HC-SR501 PIR Bewegungsmelder

Über den Beitrag

Über den HC-SR501 PIR Bewegungsmelder ist schon sehr viel geschrieben worden, aber in meiner Reihe über Licht-, Gestik-, Bewegungs- und Abstandssensoren darf der Klassiker unter den Bewegungssensoren natürlich nicht fehlen (Zusammenfassung der Reihe gibt’s übrigens hier). Außerdem stieß ich beim intensiven Ausprobieren für diesen Beitrag auf einige Aspekte, die ich noch nicht beschrieben fand.

Ich werde zunächst das Funktionsprinzip erklären, dann die Einstellmöglichkeiten beschreiben und schließlich auf die unterschiedlichen Ausführungen des HC-SR501 eingehen. Programmierseitig stellt einen dieses Modul nicht vor Herausforderungen. Deswegen werde ich mich besonders auf das Funktionsprinzip konzentrieren. Wer daran nicht interessiert ist, kann den Abschnitt überspringen. 

Funktionsprinzip

Der HC-SR501 PIR Bewegungssensor

Ich fange mal mit dem Namen an, denn der verrät schon einiges über die Funktionsweise. Für die Abkürzung „PIR“ habe ich zwei Erklärungen gefunden: meistens Passive Infrared Sensor, seltener Pyroelectric Infrared Sensor. Passiv bedeutet, dass der Sensor selbst keine Signale aussendet, so wie es beispielsweise die Entfernungssensoren HC-SR04 und VL53L0X tun, die ich in meinen letzten Beiträgen beschrieben habe. Oder der Mikrowellen-Radar Sensor RCWL-0516, über den ich in meinem nächsten Beitrag schreiben werde. Infrarot bedeutet, dass der HC-SR501 Signale im Infrarotwellenlängenbereich, also im Bereich der Wärmestrahlung, empfängt und auswertet. Dadurch ist er besonders zur Detektion von Personen oder Tieren geeignet. 

Der pyroelektrische Effekt

Der pyroelektrische Effekt ist etwas schwerer zu erklären bzw. zu verstehen. Es gibt chemische Verbindungen, die aufgrund ihrer Kristallstruktur einen permanenten Dipol besitzen, d.h. die eine Seite ist positiv geladen, die andere negativ. Wer sich an den Chemieunterricht erinnert, der weiß vielleicht noch, dass z.B. Wassermoleküle Dipole sind, da die Wasserstoffatome und der Sauerstoff unterschiedlich stark an den Elektronen „ziehen“. Das ist bei pyroelektrischen Verbindungen so ähnlich, nur dass es hier nicht um Moleküle, sondern um ganze Kristalle geht. Die Natur mag keine Potentialunterschiede, da sie energetisch ungünstig sind. Deshalb sammeln sich auf den Polen entgegengesetzte Ladungen aus der Umgebung. 

Und jetzt kommt der relevante Punkt, den man sich beim PIR zu Nutze macht. Der pyroelektrische Effekt ist temperaturabhängig, und zwar unter anderem weil sich der Kristall mit steigender Temperatur ausdehnt und sich damit das Dipolmoment ändert. Dadurch hat man bei Temperaturänderung auf einmal zu viele oder zu wenige Ausgleichsladungen und das Gleichgewicht muss sich neu einstellen.  Verbindet man nun beide Pole leitend miteinander, stellt man einen Potentialsprung bzw. einen Stromfluss fest.

Schematische Darstellung des pyroelektrischen Effekts
Temperaturabhängigkeit des pyroelektrischen Effekts

Man kann den Kristall übrigens auch durch Druck verformen und so das Gleichgewicht stören. Das ist der piezoelektrische Effekt. Jeder pyroelektrische Kristall ist deshalb auch piezoelektrisch. Umgekehrt nicht, aber das auszuführen würde dann doch den Rahmen sprengen. Wer mehr über Pyroelektrizität wissen möchte, kann sich hier auch der Website des Zentrums für Pyroelektrizität informieren (was es alles gibt!) oder auf Wikipedia

