شاهد على يوتيوب

كود أردوينو وفيديو لمستشعر الحركة HC-SR501

في هذا الدرس، سنستعرض مستشعر الحركة HC-SR501 المصمم للكشف عن الحركة عبر تقنية الأشعة تحت الحمراء. يمكن للمستشعر تفعيل المخرج، مما يتيح لك التحكم في أجهزة مثل مصابيح LED أو الإنذارات بناءً على كشف الحركة. بحلول نهاية هذا الدرس، سيكون لديك فهم واضح لكيفية توصيل الأسلاك بالمستشعر وتنفيذ كود Arduino لجعله يعمل بفعالية. (في الفيديو عند 00:45)

شرح الأجهزة

مستشعر الحركة HC-SR501 هو وحدة مدمجة أبعادها 32 × 24 مليمترًا، وقادرة على العمل ضمن نطاق جهد من 5 إلى 20 فولت. في قلبها يوجد حساس الأشعة تحت الحمراء LHI 778، الذي يكتشف الحركة عن طريق استشعار التغيرات في الأشعة تحت الحمراء. هذا يجعله مناسبًا لتطبيقات متنوعة، بما في ذلك أنظمة الأمن والمشاريع الروبوتية.

تتميز هذه الوحدة بثلاثة دبابيس رئيسية:VCCمن أجل القوة،GNDللأرض، وOUTلإشارة الإخراج. عند اكتشاف حركة،OUTالدبوس يرسل إشارة عالية (3.3 فولت TTL)، ويمكن استخدامها لتشغيل الإنذارات أو أجهزة أخرى. يتضمن المستشعر أيضًا إعدادات حساسية وتأخير زمني قابلة للتعديل، مما يتيح لك تخصيص تشغيله بناءً على احتياجاتك الخاصة.

تفاصيل ورقة البيانات

• تأكد من جهد مزود الطاقة الصحيح (5-20 V).
• استخدم مقاومة موصلة على التوالي مع مصابيح LED للحد من التيار۔
• اضبط المقاومة المتغيرة الخاصة بالحساسية لمدى الكشف
• اضبط زمن التأخير للتحكم في مدة بقاء الخرج في الحالة العالية.
• كن حذرًا من المداخل العائمة؛ استخدم مقاومات سحب للأعلى أو للأسفل حسب الحاجة.

تعليمات الأسلاك

لتوصيل حساس الحركة HC-SR501، ابدأ بتوصيلVCCقم بتوصيل الدبوس بمخرج 5V على لوحة Arduino. بعد ذلك، قم بتوصيل الـGNDوصل الدبوس إلى الأرضي (GND) على لوحة الأردوينو. الـOUTيجب توصيل الطرف بالدبوس الرقمي رقم 2 على لوحة الأردوينو، والذي سيقرأ إشارة الكشف عن الحركة

إذا كنت تستخدم مصباح LED كمؤشر بصري، فقم بتوصيل الأنود (الدبوس الطويل) للمصباح إلى الدبوس الرقمي 8 على الأردوينو. يجب توصيل الكاثود (الدبوس القصير) بأحد أطراف مقاوم بقيمة 680 أوم، مع توصيل الطرف الآخر للمقاوم بالأرضي. يتيح هذا التوصيل للأردوينو التحكم بالمصباح بناءً على اكتشاف الحركة.

أمثلة على الشيفرة وشرح خطوة بخطوة

يقوم كود أردوينو لهذا الإعداد بتهيئة مراقب المنفذ التسلسلي وضبط دبابيس الإدخال والإخراج. المعرفات الرئيسية في الكود تشملmotion، الذي يخزن حالة مستشعر الحركة، والأطراف الرقمية المستخدمة لقراءة المدخلات والتحكم في الـLED.

void setup() {
  Serial.begin(9600);// setup Serial Monitor to display information
  pinMode(2, INPUT);// Input from sensor
  pinMode(8, OUTPUT);// OUTPUT to alarm or LED
}

في هذا المقتطف، الـsetup()تقوم الدالة بتهيئة الاتصال التسلسلي وتعيين أوضاع الدبابيس للمستشعر والـLED. يتم ضبط الدبوس 2 كمُدخل لقراءة خرج مستشعر الحركة، بينما يتم ضبط الدبوس 8 كمخرج للتحكم في الـLED.

void loop() {
  int motion = digitalRead(2);
  if(motion){
    Serial.println("Motion detected");
    digitalWrite(8, HIGH);
  }else{
    Serial.println("===nothing moves");
    digitalWrite(8, LOW);
  }
  delay(500);
}

يمثل هذا المقتطف من الشيفرة الحلقة الرئيسية حيث يتحقق البرنامج باستمرار من حالة حساس الحركة. إذا تم اكتشاف حركة فإنه يطبع "تم اكتشاف حركة" على المراقب التسلسلي ويشغّل الـLED. إذا لم تُكتشف أي حركة فإنه يطبع "===لا شيء يتحرك" ويطفئ الـLED.

عرض توضيحي / ما الذي تتوقعه

عند اكتمال الإعداد ورفع الكود إلى الأردوينو، ينبغي أن تتوقع أن يضيء LED عند اكتشاف الحركة بواسطة مستشعر HC-SR501. بالإضافة إلى ذلك، ستعرض شاشة المراقبة التسلسلية رسائل تشير إلى ما إذا كانت هناك حركة مكتشفة أم لا. إذا قمت بتعديل إعدادات الحساسية والتأخير الزمني على المستشعر، فقد تلاحظ تغيّرات في سرعة استجابة المستشعر للحركة (في الفيديو عند 05:30).

تشمل الأخطاء الشائعة التوصيل الخاطئ، مثل عكس التوصيلات لـVCCوGND، مما قد يتسبب في تلف المستشعر. تأكد من أن دبوس إخراج المستشعر متصل بشكل صحيح بدبوس الإدخال المخصص على الأردوينو لتجنب الإدخالات العائمة.

الطوابع الزمنية للفيديو

• 00:00مقدمة
• 00:45نظرة عامة على الأجهزة
• 02:30تعليمات الأسلاك
• 04:00شرح الكود
• 05:30عرض توضيحي

الصور

HC-SR501 back

HC-SR501 module

Arduino wiring for HC-SR501 Motions sensor

HC-SR501 back

HC-SR501 module

Arduino wiring for HC-SR501 Motions sensor