Οι αισθητήρες κίνησης είναι μια εξαιρετική προσθήκη στη ρύθμιση του έξυπνου σπιτιού σας και μπορούν να χρησιμοποιηθούν με πολλούς διαφορετικούς τρόπους, από τον εντοπισμό εισβολέων μέχρι το άνοιγμα των θυρών.
Οι αισθητήρες κίνησης αποτελούν σημαντικό μέρος των σημερινών έξυπνων σπιτιών για την παρακολούθηση και τον έλεγχο διαφόρων διαδικασιών και για να σας ειδοποιούν εάν κάτι πάει στραβά. Ενώ μπορείτε να αγοράσετε έξυπνες λύσεις για το σπίτι σας, μπορεί να είναι αρκετά δαπανηρές. Ωστόσο, με ορισμένες βασικές τεχνικές δεξιότητες και φθηνά εξαρτήματα, μπορείτε να δημιουργήσετε το δικό σας σύστημα έξυπνου σπιτιού. Ακολουθούν μερικές ιδέες για DIY αισθητήρα κίνησης που μπορείτε να εφαρμόσετε για τον οικιακό αυτοματισμό.
Τι είναι ο αισθητήρας κίνησης PIR;
Αισθητήρες κίνησης επιτρέπουν σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα να ανιχνεύει την κίνηση και συνήθως χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση εάν ένα αντικείμενο έχει μετακινηθεί εντός ή εκτός της εμβέλειας του αισθητήρα. Αυτοί οι αισθητήρες χαρακτηρίζονται από το μικρό τους μέγεθος, το χαμηλό κόστος, τις χαμηλές απαιτήσεις ισχύος και την ευκολία στη χρήση, γεγονός που τους καθιστά κατάλληλους τόσο για οικιακή όσο και για βιομηχανική χρήση.
Οι αισθητήρες PIR (παθητικού υπέρυθρου), γνωστοί και ως πυροηλεκτρικοί αισθητήρες, μπορούν να ανιχνεύσουν υπέρυθρες ακτινοβολίες που εκπέμπονται από αντικείμενα στην περιοχή κάλυψης. Αυτοί οι αισθητήρες έρχονται συχνά σε αρθρωτή μορφή με ενσωματωμένο κύκλωμα υποστήριξης. Ο αισθητήρας κίνησης PIR που χρησιμοποιείται πιο συχνά από ηλεκτρονικούς χομπίστες και μαθητές για έργα DIY είναι ο HC-SR501, ο οποίος είναι αρκετά εύκολος στη χρήση. Η μονάδα αισθητήρα έχει παραμετροποιήσιμες ρυθμίσεις για προσαρμογή της ευαισθησίας και της διάρκειας εξόδου.
Οι αισθητήρες PIR είναι ιδανικοί για βασικά έργα που απαιτούν ανίχνευση ατόμου που εισέρχεται, εξέρχεται ή πλησιάζει σε μια περιοχή. Είναι χαμηλής ισχύος και χαμηλού κόστους, αρκετά στιβαρά, έχουν μεγάλη κάλυψη και εύρος και είναι εύκολο στη διασύνδεση.
Αξίζει να αναφέρουμε ότι οι αισθητήρες κίνησης PIR θα σας ενημερώσουν για την παρουσία ανθρώπινων αντικειμένων, αλλά δεν θα σας πουν πώς πολλοί είναι γύρω ή πόσο κοντά είναι στον αισθητήρα—η ευαισθησία του αισθητήρα είναι συχνά σταθερή ή βαθμονομημένη για συγκεκριμένους κάλυψη. Ωστόσο, μπορείτε πάντα να δοκιμάσετε διαφορετικές μονάδες αισθητήρων για βελτιωμένη απόδοση και εφαρμογές.
1. Διακόπτης φωτός με αίσθηση κίνησης
Η χρήση ενός μηχανικού διακόπτη φώτων μπορεί να είναι περίπλοκη, ιδιαίτερα όταν χρειάζεστε συχνή πρόσβαση στο φως σε σκοτεινό περιβάλλον. Κάθε φορά θα έπρεπε να βρίσκετε τον διακόπτη στο σκοτάδι και να τον ανοίγετε χειροκίνητα και μετά να τον απενεργοποιείτε ξανά όταν φεύγετε από αυτό το μέρος.