Wie der HC-SR501 den pyroelektrischen Effekt nutzt

Trifft die Infrarotstrahlung von zu detektierenden Lebewesen oder Gegenständen auf einen pyroelektrischen Kristall, dann wärmt sich dieser auf und es kommt zu der oben beschriebenen Potentialänderung. Das allein wäre aber zu fehleranfällig für die Bewegungserkennung. Zwei Maßnahmen verstärken den Effekt im PIR und machen die Detektion sicherer:

  1. Die weiße Kappe auf dem PIR ist keine Schutzkappe, sondern besteht aus einer Reihe von Sammellinsen. Diese konzentrieren die Strahlung, was die Empfindlichkeit erhöht, und sie sorgen für eine Segmentierung des Erfassungsbereichs. Eine Person, die am Sensor vorbei geht, wird so nacheinander von unterschiedlichen Segmenten erfasst.  
  2. Man verwendet zwei Kristalle und verschaltet sie so, dass sie Potentialsprünge in unterschiedliche Richtungen verursachen. Zudem sind die Kristalle nebeneinander angeordnet, so dass eine vorbeilaufende Person die Kristalle zeitlich versetzt anregt. Dieser Effekt wird durch die Segmentierung der Kappe verstärkt. Erst so bekommt man Signale die sich deutlich vom Hintergrund bzw. Änderungen des Hintergrundes abheben. Die Auswertung erfolgt über Komparatorschaltungen, die in dem auffälligen BISS0001 Chip auf dem Modul untergebracht sind. 

Ein tieferer Blick in den HC-SR501

Das Herzstück des Moduls ist der eigentliche Infrarotsensor, den man auch separat kaufen kann.

Infrarotsensor des PIR HC-SR501

Da ich neugierig war habe ich ein Modul geopfert und habe den Sensor mit meiner Dremel-Miniflex geöffnet:

HC-SR501, unversehrt und geöffnet
Der HC-SR501, rechts: geöffnet

Man kann die beiden pyroelektrischen Kristalle deutlich erkennen. Meistens kommt dabei übrigens Lithiumtantalat (LiTaO3) zum Einsatz.

Dann habe ich mir noch die Kappen näher angeschaut. Hier gibt es zwei Versionen. Bei der einen erinnert die Struktur an einen Fußball, bei der anderen handelt es sich um eine Fresnelsche Stufenlinse, wie man sie z.B. von Scheinwerfern oder Projektoren her kennt.

Zwei PIR Sammellinsen des HC-SR501
PIR Sammellinsen, rechts erkennt man die Fresnel-Linsenstruktur

Um zu prüfen wie die Linsen wirken, habe ich eine der Kappen passend mit ihrer Kuppel durch eine Pappe gesteckt und hinten eine „Leinwand“ aus Butterbrotpapier angebastelt. Von vorne angeleuchtet kann man gut die Brennpunkte der Einzellinsen erkennen:

Abbildungsleistung der Sammellinsen des HC-SR501
Abbildungsleistung der Linsen – für ein Stück Plastik und den Zweck OK

Mehr über PIR Sensoren gibt es hier auf Wikipedia

Moduleigenschaften

verschieden HC-SR501 Module
HC-SR501 Module

Egal aus welcher Quelle man sich einen HC-SR501 besorgt – rein äußerlich sind alle ziemlich gleich. Außer der Farbe und der Ausführung der Kappe ist der größte sichtbare Unterschied die Ausführung des Jumpers oben rechts, nämlich mal mit Pins zum Umstecken und mal ohne Pins zum Löten. Zu den nicht sichtbaren Unterschieden komme ich später. 

