快乐智造营 | 07 红外感应警报器

本系列教程主要分享基于开源硬件和激光建模的创客作品的制作，每个作品涉及两三个电子模块的使用，让学习者能够轻松、扎实地掌握创客制作的知识和技能，并体会到智造的乐趣。

【目录】

1.快乐智造营 | 01 贪吃的小鸡

2.快乐智造营 | 02 抢答器

3.快乐智造营 | 03 电子蜡烛

4.快乐智造营 | 04 小夜灯

5.快乐智造营 | 05 台灯

6.快乐智造营 | 06 温度计

v 7.1项目概述

图7-1

       人体红外感应警报器，能探测人体（或其他动物）发出的红外线，从而触发声光警报。随着科技的发展，传统的红外感应警报器已逐渐被具有图像识别功能的AI摄像头所取代。本课要制作的“警报器”，如图7-1所示，就是一个简单的警报器原型，在创客制作中也是经典的案例。通过该项目的学习，可以掌握人体热释电红外传感器和数字蜂鸣器的使用。

        作品功能：当室内无人时，警报器处于静默探测状态；当探测到有人进入后，会发出声光警示。

演示视频

v 7.2材料准备

图7-2

        本项目所需要的硬件材料，如图7-2所示，分别为：

        （1）Arduino Uno   1块

        （2）IO扩展板       1块

        （3）人体热释电红外传感器  1个

        （4）数字蜂鸣器   1个

        （5）数字LED灯  1个

v 7.3电子模块的使用7.3.1 人体热释电红外传感器

          人体热释电红外传感器是一种能检测人或动物身体发射的红外线而输出电信号的传感器。其属于数字输入设备。

图7-3

        在与Arduino Uno主控板连接时，可连接除D0、D1外的任一引脚。连接示例如图7-3所示，将人体热释电红外传感器接到引脚A0上，GND、VCC、数据三个引脚要分别对应。

图7-4

        在编程软件Mind+中，其对应的积木为【读取引脚（ ）人体红外热释电运动传感器】，如图7-4所示，需到【扩展】中的【传感器】下找到【人体红外热释电运动传感器】，然后选择添加才会在积木区出现。一般也可以使用积木【读取数字引脚（）】来获取该传感器的输入信号（0或1）。示例调试程序如图7-5所示，该程序执行的结果是将人体热释电红外传感器的输入信号通过串口打印功能显示出来。

图7-5

7.3.2 数字蜂鸣器

          蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，广泛应用在电子产品中作为发声器。可以对其输出一个高电平或者低电平信号控制声音的发出或停止，也可以使用PWM进行频率的设置以发出不同的声响。其属于数字输出设备。

图7-6

        在与Arduino Uno主控板连接时，可连接任一引脚（尽量不要连接引脚D0、引脚D1）。连接示例如图7-6所示，将数字蜂鸣器接到引脚D2上，GND、VCC、数据三个引脚要分别对应。

图7-7

        在编程软件Mind+中，其对应的积木为【设置数字引脚（1）输出为（高电平）】，如图7-7所示。示例程序如图7-8所示，该程序执行的结果是接在引脚D2上的蜂鸣器发声3秒后停止。

图7-8

        提示：数字输出设备的控制方式基本一样，都可以当成LED灯来控制。

v 7.4 项目制作7.4.1 硬件搭建

        将蜂鸣器连接到扩展板的D2引脚、LED灯连接到D3引脚、人体热释电红外传感器接到A0引脚，如图7-9所示。

图7-9

7.4.2 编写程序

        编程思路：重复侦测人体热释电红外传感器的输入信号是否为“1”，如果为真则使蜂鸣器和LED灯一开一关交替进行，产生声光警报；否则则保持静默。

        根据编程思路，编写出程序，示例程序如图7-10所示。编好程序后，上传到设备，进行初步的测试。

图7-10

7.4.3 设计切割外型

        使用激光建模软件LaserMaker进行外型的设计，设计图如图7-11所示。

图7-11

        图纸设计好后，使用激光切割机进行切割。切割好的零件如图7-12所示。

图7-12

7.4.4 装配调试
7.4.4.1 组装

        将切割好的木板和硬件进行组装，步骤如图7-13所示。

图7-13

        （1）将环形零件层叠粘贴在背板上

        （2）安装主控板

        （3）将电子模块装在面板上

        （4）盖上面板

7.4.4.2 调试

        安装好后，通电测试。你可能需要对一些参数进行调整，以达到较理想的效果。比如，更改开关转换频率等。

v 7.5 思维拓展

        对于今天制作的项目，你觉得还有什么改进之处？你是否想到了将警报信号通过网络传给不在家中的主人，在学习了物联网模块的使用后，这是很容易做到的。

本人编写的创客编程教育入门教材已经由清华大学出版，

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高效

如果是自己进来，应该有权关闭报警的。