Доплеровский датчик движения своими руками - VISTAGRUP.RU

Доплеровский датчик движения своими руками

Доплеровский датчик движения своими руками

Микроволновой датчик движения.

Автор: Игорь Парунин, egor-palunin@rambler.ru
Опубликовано 17.08.2012
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса «Поздравь Кота по-человечески 2012!»

Сразу признаюсь – схема и конструкция не полностью мои… Самая главная часть честно «содрана» с фирменного датчика, не помню уже какой модели, дело весьма давнее, он не польского, а весьма стабильного (что-то крутится в голове Prestige, но не уверен) и было это в начале далеких девяностых, когда в нашу серую жизнь ворвались перемены и стало вокруг все настолько спортивно что. но отбросим лирику и займемся физикой… но это был весьма удачный коммерческий проект…

Итак, микроволновый датчик, он же радарный датчик движения. Смысл его существования, фиксировать движение посторонних лиц вблизи транспортного средства или проникновение на охраняемую территорию. Но применение может быть и не таким милитариским. Я, например, использую его на кухне для включения лампы над столом, очень удобно в вечернее время, приглушенный свет включается автоматически.

Теперь о том, как это работает. В датчике используется эффект Доплера. Который заключается в изменении длинны волны, отразившейся от движущегося нарушителя. При работе датчик постоянно излучает высокочастотные колебания, и если нарушителей спокойствия нет, то излученные колебания, гуляя по округе, сохраняют свою длину волны неизменной. Но если в зоне распространения излучения появляется движущийся объект, то длина волны, отраженная от объекта, смещается в большую или меньшую сторону. Это зависит от того, приближается объект или удаляется от датчика. Собственно в данном случае это и не важно, главное это то, что что-то меняется. Далее, измененные колебания возвращаются на датчик, он по совместительству еще и приемник, и складываются с колебаниями с основной длиной волны, да он еще и смеситель, тоже по совместительству. В результате, получается разностный низкочастотный сигнал. Частота его будет зависеть от того с какой скоростью бегают нарушители спокойствия и в каком направлении. Но нас это мало волнует, главное – это амплитуда! Которая будет зависеть от мощности принимаемого, отраженного от нарушителя сигнала, а значит и от расстояния до нарушителя. И тут, появляется возможность строить датчики с двумя, и даже с тремя зонами обнаружения. В рассматриваемом датчике это не реализовано, так как радиус его стабильно прогнозируемого срабатывания всего четыре метра.

Теперь о схеме. Схема датчика проста, и условно делится на высокочастотную и низкочастотную части. Высокочастотная часть состоит из одного транзистора и загадочного рисунка на обеих сторонах печатной платы. Этот рисунок и образует все катушки, конденсаторы и дроссели высокочастотной схемы, ну и пара резисторов с диодом.

Если честно, моих познаний в СВЧ технике не достаточно, чтобы подробно описать работу этого узла схемы. Может, кто-нибудь, об этом расскажет поподробней. Я же, расскажу на свой дилетантский манер. Элемент печатной платы W1 (2) и его зеркальный брат близнец W2 (1), на другой стороне платы, по-видимому, являются так называемой щелевой антенной. По всей видимости, это резко накладывает ограничения на толщину печатной платы, которая составляет 1.25 mm. Так же, можно заметить две кривых дорожки (6, 7), по всей видимости, это неспроста, это катушки индуктивности или ВЧ дроссели L1 L2, причем углы этих катушек повернуты относительно друг друга на 45 градусов. Далее, три полигона (3, 4, 5), все разной формы и, все меж собой геометрически взаимодействуют. Один соединен с минусом (5), второй с плюсом (4), а третий W3 с коллектором транзистора (3).

С назначением этих элементов честно сказать — затрудняюсь. Тот, который соединен с коллектором транзистора W3 (3), по всей видимости — резонатор смесителя гетеродина, поскольку именно с него снимается разностный низкочастотный сигнал, а подключенная к нему полоска резонатора W1 (2) — положительная обратная связь. Вообще это называется Автодин. Радиоприёмник с положительной обратной связью, в котором одновременно происходят процессы генерирования, на частоте отличной от принимаемой, и детектирования, в результате чего выделяется разность генерируемой и принимаемой частот в виде биений. Автодин служит для приёма на слух телеграфных сигналов по методу биений и для приведения в действие автоматических устройств (вики).