Technische Daten des HC-SR501

  • Spannungsversorgung: 4.5 – 20 Volt an VCC und GND (manchmal leicht abweichende Angaben)
  • Reichweite: max ca. 7 Meter, herunterregelbar auf ca. 4 Meter
  • Signallevel: 3.3 Volt (Bewegung) / 0 Volt (keine Bewegung) an OUT 
  • Signallänge: meist wird 5 – 300 Sekunden angegeben, nach meiner Erfahrung ca. 2 – 500 Sekunden
  • Stromverbrauch: im Wartezustand genügsame 60 – 70 Mikroampere;  bei Bewegungsdetektion kurzfristig mehr, aber immer < 1 Milliampere
  • Detektionsmodi: Single Trigger oder Repeatable Trigger (Erklärung weiter unten)
  • „Aufwärmzeit“: Nach Anschluss an die Stromversorgung braucht das Modul 30 – 60 Sekunden bis es einsatzbereit ist. In dieser Zeit geht OUT ein paar Male auf HIGH.
  • Sperrzeit: 0.2 oder 3 Sekunden, je nach Modell 

Zu der Reichweite ist noch zu sagen, dass diese natürlich von der Größe und der Wärmestrahlung der zu detektierenden Objekte abhängt. Man kann z.B. nicht die Reichweite auf 4 Meter herunterregeln und dann sicher sein, dass unterhalb dieses Wertes alles erkannt wird und oberhalb nichts. Man muss ein bisschen herumspielen und die Einstellung finden, die am besten zur Anwendung passt. 

Aufgrund der lang einstellbaren Signalzeit braucht man für die typische Anwendung „Lampe geht bei Bewegung für x Minuten an“ keinen Microcontroller sondern lediglich noch ein Relais (wie langweilig!). 

Einstellungen am HC-SR501

Die Potis des HC-SR501
Zeit- (T) und Empfindlichkeitseinstellung (S) an den Potis des HC-SR501

Die Länge des Signals wird am mit „T“ (Time) gekennzeichneten Poti eingestellt. Eine Drehung im Uhrzeigersinn verlängert das Signal. Das mit „S“ (Sensitivity) gekennzeichnete Poti ist für die Empfindlichkeit zuständig. Auch hier erhöht eine Drehung im Uhrzeigersinn den Wert. Bei einigen Modulen gibt es keine Kennzeichnung, die Potis sind aber immer wie oben abgebildet angeordnet. 

Betriebsmodi Single und Repeatable Trigger

Am Jumper oben rechts lassen sich die Betriebsmodi „Single Trigger“ und „Reapeatable Trigger“ einstellen. Ist der mittlere Kontakt mit „H“ verbunden, ist der Repeatable Trigger Modus eingestellt. Entsprechend ist der Single Trigger Modus eingestellt, wenn er mit „L“ verbunden ist. Nach einer Bewegungsdetektion geht der OUT Pin für die eingestellte Zeit auf HIGH. Ist der Repeatable Trigger Modus aktiv, dann können während dieser Zeit der Signalausgabe weitere Bewegungen detektiert werden. Bei jeder Bewegung beginnt die Ausgabezeit wieder bei Null. Bei kontinuierlicher Bewegung bleibt das OUT Signal also kontinuierlich HIGH. Beim Single Trigger Modus kann hingegen während der Signalausgabe keine Bewegung detektiert werden. Dementsprechend geht bei dieser Einstellung das OUT Signal auch bei kontinuierlicher Bewegung zwischenzeitlich auf LOW. 

Bei den Modulen ohne Pins am Jumper ist der Repeatable Trigger Modus voreingestellt. Um zu wechseln müsst Ihr nicht nur den mittleren Kontakt mit „L“ verbinden, sondern auch die Leitung zu „H“ kappen. Das kann man mit einer Rasierklinge oder einem Cuttermesser mit frischer Klinge machen (Vorsicht!). 

Vom Repeatable in den Single Trigger Modus
Vom Repeatable in den Single Trigger Modus

Ist das OUT Signal auf LOW gegangen, dann ist der HC-SR501 für eine kurze Zeit gesperrt und kann keine Bewegungen detektieren. Dieses Verhalten ist unabhängig vom Modus.

Das folgende Schema veranschaulicht das noch einmal. Bei beiden Modi führt die Bewegung 1 zum Auslösen eines Signals. Während der anschließenden Sperrzeit („locked“) bleibt die Bewegung 2 wirkungslos. Bewegung 3 verursacht wieder eine normale Auslösung. Den Unterschied macht die Bewegung 4. Im Single Trigger Modus bleibt sie folgenlos, im Repeatable Trigger Modus wird die Signalausgabe verlängert.  