Από την άλλη πλευρά, ένας αισθητήρας κίνησης ανάβει αυτόματα τα φώτα αφού ανιχνεύσει την κίνηση και τα σβήνει μετά από μια ορισμένη περίοδο αδράνειας. Αυτό όχι μόνο προσφέρει άνεση αλλά και εξοικονόμηση ενέργειας ανάβοντας τα φώτα μόνο όταν χρειάζεται.
Για ομαλή λειτουργία, είναι σημαντικό το αυτόματο κύκλωμα μεταγωγής να διαθέτει έλεγχο χρονισμού για να διασφαλίζει ότι τα φώτα παραμένουν αναμμένα αρκετό καιρό ώστε ο χρήστης να εγκαταλείψει την περιοχή με ασφάλεια. Χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα κίνησης PIR με πλακέτα μικροελεγκτή, μπορείτε κατασκευάστε έναν έξυπνο διακόπτη φωτός με ανίχνευση κίνησης.
2. Βρύση/βρύση με ανίχνευση κίνησης
Μια άλλη εξαιρετική χρήση για έναν αισθητήρα κίνησης PIR είναι για τον έλεγχο των βρυσών (βρύσες) για μια λεκάνη. Αυτή η ιδέα είναι πολύ χρήσιμη ως τρόπος εξοικονόμησης νερού: πολλοί άνθρωποι έχουν τη συνήθεια να χρησιμοποιούν απρόσεκτα το νερό στη λεκάνη, διατηρώντας τη (χειροκίνητη) βρύση ανοιχτή για περισσότερο χρόνο από ό, τι χρειάζεται στην πραγματικότητα.
Χρησιμοποιώντας το κύκλωμα ανίχνευσης και ελέγχου κίνησης PIR, μπορείτε να ρυθμίσετε τη βρύση να ανοίγει για προκαθορισμένο χρόνο μόλις ανιχνεύσει κίνηση. Μπορείτε να ελέγξετε τη ροή του νερού χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρική βαλβίδα DC. Η τάση DC του ελέγχεται χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, το οποίο όχι μόνο διαχειρίζεται την απαίτηση χρονισμού για να παραμείνει ενεργοποιημένη η ηλεκτρική βαλβίδα, αλλά και παρέχει την ισχύ της.
Αυτή η ιδέα αποδείχθηκε αρκετά χρήσιμη κατά τη διάρκεια της πανδημίας, όταν ήταν κρίσιμο να ελαχιστοποιηθεί η σωματική επαφή για να αποφευχθεί η εξάπλωση της μεταδοτικής νόσου.
3. Ανεμιστήρας με αίσθηση κίνησης
Οι ανεμιστήρες οροφής και εξάτμισης/εξαγωγέας βοηθούν στη διατήρηση της κυκλοφορίας του αέρα και του αερισμού, ειδικά σε ζεστό καιρό. Ωστόσο, τείνουμε να ξεχνάμε να κλείνουμε τον ανεμιστήρα όταν βγαίνουμε από το δωμάτιο.
Ενσωματώνοντας τους ανεμιστήρες οροφής ή εξάτμισης με ηλεκτρονικά κυκλώματα μεταγωγής που βασίζονται σε αισθητήρα κίνησης κατάλληλες καθυστερήσεις (για φιλική προς το χρήστη λειτουργία της συσκευής), όχι μόνο αυτοματοποιείτε τη διαδικασία εναλλαγής αλλά μπορείτε επίσης εξοικονόμηση ενέργειας στο σπίτι.
Εάν είστε χομπίστας, σας συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε έναν ανεμιστήρα DC για αυτό το έργο DIY. Διαφορετικά, ζητήστε βοήθεια από έναν ηλεκτρολόγο για συνδέσεις ανεμιστήρα AC για να διασφαλίσετε την ασφάλεια.
4. Συναγερμός εισβολέα με αίσθηση κίνησης
Χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα κίνησης PIR, μπορείτε να δημιουργήσετε έναν εξαιρετικά αποτελεσματικό και χαμηλού κόστους συναγερμό εισβολέα, ιδιαίτερα σε καταστάσεις όπου δεν αναμένεται καμία κίνηση, όπως όταν λείπετε από το σπίτι.
