Pyro開關(guān)：隱藏式紅外檢測

KEMET Electronics 熱釋電紅外 (IR) 傳感器是一種創(chuàng)新設(shè)備，即使傳感器被隱藏起來，您也可以檢測到人的存在。例如，當(dāng)您想要將靜態(tài)海報(bào)轉(zhuǎn)換為動(dòng)畫海報(bào)時(shí)，此功能非常有用。最近，KEMET 接手了這個(gè)項(xiàng)目，以演示如何輕松地為對象添加存在檢測功能。為了簡單起見，設(shè)計(jì)人員使用了 LED、Arduino微控制器板和 KEMET SS-430熱釋電紅外傳感器。

該項(xiàng)目始于位于 KEMET 塔樓的 KEMET 應(yīng)用智能中心 (KAIC)。在 KAIC 工作的設(shè)計(jì)師希望以一種引人入勝、富有創(chuàng)意的方式突出海報(bào)中的信息。他們周圍有新的 SS-430 傳感器，因此他們決定將其添加到一張由泡沫芯板材料制成的信息海報(bào)的背面。

在這個(gè)項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)人員將 SS-430 熱釋電紅外傳感器連接到海報(bào)背面，并添加了一個(gè)微控制器 (Arduino) 來讀取傳感器并驅(qū)動(dòng) LED。這種設(shè)置使他們能夠檢測到有人將手放在海報(bào)前，然后點(diǎn)亮開關(guān)。該設(shè)置可以很好地用作開關(guān)。但是，要了解此電路的工作原理，讓我們解釋一下 KEMET 紅外傳感器的工作原理。

讓我們獲得技術(shù)......

KEMET 的熱釋電紅外 (IR) 傳感器通過吸收人體發(fā)出的紅外線來利用陶瓷的熱釋電效應(yīng)。KEMET 熱釋電紅外傳感器不同于您祖父的紅外傳感器，您需要一個(gè)專用發(fā)射器 IR LED 來照亮一個(gè)區(qū)域。當(dāng)物體靠近傳感器時(shí)，IR 會(huì)反射回來檢測物體。KEMET SS-430 IR 熱釋電傳感器通過識(shí)別環(huán)境的基本 IR 特征以不同方式檢測人的存在。當(dāng)此簽名發(fā)生變化時(shí)，它會(huì)生成如圖 1所示的信號(hào)。

圖 1：存在檢測期間輸出波形的示波器圖像。（來源：基美電子）

注意：當(dāng)手靠近嵌入式傳感器時(shí)，來自傳感器的信號(hào)是兩個(gè)方波，每個(gè)方波為 200 毫秒。當(dāng) IR 存在從觀察區(qū)域移除時(shí)，可以檢測到第二組方波。

連接

根據(jù)傳感器的功能，設(shè)計(jì)人員使用了以下連接：

設(shè)計(jì)人員從 Arduino 5V 連接電源，將傳感器的 5V 接地，然后接地。

接下來，設(shè)計(jì)人員將傳感器的信號(hào)接地連接到 Arduino 的 A1 引腳。

最后，設(shè)計(jì)人員通過一個(gè) 500Ω 電阻添加了一個(gè)綠色 LED。

圖 2顯示了這些連接的圖示。

圖 2：熱釋電紅外傳感器演示電路的 Fritzing 圖。（來源：基美電子）

Arduino代碼

表 1提供了該項(xiàng)目中使用的 Arduino 代碼。

表 1：KEMET SS-430 熱釋電紅外傳感器項(xiàng)目的 Arduino 代碼。

怎么運(yùn)行的

程序一啟動(dòng)，就會(huì)掃描 A1 引腳，以測量脈沖。當(dāng)檢測到人員時(shí)，用戶可以預(yù)期會(huì)收到兩個(gè) 200 毫秒的脈沖。然后，用戶測量脈沖并通過計(jì)算每個(gè)觸發(fā)事件的兩個(gè)脈沖來確定它是否為 OK 脈沖。一旦找到觸發(fā)器，LED 就會(huì)根據(jù)其先前狀態(tài)打開或關(guān)閉。然后，程序等待一秒鐘，然后才能處理第二個(gè)觸發(fā)器。

結(jié)論

如本項(xiàng)目所示，您可以輕松地將 KEMET 熱釋電紅外傳感器整合到產(chǎn)品中以添加存在檢測功能。使用 KEMET 的紅外傳感器很容易，并且在嵌入到設(shè)備中時(shí)效果很好。您可以放置離散傳感器，通過窗口或過濾器補(bǔ)充產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)。

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