Доплеровский датчик движения RCWL-0516 - История изменений

Ильнар Зиатдинов: /* Программа */

2021-06-18T11:21:10Z

Программа

Ильнар Зиатдинов: /* Принцип работы */

2021-06-18T11:16:41Z

Принцип работы

Ильнар Зиатдинов: Новая страница: «Внешний вид датчика RCWL-0516 '''Доплеровский датчик движения RCWL-0516...»

2021-06-18T11:02:45Z

Новая страница: «мини|332x332пкс|Внешний вид датчика RCWL-0516 '''Доплеровский датчик движения RCWL-0516...»

Новая страница

[[Файл:Dopler1.png|мини|332x332пкс|Внешний вид датчика RCWL-0516]]
'''Доплеровский 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.

В основе работы датчика лежит 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 обнаруживает движение во всем диапазоне от 0 до 360 градусов - слепых зон нет.

== Характеристики ==

* Входное напряжение питания (VIN): 4 ... 28 В постоянного тока.
* Потребляемый ток: до 3 мА (номинально 2,8 мА).
* Дальность обнаружения: до 9 м (номинально до 5 м).
* Мощность передатчика: до 30 мВт (номинально до 20 мВт).
* Частота передатчика: 5,8 ГГц.
* Время задержки до сброса триггера: 2 сек ±30%.
* Выходное напряжение питания (3V3): 3,2 ... 3,4 В (номинально 3,3 В).
* Максимальный ток на выходе «3V3»: до 100 мА.
* Рабочая температура: -20 ... +80 °С.
* Температура хранения: -40 ... +100 °С.
* Габариты: 17,3х35,9 мм
* Вес: 4 гр.

== Принцип работы ==
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 передатчика:

* Если в зоне действия датчика нет объектов способных отражать радиоволны, то приёмник ничего не примет и датчик не сработает.
* Если в зоне действия датчика имеются неподвижные объекты способные отражать радиоволны, то приёмник примет радиоволну передатчика, отражённую от этих объектов, но частота принятой радиоволны будет равна частоте сигнала передатчика и датчик не сработает.
* Если в зоне действия датчика имеется объект способный отражать радиоволны, который приближается к датчику (движется), то приёмник примет отражённую от объекта радиоволну, частота которой будет выше чем у сигнала передатчика и датчик сработает.
* Если в зоне действия датчика имеется объект способный отражать радиоволны, который удаляется от датчика (движется), то приёмник примет отражённую от объекта радиоволну, частота которой будет ниже чем у сигнала передатчика и датчик сработает.

Когда датчик срабатывает, на его выходе «OUT» устанавливается уровень логической «1». Датчик снабжен триггером, который удерживает уровень логической «1» на выходе «OUT» в течении 2 сек ±30%, после прекращения движения.

Если датчик многократно срабатывает, например, постоянно фиксирует движения в течении 10 секунд, то уровень логической «1» на выходе «OUT» будет установлен на 12 секунд с момента первого срабатывания (10 секунд во время фиксации движений + 2 секунды после их прекращения, пока не «сбросится» триггер).

Использование датчиков движения основанных на эффекте Доплера позволяет фиксировать движения через объекты не отражающие радиоволны (дерево, пластик, гипс и т.д.), чего не могут сделать датчики движения основанные на пироэлектрическом эффекте (такие как [[HC-SR501]] и HC-SR505).

← Предыдущая		Версия 11:21, 18 июня 2021
Строка 53:		Строка 53:

	=== Программа ===		=== Программа ===
		+	<syntaxhighlight lang="c">
		+
		+	int Sensor = 12; // указываем номер цифрового вывода arduino, к которому подключён датчик движения RCWL-0516
		+	int LED = 3; // указываем номер цифрового вывода arduino, к которому подключён светодиод
		+	void setup()
		+	{
		+	Serial.begin(9600); //инициализируем последовательную связь со скоростью 9600 бод для целей отладки и установим режимы работы используемых контактов (на ввод или вывод данных).
		+	pinMode (Sensor, INPUT);
		+	pinMode (LED, OUTPUT);
		+	Serial.println("Waiting for motion");
		+	}
		+	void loop()
		+	{
		+	int val = digitalRead(Sensor); // считываем состояние контакта, к которому подключен датчик движения
		+	if((val > 0) && (flg==0))
		+	{
		+	digitalWrite(LED, HIGH);
		+	Serial.println("Motion Detected");
		+	flg = 1;
		+	}
		+	if(val == 0)
		+	{
		+	digitalWrite(LED, LOW);
		+	Serial.println("NO Motion");
		+	flg = 0;
		+	}
		+	</syntaxhighlight>

← Предыдущая		Версия 11:16, 18 июня 2021
Строка 31:		Строка 31:
	Если датчик многократно срабатывает, например, постоянно фиксирует движения в течении 10 секунд, то уровень логической «1» на выходе «OUT» будет установлен на 12 секунд с момента первого срабатывания (10 секунд во время фиксации движений + 2 секунды после их прекращения, пока не «сбросится» триггер).		Если датчик многократно срабатывает, например, постоянно фиксирует движения в течении 10 секунд, то уровень логической «1» на выходе «OUT» будет установлен на 12 секунд с момента первого срабатывания (10 секунд во время фиксации движений + 2 секунды после их прекращения, пока не «сбросится» триггер).

−	Использование датчиков движения основанных на эффекте Доплера позволяет фиксировать движения через объекты не отражающие радиоволны (дерево, пластик, гипс и т.д.), чего не могут сделать датчики движения основанные на пироэлектрическом эффекте (такие как [[HC-~~SR501~~]] и HC-~~SR505~~).	+	Использование датчиков движения основанных на эффекте Доплера позволяет фиксировать движения через объекты не отражающие радиоволны (дерево, пластик, гипс и т.д.), чего не могут сделать датчики движения основанные на пироэлектрическом эффекте (такие как HC-SR501 и HC-SR505).
		+
		+	== Контакты датчика ==
		+
		+	* '''OUT''' - выход датчика (устанавливается в «1» при наличии движений + задерживается на 2 секунды после их прекращения).
		+	* '''VIN''' - вход напряжения питания, от +4 до +28 В постоянного тока.
		+	* '''GND''' - вход питания (общий).
		+	* '''3V3''' - выход стабилизированного напряжения питания 3,3 В (можно использовать для питания микроконтроллеров).
		+	* '''COS''' - вход разрешения (подтянут внутренним сопротивлением чипа). Если на данном выводе установить уровень логического «0», то после сброса триггера, он не будет устанавливаться (датчик перестанет реагировать на движения).
		+
		+	[[Файл:Rcwl-0516-pinout.jpg\|мини\|Назначение контактов датчика]]
		+	Выход «OUT» можно подключать к любому контакту платы Arduino. Вход «COS» можно оставить не подключённым, т.к. он подтянут внутренним сопротивлением чипа, следовательно, разрешает работу триггера. Напряжение питания датчика составляет от 4 до 28 В постоянного тока, подаётся на выводы «VIN» и «GND» модуля.
		+
		+	'''Не подключайте питание к выходу «3V3» модуля!'''
		+
		+	Вывод модуля «3V3» является выходом стабилизированного напряжения 3,3 В. От этого напряжения можно запитывать другие маломощные устройства, например, микроконтроллер.
		+
		+	== Подключение датчика RCWL-0516 к Arduino uno ==
		+	[[Файл:Interfacing-rcwl-0516-with-arduino-schematic.png\|мини\|Внешний вид макета]]
		+	Как видите, схема подключения датчика RCWL-0516 к плате Arduino достаточно проста: его контакты VIN и GND соединяются с контактами 5V и GND платы Arduino Nano, а его выход (контакт OUT) соединяется с контактом D12 платы Arduino Nano. Светодиод подключен к контакту D3 платы Arduino Nano.
		+
		+	=== Программа ===