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2.2.7 PIR

Introducción

En este proyecto, vamos a crear un dispositivo utilizando sensores piroeléctricos de infrarrojos del cuerpo humano. Cuando alguien se acerque al LED, este se encenderá automáticamente. Si no hay movimiento, la luz se apagará. Este sensor de movimiento por infrarrojos es un tipo de sensor que puede detectar el infrarrojo emitido por humanos y animales.

Componentes necesarios

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

../_images/list_2.2.4_pir2.png

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

Nombre

ARTÍCULOS EN ESTE KIT

ENLACE

Kit Raphael

337

Raphael Kit

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

INTRODUCCIÓN DE COMPONENTES

ENLACE DE COMPRA

Placa de Extensión GPIO

COMPRAR

Protoboard

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Cables de Puente

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Resistor

COMPRAR

LED RGB

COMPRAR

Módulo Sensor de Movimiento PIR

-

Diagrama Esquemático

../_images/image327.png

Procedimientos Experimentales

Paso 1: Construye el circuito.

../_images/image214.png

Paso 2: Ve a la carpeta del código.

cd ~/raphael-kit/python/

Paso 3: Ejecuta el archivo ejecutable.

sudo python3 2.2.7_PIR.py

Después de ejecutar el código, el PIR detecta los alrededores y hace que el LED RGB brille en amarillo si detecta a alguien pasando.

Hay dos potenciómetros en el módulo PIR: uno para ajustar la sensibilidad y otro para ajustar la distancia de detección. Para que el módulo PIR funcione mejor, debes girar ambos en sentido antihorario hasta el final.

../_images/PIR_TTE.png

Código

Nota

Puedes Modificar/Restablecer/Copiar/Ejecutar/Detener el código a continuación. Pero antes de eso, necesitas ir a la ruta del código fuente como raphael-kit/python. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.

import RPi.GPIO as GPIO
import time

rgbPins = {'Red':18, 'Green':27, 'Blue':22}
pirPin = 17    # el pir está conectado al pin17

def setup():
    global p_R, p_G, p_B
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)      # Configura los modos GPIO a numeración BCM
    GPIO.setup(pirPin, GPIO.IN)    # Configura pirPin como entrada
    # Configura el modo de todos los pines Led como salida y el nivel inicial a Alto (3.3v)
    for i in rgbPins:
        GPIO.setup(rgbPins[i], GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)

    # Configura todos los led como canal pwm y frecuencia a 2KHz
    p_R = GPIO.PWM(rgbPins['Red'], 2000)
    p_G = GPIO.PWM(rgbPins['Green'], 2000)
    p_B = GPIO.PWM(rgbPins['Blue'], 2000)

    # Configura todos los valores iniciales a 0
    p_R.start(0)
    p_G.start(0)
    p_B.start(0)

# Define una función MAP para mapear valores, como de 0~255 a 0~100
def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

# Define una función para configurar colores
def setColor(color):
# configura la luminancia de los tres LEDs con el valor de color introducido.
    # Divide los colores de la variable 'color'
    R_val = (color & 0xFF0000) >> 16
    G_val = (color & 0x00FF00) >> 8
    B_val = (color & 0x0000FF) >> 0
    # Mapea el valor del color de 0~255 a 0~100
    R_val = MAP(R_val, 0, 255, 0, 100)
    G_val = MAP(G_val, 0, 255, 0, 100)
    B_val = MAP(B_val, 0, 255, 0, 100)

    # Asigna el valor del ciclo de trabajo mapeado al canal PWM correspondiente para cambiar la luminancia.
    p_R.ChangeDutyCycle(R_val)
    p_G.ChangeDutyCycle(G_val)
    p_B.ChangeDutyCycle(B_val)
    #print ("color_msg: R_val = %s, G_val = %s, B_val = %s"%(R_val, G_val, B_val))

def loop():
    while True:
        pir_val = GPIO.input(pirPin)
        if pir_val==GPIO.HIGH:
            setColor(0xFFFF00)
        else :
            setColor(0x0000FF)

def destroy():
    p_R.stop()
    p_G.stop()
    p_B.stop()
    GPIO.cleanup()                     # Libera recursos

if __name__ == '__main__':     # El programa comienza aquí
    setup()
    try:
        loop()
    except KeyboardInterrupt:  # Cuando se presiona 'Ctrl+C', el programa destroy() se ejecutará.
        destroy()

Explicación del Código

rgbPins = {'Red':18, 'Green':27, 'Blue':22}

def setup():
    global p_R, p_G, p_B
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)
    # ……
    for i in rgbPins:
        GPIO.setup(rgbPins[i], GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
    p_R = GPIO.PWM(rgbPins['Red'], 2000)
    p_G = GPIO.PWM(rgbPins['Green'], 2000)
    p_B = GPIO.PWM(rgbPins['Blue'], 2000)
    p_R.start(0)
    p_G.start(0)
    p_B.start(0)

def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

def setColor(color):
...

Estos códigos se utilizan para configurar el color del LED RGB, por favor, consulta 1.1.2 LED RGB para más detalles.

def loop():
    while True:
        pir_val = GPIO.input(pirPin)
        if pir_val==GPIO.HIGH:
            setColor(0xFFFF00)
        else :
            setColor(0x0000FF)

Cuando el PIR detecta el espectro infrarrojo humano, el LED RGB emite luz amarilla; si no, emite luz azul.

Imagen del Fenómeno

../_images/image215.jpeg