واجهة مستشعر البير مع متحكم الموافقة المسبقة عن علم

يستخدم PIR (الأشعة تحت الحمراء السلبية) أو مستشعر الحركة للكشف عن حركة جسم الإنسان أو الأشياء المتحركة. عندما يأتي شخص ما في نطاق مستشعر PIR ، فإنه يعطي High في دبوس الإخراج الخاص به. لقد قمنا سابقًا بتوصيل PIR بوحدات تحكم دقيقة أخرى:

• كاشف حركة اردوينو باستخدام مستشعر PIR
• نظام أمان Raspberry Pi Home المستند إلى IOT مع تنبيه عبر البريد الإلكتروني
• ضوء درج تلقائي مع متحكم AVR

اليوم نحن نذهب ببساطة إلى واجهة PIR مع PIC Microcontroller PIC16F877A. في هذه الدائرة ، إذا دخلت بعض الأجسام المتحركة في نطاق مستشعر PIR ، فسيبدأ الجرس في إصدار صوت تنبيه.

المواد المطلوبة

• PicKit 3
• مستشعر PIR.
• PIC16F877A إيك
• 40 - حامل دبوس IC
• مجلس بيرف
• 20 ميجا هرتز كريستال OSC
• دبابيس بيرجستيك للإناث والذكور
• 33pf مكثف - عدد 2 ، 100 فائق التوهج و 10 فائق التوهج غطاء.
• 680 أوم ، 10 كيلو و 560 أوم المقاوم
• LED من أي لون
• 1 طقم لحام
• IC 7805
• محول 12 فولت
• صفارة
• توصيل الأسلاك
• اللوح

مستشعر PIR:

مستشعر PIR غير مكلف ومنخفض الطاقة وسهل الاستخدام Sesnor كشف الحركة. يستقبل مستشعر PIR الأشعة تحت الحمراء فقط ، ولا ينبعث منها ولهذا يطلق عليه اسم سلبي. يشعر PIR بأي تغير في الحرارة ، وإذا كان هناك تغيير فإنه يعطي HIGH عند الإخراج. يُشار أيضًا إلى مستشعر PIR باسم مستشعر الحركة الكهروحرارية أو IR.

يصدر كل جسم كمية من الأشعة تحت الحمراء عند تسخينه ، على غرار جسم الإنسان الذي يصدر الأشعة تحت الحمراء بسبب حرارة الجسم. الأشعة تحت الحمراء التي تم إنشاؤها بواسطة كل كائن بسبب الاحتكاك بين الهواء والشيء. المكون الرئيسي لجهاز استشعار PIR هو جهاز استشعار كهروحراري. إلى جانب ذلك ، BISS0001 ("Micro Power PIR Motion Detector IC") وبعض المقاومات والمكثفات والمكونات الأخرى المستخدمة لبناء مستشعر PIR. يأخذ BISS0001 IC المدخلات من المستشعر ويقوم بالمعالجة لجعل دبوس الإخراج مرتفعًا أو منخفضًا وفقًا لذلك.

تعرف على المزيد حول مستشعر PIR هنا. يمكنك أيضًا ضبط حساسية المسافة والمدة الزمنية التي سيكون فيها دبوس الإخراج مرتفعًا بمجرد اكتشاف الحركة. لديها اثنين من مقابض الجهد لضبط هاتين المعلمتين.

مخطط الرسم البياني

متحكم الموافقة المسبقة عن علم:

من أجل برمجة الميكروكونترولر PIC لربط PIR ، سنحتاج إلى IDE (بيئة التطوير المتكاملة) ، حيث تتم البرمجة. A مترجم، حيث يحصل على تحويلها إلى برنامجنا MCU شكل مقروء تسمى ملفات HEX. و IPE (برمجة المتكاملة للبيئة) ، والذي يستخدم لتفريغ ملف عرافة لدينا في موقعنا PIC MCUs.

IDE: MPLABX v3.35

IPE: MPLAB IPE v3.35

المترجم: XC8

قدمت Microchip كل هذه البرامج الثلاثة مجانًا. يمكن تنزيلها مباشرة من صفحتهم الرسمية. لقد قدمت أيضا الرابط لراحتك. بمجرد تنزيلها قم بتثبيتها على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. إذا كان لديك أي مشكلة في القيام بذلك ، يمكنك مشاهدة الفيديو المقدم في النهاية.