Auslöse- und Signalschema in Abhängigkeit des Betriebsmodus
Auslöse- und Signalschema in Abhängigkeit des Betriebsmodus

Soweit die Theorie….

So wie oben beschrieben liest man es überall. Nach meiner Erfahrung ist der Sachverhalt aber doch noch ein bisschen komplexer. Wenn nämlich während der Sperrzeit eine Bewegung im Erfassungsbereich auftritt, geht OUT manchmal nach Beendigung der Sperrzeit auf „HIGH“ obwohl in diesem Moment keine Bewegung mehr stattfindet. Das Phänomen tritt insbesondere dann auf, wenn man sich nah am Sensor befindet. Beim Herumspielen mit den Sensoreinstellungen auf meinem Schreibtisch fiel mir das auf und ich hatte das nirgends eindeutig beschrieben gefunden. Also wundert euch nicht. Woran es liegt weiß ich nicht genau, ich würde aber vermuten, dass der durch die Bewegung aufgewärmte Kristall eine gewisse Zeit braucht, bis er wieder seine Gleichgewichtstemperatur erreicht hat. Ein Schatten der Bewegung oder ein Nachleuchten sozusagen. 

HC-SR501 Module mit unterschiedlichen Sperrzeiten

Einige der von mir getesteten Module haben eine Sperrzeit von ca. 3 Sekunden, bei anderen beträgt sie lediglich 0.2 Sekunden. Tendenziell scheint es so zu sein, dass die Modelle mit Pins am Jumper zu der Gruppe mit den 3 Sekunden Sperrzeit gehören und die anderen zu denen mit 0.2 Sekunden Sperrzeit. Das heißt aber nicht, dass man mit Letzteren eine besonders hohe Detektionsfrequenz erreichen kann. Der eben beschriebene Nachleuchteffekt führt hier sogar dazu, dass man bei Einstellung minimaler Signalzeit Doppelauslösungen hervorrufen kann. Das äußert sich so, dass eine Bewegung ein HIGH an OUT auslöst, kurz in den Sperrmodus geht (also LOW) und dann wieder HIGH obwohl die Bewegung längst vorbei ist. 

Überaus verwirrend finde ich dazu auch die im Umlauf befindlichen Datenblätter (z. B. dieses hier), deren Inhalt sich wortwörtlich herauskopiert überall in Produktbeschreibungen und z. T. auch in Blogs wiederfindet: 

Auszug aus einem HC-SR501 Datenblatt
Auszug aus einem typischen Datenblatt

Wahrscheinlich versteht das niemand und deswegen wird es einfach kopiert. Oder könnt ihr mir das erklären?

Aufgrund dieser Eigenheiten ist es am sichersten, wenn man den LOW zu HIGH Wechsel an OUT ausliest und dann für mindestens 5 Sekunden alles was an OUT passiert ignoriert. Also ungefähr so: 

int triggerPin = 2;

void setup() { 
  pinMode(triggerPin, INPUT);
}

void loop() {
  if(digitalRead(triggerPin)==HIGH){
    deineAktionen();
    delay(5000); 
  }
}

void deineAktionen(){
  // deine Aktionen, z.B. Lampe anschalten, Alarm an o.ä.
}

 

oder so:

byte interruptPin=2;
volatile bool movement = false;

void setup() { 
  pinMode(interruptPin, INPUT);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(interruptPin), movementDetected, RISING);
}

void loop() {
  if(movement){
    deineAktionen();
    delay(5000);
    movement=false;
  }
}

void deineAktionen(){
  // dein Code
}

void movementDetected(){
  movement=true;
}

Der Vollständigkeit halber hier noch die Schaltung dazu, auch wenn ich sie mir, so glaube ich, sparen könnte:

Anschluss des HC-SR501 PIR Sensors am Arduino
Anschluss des HC-SR501 PIR Sensors am Arduino

Danksagung

Mein Beitragsbild habe ich aus einer Reihe von Bildern aus Pixabay zusammengesetzt: 

 

32 thoughts on “HC-SR501 PIR Bewegungsmelder

  1. Hallo Wolfgang,

    habe noch mal eine Frage zur eventuell richtungsabhängigen Empfindlichkeit.
    Das Innere des IR-Sensors zeigt nach der Freilegung mittels Dremel-Miniflex zwei nebeneinander liegende pyroelektrische Kristalle. So wie im Foto zu sehen, nenne ich oben Norden unter Süden.

