प्रोजेक्ट्स के साथ पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर (PIR) के बारे में जानें

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स्थापना के लिए ताररहित संपर्क रिमोट डिवाइस के साथ, आमतौर पर हम रेडियो तरंगों, ऑप्टिकल विकिरणों और कभी-कभी ध्वनिक तरंगों का उपयोग करते हैं। मूल रूप से, इस प्रकार के बेतार संचार उनकी आवृत्तियों को बदल देते हैं। इन सभी संचारों में एचएफ, एलएफ, वीएचएफ, यूएचएफ बैंड और जैसे बैंड से शुरू होने वाली चर आवृत्ति होती है। ऑप्टिकल विकिरण, स्पेक्ट्रम की ध्वनिक तरंगों के अवरक्त और दृश्यमान खंड का उपयोग करते हैं, आवृत्ति स्पेक्ट्रम के एक अल्ट्रासोनिक भाग का उपयोग करते हैं और, सूक्ष्म और मिलीमीटर तरंगों को रेडियो तरंगों के रूप में संदर्भित किया जाता है।

पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर

पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर



IR विकिरण विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम का वह भाग है जिसमें तरंग दैर्ध्य माइक्रोवेव से कम और दृश्य प्रकाश तरंगदैर्ध्य से अधिक लंबा होता है। अवरक्त क्षेत्र 0.75um से 1000umand तक है, IR तरंगें मानव आंखों के साथ देखने के लिए बहुत छोटी हैं। यदि तरंग दैर्ध्य क्षेत्र 0.75um से 3um तक है - इसे अवरक्त के पास 3um से 6um तक मध्य कहा जाता है। अवरक्त और, यदि क्षेत्र 6um से अधिक है, तो इसे दूर अवरक्त कहा जाता है।


इन विकिरणों का व्यापक रूप से विभिन्न सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स में उपयोग किया गया है। टीवी से ही जटिल उपकरण जैसे रात-दृष्टि के उपकरण आईआर तरंगों का उपयोग करते हैं। निम्नलिखित अनुभाग के बारे में चर्चा करता है पीर सेंसर मूल बातें और इसके अनुप्रयोग



पैसिव इन्फ्रारेड सेंसर (PIR)

PIR शब्द, पैसिवइन्फ्रा रेड का संक्षिप्त रूप है। शब्द 'निष्क्रिय' इंगित करता है कि सेंसर सक्रिय रूप से प्रक्रिया में भाग नहीं लेता है, जिसके परिणामस्वरूप, यह संदर्भित आईआर संकेतों को खुद से बाहर नहीं करता है, बल्कि निष्क्रिय रूप से आसपास के क्षेत्र में अमानवीय शरीर से आने वाले अवरक्त विकिरणों का पता लगाता है।

पीर सेंसर

पीर सेंसर

पता लगाए गए विकिरण विद्युत आवेश में परिवर्तित हो जाते हैं, जो विकिरण के ज्ञात स्तर के समानुपाती होते हैं। फिर इस चार्ज को एक बिल्ट इन एफईटी द्वारा और बेहतर बनाया जाता है और डिवाइस के आउटपुट पिन को खिलाया जाता है जो आगे के ट्रिगर के लिए बाहरी सर्किट पर लागू होता है और अलार्म चरणों के प्रवर्धन के लिए लागू होता है। पीर सेंसर रेंज एक कोण पर 10 मीटर तक होता है + 15o या -15o।

नीचे दी गई छवि PIR सेंसर का एक विशिष्ट पिन विन्यास दिखाती है, जो पिनआउट्स को समझने में काफी सरल है और, कोई भी आसानी से उन्हें निम्नलिखित बिंदुओं की मदद से एक कार्यशील सर्किट में व्यवस्थित कर सकता है:


पिन का पिन विन्यास

पिन का पिन विन्यास

पैसिव इंफ्रारेड सेंसर में तीन पिन होते हैं, जैसा कि ऊपर दिखाए गए चित्र में दिखाया गया है।

  • पिन 1 डिवाइस के ड्रेन टर्मिनल से मेल खाती है, जिसे सकारात्मक आपूर्ति 5 वी डीसी से जोड़ा जाना चाहिए।
  • पिन 2 डिवाइस के स्रोत टर्मिनल से मेल खाती है, जिसे 100K या 47K रोकनेवाला के माध्यम से जमीन टर्मिनल से जोड़ा जाना चाहिए। पिन 2 सेंसर का आउटपुट पिन है, और पता लगाया गया आईआर संकेत सेंसर के पिन 2 से एक एम्पलीफायर को आगे बढ़ाया जाता है।
  • सेंसर का पिन 3 जमीन से जुड़ा हुआ है।

