حساس الحركة PIR (HC-SR501) هو جهاز إلكتروني يستخدم للكشف عن حركة الأجسام التي تصدر أشعة تحت الحمراء (مثل البشر والحيوانات) من خلال استشعار التغيرات في الأشعة تحت الحمراء المنبعثة منها. يعتمد على عنصر استشعار بيروكهربائي (Pyroelectric) يكتشف التغيرات في الحرارة الناتجة عن حركة الأجسام، وليس الحركة نفسها. يتميز بكونه سلبيًا (Passive) لأنه لا يصدر أي إشعاعات، بل يستقبل الإشعاعات الصادرة من الأجسام فقط.
هذا الحساس هو الأكثر شيوعًا واستخدامًا في مشاريع الكشف عن الحركة بفضل تكلفته المنخفضة جدًا، سهولة استخدامه، واستهلاكه المنخفض للطاقة.
| الميزة | المواصفة |
|---|---|
| جهد التشغيل | من 4.5 فولت إلى 20 فولت (تيار مستمر DC) |
| التيار المستهلك | أقل من 50 ميكروأمبير في وضع الاستعداد (منخفض جدًا) |
| تيار الخرج | 100 ميكروأمبير كحد أقصى (يحتاج إلى ترانزستور أو مرحل لتشغيل أحمال كبيرة) |
| مسافة الكشف | من 3 إلى 7 أمتار (قابلة للضبط) |
| زاوية الكشف | 110 درجة في المستوى الأفقي، 90 درجة في المستوى الرأسي |
| مدة الخرج (Delay Time) | من 5 ثوانٍ إلى 5 دقائق (قابلة للضبط) |
| الحساسية (مقاومة الضوء) | قابلة للضبط (لتحديد الكشف في النهار أو الليل) |
| وقت التشغيل بعد الكشف | يضبط بواسطة مقياس جهد على اللوحة |
| وضع التشغيل | وضع قابل للتكرار ووضع غير قابل للتكرار (قابل للاختيار) |
| درجة حرارة التشغيل | من -20°م إلى +80°م |
يتكون الموديول من ثلاثة أجزاء رئيسية:
عنصر الاستشعار البيروكهربائي: الجزء الأبيض الدائري (المستشعر) الذي يكتشف الأشعة تحت الحمراء.
عدسة فريسنل (Fresnel Lens): العدسة البلاستيكية المقببة التي تعمل على:
تركيز الأشعة تحت الحمراء على عنصر الاستشعار.
زيادة مسافة الكشف وزاوية الرؤية.
تقسيم المنطقة إلى قطاعات للكشف الدقيق.
لوحة التحكم الإلكترونية: تحتوي على شريحة معالجة الإشارة BISS0001، ومقاومتين متغيرتين للتحكم في الوقت والحساسية، بالإضافة إلى جسر (Jumper) لاختيار وضع التشغيل.
مبدأ العمل:
عندما يكون الشخص أو الحيوان في حالة سكون، تكون كمية الأشعة تحت الحمراء المستقبلة ثابتة، وعندما يتحرك، يتغير نمط الأشعة تحت الحمراء الساقطة على عنصر الاستشعار، فيقوم بتحويل هذا التغير إلى إشارة كهربائية يقرأها المتحكم.
| الطرف | الوظيفة |
|---|---|
| VCC | جهد التشغيل (4.5V إلى 20V، يفضل 5V مع أردوينو) |
| GND | الأرضي |
| OUT | الخرج الرقمي (HIGH عند اكتشاف الحركة، LOW عند عدم وجود حركة) |
توصيله مع أردوينو:
VCC ← 5V (في أردوينو أونو/نانو)
GND ← GND
OUT ← أي منفذ رقمي (مثل D7)
يوجد على اللوحة مقياسان للجهد (Potentiometers) يمكن ضبطهما باستخدام مفك براغي صغير:
| المقياس | الوظيفة | نطاق الضبط |
|---|---|---|
| المقياس الأول (الموجود بجانب العدسة) | ضبط مسافة الكشف (الحساسية) | من 3 إلى 7 أمتار (اتجاه عقارب الساعة → يزيد المسافة) |
| المقياس الثاني (الموجود بجانب طرف OUT) | ضبط مدة الخرج (Delay Time) | من 5 ثوانٍ إلى 5 دقائق (اتجاه عقارب الساعة → يزيد المدة) |
يوجد على اللوحة جسر (Jumper) صغير ذو 3 أطراف يسمح باختيار وضعين للتشغيل:
| الوضع | الوظيفة |
|---|---|
| H (قابل للتكرار - Repeatable) | يظل الخرج HIGH طوال فترة وجود الحركة، ويُعاد تعيين المؤقت في كل مرة يتم اكتشاف حركة جديدة أثناء وجود الخرج HIGH (مثالي للمشاريع التي تريد إبقاء الضوء مضاءً طوال فترة وجود شخص) |
| L (غير قابل للتكرار - Non-repeatable) | يُصدر الخرج HIGH لمدة محددة (Delay Time)، ثم يعود إلى LOW بغض النظر عن الحركة المستمرة (مثالي للمشاريع التي تريد إنذارًا قصيرًا أو تنبيهًا لمرة واحدة) |
يُستخدم حساس PIR في مجموعة واسعة جدًا من المشاريع، ومن أشهرها:
تشغيل وإطفاء الأضواء تلقائيًا عند دخول أو خروج شخص من الغرفة، مما يوفر الطاقة ويوفر الراحة .
