Pir센서 민감도 - pirsenseo mingamdo

인체감지 센서는 테스트 하기가 쉽지 않은데 한가지만 기억하면 된다. 센서의 예민함을 가장 크게 하고, 지연시간은 가장 짧게 하고 테스트 한다. 

인체감지센서( PIR센서 : Pyroelectric Infra Red Sensor) 란 사람이나 동물이 움직일 때 발샌되는 적외선변화를 감지해 내는 센서로서 모션센서라고도 한다. 일상 생활에 흔하게 사용되는 사례는 현관이나 엘리베이터 입구에서 사람이 접근하면 자동으로 불이 켜지는 전등이다. 다음은 많이 사용하는 HC-SR501이라는 센서인데 저렴한 가격에도 다양한 기능들이 내장되어 있다. 

감도조절(Distance Adjust) : 시계방향으로 돌리면 민감도가 낮춰져서 감지거리가 줄어든다.

지연시간(Delay Time Adjust) : 인체 감지후 감지된 상태를 얼마간 유지할 것인가 하는 시간을 조절한다. 시계방향으로 돌릴수록 지연시간이 짧아진다.

트리거모드 : 좌측의 점퍼스위치를 L로 연결하면 감지신호를 한번만 보내주는 모드이고, H는 감지신호를 계속해서 보내 주는 모드이다.

PIR 인체감지센서의 취약점

PIR 인체감지센서의 취약점은 실내에서는 잘 동작되나 실외에서는 오동작이 매우 심하다는 것이다. 실제 앞에 사람이 없는데도 약간의 바람만 불어도 인체로 감지해 버리거나 더운날에는 감지 감도가 떨어지고 추운날 외투를 두텁게 입고 있으면 감지가 않되는 경우도 있다. 바람에 의한 오동작은 초음파 거리센서를 같이 사용하여 전방에 물체가 있는 경우에만 작동되도록 할 수 있을 것이다.  

참고 이미지로 출처는 사진 아래 표시

광/영상센서

[아두이노 강좌] 적외선 PIR센서 인체감지 모션센서

적외선 PIR 센서(HC-SR501) 보러가기~(클릭)

적외선 PIR센서(PIR, Passive Infrated Sensor)는말그대로수동적외선센서로써적외선을통해 사람의 움직임(모션, motion)을 감지하는센서입니다. 감지각도범위안에적외선(빛)의변화가있을시High(1) 신호를, 없을시Low(0) 값을출력하는센서입니다.

■ 근적외선(PIR) 인체감지 모션센서   1개

■ 사람의 몸에서 방사되는 적외선을 센싱하여 움직임(모션)이 있는지 없는지를 판단하는 센서입니다.

■ 감지 범위: 정면으로부터 110도

■ 덮개는 편광필터입니다.

■ 센서 감도조절, Delay 시간조절 가변저항

■동작 전압: 5~20V

■ 출력 전압: 3.3V

■ 핀 간격: 2.54mm

그림. 근적외선(PIR) 인체감지 모션센서 기능 및 핀 설명

 ■ 실생활에사용되는 PIR 센서

    - 일반 건물의 복도, 현관문의 천장 등에 부착되어사람이나동물과 같은 움직임을감지하면 조명을 켜고 꺼주는 센서를인체

     감지 센서 (PIR Sensor, Passive Infrared Sensor)라고 합니다.

 ■정의

    PIR Sensor는 적외선을 받아들이는 센서입니다. 적외선인체감지센서로 많이 알려져 있지만 보다 정확한 표현은 ‘일정한

​  적외선을띈 움직임는물체를감지하는 센서’ 입니다. 일정한 양의 적외선을 띈 물체가움직이면이를

   ​감지 하여 출력을내므로 움직임이없으면출력 또한 발생하지않습니다.

■ 동작원리 

 1) 동작 과정

  - 인체에서는약 9 ㎛~ 11㎛ 정도의적외선이방출되며 방출된적외선이집광렌즈인 Fresnel Lens를통과하여 센서 표면부에​

    위치한 Window에 닿게 됩니다. 이 적외선 신호가 전압으로 출력되어센서에내장된 증폭기로전달되고최종적으로 조명의

    ​On/Off 를 하게 됩니다.

 1) F-Lens(Fresnel Lens)의 역할

   -  Fresnel Lens는 집광렌즈로써 인체로부터발생된적외선을 통과시키고센서표면부에 위치한 Window에 적외선을모아주는​

     역할을합니다. 또한 감지거리확대와감도를 극대화 시키고외부 환경요소로부터센서를 보호하는역할을합니다.

 2) Window의역할

   - 센서에서 캡 모양의 Fresnel Lens를분리시키면 표면부에직사각형형태의 작은 Window가 있으며 일종의편광필터입니다.

     이 Window는 일정한 주파수 대역의적외선만통과시키는 역할을 하므로 센서에서 매우 중요한 부분입니다.

■ 아두이노와 PIR 센서연결하기

<회로 연결 사진>

<실제 연결 사진>

■ 코딩예제

■ 센서 테스트

 - 센서에 움직이는 물체 또는 사람이 감지되지 않으면 빨간색 LED가 켜지고,

   움직이는 물체 또는 사람이 감지되면 노랜색 LED가 켜집니다.

■ ‘감도 조절’ 및 ‘신호 지속 시간 조절’

   - 센서 실험중에 LED가 켜지는 지속 시간이 너무 오래걸리거나, 센서의 민감도를 높이고 싶은 분들은 감도 조절을 통해 감도 및 지속

     시간을 조절할 수 있습니다.

   - 사진에서 왼쪽이 센서의 민감도(Sensitivity)를 조절할 수 있는 ‘감도 조절부’이며, 시계방향으로 돌리면 민감도를 낮춰줍니다. 반대로 

     반시계 방향은 민감도를 올려줍니다.

   - 오른쪽은 ‘신호 지속시간 조절부’ 입니다. 시계방향은 지속시간을 길게, 반시계방향은 지속시간을 짧게 해줍니다.

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■ 동작 영상

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아두이노의 시작은 에듀이노(Eduino) 입니다.

 - 에듀이노(Eduino)