通常在我们的家庭、商店、办公室等的安全系统中,为了准确性和可靠性,通常使用红外或激光发射器的单片机方案,但是这些方法成本比较昂贵。
在本文中,英锐恩工程师们列举了一个更加简单的安全报警系统单片机方案,既节省了功耗,又实现了低成本。PIR传感器是无源红外传感器的缩写,也是比较经济高效的解决方案。该方案是基于PIR的安全警报系统,其中使用PIR传感器而不是发送器或接收器。
基于PIR传感器的安全报警系统电路原理
该电路的主要思想是提供安全性。这是基于带有产生警笛的IC的PIR传感器。PIR传感器检测人类发出的红外辐射,并产生数字输出。此数字输出应用于Arduino UNO。
然后,基于来自PIR传感器的数字信号,Arduino UNO触发UM 3561警报器IC。因此,当检测到任何人时,它都会发出声音。
UM3561是一款ROM IC。它能够产生多种警笛声,例如救护车警笛、消防车警笛、警车警笛等等。
基于PIR传感器的安全警报电路图
注意:电路图显示振荡器电阻(UM 3561的引脚7和8之间)为220Ω,但为220KΩ。
该单片机方案包含的电路元件:
(1)PIR传感器;
(2)Arduino UNO;
(3)UM3561警报器IC;
(4)NPN晶体管2N2222;
(5)电阻10KΩ和220KΩ;
(6)喇叭8Ω;
(7)面包板;
(8)连接线。
基于PIR传感器的安全报警系统电路设计
设计的系统包括Arduino UNO、PIR传感器、UM3561 IC、扬声器、晶体管和几个电阻器。UM3516 IC是警笛发生器IC。它具有8个引脚。第一个和第六个引脚是声音效果选择引脚。根据它们的连接方式,您可以在4种不同类型的声音之间进行选择。
在这个方案中,并未打开引脚1和引脚6,以产生一个警笛。引脚5通过NPN晶体管(由Arduino UNO的引脚4激活)连接到+5V。
220KΩ电阻的一端连接到UM 3561 IC的第七引脚,另一端连接到IC的第八引脚。输出从IC的第三个引脚获取,并通过电阻和晶体管连接到扬声器。
晶体管的基极通过10KΩ电阻连接到IC的输出。发射器引脚接地,而扬声器的一端连接至集电极,另一端连接至+5V。到PIR传感器时,其输出连接到Arduino的Pin 3。
该安全报警系统单片机方案由于采用PIR传感器,所以仅能检测到人体,而且范围只有5米左右。