أجهزة إنذار للمنازل، المحلات، والمستودعات تنطلق عند اكتشاف حركة غير مصرح بها، وترسل إشعارًا إلى الهاتف أو صفارة إنذار .
تشغيل كاميرا المراقبة أو بدء التسجيل فقط عند اكتشاف حركة، مما يوفر مساحة التخزين والطاقة .
فتح الأبواب الأوتوماتيكية عند اكتشاف شخص قادم (مثل أبواب المحلات والمستشفيات) .
تشغيل الأجهزة المنزلية (مثل التلفزيون، المكيف، الستائر، المؤقتات) عند دخول الشخص إلى الغرفة .
عدّاد للزوار أو مراقبة عدد الأشخاص في الغرفة لتشغيل أنظمة التهوية أو الإضاءة بناءً على الإشغال .
إطفاء الأجهزة والمصابيح تلقائيًا عند خروج آخر شخص من الغرفة لتوفير الكهرباء .
تجنب العوائق في الروبوتات، حيث يكتشف الحساس البشر في محيط الروبوت ويتفاعل معهم (مثل الروبوتات الاجتماعية أو الألعاب التفاعلية) .
إنذار عند سقوط أو حركة غير طبيعية في المنزل لتقديم المساعدة الفورية .
إرسال إشعارات إلى الهاتف عند اكتشاف حركة باستخدام وحدات WiFi أو GSM، للتحكم عن بُعد .
تشغيل مضخة الماء فقط عند وجود شخص في الحديقة لتجنب إهدار المياه (استخدام إبداعي للحساس) .
تفعيل مؤثرات صوتية وضوئية عند اقتراب شخص من اللعبة .
تثبيت الحساس بشكل خاطئ: الحساس له مجال رؤية محدد (110 درجة)، احرص على توجيهه في الاتجاه المطلوب مع تجنب وضعه خلف زجاج أو ستائر تمنع الأشعة تحت الحمراء .
مصادر الحرارة الزائفة: يمكن أن يكتشف الحساس مصادر حرارة أخرى مثل:
مشعات التدفئة.
أشعة الشمس المباشرة.
مكيفات الهواء.
الحيوانات الأليفة (إذا كانت قريبة جدًا).
حركة الهواء الساخن.
عدم إعطاء وقت للتأقلم: يحتاج الحساس إلى 30-60 ثانية للتأقلم بعد تشغيله، لذا لا تستعجل باختباره فورًا .
تجاوز الحد الأقصى لتيار الخرج: تيار الخرج للحساس لا يتجاوز 100 ميكروأمبير، لذا لا يمكن توصيل حمل كبير مباشرة (مثل مصباح أو محرك) بل تحتاج إلى استخدام ترانزستور أو مرحل (Relay) لتشغيل الأحمال العالية .
تجنب الاهتزازات: حاول تثبيت الحساس في مكان مستقر لتجنب الاهتزازات التي قد تسبب قراءات خاطئة.
ارتفاع التركيب: أفضل ارتفاع لتثبيت الحساس هو 1.5 إلى 2 متر للحصول على أفضل تغطية.
معايرة الحساسية: إذا كان الحساس يكتشف حركات خفيفة جدًا أو لا يكتشف الحركة، اضبط مقياس الحساسية حتى تحصل على الأداء المطلوب.
تغطية العدسة: يمكن تغطية جزء من العدسة بشريط لاصق لتقليل زاوية الرؤية إذا كنت تريد تركيز الكشف في منطقة محددة.
فصل الإمداد: أثناء ضبط الإعدادات، يُفضل فصل الحساس عن المصدر ثم إعادة توصيله لتطبيق الإعدادات الجديدة.
تأخير التشغيل: أضف في الكود تأخيرًا صغيرًا (مثل 2-3 ثوانٍ) بعد اكتشاف الحركة لمنع القراءات المتكررة والمزعجة
العربية
English
لا يوجد حاليا تقييمات على هذا المنتج.