पीर संवेदक का कार्य सिद्धांत

पीर सेंसर अन्य सेंसर की तुलना में अधिक जटिल हैं क्योंकि उनमें दो स्लॉट होते हैं। ये स्लॉट एक विशेष सामग्री से बने होते हैं जो आईआर के प्रति संवेदनशील होता है। Fresnel लेंस का उपयोग यह देखने के लिए किया जाता है कि PIR के दो स्लॉट कुछ दूरी पर अतीत को देख सकते हैं। जब सेंसर निष्क्रिय होता है, तो दो स्लॉट IR की समान मात्रा का बोध कराते हैं। परिवेश की राशि बाहर, दीवारों या कमरे आदि से निकलती है।

जब कोई मानव शरीर या कोई जानवर पास से गुजरता है, तो वह पीआईआर सेंसर के पहले स्लॉट को स्वीकार करता है। यह दो उभारों के बीच एक सकारात्मक अंतर का कारण बनता है। जब एक मानव शरीर संवेदन क्षेत्र को छोड़ देता है, तो संवेदक दो उभारों के बीच एक नकारात्मक अंतर परिवर्तन उत्पन्न करता है। इन्फ्रारेड सेंसर को ही आर्द्रता / तापमान / शोर / प्रतिरक्षा में सुधार के लिए एक सीमांकित रूप से सील धातु में रखा गया है। एक खिड़की है जो आमतौर पर सेंसिंग तत्व की सुरक्षा के लिए लेपित सिलिकॉन सामग्री से बनी होती है।

पीर सेंसर कार्य करना

पीर सेंसर कार्य करना

पीर सेंसर का उपयोग कर मोशन डिटेक्शन सर्किट

उपरोक्त खंड में, हमने PIR सेंसर का पिन आउट सीखा है, अब PIR सेंसर के एक सरल अनुप्रयोग का अध्ययन करने के लिए आगे बढ़ते हैं। नीचे आरेख दर्शाया गया है एक मोशन डिटेक्टर PIR सेंसर सर्किट । एक मानव आईआर ऊर्जा या विकिरण की उपस्थिति में, अवरक्त सेंसर ऊर्जा का पता लगाता है और इसे तुरंत मिनटों में बदल देता है विद्युत दालों, पर्याप्त रूप से सक्रिय करने के लिए ट्रांजिस्टर BC547 चालन में और इसके कलेक्टर को कम करने के लिए।

पीर सेंसर का उपयोग कर मोशन डिटेक्शन सर्किट

पीर सेंसर का उपयोग कर मोशन डिटेक्शन सर्किट

एक तुलनित्र के रूप में, IC741 की स्थापना की जाती है, जिसमें 8 पिन होते हैं। जिसमें पिन 3 को संदर्भ इनपुट के रूप में आवंटित किया गया है, जबकि पिन 2 को सेंसिंग इनपुट के रूप में। जब ट्रांजिस्टर का कलेक्टर टर्मिनल कम हो जाता है, तो आईसी का संभावित पिन 2 संभावित पिन 3 से कम हो जाता है। तुरंत यह IC के आउटपुट को उच्च बनाता है, जो रिले ड्राइवर को दूसरे ट्रांजिस्टर और रिले से चलाता है। रिले ट्रिगर और अलार्म डिवाइस पर स्विच करता है, जो सर्किट से जुड़ा होता है।

संधारित्र 100uF / 25V यह सुनिश्चित करता है कि विकिरण के स्रोत से बाहर निकलने के कारण निष्क्रिय अवरक्त सेंसर बंद होने के बाद भी रिले बनी रहे। पीआईआर सेंसर डिवाइस को एक फ्रेस्नेल लेंस कवर में ठीक से संलग्न किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इसकी दक्षता पर्याप्त रूप से बढ़ाई गई है।