Сопротивление резистора R4 знатоков может удивить, меня тоже удивляет, хоть я и незнаток, но… за что взял, за то и отдаю – в оригинале стоял именно 68 Ом. При этом, ток потребления датчиком в режиме слежения составляет 15 mA, а в момент обнаружения бросок в 32 mA. Резистором R3 чет тоже устанавливается. Наверное, режим работы каскада по постоянному току. Я крутил его всегда на глазок, просто добиваясь нормальной работы. Не нормальная работа заключалась в отсутствии таковой вовсе, или в постоянном срабатывании, наверное, в результате импульсного возбуждения или регенеративного.

Теперь о настройке. Настройку я проводил в следующем порядке: выводил потенциометр R9 в минимум сопротивления (максимум дальности обнаружения), и потенциометром R3 добивался устойчивой работы на обнаружение, скача вокруг. Чрезмерное увеличение сопротивления, этого резистора, приводило к импульсной генерации, а уменьшение, к ее полному отсутствию. То есть, надо найти «золотую середину». После настройки, сопротивление подстрочника R3, у большинства датчиков, составляло порядка 30 Ом.

Низкочастотная часть, реализована на счетверенном операционном усилителе LM324 (ОР1). Первый кирпич, является усилителем и по совместительству фильтром. Два вторых образуют компаратор уровня и, опять же по совместительству, выпрямитель (детектор). Четвертый не задействован, и выводы висят в воздухе. Это совсем не по-феншую конечно, поэтому рекомендуется его включить по схеме «байпаса» – положительный вход посадить на минус, а отрицательный замкнуть с выходом.

Конденсаторы С3, С4, С5 на плату установлены не были, понадеялся сэкономить по незнанию и, пожалел… Без конденсаторов С3, С4 некоторые экземпляры работали не устойчиво, поэтому они припаивались с обратной стороны платы навесным способом.

Диаграмма направленности, чисто субъективно, имеет примерно такой вид и очень сильно меняется в реальных условиях.

Дальность обнаружения у некоторых экземпляров — 10-15 метров — поражала, но она была непрогнозируемой. Лужения на оригинале не наблюдалось, и поверхность медного покрытия была шершавой, а элементы W1 и W2 (1, 2) гладким. У меня подобные датчики работали и на луженых платах, и на не луженых… Разницы, признаться, большой я не заметил. Оригинальный датчик был выполнен с применением SMD компонентов. В те времена с подобной элементной базой, доступной радиолюбителю, было вообще никак, поэтому монтаж был переделан под выводные компоненты.

Датчик можно применить для автомобильной сигнализации и для охраны помещения. При установке в авто, самое выгодное место установки – это по центру крыши салона. При этом, датчик будет фиксировать посторонних вблизи машины на расстоянии метра. При применении в помещениях, опять же — по центру потолка. В комнате 15-20 кв/м, вам от него спрятаться вряд ли удастся. Датчик может срабатывать и от неодушевленных предметов. Например, датчик, который у меня стоит на кухне, иногда срабатывает от раскрученной легким сквознячком крыльчатки вытяжного вентилятора, может ложно сработать от встряхнувшегося холодильника, и от занавесок, которые колышутся в потоках теплого воздуха от батареи зимой. Также не стоит забывать про соседей этажом выше. Например, мой датчик установлен на стену смежную с лестничной клеткой, и если вдруг какой забулдыга сильно опоздает к ужину то, я об этом узнаю… Но это бывает довольно редко. За то ночью, он заблаговременно включает свет, когда в соседней комнате за стенкой, кто-то встает с постели, шоб сходить куда-нибудь.

