【Arduino】　人体赤外線感応モジュール

LESSON　029

人体赤外線感応モジュールで人を感知

○　光が当たると起電力が発生するフォトダイオード用いた人体赤外線感応モジュールを説明します。

　
○　赤外線（IR = Infrared）センサーには「熱型」と「量子型」の動作原理の２種類に分けられます。

- - - 熱型は、赤外線を熱に変換し、抵抗変化や熱起電力などを利用したセンサー
      　熱起電効果　　
      　焦電効果
      　熱電対効果
      　ポロメータ型　
      　　
    - 量子型は、光導電効果や、光起電力効果を利用したセンサー
      　光起電力効果　　　フォトダイオード
      　　　　　　　　　　フォトトランジスタ
      　　　　　　　　　　フォトIC
      　　　　　　　　　　太陽電池
      　光伝導効果
      　光電子放出効果

○　焦電効果とは、強誘電体が赤外線を受けるとその熱エネルギーによって電荷が生じる効果を言います。

- - - 赤外線には、熱エネルギーがあります。
      　自然界に存在する全ての物体はその物質の温度と表面状態に応じた赤外線を放射しています。　
      　人は約9～10μmにピークをもつ赤外線を放射
      　　
    - 人体赤外線感応モジュールは赤外線を受信すると温度変化が生じ表面温度が上がり、焦電効果により表面電荷が発生します。しかし、電圧の大きな変化は赤外線を受信した時と赤外線をを受信しなくなった時に現れます。
      つまり、
      物体が動くと赤外線に変化が生じることで温度変化が起きこの時、変化の検知が可能となります。また、物体が移動しないと温度変化が生じ無いためセンサーは検知しません。
      　　
    - 焦電効果を利用したHC-SR501の人体赤外線感応モジュールを使用します。
      PIR（Passive Infrared Ray)センサー（受動赤外線センサー）

- 構成部品
- 配線図
- スケッチ
- 結果
- まとめ

構成部品

Arduino
USBケーブル
ブレッドボード
HC-SR501
ジャンパー線

配線図　　

　　GPIO ２ ⇒　OUT　　
　　GND 　　⇒ 　GND
　　5V 　　 ⇒　VCC

　　　　　　距離範囲：3〜7m調整可能
距離調整　ポテンショメータを時計回り
　　　　　　検出角度：110°
　　　　　　遅延時間：3秒から5分の時間

スケッチ《 test024》

const int sensor=2;
void setup() { 
  pinMode(sensor, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  if (digitalRead(sensor)==1) {
    Serial.println("HIGH"); 
  } else {
    Serial.println("LOW");
  }
    delay(1000);
}

リンク

　
結果　

5秒毎にセンサーが感知した値を出力します。
　　