पीर संवेदक आधारित परियोजनाएं सार के साथ

सेंसर के उपयोग और सीमाओं को समझकर, परियोजनाओं के विकास का एक स्पष्ट विचार देता है। उन्नत स्तर की परियोजनाएँ जैसे SCADA, फजी लॉजिक कंट्रोल , डाटा अधिग्रहण आमतौर पर अपनाता है अंतः स्थापित प्रणालियाँ और इन परियोजनाओं के लिए सॉफ्टवेयर डोमेन ज्ञान, विशेष रूप से C भाषा की आवश्यकता होती है। यहाँ, विवरण के साथ कुछ निष्क्रिय अवरक्त सेंसर आधारित परियोजनाओं के बारे में विवरण नीचे दिया गया है।

पीर सेंसर आधारित ऑटोमैटिक डोर ओपनिंग सिस्टम

इस परियोजना का मुख्य उद्देश्य उन स्थानों पर दरवाजे खोलना और बंद करना है, जहां किसी व्यक्ति की उपस्थिति अनिवार्य है - उदाहरण के लिए, होटल, शॉपिंग मॉल, थिएटर आदि। इस परियोजना में एक पीआईआर सेंसर शामिल है जो मानव शरीर की उपस्थिति को महसूस करता है और दालों को भेजता है 8051 माइक्रोकंट्रोलर । यह माइक्रोकंट्रोलर अपने इनपुट के लिए उपयुक्त दालों को भेजकर और पिन को सक्षम करके मोटर चालक को नियंत्रित करता है।

PIR सेंसर पर आधारित सुरक्षा अलार्म सिस्टम

इस परियोजना का मुख्य उद्देश्य सुरक्षा प्रदान करना है। यह परियोजना एक एकीकृत सर्किट के साथ पीआईआर सेंसर पर आधारित है जो एक जलपरी उत्पन्न करता है। यह सेंसर इंफ्रारेड रेडिएशन को महसूस करता है जो मनुष्यों से उत्सर्जित होता है और फिर एक डिजिटल आउटपुट देता है। यह डिजिटल आउटपुट UM3561 IC पर लागू होता है। इस प्रकार, यह ध्वनि उत्पन्न करता है जब किसी भी मानव शरीर का पता लगाया जाता है। UM3561 IC एक ROM IC है, जो फायर इंजन सायरन, एम्बुलेंस सायरन, मशीन गन साउंड और पुलिस सायरन जैसे मल्टी सायरन टन उत्पन्न करता है।

पीर सेंसर का उपयोग कर मानव डिटेक्शन रोबोट

PIR सेंसर का उपयोग करने वाला मानव डिटेक्शन रोबोट मुख्य रूप से मानव का पता लगाता है, और यह एक पर आधारित है 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर । एक निष्क्रिय इंफ्रारेड सेंसर का इस्तेमाल इंसानों का पता लगाने के लिए किया जाता है और इस परियोजना का इस्तेमाल मुख्य रूप से भूकंप के दौरान मलबे में फंसे लोगों को बचाने के लिए किया जाता है। यह मूल रूप से मनुष्यों को मलबे के नीचे सतह पर लाता है, जिससे उन्हें प्रभावी ढंग से बचाया जा सकता है।

पीर सेंसर आधारित स्टेपर मोटर कंट्रोल

इस परियोजना का मुख्य लक्ष्य पीर सेंसर का उपयोग करके एक स्टेपर मोटर को नियंत्रित करना है। यह परियोजना मुख्य रूप से पर आधारित है रोबोट तकनीक । यह तकनीक मुख्य रूप से उन्नत अनुप्रयोगों के लिए उपयोग की जाती है। इस परियोजना में, आंतरिक पीआईआर सेंसर का उपयोग उत्कृष्ट प्रदर्शन के लिए किया जाता है- आईआर सेंसर का उपयोग किया जाता है बर्गलर अलार्म सिस्टम , प्रकाश स्विच, आगंतुक उपस्थित निगरानी और रोबोट। रोबोटिक्स में, स्टेपर मोटर्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और वे निरंतर रोटेशन के साथ-साथ अद्भुत परिशुद्धता प्रदान करते हैं।

इस प्रकार, पीआईआर सेंसर की मूल बातें और इसके अनुप्रयोगों का अवलोकन किया गया है। इन सेंसर का उपयोग कई अनुप्रयोगों में किया जाता है जैसे कि वास्तविक समय में निगरानी जिसमें शारीरिक स्वास्थ्य, इलेक्ट्रॉनिक सुरक्षा प्रणाली , आदि इसके अलावा, इस विषय के बारे में किसी भी मदद के लिए या सेंसर आधारित परियोजना के विचार , आप नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके हमसे संपर्क कर सकते हैं।

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