6 идей «сделай сам» с датчиком движения для автоматизации дома

Датчики движения являются важной частью современных умных домов для мониторинга и управления различными процессами и оповещения вас, если что-то пойдет не так. Хотя вы можете купить умные решения для своего дома, они могут быть довольно дорогими. Однако, обладая некоторыми базовыми техническими навыками и недорогими компонентами, вы можете настроить собственную систему умного дома. Вот несколько идей, которые можно сделать своими руками из датчиков движения, которые вы можете реализовать для домашней автоматизации.

Что такое датчик движения PIR?

Датчики движения позволяют электронной схеме обнаруживать движение и обычно используются для определения того, перемещался ли объект в пределах или за пределами диапазона датчика. Эти датчики характеризуются небольшими размерами, низкой стоимостью, низким энергопотреблением и простотой использования, что делает их подходящими как для бытового, так и для промышленного использования.

Датчики PIR (пассивные инфракрасные), также известные как пироэлектрические датчики, могут обнаруживать инфракрасное излучение, испускаемое объектами в зоне покрытия. Эти датчики часто имеют модульную форму со встроенной вспомогательной схемой. Датчик движения PIR, который чаще всего используется любителями электроники и студентами для проектов «сделай сам», — это HC-SR501, который довольно прост в использовании. Сенсорный модуль имеет настраиваемые параметры для регулировки чувствительности и продолжительности вывода.

Датчики PIR идеально подходят для базовых проектов, требующих обнаружения человека, входящего, выходящего или приближающегося к определенной области. Они маломощны и недороги, довольно прочны, имеют широкий охват и диапазон, и с ними легко взаимодействовать.

Стоит отметить, что датчики движения PIR информируют вас о присутствии людей, но не сообщают, как много ли их вокруг или насколько они близки к датчику — чувствительность датчика часто фиксирована или откалибрована для определенного покрытие. Однако вы всегда можете попробовать разные сенсорные модули для повышения производительности и приложений.

1. Переключатель света с датчиком движения

Наличие механического выключателя света может быть обременительным, особенно когда вам нужен частый доступ к свету в темноте. Каждый раз приходилось бы находить выключатель в темноте и вручную включать его, а затем снова выключать, покидая это место.

С другой стороны, датчик движения автоматически включает свет после обнаружения движения и выключает его после определенного периода бездействия. Это не только обеспечивает удобство, но и экономит электроэнергию, включая свет только тогда, когда это необходимо.

Для бесперебойной работы важно, чтобы схема автоматического переключения имела контроль времени, чтобы свет оставался включенным достаточно долго, чтобы пользователь мог безопасно покинуть зону. Используя датчик движения PIR с платой микроконтроллера, вы можете сделать умный выключатель света с датчиком движения.

2. Водопроводный кран/кран с датчиком движения

Еще одно полезное применение ИК-датчика движения — управление кранами для воды в бассейне. Эта идея очень полезна как способ экономии воды: многие люди имеют привычку небрежно использовать воду в раковине, оставляя кран (ручной) включенным на более длительное время, чем это действительно необходимо.

Используя схему обнаружения движения и управления PIR, вы можете настроить кран на включение на заданное время после обнаружения движения. Вы можете контролировать поток воды с помощью электрического клапана постоянного тока. Его постоянное напряжение контролируется с помощью электрической цепи, которая не только управляет синхронизацией электрического клапана, но и обеспечивает его питание.

Эта идея оказалась весьма полезной во время пандемии, когда крайне важно было свести к минимуму физический контакт, чтобы предотвратить распространение заразной болезни.

3. Чувствительный к движению вентилятор

Потолочные и вытяжные/вытяжные вентиляторы помогают поддерживать циркуляцию воздуха и вентиляцию, особенно в жаркую погоду. Однако мы склонны забывать выключать вентилятор, выходя из комнаты.

Интегрируя потолочные или вытяжные вентиляторы с электронными коммутационными схемами на основе датчиков движения с соответствующие задержки (для удобной работы устройства), вы не только автоматизируете процесс переключения, но и можете также экономить энергию дома.

Если вы любитель, мы рекомендуем вам использовать вентилятор постоянного тока для этого проекта «сделай сам»; в противном случае обратитесь за помощью к электрику для подключения вентилятора переменного тока для обеспечения безопасности.

4. Охранная сигнализация с датчиком движения

Используя ИК-датчик движения, вы можете создать высокоэффективную и недорогую систему охранной сигнализации, особенно в ситуациях, когда движение вообще не ожидается, например, когда вы находитесь вдали от дома.

Важно разместить датчик в наилучшем месте, чтобы перехватить любого потенциального злоумышленника, например, рядом с дверью. Затем вы можете подключить выход датчика к электронной схеме и настроить сигнализацию на включение при обнаружении злоумышленника.

Время, в течение которого должен звучать сигнал тревоги, можно настроить с помощью сенсорного модуля или электронной схемы. Кроме того, вы можете сделать это в программе, работающей на подключенном микроконтроллере, например той, которая используется для этого. Охранная сигнализация Raspberry Pi Pico.

Вы также можете расширить этот проект, ретранслируя сигнал датчика через Wi-Fi на мобильный телефон пользователя, чтобы уведомить его о любой вредоносной или нежелательной активности в его помещении. Получив предупреждение, пользователь также может проверить свой дом через камеры видеонаблюдения для улучшения наблюдения.

5. Дверной звонок с датчиком движения

Датчики движения PIR также можно использовать для разработки автоматического дверного звонка, который информирует пользователя о чьем-то присутствии у двери. Этот проект похож на вышеупомянутую охранную сигнализацию, но его применение отличается.

Возможно, вам не потребуется устанавливать дверной звонок с ручным управлением, который требует, чтобы гости вручную приводили его в действие, чтобы сообщить хозяину о своем присутствии. Пока кто-то находится у двери, датчик фиксирует его присутствие и уведомляет вас об этом. Используя подходящий микроконтроллер или одноплатный компьютер, вы также можете связать этот проект через Wi-Fi, чтобы получать уведомления на свой телефон.

6. Автоматический открыватель дверей с датчиком движения

Еще одно распространенное применение ИК-датчиков движения — автоматическое открывание дверей. Он открывает дверь, когда к ней приближается человек, а затем закрывает ее через несколько секунд, если никого не обнаруживает. Вы наверняка видели такие двери в торговых центрах, больницах и отелях.

Для своего дома вы можете сами соорудить аналогичную дверную систему для основной жилой зоны дома. Эти автоматические двери могут обеспечить изоляцию холла с кондиционером, гостиной с телевизором или общей зоны отдыха в доме.

Домашняя автоматизация с датчиками движения PIR

К настоящему моменту вы должны иметь хорошее представление о том, как использовать датчики движения PIR в повседневных бытовых приложениях. Эти датчики не только автоматизируют приборы и устройства, но и помогают эффективно управлять ресурсами. Вы также можете интегрировать эти проектные идеи с системой на основе Интернета вещей для удаленной автоматизации и мониторинга вашего дома.