    Nähert man sich dem Modul aus Richtung Norden, respektive, Süden ergibt sich nun die eine Empfindlichkeit.
    Gibt es Beobachtungen, dass die Empfindlichkeit eine andere ist, wenn man sich aus Richtung Osten, respetiktive Westen nähert, also wenn man das Modul um 90° dreht?

    Viele Grüße
    Ulrich

    1. Hallo Ulrich,

      ich könnte bisher keine Unterschiede hinsichtlich der Näherungsrichtung feststellen. Systematisch untersucht habe ich das allerdings auch nicht. Vielleicht gibt die 90° Drehung einen kleinen Unterschied, wenn man die Kappe abnimmt. Ansonsten denke ich, dass die Kappe den Effekt verhindert oder zumindest mindert, da das Licht bzw. die IR-Strahlung punktuell fokussiert. Ansonsten sage ich immer: Versuch macht klug!

      VG, Wolfgang

  2. Vielen Dank für den hilfreichen Artikel!

    Ich nutze den Sensor für eine Kunstinstallation. Dabei sitzt er auf der Spitze einer Pyramide (https://picaroon.eu/global-sounds.php) und schaut direkt nach oben in den Himmel – so erkennt er, wenn sich ein Mensch im 1-2m-Radius um die Pyramide befindet. Diese Info übergibt ein Arduino Nano (NRF24l01) via Funk an die Zentrale.

    Nun habe ich das Problem, dass der Sensor bei direkter Sonne beinahe konstant ein HIGH ausgibt. Was könnte die Ursache sein, kennt jemand dieses Problem? In einer früheren Anwendung vor einigen Jahren (gleicher Typ Sensor, jedoch vermutlich anderer Hersteller, kein Funk) war die direkte Sonne kein Problem.

    1. Hi Rebecca, ich habe das eben mal ausprobiert und habe das Problem erst einmal nicht feststellen können (17:00 Uhr Nachmittagssonne). Allerdings trat das Problem auf wenn ich die Linse abgenommen habe (was im Schatten wiederum nicht stört). Deshalb folgende Hypothese: Die Kristalle mögen es nicht, wenn sie zu viel Infrarotstrahlung abbekommen. Ob das wirklich so ist, das weiß ich nicht. Und dagegen spricht, dass es mit anderen Modulen funktioniert hat. Du könntest aber mal probieren, die Module mit halbtransparenten Material abzudecken, um nicht ganz so viel Strahlung durchzulassen, z.B. getöntes Plastik. Es darf das Licht aber nicht zu diffus machen, sonst geht der Sensor gar nicht. Keine tolle Antwort, aber was Besseres fällt mir nicht ein.

      Vielleicht hat ja noch jemand anderes eine Idee.

      Und: sehr schöne Installation. Hab mir das Video angeschaut – gefällt mir!

      1. Hi Wolfgang!
        Vielen Dank für die schnelle Antwort und deine Idee! Ich habe sie jetzt schon einmal innen getestet. Pergamentpapier ist zu lichtundurchlässig, das verringert die Empfindlichkeit dadurch zu start. Was aber vielversprechend aussieht sind 12 bzw. 24 Lagen Frischhaltefolie. Sie verringern die Empfindlichkeit nur soweit, dass der Sensor innen immer noch wie gewünscht funktioniert. Morgen Mittag werde ich es dann in der Sonne testen und dir ein Update geben – herzlichen Dank!

        Und: Danke, das freut mich!

