Umiestňovanie IR senzora v priestore

Zápisník experimentátora

Hierarchy: HC-SR501 IR senzor pohybu

Umiestňovanie senzorov, ktoré majú detekovať prítomnosť človeka v konkrétnom priestore, je malá veda. Obzvlášť sa to týka senzorov HC-SR501, ktoré sa predávajú za smiešne ceny. Ale napriek tomu fungujú dobre, pokiaľ dodržíte niekoľko jednoduchých pravidiel. Tento článok je súčasťou seriálu o navhovaní osvetlenia pomocou stmievača LED pásika.

Budem to popisovať na našej kuchyni, kde máme už vyše dvojročné skúsenosti so zapínaním svetla pomocou tohto senzora. Kuchynskú linku si vie každý predstaviť a každý má dobrú predstavu, kde tam býva drez, alebo iné miesta.

Toto je záber na kuchyňu. LED pásik je umiestnený pod skrinkami. Ovládaný je stmievačom, ktorý je postavený z mikrokontroléra ATtiny85 a naprogramovaný v Arduino IDE. Stmievač berie informáciu o pohybe osôb v kuchyni zo senzora HC-SR501. Kde je vhodné miesto na jeho umiestnenie?

Senzor má pomerne široký kužeľ, v ktorom vidí infračervený pohyb. Je to vďaka tvaru šošovky, ktorá sústreďuje infračervené svetlo v podobe akýchsi zhlukov energie šesťuholníkového tvaru. A vďaka tomu tvaru vás celkom dobre zaznamená aj mimo svojho hlavného zorného pola. Po experimentoch sa zdalo, že bez problémov vidí človeka aj vtedy, ak ho dáte hore na skrinku. Preto bol v prvej verzii umiestnený hore. Ako sa správal? Vošli ste do miestnosti a on vás zaznamenal a rozsvietil. Pokiaľ ste sa hýbali po miestnosti, svetlo svietilo, lebo senzor vás videl.

Akonáhle ste sa postavili ku drezu a začali niečo umývať, svetlo po čase zhaslo. Lebo priestor pred drezom je už na hranici viditeľnosti a človek má tendenciu sa pri umývaní krčiť k tomu, čo tam umýva.

Preto sa toto miesto ukázalo ako nevhodné a viac sme sa sústredili na to, aby senzor dobre zachytil osobu, ktorá je pred drezom alebo pred pracovnou doskou. Pretože tá osoba robí len drobné pohyby, je dôležité, aby bola čo najlepšie rozoznávaná.

Našťastie v našom prípade máme práve v rohu poličku, na ktorej sa ukázalo prirodzene dobré miesto na umiestnenie senzora. Z toho rohu vidí cenzor celú kuchyňu a vďaka tomu, že je v úrovni ľudského hrudníka, nachádzate sa priamo v osi najsilnejšie zachytávaného signálu. Na obrázku si všimnite malé modré svetielko, to je presne to miesto, odkiaľ sa senzor pozerá.

A na poslednom obrázku je detail umiestnenia celej elektroniky v krabičke. Krabička je natočená tak, aby pokrývala priestor celej kuchyne.

Odvtedy nie sú vôbec žiadne sťažnosti na detekciu osoby. Možno akurát vtedy, ak sedíte za stolom a začnete si čítať noviny alebo lúštiť krížovku. Vtedy to po čase zhasne, lebo robíte iba minimálne pohyby. Ale na to svetlo nebolo určené, vtedy si zapneme normálne veľké svetlo v miestnosti, ktoré nám svieti priamo nad stolom.

Pravidlá

Senzor umiestnite tak, aby videl priamo do miesta, kde budete najviac postávať (a menej sa hýbať) a kde je najviac žiadúce, aby LED pásik práve vtedy svietil. Vo zvyšku miestnosti vás senzor zachytí, pretože tam nebudete postávať, ale robiť prudšie pohyby.

Nejaké videá z testovania

Keď som si pokusne testoval senzor doma, hral som sa s ním len na stole. Ale tam prstami nenasimulujete reálnu prevádzku v byte. Ukážky z testovania si môžete pozrieť vo videu. Všimnite si, že vo videu reaguje LED pásik opačne. To preto, že tam sa ešte nepoužíval stmievač, ale som to mal zapojené iba cez pokusný mosfet driver.


08.10.2016


Menu