Arduino Nano 人体感应延时风扇控制系统

器件关键特性

1. HC-SR505：有人输出高电平HIGH，无人输出低电平LOW；
2. 红色 5V 继电器模块：默认跳线插L，低电平触发吸合；风扇必须接 COM+NO 常开端子。

HC-SR505 人体传感器 → Arduino Nano

1. 此处直接在继电器的输入口5V处直接并4根线出来（2+，2-），以便之后的传感器共GND使用

1. 风扇两根电源线，一根接继电器 COM 公共端；
2. 风扇另一根电源线接继电器 NO（常开接口）；（注意，此处中间多加了一个把母口，用于连接风扇的usb，避免后期单独使用风扇需要拆线的问题）
3. 风扇供电取自继电器两端（整体由 5V 系统供电即可）；
4. 继电器跳线帽保持插在 L 位置（低电平触发）。

临时固定，因此此处使用泡沫双面胶

1. 安装 Arduino IDE，添加 Nano 开发板驱动；
2. 开发板选择：Arduino Nano，处理器：ATmega328P (Old Bootloader)；
3. 选择对应 COM 端口。
4. 完整程序：

/*

人体感应延时风扇控制系统

主控：Arduino Nano atmega328old

传感器：HC-SR505 PIR人体红外

执行器：5V继电器+5V风扇（高电平触发继电器）

规则：离开延时2秒关闭；传感器拔掉自动关风扇；仅状态切换打印串口

*/

const int PIR_PIN = 2;

const int RELAY_PIN = 7;

const unsigned long CLOSE_DELAY = 2000UL; // 人离开2秒关闭

const unsigned long PIR_STABLE_MS = 200; // PIR防抖时间

const unsigned long DISCONNECT_CHECK_MS = 800; // 判断传感器拔掉的检测周期

unsigned long lastHumanTime = 0;

bool fanRunning = false;

int lastStablePir = LOW;

// 传感器断线检测变量

int pirSampleBuf[8];

int sampleIndex = 0;

unsigned long checkDisconnectTimer = 0;

bool pirDisconnected = false;

void setup() {

Serial.begin(9600);

pinMode(PIR_PIN, INPUT);

pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

Serial.println("============================");

Serial.println("上电预热6秒，PIR初始化中...");

delay(6000);

Serial.println("系统就绪，人离开2秒自动关风扇");

Serial.println("============================");

}

// 防抖获取稳定PIR电平

int getStablePIR() {

static int currentPir = digitalRead(PIR_PIN);

static unsigned long changeTime = millis();

int newVal = digitalRead(PIR_PIN);

if (newVal != currentPir) {

changeTime = millis();

currentPir = newVal;

}

// 电平稳定足够久才采信

if (millis() - changeTime > PIR_STABLE_MS) {

return currentPir;

}

return lastStablePir;

}

// 检测PIR是否被拔掉（悬空随机跳变则判定断开）

bool isPirDisconnect() {

int val = digitalRead(PIR_PIN);

pirSampleBuf[sampleIndex++] = val;

if (sampleIndex >= 8) sampleIndex = 0;

// 统计采样里高低电平数量

int highCnt = 0, lowCnt = 0;

for (int i = 0; i < 8; i++) {

if (pirSampleBuf[i] == HIGH) highCnt++;

else lowCnt++;

}

// 高低都存在=引脚悬空抖动 → 判定传感器拔掉

return (highCnt > 1 && lowCnt > 1);

}

void loop() {

unsigned long now = millis();

int pirVal = getStablePIR();

// 定时检测传感器是否拔掉

if (now - checkDisconnectTimer >= DISCONNECT_CHECK_MS) {

pirDisconnected = isPirDisconnect();

checkDisconnectTimer = now;

}

// 传感器拔掉，强制关闭风扇

if (pirDisconnected) {

if (fanRunning) {

digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

fanRunning = false;

Serial.println("[警告]PIR传感器已拔除，风扇关闭");

}

lastStablePir = pirVal;

delay(50);

return;

}

// 状态发生变化时才打印串口，杜绝刷屏

if (pirVal != lastStablePir) {

if (pirVal == HIGH) {

Serial.println("有人，启动");

} else {

Serial.println("无人，开始2秒倒计时");

}

}

// 检测到人：开启风扇、刷新计时

if (pirVal == HIGH) {

lastHumanTime = now;

digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

fanRunning = true;

}

// 无人超时2秒，关闭风扇

if (fanRunning && (now - lastHumanTime >= CLOSE_DELAY)) {

digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

fanRunning = false;

Serial.println("[超时2秒无人]风扇关闭");

}

lastStablePir = pirVal;

delay(50);

}

1. 通电瞬间：风扇静止，板载 LED 熄灭，串口打印初始化文字；
2. 手靠近 PIR 传感器，串口打印有人，继电器咔哒吸合、风扇转动；
3. 离开传感器，串口打印无，10 秒后风扇自动关停。

1. 摆放要求：HC-SR505 感应面朝向外，感应距离 3~7 米，感应角度约 120°；
2. 日常逻辑：人进入感应区域风扇启动，离开 10 秒自动关停；
3. 如需查看工作状态，连接电脑打开串口监视器（波特率 9600）查看「有人 / 无」状态。