PIRセンサー完全ガイド:仕組み・種類・Arduino/Raspberry Piでの実装例
PIRセンサーとは?
PIRセンサー(Passive Infrared Sensor:受動型赤外線センサー)は、物体から放射される赤外線を検知して動きを感知するデバイスです。セキュリティシステムや自動照明、ホームオートメーションなど、幅広い用途で活用されています。
図1:モーション検出キーパッド赤外線アラーム
PIRセンサーの主なメリット
- 使いやすく、経年劣化しにくい
- 広角レンズで広範囲をカバー、低消費電力
- 安価でマイコンとのインターフェースが容易
- 小型・軽量で持ち運びや設置が簡単
PIRセンサーの仕組み
図2:保護エリア上のモーションセンサー
PIRセンサー内部には、対向配置された2つのピロ電気素子(スロット)があります。静止時は両スロットが同量の赤外線(周囲の環境温度)を検知します。しかし、人や動物が通過すると、一方のスロットが先に体温分の赤外線を検知し、正の差分変化が発生。この差分を検知することで「動きがある」と判定します。
PIRセンサーの種類と検知距離
図3:メインアラーム基板に接続された赤外線検出器
- 屋内用パッシブ赤外線・屋内用カーテン型:検知距離 25cm〜20m
- 屋外用パッシブ赤外線・屋外用カーテン型:検知距離 10m〜150m
Arduino / Raspberry Pi で PIR センサーを使う
図4:調整可能な赤外線ピロ電気PIRモジュール
必要な部品
- ブレッドボード
- Arduino Uno
- PIRセンサーモジュール(HC-SR501等)
配線手順
- PIRセンサーのVCCを5V、GNDをGND、OUTをArduinoのデジタルピン2番に接続
- Arduino IDE を起動し、新規スケッチを作成
- 以下のコードを入力・アップロード
図5:Arduinoサンプルコード
- センサー基板上の2つの可変抵抗で、感度と遅延時間を調整可能
- センサー前で動くと、シリアルモニタに「Motion detected!」と表示
- 動きが止まると遅延時間後に「Motion ended」と表示
PIRモーションセンサーシリーズ比較

まとめ
PIRセンサーは、マイクロ波センサーと同様に動き検知用途で広く使われる受動型センサーです。低コスト・低消費電力・扱いやすさから、ホビーから業務用まで幅広く採用されています。ご不明点があればお気軽にお問い合わせください。
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