Читайте также  Герметизация кабельных вводов ПУЭ

Триггер написано с одним «G»… молодость… :)

sxemy-podnial.net

RCWL-0516 — микроволновый радарный датчик движения работающий на эффекте Доплера

Датчик работает благодаря эффекту Доплера – изменение частоты радиопередатчика либо отражателя, вследствие их движения, минуя небольшие препятствия. Модуль RCWL-0516 можно использовать как датчик движения в различных системах автоматизации, например, системы безопасности, автоматические системы освещения, автоматическое открытие/закрытие дверей, в проектах на микроконтроллерах или просто с релейным модулем. Как я понимаю, свои способности модуль приобрёл от не экранированного и маломощного СВЧ генератора, на частоту которого влияют отраженные сигналы от «отражателей». Создать самому такое устройство под силу только подготовленным радиолюбителям, и поэтому очень приятно, что выпущен такой готовый модуль, с которым можно уже поэксперементировать.
Как отмечается в [1], микросхема используемая в данном модуле, очень сильно похожа на микросхему BISS0001 которая установлена в датчике движения HC-SR501, которую я уже публиковал на своём сайте ранее. И работа этого модуля, так же очень сходна с работой датчика движения HC-SR501. Передатчик модуля излучает радиосигнал на частоте 3,181 ГГц [1]. Если предмет в радиусе действия модуля будет удаляться, то частота сигнала уменьшится, а при его приближении частота увеличится, и от изменения частот датчик и сработает.

Характеристики:
модель: RCWL-0516;
микросхема: RCWL-9196;
радиус действия: 5..9 м;
угол обзора: 360°;
рабочая частота: 3,181 ГГц;
мощность передачи: 20..30 мВт;
напряжение питания: 4..28 В;
потребляемый ток: 2,8..3 мА;
выходной ток встроенного стабилизатора: до 100 мА;
выходное напряжение встроенного стабилизатора: 3,2..3,4 В;
выход работает в триггерном режиме с уровнями:
логического нуля: 0 В;
логической единицы: 3,3 В;
удержание выходного импульса: 2 секунды.

RCWL-0516 — микроволновый радарный датчик движения работающий на эффекте Доплера. Схема

На плате отсутствует несколько радиодеталей, устанавливая которые можно менять некоторые параметры модуля. Это прежде всего фоторезистор, для него на плате предусмотрено специальное место. Как отмечается в разных источниках из интернета, что модуль будет активным, если на входе CDS будет присутствовать напряжение выше 0,7 вольт. При соединении входа CDS с GND модуль перестанет реагировать на движение. Так же, этот фоторезистор можно вынести с платы и установить его в удобном для вас месте, подключив его к контактам CDS и GND. Для регулировки чувствительности фоторезистора можно установить резистор с номиналом около 1 МОм, на место обозначенное на плате R-CDS.
Для снижения чувствительности до 5 м нужно установить резистор с номиналом 1 МОм, на место обозначенное на плате R-NG. То есть снизить коэффициент усиления второго операционного усилителя.
Для регулировки времени удержания импульса (в секундах) нужно на место, обозначенное на плате C-TM, установить конденсатор. Время в секундах можно вычислить по формуле: T=(1/C)*32678.

О конструкции корпуса модуля
Перед передней стороной не должно быть много металлических предметов. Передняя сторона платы — это сторона с компонентами. Эта сторона должна быть обращена к обнаруживаемым объектам. Не загораживайте переднюю сторону чем-либо металлическим. Задняя сторона должна иметь зазор более 10 мм от любого металла. Как я понял, индуктивность СВЧ генератора должна быть экранирована с обратной стороны и экран должен быть установлен таким образом, что бы со всех сторон от него было свободное пространство не менее 10 мм.

Можно также почитать об подобных устройствах в [2],[3] и интернете.

Литература:
1. https://github.com/jdesbonnet/RCWL-0516/
2. А.Хабаров. Датчик движения. Радио №10, 2001 г., стр.31-32
3. А.Исаев. СВЧ датчик движения для охранной сигнализации. Радио №12, 2002 г., стр. 41-42

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Простой датчик движения своими руками

Возможность контролировать перемещение людей в определенной области позволяет наладить автоматическое включение и выключение света, отпирание и закрытие дверей или вовремя зафиксировать появление злоумышленников. Реализовать такую опцию на практике помогает датчик движения, срабатывающий в случае перемещения определенного объекта в его рабочей области. Однако далеко не всегда есть возможность приобрести такое оборудование по ряду причин. Поэтому в данной статье мы рассмотрим вопрос о том, как датчик движения своими руками.