        1. Update: Das Abdunkeln des Sensors durch Frischhaltefolie (24 Lagen) hat die Störsignale schon deutlich reduziert – bei direkter Sonne traten sie aber nach wie vor immer mal wieder auf. Bislang habe ich die Sensoren immer auf dem Boden liegend getestet oder in einem Karton auf dem Boden.
          Nachdem ich auch mit dem Abdunkeln nicht weiterkam, hab ich eine meiner Pyramiden in der Sonne aufgebaut, auf deren Spitze der Sensor sitzt. Und siehe da – auf der Pyramide sind die Störsignale verschwunden, auch bei direkter Sonne.

          Die Lösung lautet also: Befestigung des Sensors auf der 1m-hohen Pyramide, die durch eine 1qm große Bodenplatte auch nach unten hin abgeschirmt ist, und zusätzlich Abdunklung des Sensors durch Frischhaltefolie.

          Vielen Dank, Wolfgang, für deine Hilfe!

          1. Schön, dass es funktioniert. Viel Spaß und Erfolg mit deinen Installationen!
            VG, Wolfgang

  3. Meiner Meinung nach ist ein sinnvoller Betrieb des HC-SR501 nur mit einem nachgeschaltetem NPN-Transistor (zB. BC107B) möglich. Schaut man sich mal die Ausgangbeschaltung des BIS0001 genau an, dann sieht man, daß nur ein Transitor gegen Vcc durchgeschaltet wird. Ist der Sensor NICHT ausgelöst liegt hier keine Spannung an. Ist also SEHR hochohmig. Will heißen: Jedes vagabundiere Funkenwellchen kann auf einer längeren Leitung hier ein HIGH-Pegel vortäuschen.
    Man hat keinen vernünftigen LOW-Pegel! Fügt man dagegen den o.a. Transistor ein (Ausgangswiderstand ist im BIS0001 schon vorhanden), dann hat man einen LOW-Pegel der auch einige Meter nichtabgeschirmte Leitung
    treiben kann.

    1. Vielen Dank für den Hinweis. Ich habe noch nicht gehört, dass jemand mit dem direkten Betrieb, also ohne Transistor ein Problem gehabt hat – heißt aber nicht, dass es nicht vorkommt! Wer also Probleme mit Fehlmessungen hat, für den wäre das evtl. die Lösung.

  4. Wieviel Strom kann das HC-SR501 abgeben? Ich hab hier eine 0,3W Led 3,2V Typ.100mA, Max 140mA will..
    Schafft das Modul so viel oder brauche ich einen transistor?

    1. Das Modul basiert auf einem BISS0001 Chip. Ich habe mal in Datenblatt geschaut. Der gibt max. 10 mA ab. Und zwischen dem Outpin des BISS0001 und dem Outpin des Moduls sitzt nochmal ein Widerstand von 1 oder 2 kOhm. Also: ja, du brauchst einen Transistor.

      1. Ich plane eine Zugangssteuerung. Dazu möchte ich mit dem Outpin ein als Master konfiguriertes HC-05 einschalten. Das verbindet sich dann mit dem Handy und softwareseitig soll dann die Türe entriegelt werden.
        Mich irritiert etwas der Vorwiderstand für einen BC547. Habe ein Beispiel recherchiert, wo der Transistor ohne Vorwiderstand ein Relais geschaltet hat.
        Ein HC-05 benötigt < 40mA, müsste also ein Vorwiderstand <= 1,5 kOhm an die Basis, allerdings ist oben beschrieben, dass 1 oder 2 kOhm schon auf dem Modul verbaut ist.
        Transistor also ohne Vorwiderstand?
        Danke für alle Antworten

        1. Ja, eigentlich ohne. „Eigentlich“, weil ich natürlich nicht weiß, ob jedes HC-SR501-Modul auf dieser Welt einen Widerstand verbaut hat und wenn, wie groß der Widerstand ist. Lt. diesem Datenblatt: https://www.kollino.de/download/datenblatt-hc-sr501-pir-infrarot-sensor-modul/# ist der Widerstand 1KOhm (siehe Schaltplan Seite 2). Ich habe eben eines meiner Module nachgemessen, da sind 1,5 kOhm drauf. Wenn du ein Multimeter hast, dann kannst du das selbst überprüfen. Einfach den Widerstand zwischen Pin 2 des BISS0001 und OUT des Moduls messen.

