¿Velocidades más rápidas del sensor PIR?

Estoy tratando de usar una serie de sensores para activar una serie de motores paso a paso basados ​​en la presencia de personas en diferentes áreas de un pasillo. Es para una pieza de arte cinético interactivo en una escuela primaria.

He probado con sensores ultrasónicos, pero debido a que estarán por encima de la cabeza, boca abajo (es decir, en el suave cabello humedecido por ondas ultrasónicas de las personas), no son confiables.

He probado con PIR y parecen estar mucho más cerca del comportamiento que quiero. El único problema es el gran tiempo entre lecturas. Esto es un problema porque permite que las personas pasen partes de su cuerpo debajo del área de detección sin ser detectadas. Creo que los niños querrán jugar con los sensores de esta manera, en lugar de simplemente caminar debajo, y la falta de capacidad de respuesta se hará evidente rápidamente.

He probado con sensores PIR de la marca Parallax e ITEAD, y he especificado varios otros. El tiempo más corto entre lecturas que pude encontrar fue con el ITEAD, alrededor de 2 segundos.

El sensor ITEAD usa el IC BISS0001, y después de mirar la hoja de datos del IC y el esquema de ITEAD, logré acortar el tiempo entre lecturas a cerca de medio segundo haciendo un cortocircuito entre R13 y R33.

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Dicho esto, no sé si esto afectará el rendimiento o la vida útil del sensor, y me pregunto por qué no puedo encontrar un sensor PIR con tiempos de lectura más cortos. ¿Existen y simplemente no sé qué buscar? ¿O hay un límite práctico para sus tiempos de lectura?

El movimiento es lento, probablemente por eso es lento. 2 segundos también es (posiblemente) una forma de limitar el ruido de ciertas fuentes de iluminación interior. ¿Podría aclarar qué es lo que está tratando de medir?
editado para dar más antecedentes. Interesante idea sobre la limitación del ruido.
¿Se puede utilizar una solución basada en vídeo? Los sistemas de monitoreo modernos basados ​​en video tienen algoritmos que comparan el cuadro de video actual con cuadros anteriores y generan una marca cuando son diferentes. Esto puede ser muy rápido.
¿Quizás debería intentar ajustar Tx y Ti como se especifica en la hoja de datos? Tx = ancho de pulso de disparo, Ti = período de inhibición.
@DwayneReid es una buena idea, pero desafortunadamente no está dentro del presupuesto.
@HKOB, ese fue mi pensamiento al hacer un cortocircuito entre R13 y R33 en la PCB de ITEAD. Ayudó, pero no acortó el tiempo tanto como esperaba. Intenté hacer un cortocircuito en los capacitores que también afectan el tiempo, pero descubrí que hacía que el sensor no funcionara, por lo que parece que hay límites mínimos para el tiempo, y estoy abrumado tratando de resolverlo. También preferiría encontrar PIR que estén diseñados para detectar con frecuencia, en lugar de modificarlos. Gracias por las sugerencias.
No hay R13 y R33, sin embargo, en el esquema de la hoja de datos hay R9, R10, C6 y C7. Si prefiere reducir el valor de C6 y C7, digamos a 1 nF, eso tiene un poco más de posibilidades de funcionar. (si solo corta la resistencia, aún puede haber algo que limite la corriente internamente en el IC)
Vaya, publiqué el mismo enlace dos veces. El segundo enlace (arreglado ahora) es al PCB del PIR, al que me refería cuando mencioné R13 y R33. De todos modos, gracias por la sugerencia re: condensadores.
Ok, después de mirar el nuevo esquema, supongo que mi sugerencia es válida: eliminar CY1 y CY2 y cortocircuitar R13 y R33 debería dar el máximo efecto para el circuito de control. Aunque es posible que ya no funcione tan bien, ya que podría ser necesario un valor mínimo para estos componentes.

Respuestas (2)

El BISS0001 es un IC chino no bien documentado (en inglés). No se sabe bien cómo opera con ciertos cambios. Pero los cambios que hiciste no deberían afectar su vida.

En el esquema publicado, R13, junto con RT1 (el potenciómetro de tiempo) y CY1 controlan el tiempo de encendido de la salida del módulo. R33 y CY2 controlan el tiempo mínimo de apagado. También hay Jumper JP1 que maneja el modo Trigger.