Είναι σημαντικό να τοποθετήσετε τον αισθητήρα στο καλύτερο σημείο για να αναχαιτίσετε οποιονδήποτε πιθανό εισβολέα, όπως κοντά σε μια πόρτα. Στη συνέχεια, μπορείτε να συνδέσετε την έξοδο του αισθητήρα στο ηλεκτρονικό κύκλωμα και να ρυθμίσετε ένα συναγερμό για να ενεργοποιηθεί εάν εντοπιστεί εισβολέας.
Ο χρόνος για τον οποίο πρέπει να ηχήσει ο συναγερμός μπορεί να ρυθμιστεί μέσω της μονάδας αισθητήρα ή του ηλεκτρονικού κυκλώματος. Εναλλακτικά, μπορείτε να το κάνετε σε ένα πρόγραμμα που εκτελείται σε έναν συνδεδεμένο μικροελεγκτή, όπως αυτός που χρησιμοποιείται για αυτό Συναγερμός εισβολέα Raspberry Pi Pico.
Μπορείτε επίσης να επεκτείνετε αυτό το έργο αναμεταδίδοντας το σήμα του αισθητήρα μέσω Wi-Fi στο κινητό τηλέφωνο του χρήστη για να τον ειδοποιήσετε για οποιαδήποτε κακόβουλη ή ανεπιθύμητη δραστηριότητα στις εγκαταστάσεις του. Μόλις ειδοποιηθεί, ο χρήστης θα μπορούσε επίσης να ελέγξει το σπίτι του μέσω καμερών CCTV για βελτιωμένη επιτήρηση.
5. Κουδούνι με αίσθηση κίνησης
Οι αισθητήρες κίνησης PIR μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να σχεδιάσουν ένα αυτόματο κουδούνι πόρτας που ενημερώνει τον χρήστη για την παρουσία κάποιου στην πόρτα. Αυτό το έργο είναι παρόμοιο με τον προαναφερθέντα συναγερμό εισβολέα, αλλά η εφαρμογή του είναι διαφορετική.
Μπορεί να μην χρειαστεί να εγκαταστήσετε ένα μη αυτόματο κουδούνι πόρτας που απαιτεί από τους επισκέπτες να το χειρίζονται χειροκίνητα για να ενημερώσουν τον οικοδεσπότη για την παρουσία τους. Όσο κάποιος βρίσκεται στην πόρτα, ο αισθητήρας ανιχνεύει την παρουσία του και σας ειδοποιεί για αυτό. Χρησιμοποιώντας έναν κατάλληλο μικροελεγκτή ή έναν υπολογιστή με μία πλακέτα, μπορείτε επίσης να συνδέσετε αυτό το έργο μέσω Wi-Fi για να λαμβάνετε ειδοποιήσεις στο τηλέφωνό σας.
6. Αυτόματο άνοιγμα πόρτας με αίσθηση κίνησης
Μια άλλη κοινή εφαρμογή των αισθητήρων κίνησης PIR είναι σε ένα αυτόματο άνοιγμα πόρτας. Αυτό ανοίγει την πόρτα όταν την πλησιάζει κάποιος και στη συνέχεια την κλείνει μετά από λίγα δευτερόλεπτα εάν δεν εντοπίσει κανέναν. Πιθανότατα έχετε δει τέτοιες πόρτες σε εμπορικά κέντρα, νοσοκομεία και ξενοδοχεία.
Για το σπίτι σας, μπορείτε να κατασκευάσετε μόνοι σας ένα παρόμοιο σύστημα πόρτας για τον κύριο χώρο καθιστικού του σπιτιού. Αυτές οι αυτόματες πόρτες μπορούν να παρέχουν απομόνωση για μια κλιματιζόμενη αίθουσα, σαλόνι τηλεόρασης ή κοινό χώρο καθιστικού στο σπίτι.
Οικιακός αυτοματισμός με αισθητήρες κίνησης PIR
Μέχρι τώρα θα πρέπει να έχετε μια καλή ιδέα για το πώς να χρησιμοποιείτε αισθητήρες κίνησης PIR σε καθημερινές οικιακές εφαρμογές. Αυτοί οι αισθητήρες όχι μόνο αυτοματοποιούν τις συσκευές και τις συσκευές αλλά βοηθούν επίσης στην αποτελεσματική διαχείριση των πόρων. Μπορείτε επίσης να ενσωματώσετε αυτές τις ιδέες έργων με ένα σύστημα που βασίζεται στο IoT για να αυτοματοποιήσετε και να παρακολουθείτε το σπίτι σας εξ αποστάσεως.