  5. Hallo!

    Mich würde mal interessieren, ob jemand die beiden optionalen Teile (Fotowiderstand und Resistor) nach gerüstet hat und wenn ja, mit welchen Werten?

    Ciao

  6. Hallo,
    welche Relevanz hat der Montageort auf die Zuverlässigkeit des PIR?

    Um es an einem Beispiel zu konkretisieren:
    Wird der PIR funktionieren, wenn er im Umkreis von 20cm einer Lampe, die an der Decke befestigt ist, montiert wird?
    Wird die Wärmestrahlung der Lampe (beim Einschalten und nach x Minuten Betriebszeit) den PIR beeinflussen?

    Gruß
    Thomas

    1. Der PIR misst Differenzen, deswegen sollte es eigentlich keinen Unterschied machen. Man müsste den Sensor schon sättigen, damit er nicht mehr funktioniert. Ich würde sagen: probiere es aus. Positioniere den Sensor probeweise unter deiner Schreibtischlampe und spiele ein bisschen mit Abstand und Winkeln.

  7. Hallo Wolfgang,
    ich habe div. HC-SR501 bei Reichelt gekauft und würde gerne prüfen, ob sie funktionieren.
    Der vorgesehene Einsatzort für den PIR ist im Gäste-WC, d.h. das Licht soll abhängig von der Bewegungs-Erkennung gesteuert werden.

    Frage:
    Wie kann ich möglichst einfach prüfen, ob die Sensoren funktionieren?

    Wenn ich es richtig verstanden habe ergibt es keinen Sinn, den Spannung an OUT mit einem Multimeter zu messen.

    Gruß
    Thomas

    1. Hallo Thomas,

      die schnellste Prüfung geht tatsächlich mit einem Multimeter oder einfach mit einer LED am OUT Pin. Einfach Versorgungsspannung anlegen, 1 Minute warten, eine Bewegung vor dem Sensor ausführen und schauen ob sich am Datenpin was tut. Im Auslieferungszustand sind die Dinger meiner Erfahrung nach auf die minimale Signallänge von ca. 2 Sekunden eingestellt.

      VG, Wolfgang

  8. Hallo Wolfgang,

    Die einfachen Erklärungen, die guten Anleitungen und die direkte praktische Umsetzung. Deine Seite ist genial und hat mir schon sehr viel geholfen. Ich bin ein Zerspanungstechniker und du erklärst die Dinge so dass ich alles perfekt umsetzen kann.

    Eine Ergänzung hätte ich zu deinem Beitrag über HC-SR501 Module. In den Modulen gibt es einen Lötanschluss für einen Fotowiderstand. Mit eingelötetem Fotowiderstand löst der Bewegungsmelder nur mehr bei Dunkelheit aus.
    Ich bin erst vor kurzem über diese praktische Funktion gestolpert und finde du könntest das erwähnen.

    Vielen Dank für deine Seite du bist mein bester Lehrer

    1. Hallo Leo, danke für das Feedback und danke für den Hinweis. Obwohl ich mich ja recht intensiv mit dem Teil beschäftigt habe, habe ich diese Funktion noch nicht entdeckt. VG,Wolfgang

  9. Hallo.
    Ja, cooler Artikel, danke. Das hier war Treffer Nr. 1 bei der ggl Suche nach „hc sr501 noise“, und hier gibt es leider nichts dazu. Viele Leute nutzen den PIR an einem ESP Board, und alles sind am verzweifeln. Ununterbrochene Fehlauslösungen, welche das Modul komplett nutzlos machen. Es gibt verschiedene Tips in den Foren:
    – Decoupling (leider nur so als Floskel hingeschmissen)
    – Ferritkerne
    – Optokoppler
    – 433 Mhz zur Übertragung nehmen

    Teilweise kombinieren die Leute das, und wissen am Ende nicht, was alleinstehend ausreichen würde.
    Gruß

