Pohybové senzory jsou skvělým doplňkem vašeho chytrého domova a lze je použít mnoha různými způsoby, od detekce vetřelců až po otevírání dveří.

Pohybové senzory jsou důležitou součástí dnešních chytrých domácností pro monitorování a řízení různých procesů a upozornění, pokud se něco pokazí. I když si můžete koupit chytrá řešení pro váš domov, mohou být poměrně nákladná. S některými základními technickými dovednostmi a levnými součástkami si však můžete nastavit svůj vlastní systém chytré domácnosti. Zde je několik vlastních nápadů s pohybovým senzorem, které můžete implementovat pro domácí automatizaci.

Co je PIR pohybový senzor?

Pohybové senzory umožňují elektronickému obvodu snímat pohyb a obvykle se používají k detekci toho, zda se objekt pohyboval uvnitř nebo mimo dosah senzoru. Tyto senzory se vyznačují malými rozměry, nízkou cenou, nízkými požadavky na energii a snadnou obsluhou, díky čemuž jsou vhodné pro domácí i průmyslové použití.

PIR (pasivní infračervené) senzory, známé také jako pyroelektrické senzory, mohou detekovat infračervené záření vyzařované z objektů v oblasti pokrytí. Tyto senzory se často dodávají v modulární formě s integrovanými podpůrnými obvody. Pohybový senzor PIR, který nejčastěji používají elektronickí fandové a studenti pro kutilské projekty, je HC-SR501, který se velmi snadno používá. Senzorový modul má konfigurovatelná nastavení pro úpravu citlivosti a trvání výstupu.

PIR senzory jsou ideální pro základní projekty, které vyžadují detekci osoby vstupující, opouštějící nebo přibližující se k oblasti. Vyznačují se nízkou spotřebou energie a nízkou cenou, jsou poměrně robustní, mají široké pokrytí a dosah a snadno se s nimi pracuje.

Za zmínku stojí, že pohybové senzory PIR vás budou informovat o přítomnosti lidských objektů, ale neřeknou vám jak mnoho z nich je v okolí nebo jak blízko jsou k senzoru – citlivost senzoru je často pevná nebo kalibrovaná Dosah. Vždy však můžete vyzkoušet různé moduly snímačů pro lepší výkon a aplikace.

1. Spínač světla se snímáním pohybu

Mechanický spínač světla může být nepohodlný, zvláště když potřebujete častý přístup ke světlu v tmavém prostředí. Pokaždé byste museli najít spínač ve tmě a ručně jej zapnout a poté znovu vypnout, když opouštíte toto místo.

Na druhou stranu pohybový senzor po detekci pohybu automaticky rozsvítí světla a po určité době nečinnosti je vypne. To nabízí nejen pohodlí, ale také šetří energii tím, že se světla rozsvěcují pouze v případě potřeby.

Pro hladký provoz je důležité, aby obvod automatického spínání měl časové ovládání, které zajistí, že světla zůstanou rozsvícená dostatečně dlouho, aby uživatel mohl bezpečně opustit oblast. Pomocí pohybového senzoru PIR s deskou mikrokontroléru můžete vytvořit inteligentní spínač světla se snímáním pohybu.

2. Vodní kohoutek/faucet se snímáním pohybu

Další skvělé využití pro pohybový senzor PIR je pro ovládání vodovodních baterií (kohoutek) pro umyvadlo. Tato myšlenka je docela užitečná jako způsob, jak šetřit vodou: mnoho lidí má ve zvyku nedbale používat vodu v umyvadle a nechávat (ruční) kohoutek zapnutý déle, než je skutečně potřeba.

Pomocí PIR snímání pohybu a ovládacích obvodů můžete nastavit, aby se faucet zapnul na předem stanovenou dobu, jakmile detekuje pohyb. Průtok vody můžete ovládat pomocí stejnosměrného elektrického ventilu. Jeho stejnosměrné napětí je řízeno pomocí elektrického obvodu, který nejen řídí časování, aby elektrický ventil zůstal zapnutý, ale také dodává jeho energii.

