运动传感器电路已经在Internet上存在了很长一段时间。这些电路主要用于驱动家庭自动化或物联网项目中的交流负载（如灯，风扇）。这在制造业中也很常见，例如在传送带上，其中必须检测特定对象的存在/位置。
因此，在本教程中，我们将结合使用带有NE555定时器IC的红外传感器来检测运动并根据此来切换AC负载。555定时器IC在这里用作开关。由于该电路使用数字计时器IC，因此电路的操作快速准确，检测速度更快。在上一教程中，我们了解了555定时器作为锁存电路。这是该电路的应用，我们还将通过在一块穿孔板上进行设计来演示该电路。
构建运动检测器电路所需的组件
下面给出了构建运动检测器电路所需的组件列表：
- 555定时器IC
- 220KΩ电阻* 2
- 100kΩ电阻
- 1KΩ电阻
- 1uf电解电容
- LED
- 220Ω电阻
- SPDT继电器* 2
- In4007二极管* 2
- BC547 NPN晶体管
- BC557 PNP晶体管
- 直流插孔
- 红外传感器模块
红外传感器模块–简介
IR代表红外辐射/光，它是检测运动的最常用方法。红外传感器有两种类型：
- PIR（被动红外传感器）
- 红外传感器模块
红外代替了肉眼看不到的电磁频谱。所有热物体都会产生这些IR辐射，通过检测这些辐射，我们可以感觉到运动。PIR传感器不发出任何IR辐射，而仅检测辐射，因此被称为“被动”。另一方面，我们有一些IR模块，它们连续发送IR脉冲，当它从物体反弹回来时，该模块可以使用光电二极管检测到它。在这种情况下，此光电二极管只能检测红外光，而不能检测可见光。
红外传感器模块的两个主要组件是红外LED和光电二极管。LED看上去与普通LED完全一样，但是它会发出IR而不是我们熟悉的可见颜色。光电二极管是检测回弹辐射的关键组件。
在此项目中，我们正在使用有源红外传感器模块，因为它易于使用，价格适中且易于使用。
555计时器运动检测器电路图
下面给出了使用555定时器的完整运动检测器电路。
在该电路中，引脚2和6相连，引脚4和8也相连。分压器电路的输出连接到IC的引脚6。分压器电路的一个电阻通过1uF电容器通过100k电阻连接到输出引脚3。继电器及其驱动器电路连接在引脚2和电容器的正极端子之间。LED还通过其限流电阻器连接到IC的输出。用于控制输出继电器的NPN晶体管的基极通过1K电阻器连接到IC的输出引脚3。驱动IC的开关继电器的PNP晶体管的基极连接到IR传感器模块的输出。
运动检测器电路的工作
运动传感器 电路的工作如下：
- 最初，由于使用了分压器，因此电源电压的一半位于引脚2和6上，因为我们使用的是电阻值相等的分压器，因此IC的输出为OFF。
- 当传感器检测到运动时，电容器开始通过电阻R3汲取电流进行充电，因此电阻两端的压降发生变化，从而使引脚2上的电压降至电源电压标记的1/3以下。 。这将打开IC的输出。
- 现在，电容器已通过100kΩ电阻完全充电至电源电压。当检测到运动时，计时器IC的引脚6再次检测到充电的电容器，该电容器显然处于电源电压，因此超过了2/3标记。这将关闭IC的输出。
- 如果您稍微观察一下电路，可以看到我们可以使用BJT代替继电器，您是正确的，但是不幸的是，这是行不通的。原因再次是理想世界与现实世界之间的差异。我们在所有地方都使用BJT，但它们并不是完美的开关，并且存在一些泄漏电流，在这种情况下会干扰电路。在这种情况下，我们需要一个理想的开关，因此我们正在使用继电器。
- 晶体管用于驱动继电器。我们使用PNP晶体管来驱动主继电器，因为IR传感器模块在其输出端提供恒定的电源电压，并且当它检测到某些东西时，会将电压拉至地。由于IC具有高电平有效输出，因此我们可以使用NPN晶体管来驱动输出继电器。
运动传感器电路演示
通过遵循上面给出的555计时器运动检测器电路图，我在性能板上创建了该电路，其视频可在文章结尾处获得。同样，下面给出了与电路有关的图片。
这样便可以将著名的555定时器IC与IR传感器结合使用来设计高速运动传感器电路。如果您对电路有任何疑问，请随时在下面留下您的评论。