Виды датчиков движения

Основной задачей датчика движения является фиксация перемещения в заданной области. Как только объект пересечет указанную черту, или займет локацию в охватываемой датчиком области, сенсор воспримет это явление и передаст соответствующий сигнал. В обиходе, на сегодняшний день, присутствует достаточно большое разнообразие подобных устройств, отличающихся как функционалом, так и принципом действия:

  • инфракрасные – основаны на принципе изменения состояния электронного ключа под воздействием светового излучения;
  • радиоволновые – посылают в заданную область определенную частоту радиоволн, в случае появления препятствия волны отражаются и антенна воспринимает это излучение, подавая соответствующий сигнал в ответ;
  • тепловые – реагируют на появление предметов с определенной температурой в зоне охвата, пригодны для использования в помещениях или после захода солнца;
  • магнитные – представляют собой аналог кнопки, устанавливаемой на двери или калитке, срабатывают при открытии, такой тип датчика имеет существенные ограничения в работе;

Тепловые датчики движения будут сбоить при установке их на кухне около обогревателей и других источников тепла. Аналогичным образом боится воздействия помех и радиоволновой датчик. Поэтому широкое распространение получили инфракрасные устройства, работающие за счет фотореле, изменяющего уровень сопротивления при попадании световых волн. Наиболее простым и понятным в изготовлении будет инфракрасный датчик движения.

Схемы датчиков движения

Принцип действия датчика движения основывается на показаниях измерительного элемента, фиксирующего изменения определенного параметра в окружающей среде. В качестве воспринимающего элемента мы рассмотрим пиромодуль (PIR элемент) или фоторезистор, которые будут реагировать на изменение инфракрасного излучения. Наипростейшей схемой такого датчика является:

Рис. 1. Схема датчика на пиромодуле

Как видите на рисунке 1, пиромодуль PIR D203S включает в себя несколько элементов:

  • непосредственно сам пироэлектрик PIR;
  • полевой транзистор T1;
  • шунтирующий резистор R1.

Работа схемы происходит следующим образом: при попадании света на PIR датчик он изменяет параметр электрической величины и открывает цепь для протекания тока через нагрузку. Это наиболее простой вариант сенсора для датчика движения, вместо него можно использовать отечественный образец ПМ-4. Подключение последнего будет производиться немного сложнее и потребует отдельной установки некоторых радиодеталей. Схема подключения датчика ПМ-4 приведена на рисунке ниже:

Рис. 2. Подключение сенсора ПМ-4

Данная модель PIR элемента, в отличии от предыдущей, имеет восемь выводов, 5 из которых нам понадобятся для подключения. Как видите на схеме 2, подключение происходит следующим образом:

  • выводы 1,6 и 8 необходимо объединить для подключения к минусовой шине;
  • клемма 8 подключается к клемме 2 через резистор R1;
  • вывод 2 подсоединяется к затвору транзистора VT1;
  • клемма 4 датчика подсоединяется к истоку транзистора VT1.

Нагрузка или рабочий электроприбор подсоединяется к стоку полупроводникового элемента. ПМ-4 гораздо чаще встречается у радиолюбителей, поэтому его проще найти в качестве подручного помощника. Но при отсутствии таковых из ситуации поможет выйти и обычный биполярный транзистор, если с него удалить верхнюю крышку, чтобы открыть доступ света к кремниевому кристаллу. В этом случае, на его основе также можно собрать датчик движения своими руками, рабочая схема такого датчика приведена на рисунке 3 ниже:

Читайте также  Указатели выхода при пожаре требования

Рис. 3. Схема датчика движения на основе транзистора

Так как регулировка открытого и закрытого положения в датчике движения будет осуществляться за счет попадающего на кристалл светового потока, база удаляется и в работе схемы не участвует. В остальном схема будет работать по такому принципу:

  • при попадании света на открытый кристалл транзистора VT1 он откроется, и ток будет протекать через его цепь и усилитель DA1 к нагрузке;
  • в случае прекращения подачи светового потока на VT1 переход закроется и напряжение в точке А устремиться к нулю, конденсатор C1 начнет разряжаться;
  • питание нагрузки прекратится за счет закрытия фототранзистора, а возобновление наступит лишь после того, как барьер между источником света и приемником покинет заданную область;

Рис. 4. Препятствие между источником и приемником

  • на выход датчика движения можно подключить реле или контактор, которое будет управлять включением или отключением прожектора освещения.

