HC-SR505 PIR传感器的基本概念及应用电路

HC-SR505 PIR（被动红外）传感器模块是一种热释电运动传感器，这种模块通常用于需要检测产生红外辐射的身体运动的不同应用。这种PIR传感器模块主要适用于电池供电系统，因为它消耗的功率非常低。

HC-SR505红外模块尺寸较小，主要用于关于系统尺寸问题的应用中。通常情况下，所有物体都具有以红外辐射形式产生热能的温度，包括甚至人体也会产生红外线辐射。在本文中，简单介绍下HC-SR505 PIR传感器及其工作原理。

基本概念

HC-SR505 PIR传感器是一款基于红外技术的模块，该传感器主要用于通过测量不同物体辐射出的红外光辐射水平的变化来感知物体的运动。

HC-SR505传感器的控制可自行自动完成，可靠性高，灵敏度高，所以可用于各种自动电子设备，尤其是使用电池供电的自动设备。

PIR传感器的工作原理是，一旦任何物体在检测范围内接近PIR传感器，它就会自动激活。它的输出引脚借助它们之间的二极管连接到GND，当然也可以在LED上串联一个电阻。

一旦PIR传感器感应到物体，输出引脚就会产生3.3V使LED点亮。反正，如果PIR传感器未发现任何物体，则输出引脚将保持在0 V，因此LED将自动关闭。

引脚配置

HC-SR505 PIR传感器模块的管脚配置如下图所示，该传感器包括下面讨论的三个引脚：

Pin1（接地）：要操作此传感器模块，pin1接地。

Pin2（信号输出）：此引脚用于提供o/p信号。

Pin3（电源正极）：提供给设备的电源电压为+5V。

规格参数

HC – SR505 PIR传感器模块的特性和规格主要包括以下内容：

尺寸小

自动控制

触发器是可重复的

工作电压范围宽

使用更少的电力

自动感应

产生高信号输出

工作电压范围为4.5V–20V

静态电流 (IQ) 低于60µA。

最大探测距离3米

直径为10mm

所需的温度范围为-20°C至80°C

可重复使用的扳机

默认延迟时间为8Sec +-30%

默认情况下通过连续触发提供自动控制

感应角在100度以下

电路板尺寸为10*23*5mm

传感器镜头直径为10mm

等效HC–SR505 PIR传感器为HC-SR01。

应用电路

HC-SR505 PIR传感器与Arduino UNO的接口电路图如下所示，该电路所需的电子元器件主要包括HC-SR501 PIR运动传感器、Arduino Uno Rev3、面包板、10根跳线、电阻、LED、无源蜂鸣器和USB数据线。

一旦PIR运动传感器连接到Arduino UNO，就可以控制不同的负载，如电机、蜂鸣器、继电器、LED等等。在下面的接线图中，可以观察到接口的连接。在这里，可以通过Arduino板的GPIO引脚之一读取传感器数据，例如数字 pin 2。VCC和GND等引脚对应地简单地连接到5V和GND。

上述接口中的连接如下：

PIR传感器的VCC引脚连接到Arduino UNO板的5V引脚。

PIR传感器的OUT引脚连接到Arduino UNO板的pin2。

PIR传感器的GND引脚连接到Arduino UNO板的GND引脚。

建立连接后，需要将以下示例代码上传到Arduino开发板。通过使用以下示例代码，可以读取传感器并通过将其连接到引脚13来控制Arduino板上的LED。以下示例代码仅用于控制继电器以打开/关闭灯。

// Define connection pins:
#define pirPin 2
#define ledPin 13
// Create variables:
int value = 0;
bool motionState = false; // We start with no motion detected.
void setup() {
// Configure the pins as input or output:

pinMode(ledPin, OUTPUT);

pinMode(pirPin, INPUT);
// Begin serial communication at a baud rate of 9600:

Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// Read out the pirPin and store as val:
val = digitalRead(pirPin);
// If motion is detected (pirPin = HIGH), do the following:
if (val == HIGH) {

digitalWrite(ledPin, HIGH); // Turn on the on-board LED.
// Change the motion state to true (motion detected):
if (motionState == false) {

Serial.println(“Motion detected!”);

motionState = true;
}
}
// If no motion is detected (pirPin = LOW), do the following:
else {

digitalWrite(ledPin, LOW); // Turn off the on-board LED.
// Change the motion state to false (no motion):
if (motionState == true) {

Serial.println(“Motion ended!”);

motionState = false;
}
}
}

以上代码可以通过Arduino IDE工具上传。为了准确地使用此代码，需要通过多次重复将触发模式跳线设置为“H”。此外，将延时电位计值更改为最低值。

此Arduino代码将读取PIR传感器的状况并相应地控制负载LED。最后，它会在串行监视器上打印一条消息，可以在工具下方查看该消息，或者按Ctrl+Shift+M 键。

主要应用

HC-SR505 PIR传感器模块的应用非常广泛，其中的一些应用包括：

由于其低功耗而用于各种使用电池供电的设备

用于通过红外光辐射检测物体的运动

使用IR技术用于光激活系统，也用于安全目的

用于运动报警系统

自动照明系统

无极限车灯

安全设备、用于防盗

通过电池自动控制

工业自动化控制

安全设备

电器设备自动检测

总结

HC-SR505 PIR模块主要包括PIR传感器和镜头两部分，该模块中使用的传感器检测红外信号。该传感器模块还包括一个连接到4.5V至20V电压的稳压器。该模块体积小、价格低廉且性能可靠，可用于任何类型的电气设备。