تفريغ أو تحميل رمز لنا في PIC، سنحتاج PICkit 3. و PICkit 3 مبرمج / المصحح هو بسيط، منخفضة التكلفة في دائرة المصحح التي يتم التحكم بواسطة برنامج كمبيوتر يعمل بنظام التشغيل MPLAB IDE (v8.20 أو أكبر) على منصة Windows. يعد مبرمج / مصحح الأخطاء PICkit 3 جزءًا لا يتجزأ من مجموعة أدوات مهندس التطوير. بالإضافة إلى ذلك ، سنحتاج أيضًا إلى أجهزة أخرى مثل لوحة Perf ، ومحطة اللحام ، و PIC ICs ، ومذبذبات الكريستال ، والمكثفات وما إلى ذلك ، لكننا سنضيفها إلى قائمتنا أثناء تقدمنا ​​من خلال دروسنا التعليمية.

سنقوم ببرمجة PIC16F877A باستخدام خيار ICSP المتوفر في MCU الخاص بنا.

لنسخ الكود ، اتبع الخطوات التالية:

1. قم بتشغيل MPLAB IPE.
2. قم بتوصيل أحد طرفي PicKit 3 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك والطرف الآخر بدبابيس ICSP الموجودة على لوحة الأداء.
3. قم بالاتصال بجهاز الموافقة المسبقة عن علم الخاص بك عن طريق النقر فوق زر الاتصال.
4. استعرض للوصول إلى ملف Blink HEX وانقر على البرنامج.

إذا كنت جديدًا في PIC Microcontroller ، فانتقل أولاً إلى البرامج التعليمية أدناه لمعرفة كيفية استخدام PIC وبرمجتها:

• الشروع في استخدام PIC Microcontroller: مقدمة عن PIC و MPLABX
• كتابة برنامجك الأول باستخدام PIC Microcontroller وإعداد بتات التكوين
• وميض LED مع متحكم PIC

الكود والشرح

أولاً ، نحتاج إلى ضبط بتات التكوين في متحكم الموافقة المسبقة عن علم ثم نبدأ بوظيفة رئيسية فارغة .

في الكود أدناه ، "XC.h" هو ملف الرأس الذي يحتوي على جميع الأسماء المألوفة للمسامير والأجهزة الطرفية. لقد حددنا أيضًا تردد مذبذب بلوري ووصلة دبابيس PIR و Buzzer في الكود أدناه.

#تضمن #define _XTAL_FREQ 20000000 // حدد XTAL crystall FREQ #define PIR RC0 #define Buzzer RB2

في الأساس باطل ()، ' TRISB = 0X00' يستخدم لإرشاد MCU أن PORTB تستخدم الدبابيس والمخرجات، 'TRISC = عشرية 0xFF " يستخدم لإرشاد MCU التي تستخدم دبابيس PORTB كما INPUT. و "PORTB = 0X00 ' يستخدم لإرشاد MCU لجعل كل OUTPUT من RB3 منخفضة.

TRISB = 0X00 ؛ TRISC = 0Xff ؛ بورتب = 0 × 00 ؛ // اجعل كل إخراج RB3 منخفضًا

وفقًا للرمز أدناه ، كلما ارتفع مستوى PIR ، سيصبح الجرس مرتفعًا وإلا فسيظل مغلقًا.

while (1) // الدخول إلى حلقة Infinie while {if (PIR == 1) {Buzzer = 1؛ __delay_ms (1000) ؛ // Wait} آخر {Buzzer = 0 ؛ }}}

يتم تقديم رمز كامل مع فيديو توضيحي في نهاية هذا المشروع.

عمل مستشعر PIR مع متحكم PIC:

لا يحتوي هذا المشروع على أي إعداد معقد للأجهزة ، فنحن نستخدم مرة أخرى نفس لوحة PIC Microcontroller (كما هو موضح أدناه) التي أنشأناها في البرنامج التعليمي الوامض LED. ما عليك سوى توصيل وحدة مستشعر PIR بلوحة وحدة التحكم الدقيقة PIC وفقًا لمخطط الاتصال. بمجرد الانتهاء من الاتصالات ، ما عليك سوى تفريغ الكود باستخدام مبرمج PicKit 3 كما هو موضح في البرنامج التعليمي السابق والاستمتاع بإخراجك.

بعد تحميل البرنامج ، يكون مستشعر PIR جاهزًا لإعطاء OUTPUT. عندما يأتي كائن بشري أو كائن ينبعث من الأشعة تحت الحمراء في نطاق PIR ، فإنه يعطي درجة عالية من الإخراج. وبناءً على هذا الإخراج ، سيعمل الجرس. إذا كان خرج PIR مرتفعًا ، فإن إدخال الجرس يرتفع والعكس صحيح.

يمكنك التحكم في مسافة الاستشعار والتأخير الزمني باستخدام مقياسين للجهد مثبتين على وحدة PIR. لمعرفة المزيد عن مستشعر PIR اتبع الرابط.