На схеме R1 совместно с конденсатором C1 представляют собой времязадающую цепочку, поэтому от их параметров будет зависеть результат включения нагрузки. В нашем примере, наиболее часто встречается подключение освещения от датчика движения. Регулируемый резистор R2 установлен в цепь обратной связи усилителя, и чем больше его номинал, тем эффективнее работа усиления, но снижается устойчивость всей схемы. Поэтому подбор этих трех элементов нужно производить опытным путем, на рисунке выше приведены лишь приблизительные параметры.

Что потребуется для изготовления?

Для того чтобы собрать датчик движения своими руками вам понадобиться перечень радиоэлементов, изложенный в списке, если вы используете какую-либо другую схему, то детали подбираются под нее:

  • фоторезистор (при отсутствии можно заменить модернизированным транзистором, как рассматривалось на рисунке);
  • емкостной элемент;
  • усилитель с возможностью установки обратной связи;
  • два резистора, один из которых имеет функцию регулировки;
  • реле или контактор в качестве исполнительного блока;
  • светодиод или лазерная указка для источника освещения;

Рис. 5. Светодиод в качестве источника освещения

  • соединительные провода и плата.

Из инструментов вам пригодятся кусачки, паяльник и припой, если в ход пойдет монтажная плата, то возьмите любое приспособление для распила или отделения по точкам. Заметьте, что все соединения электрических деталей в соответствии с п.2.1.21 ПУЭ должны производиться пайкой, болтовым соединением, обжимом или опрессовкой, поэтому ни в коем разе не делайте скруток. Последний вариант актуален на этапе проектирования и подборки элементов, когда все узлы датчика движения находятся под вашим непосредственным контролем.

Процесс изготовления датчика движения пошагово

Качество и полученный результат при сборке датчика движения своими руками напрямую зависит от вашей осведомленности в радиомоделировании и наличия определенных навыков. Поэтому чтобы исключить элементарные неточности и ошибки мы приведем пошаговую инструкцию по изготовлению датчика движения:

Общее время: 1 час

Проверьте целостность деталей

Предварительно подготовьте радиодетали для датчика движения из предыдущего списка и проверьте их целостность визуальным осмотром.

Нанесите разметку на плату

Приложите детали к монтажной плате, рассчитайте их количество и способ расположения, исходя из принципа и схемы соединения датчика движения. Когда нужное число отверстий или размеры будут у вас, отметьте их на плате.

Отпилите по линии разметки часть платы

При помощи слесарного инструмента отпилите выделенный участок по нанесенной разметке. Во время распила платы весь массив желательно закрепить в тисках или прижмите к столу, так процесс будет легче, а линия отделения получится ровной.

Обработайте края напильником

Если у вас получились серьезные огрехи по краю платы или вам принципиально нужны ровные края для датчика движения, то их следует обработать наждачкой или напильником.

Вставьте детали в отверстия на плате

Установите все элементы в отверстия на плате. Монтаж производится таким образом, чтобы детали входили плотно, не болтались и не мешали поместить конструкцию в корпус.

Припаяйте элементы на плату

С помощью паяльника и олова припаяйте все элементы сенсора движения на плату.

Подключите к прибору освещения

Теперь вы получили готовое устройство для фиксации движения, который можно подключить через реле к прибору освещения. Рекомендую обязательно опробовать работу перед установкой.

Заметьте, что в случае наружной установки совместно с прибором освещения важно обеспечивать достаточный уровень защиты от проникновения пыли и влаги. Поэтому собранная плата помещается в герметичный корпус, а все отверстия прорабатываются герметиком.

Доплеровский радар в бампер

В перспективе хочу обзавестись бортовиком на Arduino. Первым датчиком для него сделал радар Доплера, будет установлен в бампер.
Радар с AliExpress, модель HB100. Выходное напряжение очень маленькое и для полноценного подключения требуется усилитель. Схема прилагается в описании радара.

Плата изготовлена по фоторезистивной технологии. Защитное зелёное покрытие не делал, т.к. под заливку герметиком.

Цена вопроса:
Радар HB100 — 150р (AliExpress);
Корпус — 380р (Чип и Дип);
Детали, провода — не более 100р (свои запасы);
Расходные материалы — не более 70р (свои запасы).
ИТОГО: около 700р.

Комментарии 25

Можешь рассказать принцип считывания с доплера?