Tento nápad se ukázal jako velmi užitečný během pandemie, kdy bylo klíčové minimalizovat fyzický kontakt, aby se zabránilo šíření nakažlivé nemoci.

3. Ventilátor se snímáním pohybu

Stropní a odsávací/odsávací ventilátory pomáhají udržovat cirkulaci vzduchu a ventilaci, zejména v horkém počasí. Máme však tendenci zapomínat vypnout ventilátor při odchodu z místnosti.

Integrací vašich stropních nebo odsávacích ventilátorů s elektronickými spínacími obvody založenými na pohybovém senzoru vhodné zpoždění (pro uživatelsky přívětivý provoz zařízení), nejen automatizujete proces přepínání, ale můžete taky šetřit energii doma.

Pokud jste fanda, doporučujeme vám použít DC ventilátor pro tento DIY projekt; v opačném případě vyhledejte pomoc elektrikáře pro připojení AC ventilátoru, abyste zajistili bezpečnost.

4. Alarm proti narušení se snímáním pohybu

Pomocí pohybového senzoru PIR můžete sestavit vysoce účinný a levný alarm proti narušení, zejména v situacích, kdy se neočekává vůbec žádný pohyb, například když jste mimo domov.

Je důležité umístit senzor na nejlepší místo, aby zachytil případného narušitele, například blízko dveří. Poté můžete připojit výstup senzoru k elektronickému obvodu a nastavit alarm, který se zapne, pokud je detekován narušitel.

Dobu, po kterou má alarm zaznít, lze nastavit pomocí modulu snímače nebo elektronického obvodu. Případně to můžete udělat v programu běžícím na připojeném mikrokontroléru, jako je ten, který se k tomu používá Alarm proti vloupání Raspberry Pi Pico.

Tento projekt můžete také rozšířit přenosem signálu senzoru přes Wi-Fi do mobilního telefonu uživatele, abyste jej upozornili na jakoukoli škodlivou nebo nežádoucí aktivitu v jeho prostorách. Po upozornění může uživatel také zkontrolovat svůj domov prostřednictvím CCTV kamer pro lepší dohled.

5. Zvonek se snímáním pohybu

Pohybové senzory PIR lze také použít k návrhu automatického zvonku, který informuje uživatele o přítomnosti někoho u dveří. Tento projekt je podobný výše uvedenému alarmu proti narušení, ale jeho aplikace je jiná.

Možná nebudete muset instalovat ruční zvonek, který vyžaduje, aby ho hosté ručně ovládali, aby informovali hostitele o své přítomnosti. Dokud je někdo u dveří, senzor detekuje jeho přítomnost a upozorní vás na to. Pomocí vhodného mikrokontroléru nebo jednodeskového počítače můžete tento projekt také propojit přes Wi-Fi a přijímat upozornění na váš telefon.

6. Automatický otvírač dveří se snímáním pohybu

Další běžnou aplikací pohybových senzorů PIR je automatický otvírač dveří. Tím se dveře otevřou, když se k nim přiblíží osoba, a po několika sekundách se zavře, pokud nikoho nezaznamená. Pravděpodobně jste takové dveře viděli v nákupních centrech, nemocnicích a hotelech.

Pro svůj domov si můžete sami postavit podobný dveřní systém pro hlavní obytnou část domu. Tyto automatické dveře mohou poskytnout izolaci pro klimatizovanou halu, TV místnost nebo společné posezení v domě.

Domácí automatizace s PIR pohybovými senzory

Nyní byste měli mít dobrou představu o tom, jak používat pohybové senzory PIR v každodenních domácích aplikacích. Tyto senzory nejen automatizují spotřebiče a zařízení, ale také pomáhají při efektivním řízení zdrojů. Tyto nápady na projekty můžete také integrovat se systémem založeným na IoT a automatizovat a monitorovat svůj domov na dálku.