikkaan mahdollisen tunkeilijan sieppaamiseksi, esimerkiksi oven lähelle. Sen jälkeen voit kytkeä anturin lähdön elektroniikkapiiriin ja asettaa hälytyksen päälle, jos tunkeilija havaitaan.
Aika, jonka hälytyksen tulee kuulua, voidaan säätää anturimoduulin tai elektronisen piirin kautta. Vaihtoehtoisesti voit tehdä sen ohjelmassa, joka toimii liitetyssä mikro-ohjaimessa, kuten tässä käytettävässä Raspberry Pi Pico tunkeilijahälytys.
Voit myös laajentaa tätä projektia välittämällä anturin signaalin Wi-Fin kautta käyttäjän matkapuhelimeen ilmoittaaksesi hänelle kaikista haitallisista tai ei-toivotuista toiminnoista heidän tiloissaan. Kun käyttäjä on saanut hälytyksen, hän voi myös tarkistaa kotinsa CCTV-kameroiden avulla parantaakseen valvontaa.
5. Liiketunnistettava ovikello
PIR-liiketunnistimilla voidaan suunnitella myös automaattinen ovikello, joka ilmoittaa käyttäjälle jonkun ovella olemisesta. Tämä projekti on samanlainen kuin edellä mainittu tunkeutumishälytys, mutta sen sovellus on erilainen.
Sinun ei ehkä tarvitse asentaa manuaalista ovikelloa, joka vaatii vieraiden käyttämään sitä manuaalisesti ilmoittaakseen isännöitsijälle läsnäolostaan. Niin kauan kuin joku on ovella, anturi havaitsee hänen läsnäolon ja ilmoittaa siitä. Käyttämällä sopivaa mikro-ohjainta tai yksilevyistä tietokonetta voit myös linkittää tämän projektin Wi-Fi: n kautta vastaanottaaksesi ilmoituksia puhelimeesi.
6. Liiketunnistin, automaattinen ovenavaaja
Toinen yleinen PIR-liiketunnistimien käyttökohde on automaattinen ovenavaaja. Tämä liukuu avaamaan oven, kun joku lähestyy sitä, ja sulkee sen sitten muutaman sekunnin kuluttua, jos se ei havaitse ketään. Olet luultavasti nähnyt tällaisia ovia ostoskeskuksissa, sairaaloissa ja hotelleissa.
Voit rakentaa kotiisi vastaavan ovijärjestelmän talon pääoleskelutilaan. Nämä automaattiovet voivat eristää ilmastoidun eteisen, TV-huoneen tai talon yhteisen oleskelutilan.
Kotiautomaatio PIR-liiketunnistimilla
Tähän mennessä sinulla pitäisi olla hyvä käsitys PIR-liiketunnistimien käytöstä jokapäiväisissä kodin sovelluksissa. Nämä anturit eivät vain automatisoi laitteita ja laitteita, vaan auttavat myös tehokkaassa resurssien hallinnassa. Voit myös integroida nämä projekti-ideat IoT-pohjaiseen järjestelmään kotisi automatisoimiseksi ja valvomiseksi etänä.