Можно использовать CMD324, тогда еще и радары будут слепнуть)

Красавчик. Моя комплектация без CMBS и я подумал о подобной системе своими руками, на основе НВ100. Только закупаюсь компонентами.

Я хотел на нем детектор слепой зоны сделать, но руки так и не дошли(
Штука интересная, но ардуино в машине работает не очень долго, перепады напряжения при запуске двигателя, температура.

Не согласен по ардуине. У меня уже полгода работает, морозы пережил. См. блок управления, сделан на nano, никаких сбоев при минус 35!

Странно… я к этому времени уже бы вторую нано поставил) и напругу снижал до 6,6 в, все равно глючить начинала. Я делал проект с открыванием очечника на Рио при включении заднего хода, там мониторчик вмонтировал. За год штуки 3 поменял)

А, вспомнил. У меня он через стабилизатор запитан)))) Блок, обеспечивающий постоянное 12V.

Угол «обзора» какой? Хотел RCWL-0516 взять, но по инфе с форумов, ему не могут дать ума в плане направленности. Типа на 360 работает.

Добрый день!
Чем этот радар поможет Вам? Для чего он?

В песпективе бортовик будет предупреждать о быстрой скорости сближения с машиной впереди. Функция будет реализована на невысоких скоростях.

Что можно измерить таким радаром?

Скорость сближения/отдаления впереди едущей машины.

Не расскажите кратко — как он работает?
Можно его использовать как детектор движения — определит он что к автомобилю приближается человек?

Да, определит.
Принцип работы основан на излучении и приеме радиоволн частотой 24 ГГц. При движении объекта отраженная радиоволна имеет доплеровский сдвиг, который можно измерить.

Интересно как ардуино определит сдвиг на такой большой частоте — надо будет разобрать скейтч: arduinoprom.ru/obzory-mod…i-raspakovka-posylki.html
Хочу этот радар примастырить к регистратору — что бы тот писал, когда что ли бо приближается к автомобилю.

Да, определит.
Принцип работы основан на излучении и приеме радиоволн частотой 24 ГГц. При движении объекта отраженная радиоволна имеет доплеровский сдвиг, который можно измерить.

Читайте также  Алюминиевая пудра класс опасности

Что то я туплю — ваш осцылограф до 10 МГц, а тут 24 ГГц

Изучайте физику и мат.часть. На выходе доплеровского датчика присутствует РАЗНОСТНАЯ частота. В документации на датчик приведены формулы для вычисления скорости объекта на основании значения доплеровского сдвига. В данном случае он составляет всего десятки ГЕРЦ.

Теперь понял он выдаёт только разницу

Изучайте физику и мат.часть. На выходе доплеровского датчика присутствует РАЗНОСТНАЯ частота. В документации на датчик приведены формулы для вычисления скорости объекта на основании значения доплеровского сдвига. В данном случае он составляет всего десятки ГЕРЦ.

А можно датчик проверить без усилителя?
Подал на него питание — на выходе отрицательное напряжение около 40 миливольт, похоже он не рабочий

Доделка микроволнового датчика WAVGAT RCWL-0516 для автомата освещения или охранной сигнализации.

  • Цена: $0.51
  • Перейти в магазин

Здравствуйте муськовчане! Получил платки микроволнового датчика RCWL-0516. Датчик движения представляет собой электронный прибор для контроля движения в его зоне действия и при появлении в этой зоне движущегося объекта выдающий сигнал в виде переключения контактов реле.
Осталось немного довести его до ума чтобы можно было применить его на практике.


Существуют разные виды датчиков движения. Они подразделяются по принципу действия. Наиболее распространены инфракрасные, ультразвуковые и микроволновые датчики. У каждого типа датчиков имеются свои преимущества и недостатки. Сравним инфракрасные и микроволновые датчики. Инфракрасный датчик может давать ложные сработки из-за влияния теплового потоков систем отопления и кондиционирования, по этой же причине неустойчиво работает на улице.

