人感センサーライトの製作

　先日、東京に出かけた折、面白いものを見つけました。

　

 　スウェーデン発祥で低価格、デザインのよさで知られている世界最大の家具販売店ＩＫＥＡが販売している「 OLEBY センサー付きワードローブ照明」です。

 これは人が近づくと焦電型赤外線センサーで自動的にＬＥＤを点灯するものです。

 その名のようにワードローブの中に設置し、扉を開けると点灯し、閉めると自動的に消灯します。

 手のひらに収まるほどコンパクト（７５ｘ６５ｘ１７）で、どこにでも置け、デザインもシャレておりその上２個入りで￥６９９（税込み）というのですからたまりません。

　でもＩＫＥＡの店まで出向かねばならず、結局通販で入手しましたが送料がかかって千円ちょっとになりました。

　この人感センサー（焦電型赤外線センサー）については以前から興味があり、いろいろ調べていくと「焦電型人感センサーモジュール」という形で使いやすくしたものが ebay で送料無料＠￥１１２とあり、いくつか入手してみました。

　左写真がそれで、国内ではどうみても送料別途＠￥３００はするものです。

　右写真はドーム状のレンズをはずして中央にある焦電型赤外線センサーを観たものです。
　この素子が波長 7-14μm の遠赤外線（人体が発する）とその動きを検知するのです。

　このセンサーモジュールはかなりの実績があるようで、ネットで調べるといろいろな情報が出ています。
　キモはセンサーからの信号を使い易い形で出力しなおしてくれる BISS0001 という１８ピンのＩＣです。

　左写真はモジュールを裏から見たものですが、下部にあるＶＣＣに＋５～２０Ｖの電源を接続してやるだけで、人の動きを感じたときＯＵＴに＋３．３Ｖが出力されます。（各電圧は対ＧＮＤ）

　右上のジャンパー端子は、
　Ｈ-comショート（デフォルト）；人を感じ始めてＯＵＴへ＋３．３Ｖを出力、感じ終わってさらにタイマー設定時間経過後にＯＵＴが０Ｖにもどる。
　Ｌ-comショート（Ｈ-comショートのプリントパターンをカットしたのち）；人を感じるとタイマーがスタート、タイマー設定時間経過し終わるまでＯＵＴへ＋３．３Ｖを出力。
　の２つのモードが選択できます。

　上部の左赤丸がタイマー時間設定用ボリューム、右赤丸がセンサー感度（３～７ｍ）設定用ボリュームです。

　これらのことをブレッドボード上（右）で実際にモジュールを働かせながら確認・理解していきました。

　モジュール本体には３．３Ｖへのシリーズレギュレーターが搭載されていますので、電源には単３アルカリ電池４本（＋６Ｖ）を使用することにしました。

　照明用ＬＥＤには 35000mcd@20mA の昼光色超高輝度品３個を直列抵抗２２０Ω（約１５ｍＡ）で軽く使います。

　このＬＥＤのドライブには TND012NM という左上図の例にあるようなドライブ専用のＦＥＴをつかいました。規格表によればＩＮに与える点灯用シグナルは＋５Ｖ以上となっていましたが、＋３．３Ｖでもこの程度の負荷なら大丈夫のようです。

　今回、ＩＫＥＡの「 OLEBY センサー付きワードローブ照明」にはない機能を付加しました、といっても BISS0001 にはもともと備わっていたものです。
　具体的には、このセンサーは人体の動きを昼夜の別なく検知しますので、照明の要らない昼間の点灯はわずらわしく、電池の消耗を促すだけです。

　モジュールのプリントパターンを調べてみるとＲＬという部品のついていない端子が用意してありました。右上図にあるＩＣの９番ピンがそれで、ここを＋０．２Ｖ以下にすればモジュールは何もしないことになります。
　そのためにはＲＬ端子にＣＤＳ素子（光を感じると抵抗値が下がる）を接続してやればＯＫです。ただしここでつかうＣＤＳ素子は暗抵抗値０．５ＭΩのものが良いようでした。

　最終的に決定した回路図を示しておきます。

　きわめて単純なもので、右写真のように穴あきベーク基板の切れ端を使って作り上げました。ＬＥＤが点灯していないときの消費電流は１ｍＡ以下でしたので、メインスイッチはありません。

　こういった実用に供すべき電子工作で一番の悩みはケーシング・デザインです。今回は多少大きくなっても良いと割り切って無印良品の「ブラシ･ペンシルスタンド￥１５０」なるものを見出してきました、乳白色のポリプロピレン１００％品です。

　右は外観、右下は底から内部を見たもので、ホルダーにはいった単３アルカリ電池４本とセンサー･モジュールが見えていますが、ガラガラに空いています。

　左写真は階段の中ほどに置いて作動状態をチェックしているところです。

　昼間は勿論のこと夜でも電灯がついていれば直前で人が動いてもそ知らぬ顔ですが、ひとたび暗闇になればわずかな動きも見逃さず点灯してくれます。

　今回は自作でも安価で実用になるものができたとおもいます。この「焦電型人感センサーモジュール」は防犯灯や足下灯など応用範囲も広く十分に実用的で世の中で多く使われているのもうなずけました。

　ＩＫＥＡの「 OLEBY センサー付きワードローブ照明」にも昼夜選択のオプションをつけてみましょうか、、、、