La fórmula para el tiempo es Tx ~= 24576 * Rx in kΩ * Cx in µF. Esto proporciona tiempo en milisegundos. Multiplique por 0.001 por segundos. R13 + RT1 = Rx. RT1 puede estar en cualquier lugar entre 0Ω y 1MΩ (1000kΩ). CY1 = Cx. En el esquema, CY1 es un condensador de 103, que es de 0,01 µF. Dado esto, podemos calcular los dos rangos de tiempo, cuando acortó R13 (Valor de 0):

Tx = 24576 * (0kΩ + 0kΩ) * 0,01 µF * 0,001 ~= 0 segundos
Tx = 24576 * (0kΩ + 1000kΩ) * 0,01 µF * 0,001 ~= 245 segundos

El tiempo de apagado es similar. Ti = 24 * Ri * Ci, nuevamente por 0.001 por segundos. Ri = R33, Ci = CY2 (104 significa 0,1 µF). Desde que cortaste R33...

Ti = 24 * 0kΩ * 0,1 µF * 0,001 ~= 0 segundos

Multiplicar por 0 es fácil. Dicho esto, no sabemos cómo maneja el tiempo el BISS0001, si tiene un período mínimo o no. Otros circuitos integrados de sensores PIR utilizan un circuito RC para crear un oscilador, por lo que un cortocircuito en la resistencia rompería la función del oscilador.

Considere también JP1, que conecta el pin 1, A (Selección de modo). Si está vinculado a Bajo/tierra, no se volverá a disparar si se detecta movimiento mientras la salida ya está alta/encendida. Si está vinculado a Alto/Vcc, se volverá a disparar, lo que significa que el reloj de tiempo de encendido se reinicia, incluso si el sensor ya tiene una salida alta. Entonces, si alguien se está moviendo en el campo de visión, no se apagará en medio del movimiento.

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Además, no olvide girar el potenciómetro de sensibilidad a su posición más alta.

Pero suponiendo que tiene el tiempo de encendido configurado en 1 segundo o menos, y el tiempo de apagado configurado en 0 segundos, y el potenciómetro de sensibilidad configurado en MAX, todavía tiene que lidiar con el sensor PIR. El BISS0001 maneja la lógica de detección, pero el sensor en sí es un dispositivo analógico que tiene sus propias condiciones para señalar un cambio. En resumen, dependiendo de la lente Fresnel que tenga, lo que ayuda a ampliar y dividir el campo de visión, a qué dirección apunta el sensor (las personas que caminan directamente hacia el frente serán menos perceptibles en comparación con las personas que caminan a lo largo de su campo de visión), y la rapidez con la que el sensor detecta los cambios en función de su composición, el módulo tarda en activarse.El sensor PIR Y el chip lógico BISS0001 [probablemente] tienen histéresis para evitar el exceso de sensibilidad y la activación crónica . El sensor requiere tiempo para restablecerse cuando se enciende por primera vez y mapea el estado infrarrojo predeterminado del campo de visión. Solo asigna cambios de una "imagen" a la siguiente.

La histeria ('una reacción tremendamente emocional y exagerada') probablemente sería responsable de la activación crónica. La histéresis lo resolvería. ;^) Buena respuesta. +1
@transistor histeria? ¿Qué histéricos? Estás inventando cosas. ;)

Panasonic tiene una gama de sensores con rangos de 5 m a 12 m y se actualizan a 10 Hz. Consulte https://na.industrial.panasonic.com/products/sensors/sensors-automotive-industrial-applications/pir-motion-sensor-papirs

Estos incluyen la detección, la supresión de activación falsa y la gestión de reinicio internamente y, en algunos casos, con una potencia bastante baja (normalmente 6uA).

Solucioné algunos problemas gramaticales menores. Vuelva a verificar sus respuestas cuando haya terminado para encontrar errores tipográficos, etc.
@Sparky256 - *eres *errores tipográficos :)
@Diamante negro. Inglés no correcto si el sujeto es singular. No te pongas quisquilloso conmigo. You're es una contracción de 'you are'.
@ Sparky256 - "... cuando hayas terminado..." Suena como una contracción de "tú eres" para mí. Puedes tener el singular, ¡pero nunca dejaré que un "tu" sin contracciones se deslice!
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