人体红外传感器(PIR)模块HC-SR501工作原理:人体都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10UM左右的红外 线,被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的 人体发射的10UM左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上 红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变 化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生报警信 号热释电效应:当一些晶体受热时,在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷这种 由于热变化而产生的电极化现象称为热释电效应菲涅耳透镜:根据菲涅耳原理制成,菲涅耳透镜分为折射式和反射式两种形式,其作用一 是聚焦作用,将热释的红外信号折射(反射)在PIR 上;二是将检 测区内分为 若干个明区和暗区,使进入检测区的移动物体能以温度变化的形式在PIR 上产生 变化热释红外信号,这样PIR就能产生变化电信号使热释电人体红 外传感器 (PIR)灵敏度大大增加模块参数:1. 工作电压:DC5V至20V2•静态功耗:65微安3. 电平输出:高3.3V,低0V4•延时时间:可调(0.3 秒~18秒)5. 封锁时间:0.2秒6. 触发方式:L不可重复,H可重复,默认值为H(跳帽选择)7. 感应范围:小于120度锥角,7米以内8. 工作温度:-15~+70 度 模块特性:1、 这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10UM 左右的红外辐射必须非常敏感2、 为了仅仅对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲 泥尔滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用3、 被动红外探头,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元而且制 成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作 用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出4、 一旦人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电 元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信 号处理而报警5、 菲泥尔滤光片根据性能要求不同,具有不同的焦距(感应距离),从而产 生不同的监控视场,视场越多,控制越严密触发方式:L不可重复,H可重复可跳线选择,默认为HA. 不可重复触发方式:即感应输出高电平后,延时时间一结束,输出将自动 从高电平变为低电平B. 可重复触发方式:即感应输出高电平后,在延时时间段内,如果有人体 在其感应范围内活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才延时将高电平 变为低电平(感应模块检测到人 体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段, 并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点)。
可调封锁时间及检测距离调节:1、 封锁时间:感应模块在每一次感应输出后(高电平变为低电平),可以紧 跟着设置一个封锁时间,在此时间段内感应器不接收任何感应信 号此功能可 以实现(感应输出时间和封锁时间)两者的间隔工作,可应用于间隔探测产品;同 时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰默认封锁时间2.5S)2、 调节检测距离光敏控制:模块预留有位置,可设置光敏控制,白天或光线强时不感应光敏控制为可选功能,出厂时未安装光敏电阻待验证)模块优缺点:优点:本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,隐蔽性好价格低廉缺点: 容易受各种热源、光源干扰 被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收 易受射频辐射的干扰环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度明显下降,有时造成短时失灵 模块抗干扰:1、 防小动物干扰2、 防电磁干扰3、 防强灯光干扰 安装:红外线热释电人体传感器只能安装在室内,其误报率与安装的位置和方式有 极大的关系,正确的安装应满足下列条件:1.红外线热释电传感器应离地面2.0-2.2米2•红外线热释电传感器远离空调,冰箱,火炉等空气温度变化敏感的地方3. 红外线热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。
4. 红外线热释电传感器不要直对窗口,否则窗外的热气流扰动和人员走动会 引起误报,有条件的最好把窗帘拉上红外线热释电传感器也不要安装在有强气 流活动的地方红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大热释电 红外传感器对于径向移动反应最不敏感,而对于横切方向(即与半径垂直的方 向)移动则最为敏感.在现场选择合适的安装位置是避免红外探头误报、求得最 佳检测灵敏度极为重要的一环arduino驱动示例:int Sensor二 2;void setu p() {Serial.begin(9600); pinMode(Sensor, INPUT);}void loop() {int SensorState = digitalRead(Sensor); Serial.pri ntl n(SensorS tat e);delay(lOO);}打开串口显示:u00000011111当有检测到人体运动,输出1,否则输出0.。