Микроволновый датчик имеет большую зону обнаружения и может реагировать на движение за легкими стенами, дверями и т.д. Изменение температуры помещения не влияет на работу устройства. Этот датчик может срабатывать на малое движение человека. Микроволновый датчик можно расположить скрытно — за подвесным потолком, за оконным стеклом, за легкой перегородкой и т.п.
Этот датчик движения генерирует радиоволны высокой частоты. В основу работы датчика заложен эффект Доплера — изменение частоты отражённой волны, вследствие движения излучателя, приёмника или отражателя. В данном модуле частота излучаемой им радиоволны меняется вследствие движения отражателя (препятствия). Модуль построен на базе чипа RCWL-9196 который оснащён передатчиком и приёмником. Датчик сработает если приёмник примет сигнал, частота которого незначительно отличается от частоты сигнала передатчик.
Датчик движения RCWL-0516 — способен определять движение объектов (препятствий) которые
полностью или частично отражают радиоволны (люди, животные, металлы и т.д.), даже если они
находятся за деревом (дверью), стеной (гипс, бетон), пластиками, стеклами и т.д.
ТТХ
1. Входное напряжение питания (VIN): 4… 28 В постоянного тока.
2. Потребляемый ток: до 3 мА (номинально 2,8 мА).
3. Дальность обнаружения: до 9 м (номинально до 5 м).
4. Мощность передатчика: до 30 мВт (номинально до 20 мВт).
5. Частота передатчика: 3,181 ГГц.
6. Время задержки до сброса триггера: 2 сек ±30%.
7. Выходное напряжение питания (3V3): 3,2… 3,4 В (номинально 3,3 В).
8. Максимальный ток на выходе «3V3»: до 100 мА.
9. Рабочая температура: -20… +80 °С.
10. Температура хранения: -40… +100 °С.
11.Габариты: 17,3х35,9 мм
12.Вес: 4 гр.


На базе этого радиоволнового датчика RCWL-0516 можно сделать управление освещением (или охранную сигнализацию) крыльца или перед гаражом. Не нужно будет переживать за погодные условия, т.к. сам датчик можно установить за стеной или за оконным стеклом в помещении. Так же можно установить его на улице.

Материалы:
— датчик RCWL-0516 -1шт;
— реле постоянного тока 12 Вольт -1шт;
-соединительные провода;
— выключатель питания -1шт;
— транзистор КТ815,817-1шт;
— монтажная плата;
— светодиод;
— выпрямительный диод;
— подстроечный резистор 500-1000 кОм;
— резистор 1 кОм-2 шт;
— клеммники;
— распредкоробка;
— винты;
— блок питания на 12 Вольт.

Так как сама плата датчика RCWL-0516 выдает на выходе OUT недостаточное напряжение для прямого подключения реле, то необходимо добавить ключ на транзисторе КТ815. Параллельно катушке реле подключаем светодиод для индикации срабатывания и любой выпрямительный диод для подавления импульсов.

Напряжение катушки реле будет зависеть от напряжения питания самой схемы. То есть если вам нужно питать схему напряжением 5 Вольт-то и реле ставите пятивольтовое. Если напряжение питания схемы -24 Вольта то и реле подбираем с напряжением катушки 24 Вольта.
Смонтировать схему можно как на монтажной плате так и сделать для этого свою печатную плату(в зависимости от ваших возможностей и потребностей).

Микроволновый датчик RCWL-0516 имеет дальность обнаружения объекта около пяти метров. В моем случае меня это не устраивало- нужно было иметь дальность три метра. Да и хотелось иметь возможность регулировать пределов зоны работы датчика. Для этого выпаиваем резистор R9. На его место подпаиваем подстроечный резистор от 500 до 1000 Ом. Теперь этим подстроечным резистором можно плавно регулировать дальность обнаружения объекта от 0,1 до 5 метров.

Подключаем к контактам реле лампу на 220 Вольт и настраиваем на нужную дальность срабатывания устройства.

Так как этому датчику не нужна прямая видимость, то его можно поместить в любую подходящий корпус. Я для этого применил пластмассовую распределительную монтажную коробку. Применение исполнительного реле дает возможность управлять нагрузкой в виде ламп освещения или любых других исполнительных цепей.

Данную конструкцию применил для охраны дачи -поставил датчик внутри помещения за одинарным оконным стеклом. В результате датчик контролирует уличную трехметровую зону перед окном.
Применять микроволновый датчик RCWL-0516 можно как в охранных сигнализациях, так и системе управления освещением, вентиляции, автоматического открывания дверей и в комплексе умного дома.

Нагляднее можно посмотреть в видео

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: