我们都知道,家庭和办公室中最容易发生电能浪费的地方之一是楼梯。我们通常在楼梯上打开灯,然后匆忙离开。在这个项目中,我们将设计一种楼梯灯,该灯可以依靠电池工作,并且只有在有人在场时才打开灯。该电路可用于节省功率,并且可用作应急备用灯。
该电路在两种情况下工作:一种是在其位置存在光,第二种是人的存在,只有当满足这两个条件时,控制器才会打开备用灯。
这两个条件由两个传感器测试,一个是LDR,另一个是PIR Motion传感器模块。LDR感测到光的存在,而运动传感器检测到其范围内有人的存在。
左图显示传感器LDR(光敏电阻),右图显示PIR传感器或运动传感器模块。PIR传感器基本上是一个IR(红外接收器)。它由敏感的IR接收器组成,该接收器检测其区域中的IR(红外)射线。我们知道,每个活生物体都会发射IR射线,因此人体也会发出。每当传感器模块区域中有人时,它就会检测到红外线的存在。
每当有人出现在模块的感应区域时,传感器就会随着人体发出的红外线吸收IR的变化,因此,现在模块吸收的IR的这些变化会被模块中的电子元件过滤掉,并发出信号通知IR的变化,模块产生一个脉冲。默认情况下,此脉冲的持续时间为5秒。
因此,只要有人越过模块的感应区域,就会产生5秒的脉冲。因此,此模块通过红外射线检测到人的存在。
运动传感器模块将具有两个电位器或预置点,其中之一用于调节模块的感应区域,第二个电位器或预置点用于在检测到运动时改变高脉冲输出的时间。脉冲的持续时间可以从几秒调整到几分钟。您可以通过此PIR传感器电路了解更多信息。
该电路中的LDR用作可变电阻器。LDR的电阻根据光强度而变化。当落在LDR上的光低时,LDR的电阻将高。当落在LDR上的光较高时,与低光阻相比,LDR两端的电阻将非常低。
所需组件
硬件:
ATMEGA32
电源(5v),
AVR-ISP程序
100uF电容器
LED
220Ω,1KΩ电阻
LDR(光敏电阻)
100KΩ电位器或预设,
任何运动传感器模块(HC-SR501)
2WATT LED
TIP122晶体管。
软件:
爱特梅尔工作室6.1
Progisp或闪光魔术
电路图和工作说明
如以上自动楼梯照明电路所示,此处无需连接外部晶体。由于ATMEGA在内部1MHz上工作,因此默认情况下为电阻电容振荡器。仅在需要时钟精度的情况下,作为高精度计数的应用,需要附加外部晶体。首次购买控制器时,默认情况下将其融合以在内部晶体上工作。
控制器将在此处始终检查两件事:
- 黑暗的存在
- 运动检测
正如我们所讨论的那样,当光线不足时,LDR的电阻会很高,现在观察时我们可以看出,有一个由LDR和100K罐组成的分压器,该分压器的中间接点作为参考,并连接到PB1的PB1。控制器。您可以在此LDR电路中了解有关LDR工作原理的更多信息。
现在,如果光线不足,LDR的电阻将会很高,因此分压器分支中的电压份额会发生变化。由于高电阻,LDR两端的电压将高于100K电位计,因此中点急剧下降,控制器很容易感应到该下降。因此,每当黑暗来临时,控制器就会拾取信号。该信号满足第一条件。了解更多有关此暗检测器电路中LDR的信息。
如前所述,在运动的情况下,控制器的PB0处将产生脉冲,该脉冲由运动传感器模块生成。
一旦满足这两个条件,便指示控制器向NPN晶体管发送信号以驱动电源LED。