6 rörelsesensorer gör det själv-idéer för att automatisera ditt hem

Rörelsesensorer är en viktig del av dagens smarta hem för att övervaka och kontrollera olika processer och varna dig om något går fel. Även om du kan köpa smarta lösningar för ditt hem, kan de bli ganska dyra. Men med några grundläggande tekniska färdigheter och billiga komponenter kan du ställa in ditt eget smarta hemsystem. Här är några rörelsesensorer DIY-idéer du kan implementera för hemautomation.

Vad är en PIR-rörelsesensor?

Rörelsesensorer tillåter en elektronisk krets att känna av rörelse, och används vanligtvis för att detektera om ett föremål har rört sig inom eller utanför sensorns räckvidd. Dessa sensorer kännetecknas av sin lilla storlek, låga kostnad, låga effektbehov och användarvänlighet, vilket gör dem väl lämpade för både hushålls- och industribruk.

PIR-sensorer (passiva infraröda), även kända som pyroelektriska sensorer, kan detektera infraröd strålning som sänds ut från föremål i täckningsområdet. Dessa sensorer kommer ofta i modulär form med integrerade stödkretsar. Den PIR-rörelsesensor som oftast används av elektroniska hobbyister och studenter för gör-det-själv-projekt är HC-SR501, som är ganska lätt att använda. Sensormodulen har konfigurerbara inställningar för att justera känslighet och utgångslängd.

PIR-sensorer är idealiska för grundläggande projekt som kräver upptäckt av en person som går in i, lämnar eller närmar sig ett område. De har låg effekt och låg kostnad, ganska robusta, har bred täckning och räckvidd och är lätta att använda.

Det är värt att nämna att PIR-rörelsesensorer kommer att informera dig om närvaron av mänskliga föremål, men kommer inte att berätta hur många är i närheten eller hur nära de är sensorn – sensorns känslighet är ofta fixerad eller kalibrerad för vissa rapportering. Du kan dock alltid prova olika sensormoduler för förbättrad prestanda och applikationer.

1. Rörelseavkännande ljusströmbrytare

Att ha en mekanisk ljusströmbrytare kan vara besvärligt, särskilt när du ofta behöver ha tillgång till ljus i en mörk miljö. Varje gång måste du hitta strömbrytaren i mörkret och manuellt slå på den och sedan stänga av den igen när du lämnar den platsen.

Å andra sidan tänder en rörelsesensor automatiskt lamporna efter att ha upptäckt rörelsen, och släcker den efter en viss period av inaktivitet. Detta erbjuder inte bara bekvämlighet utan sparar också energi genom att bara tända lamporna när det behövs.

För smidig drift är det viktigt att den automatiska växlingskretsen har en tidskontroll för att säkerställa att lamporna lyser tillräckligt länge för att användaren ska kunna lämna området säkert. Genom att använda en PIR-rörelsesensor med ett mikrokontrollkort kan du bygg en smart rörelseavkännande ljusströmbrytare.

2. Rörelseavkännande vattenkran/kran

En annan bra användning för en PIR-rörelsesensor är för att styra vattenkranar (kranar) för ett handfat. Den här idén är ganska användbar som ett sätt att spara vatten: många människor har för vana att använda vatten slarvigt i bassängen och hålla den (manuella) kranen på under längre tid än vad som faktiskt behövs.

Med hjälp av PIR-rörelseavkännings- och styrkretsar kan du ställa in kranen att slås på under en förutbestämd tid när den upptäcker rörelse. Du kan styra vattenflödet med en elektrisk DC-ventil. Dess DC-spänning styrs med hjälp av en elektrisk krets, som inte bara hanterar tidskravet för att den elektriska ventilen ska förbli på utan också levererar dess ström.

Denna idé visade sig vara ganska användbar under pandemin, då det var avgörande att minimera den fysiska kontakten för att förhindra spridning av smittsam sjukdom.

3. Rörelseavkännande fläkt

Tak- och frånlufts-/fläktfläktar hjälper till att upprätthålla luftcirkulationen och ventilationen, speciellt i varmt väder. Men vi brukar glömma att stänga av fläkten när vi lämnar rummet.

Genom att integrera dina tak- eller frånluftsfläktar med rörelsesensorbaserade elektroniska kopplingskretsar med lämpliga fördröjningar (för användarvänlig enhetsdrift) automatiserar du inte bara växlingsprocessen utan kan också spara energi hemma.

Om du är en hobby, rekommenderar vi att du använder en DC-fläkt för detta gör-det-själv-projekt; Sök annars hjälp från en elektriker för anslutningar av AC-fläktar för att garantera säkerheten.

4. Rörelsekännande inbrottslarm

Med hjälp av en PIR-rörelsesensor kan du bygga ett mycket effektivt och billigt inbrottslarm, särskilt i situationer där det inte förväntas några rörelser alls, som när du är borta från hemmet.

Det är viktigt att placera sensorn på den bästa platsen för att fånga upp eventuella inkräktare, till exempel nära en dörr. Du kan sedan ansluta sensorns utgång till den elektroniska kretsen och ställa in ett larm för att slå på om en inkräktare upptäcks.

Tiden som larmet ska ljuda kan justeras via sensormodulen eller elektronisk krets. Alternativt kan du göra det i ett program som körs på en ansluten mikrokontroller, till exempel den som används för detta Raspberry Pi Pico inbrottslarm.

Du kan också utöka det här projektet genom att vidarebefordra sensorsignalen via Wi-Fi till användarens mobiltelefon för att meddela dem om eventuell skadlig eller oönskad aktivitet i deras lokaler. När användaren en gång varnats kunde han också kontrollera sitt hem genom CCTV-kameror för förbättrad övervakning.

5. Rörelseavkännande dörrklocka

PIR-rörelsesensorer kan också användas för att designa en automatisk dörrklocka som informerar användaren om någons närvaro vid dörren. Detta projekt liknar det tidigare nämnda inbrottslarmet, men dess tillämpning är annorlunda.

Du kanske inte behöver installera en manuell dörrklocka som kräver att gästerna manuellt använder den för att informera värden om deras närvaro. Så länge någon är vid dörren känner sensorn av deras närvaro och meddelar dig om det. Med hjälp av en lämplig mikrokontroller eller enkortsdator kan du också länka detta projekt via Wi-Fi för att ta emot aviseringar på din telefon.

6. Rörelsekännande automatisk dörröppnare

En annan vanlig tillämpning av PIR-rörelsesensorer är i en automatisk dörröppnare. Detta skjuter upp dörren när en person närmar sig den och stänger den sedan efter några sekunder om den inte upptäcker någon. Du har säkert sett sådana dörrar i köpcentra, sjukhus och hotell.

För ditt hem kan du själv bygga ett liknande dörrsystem för husets huvuddel. Dessa automatiska dörrar kan ge isolering för en luftkonditionerad hall, TV-rum eller gemensam sittgrupp i huset.

Hemautomation med PIR-rörelsesensorer

Vid det här laget borde du ha en bra uppfattning om hur du använder PIR-rörelsesensorer i vardagliga hushållsapplikationer. Dessa sensorer automatiserar inte bara apparater och enheter utan hjälper också till med effektiv hantering av resurser. Du kan också integrera dessa projektidéer med ett IoT-baserat system för att automatisera och övervaka ditt hem på distans.