    1. Ich habe den HC SR501 in der Tat nicht an ESP Boards ausprobiert. Ich habe aber auch nichts über Noise geschrieben – wenn Google mich dann trotzdem zu diesem Begriff an erster Stelle ausspuckt ist dann wohl eher Google verantwortlich als ich.
      Ich hab mal ein bisschen rumgesucht und ziehe vorerst dasselbe Fazit: viele verschiedene Lösungsvorschläge, die angeblich funktionieren. Das macht mich stutzig, da einige der Vorschläge unterschiedliche Ursachen angehen (Stromversorgung, Wechselwirkung mit dem Funk, usw.). Ich muss das selbst mal ausprobieren. Ist aber ein guter Hinweis für Leute, die auch ein ESP Board einsetzen wollen und damit gewarnt sind.

      1. Nachtrag: Ich habe den HC SR501 jetzt noch einmal am ESP8266 ausprobiert. Das läuft bei mir sehr stabil ohne Fehlauslösungen. Allerdings kann ich Fehlauslösungen provozieren, indem ich den ESP8266 nicht mit genügend Strom versorge. Das ist z.B. der Fall, wenn ich den USB-zu-Seriell Adapter, den ich zur Programmierung benutze, als einzige Stromquelle nehme. Das reicht nicht aus. Der ESP8266 verbraucht so ca. 80 mA, wenn er einfach nur auf ein Signal wartet. Wenn sein Wifi benutzt wird sind es sogar ein paar hundert Milliampere. Für eine stabile ausreichende Stromversorgung zu sorgen wäre deswegen mein erster Rat falls es Probleme gibt.

        1. Ich betreibe seit einiger Zeit einen HC-SR501 an einem ESP8266. Dabei schaltet das Ausgangssignal des HC-SR501 über einen NPN Transistor BC238B den Reset-Pin des ESP8266.
          Dieser läuft dann an, erledigt seine Aufgabe(n) – in diesem Fall z.B. Versand einer Email und legt sich dann wieder selbst in Tiefschlaf. Stromverbrauch im Ruhezustand insgesamt ca. 450yA.
          Damit sogar gut für Akkubetrieb in WLAN-Reichweite geeignet.

          1. Hallo Joachim,
            ich verstehe deinen Aufbau nicht ganz: der PIR-Sensor weckt einen ESP8266 auf, hängt aber selbst an einem anderen Controller, oder? Er könnte ja kein Ausgangssignal generieren wenn er im Koma liegt.
            Ich suche nämlich selbst nach einer solchen Stromsparlösung (Akkubetrieb), bin aber noch am tüfteln wie ich das hinkriege. Ich muss den Raum nicht ständig überwachen, nur von Zeit zu Zeit mal nachschauen, ob jemand da ist. In der Nacht könnte er meinetwegen durchschlafen. Reicht ein 18650 Li-ion zur Versorgung aus? Könntest du evtl. deine Schaltung posten oder mailen?

            Vielen Dank!

            1. Der Sensor wird auch im Tiefschlaf mit Spannung versorgt, daher funktioniert das. Die Stromaufnahme im Ruhemodus soll laut Datenblatt bei 50 μA liegen.

    2. Jahre später.
      Die falsch positiven Auslöser treten nach meiner Erfahrung nur auf, wenn der Sens.-Regler auf max. steht (rechter Anschlag). Ich vermute es liegt daran, daß dann der BISS0001 an der Rauschgrenze arbeitet. In Mittelstellung war bei meinem Modell alles ok. Wie weit man zurückdrehen muß, um im Sicheren zu sein, habe ich nicht ausgelotet.

      1. Ich habe lange gesucht und gemacht weil ich auch Falschmeldungen hatte, der dreh an den Potis hat es dann gelöst, vielen Dank

  10. Wenn ich hier auch einen ganz fachfremden Kommentar abgeben darf, so muss ich unbedingt mal sagen, dass ich deine Fotos, Wolle, ganz genial finde! Gestochen scharf, sodass man einfach alles genau erkennt, aber (Beitragsbilder) dabei auch so originell und lustig, wie man die Materie selten dargestellt findet. Sehr besonders!
    Gruß Helene.

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