人体红外传感器

原理简介

人体红外传感器（PIR，常见 HC-SR501）检测人或动物发出的红外线，有移动就输出高电平。

• 工作原理：透镜把人体红外聚到探头，有移动热源时 OUT 变高电平（约 3.3V）
• 输出电平：HC-SR501 的 OUT 是 3.3V 逻辑电平，和 Pico GPIO 兼容，可直接连
• 接口：GPIO 数字输入（只读）
• 模块上有：1 个触发模式跳线帽 + 2 个电位器（延时、灵敏度）

典型应用

• 安防报警
• 自动感应灯
• 自动门控制
• 人体计数器
• 智能家居

接线图

[接线图占位，后续添加]

文字说明（具体接法见下方代码注释）：

• HC-SR501 VCC → Pico 5V（VBUS，模块标称 4.5–20V；部分模块也支持 3.3V）
• HC-SR501 GND → Pico GND
• HC-SR501 OUT → Pico GP15（3.3V 电平，可直接连 GPIO，不用分压）

示例代码

基础示例：人体检测

# ============ 接线 ============
# HC-SR501 VCC → Pico 5V（VBUS）
# HC-SR501 GND → Pico GND
# HC-SR501 OUT → Pico GP15（3.3V 输出，直接连，不用分压）
# 板载 LED 在 GP25，检测到人时点亮
# =============================
from machine import Pin
import time

pir = Pin(15, Pin.IN)
led = Pin(25, Pin.OUT)

print('人体红外传感器测试')
print('检测到人体时 LED 会点亮')

while True:
    if pir.value() == 1:        # 检测到移动热源
        print('检测到人体！')
        led.on()
        time.sleep(5)           # 保持点亮一会儿
    else:
        led.off()
    time.sleep(0.1)

进阶示例：带计数功能

# ============ 接线 ============
# HC-SR501 VCC → 5V，GND → GND，OUT → GP15（3.3V 直连）
# =============================
from machine import Pin
import time

pir = Pin(15, Pin.IN)
led = Pin(25, Pin.OUT)

count = 0
last_state = 0

print('人体计数器')

while True:
    current_state = pir.value()
    if current_state != last_state:        # 状态发生变化才算一次
        if current_state == 1:
            count += 1
            print(f'检测到人体，累计: {count} 次')
            led.on()
        else:
            led.off()
    last_state = current_state
    time.sleep(0.1)

应用示例：自动感应灯（继电器模块）

# ============ 接线 ============
# HC-SR501 VCC → 5V，GND → GND，OUT → GP15（3.3V 直连）
# 继电器模块（已带驱动，GPIO 只给信号，灯强电由模块隔离）：
#   继电器模块 IN  → Pico GP14
#   继电器模块 VCC → Pico 3V3
#   继电器模块 GND → Pico GND
#   继电器模块 COM/NO 接灯和电源（别碰强电）
# =============================
from machine import Pin
import time

pir = Pin(15, Pin.IN)
relay = Pin(14, Pin.OUT)     # 继电器模块信号脚

LIGHT_DURATION = 60          # 灯亮持续时间（秒）

print('自动感应灯')

last_detection = 0

while True:
    if pir.value() == 1:
        print('检测到人体，开灯')
        relay.on()
        last_detection = time.time()

    # 超过设定时间且仍开着，就关灯
    if relay.value() == 1 and time.time() - last_detection > LIGHT_DURATION:
        print('超时，关灯')
        relay.off()

    time.sleep(0.5)

注意事项

• OUT 直接连：HC-SR501 输出是 3.3V 电平，OUT 直接接 GPIO 即可，不用分压也不用上拉
• 触发模式跳线帽：
  • H（可重复触发 / Retrigger）：人在范围内持续移动，OUT 会一直保持高，灯常亮
  • L（不可重复触发 / Single）：一次触发后固定亮一段时间（由延时电位器定），期间再动也不延长
  • 做感应灯一般用 H，做计数/单次报警用 L
• 两个电位器：
  • TX（延时）：调一次触发后高电平持续多久（约 0.3 秒～5 分钟）
  • SX（灵敏度）：调检测距离远近（顺时针更远）
• 上电预热：刚通电会先「乱跳」几十秒自检，属正常，等稳定再用
• 误触发：阳光直射、正对空调/暖气出风口、宠物经过都可能误报，安装时避开
• 强电隔离：控制灯/电器走继电器模块，强电部分手别碰

常见问题

Q: 传感器一直输出高 / 灯一直亮？ A: 看跳线帽是不是在 H 且现场一直有热源；或灵敏度(SX)调太高。改成 L 模式或调低灵敏度试试。

Q: 完全检测不到人？ A: 查 VCC/GND/OUT 有没有接反，OUT 是否真到 GP15；灵敏度调高、避开遮挡，并等上电预热结束。

Q: 刚一通电就乱报？ A: 这是 HC-SR501 上电自检（几十秒），正常；等它稳定后再测试即可，不用修代码。