Sensor de movimiento PIR con Arduino
Los detectores PIR (Passive Infrared) o Pasivo Infrarrojo, se caracterizan principalmente por su reducido tamaño, bajo costo, indiferencia a la luz natural, bajo consumo de energía y fácil manejo.
Reaccionan sólo ante determinadas fuentes de energía tales como el calor del cuerpo humano o animales.
Básicamente reciben la variación de las radiaciones infrarrojas del medio ambiente que cubre. Es llamado pasivo debido a que no emite radiaciones, sino que las recibe.
De esta forma captan la presencia detectando la diferencia entre el calor emitido por un cuerpo y el espacio de alrededor.
El sensor piroeléctrico, tal como el sensor PIR, se hace de un material cristalino que genera una carga eléctrica superficial cuando se expone al calor en forma de radiación infrarroja.
Cuando la cantidad de radiación que recibe cambia, también cambia la cantidad de la carga y se puede medir el cambio en las tensiones generadas mediante un amplificador en el dispositivo.
Contiene un filtro llamado lente de Fresnel, que centra las señales infrarrojas sobre el elemento, si estas cambian, el amplificador cambia la salida para indicar un movimiento.
El amplificador es un filtro activo para rechazar ruido de alta frecuencia y es seguido por un comparador de la ventana que responda a las transiciones positivas y negativas de la señal de salida del sensor.
El sensor PIR tiene dos elementos de detección conectados en una configuración tal que cancela las señales causadas por la vibración, los cambios de temperatura y la luz del sol.
Un cuerpo que pasa delante del sensor activará este mientras que otras fuentes afectarán ambos sensores simultáneamente y serán canceladas.
La fuente de la radiación debe pasar a través de los 2 sensores en forma secuencial.
Lente De Fresnel
Una lente de Fresnel es una lente plano-convexa que se ha derrumbado en sí mismo para formar una lente plana que conserva sus características ópticas pero es mucho más pequeña en grueso y por lo tanto que tiene menos pérdidas por absorción.
Un efecto similar se puede lograr con dos celdas fotoeléctricas comunes y más baratas y fáciles de conseguir
Como utilizar un sensor PIR con Arduino y detectar movimiento:
Una de las grandes ventajas es que este sensor ya cuenta con la electrónica necesaria para utilizarlo conectándolo directamente con nuestra placa Arduino.
Como vemos en el esquema el sensor se alimenta con 5V y utilizamos un pin digital para leer su estado. (PIN 2)
Sketch:
/* Implementación básica de un sensor de movimiento (PIR) */
const int sensorPin = 2;
const int ledPin = 13;
int State = 0;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
pinMode(sensorPin, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop(){
State = digitalRead(sensorPin);
if (State == HIGH) {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
}
else {
digitalWrite(ledPin, LOW);
}
Serial.println(State);
delay(500);
}
Con este simple ejemplo encenderemos el LED (PIN 13) de Arduino cuando se detecte algún movimiento en el rango de visión del sensor.
Realmente actúa como un interruptor que es accionado al detectar movimiento como hemos indicado en la introducción.