Допплеровский датчик движения своими руками

Доплеровский радиолокационный датчик движущихся объектов DMS-4.

Датчик DMS-4 предназначен для использования в системах охраны, сигнализации и автоматического управления различными объектами (например воротами и т.д.).

Технические характеристики:
— напряжение питания 9…12 вольт
— потребляемый ток не более 20 мА
— минимальный размер регистрируемого объекта 0.3 м
— диапазон скоростей движения регистрируемых объектов
от 0.1 до 10 м/сек
— температура окружающей среды от –25 до + 60 град
— дальность действия: обнаружение человека до 6 м, обнаружение
автомобиля до 30 м
— рабочая частота около 900 мГц
— мощность излучения не более 0.5 – 1 мвт

Датчик состоит из СВЧ генератора на транзисторе КТ371 (КТ368), предварительного усилителя на транзисторе КТ3102 (КТ315) и компаратора на микросхеме К554СА3. СВЧ сигнал, вырабатываемый генератором, излучается штыревой антенной и после отражения от движущегося объекта получает сдвиг по частоте, равный DFотр = 2*V*Fизл/C, где V – скорость движения объекта, С – скорость света, F – частота передачи. Отраженный от объекта сигнал принимается той же самой антенной и в СВЧ генераторе, который в этом случае работает как приемник прямого преобразования, преобразуется в сигнал низкой (инфразвуковой) частоты. Фактически генератор работает как автодин. Полученные низкочастотные колебания усиливаются предварительным усилителем и далее в компараторе преобразуются в прямоугольные импульсы. При отсутствии отраженных сигналов напряжение на выходе компаратора имеет высокий уровень. Подстроечный конденсатор в схеме СВЧ генератора служит для установления частоты, равной резонансной частоте антенны (подбирается по максимуму чувствительности датчика). Конструктивно датчик выполнен на печатной плате из стеклотекстолита и расположен в пластмассовом корпусе, антенна (отрезок жесткого провода) припаяна к контактной площадке платы и через отверстие в корпусе выходит наружу. Рекомендуемое расположение антенны – вертикальное. Непосредственно возле датчика не должно быть экранирующих предметов.

Источник

Детектор движения Arduino с микроволновым датчиком приближения

В этом уроке мы будем использовать датчик обнаружения движения RCWL-0516 с Arduino и создадим на его основе датчик приближения.

RCWL-0516 — это датчик обнаружения движения. Он может обнаружить движение с помощью доплеровской микроволновой технологии через стены или другие материалы. Интересно, что он реагирует не только на людей, но и на любые другие движущиеся объекты.

Что такое доплеровский радар?

Основываясь на эффекте Доплера, радар Допплера работает, отражая микроволновый сигнал от желаемой цели и анализируя, как движение объекта изменило частоту возвращаемого сигнала. Изменение принятого сигнала также может помочь измерить скорость цели относительно радара.

Доплеровский радар эффективно используется в различных областях, включая авиацию, метеорологию, радары, здравоохранение и военную технику. Датчик, который мы используем в этом проекте — RCWL-0615 — содержит как передатчик, так и приемник, что позволяет использовать его как доплеровский радар.

Микроволновый датчик приближения RCWL-0615

Модуль датчика RCWL-0615 является альтернативой обычным датчикам движения PIR, которые широко используются в охранной сигнализации. В ИК-датчиках используется механизм анализа черного тела, что означает, что он проверяет тепло, выделяемое человеческими телами. RCWL-0516 использует доплеровскую радиолокационную технологию для обнаружения движущихся объектов. Он работает на частоте около 3,2 ГГц и использует чип обработки RCWL-9196.

RCWL-0516 излучает микроволны и анализирует отраженные волны, чтобы проверить наличие каких-либо изменений. Эти датчики могут обнаруживать движущиеся объекты через стены и другие материалы и имеют диапазон чувствительности до 7 метров. Обычно они дешевле и менее подвержены ошибкам. При обнаружении движения выходной контакт (OUT) уровня TTL датчика переключается с НИЗКОГО (0 В) на ВЫСОКОЕ (3,3 В) в течение конечного времени (от 2 до 3 с), а затем возвращается в свое состояние покоя (НИЗКОЕ).

Читайте также:  Как выкорчевать пень яблони своими руками

Основные характеристики RCWL-0615

  • Мощность передачи: 20 мВт (минимум) / 30 мВт (максимум)
  • Входное напряжение: 4–28 В постоянного тока
  • Расстояние обнаружения: 5–7 м
  • Частота датчика:

Распиновка RCWL-0615

  • VIN — 4В — 28В DC источник питания
  • CDS — вход отключения датчика (низкий = отключить) (для датчиков LDR)
  • GND — Земля
  • 3volt — выход постоянного тока (максимум 100 мА)
  • OUTPUT — HIGH /LOW(3.3 V) ВЫХОД — ВЫСОКИЙ / НИЗКИЙ (3.3 В) (в соответствии с обнаружением движения)

Теперь, когда мы знакомы с датчиком, который мы используем, и с тем, как работает технология, давайте погрузимся в сам проект.

Комплектующие

Для создания устройства обнаружения движения на основе RCWL-0516 и Arduino нам понадобятся:

  • Arduino Nano
  • Макет
  • Перемычки
  • RCWL-0516 датчик
  • Дисплей LCD 16 X2 I2C
  • Зуммер
  • Светодиод
  • Резистор 220 Ом

Схема соединений

Подключите Arduino к RCWL-0516, символьному ЖК-дисплею, зуммеру и светодиоду, как показано на схеме ниже.

Таблица соединений 1:

Arduino Pin Number
LED 2
Content 3

Таблица соединений 2:

Arduino Analog IO Character LCD
A5 SCL
A4 SDA

Таблица соединений 3:

Arduino Nano RCWL-0516
GND GND
5V VIN
D2 OUT

Вывод 3V3 на RCWL-0516 является выходным выводом. Вывод CDS позволяет вам добавить LDR (светозависимый резистор) к плате, что позволяет работать в режиме низкого энергопотребления, чтобы датчик активировался только в темноте. После подключения перепроверьте соединения, а затем загрузите исходный код (ниже).

Код датчика

Скопировать или скачать код датчика движения Ардуино вы можете ниже:

Получилось примерно так:

На этом всё. Хороших вам работающих проектов.

Источник

Схема доплеровского СВЧ датчика движения

Устройства, собранные по данной схеме, при своей простоте достаточно надёжно могут работать в составе различных систем сигнализации. Лучшие импортные системы сигнализации основаны на комбинации пассивного инфракрасного и СВЧ датчиков движения.


Схема на
Рис.1 является вариантом такой конструкции. С коллектора VT1 низкочастотные колебания через фильтр L3,C2 поступают на неинвертирующий вход ОУ DA1. ОУ включён как УНЧ с большим коэффициентом в диапазоне частот 1 – 100 Гц.
Подстроечным резистором R6 регулируется чувствительность устройства. К выходу DA1 подключён пиковый детектор на элементах VD3, C9, R11. Диод VD3 задаёт уровень порога для компаратора DA2 равный 0,5 В. Элементы С9, R11 определяют длительность сигнала срабатывания.

СВЧ часть устройства ( всё, что подсоединено к транзистору VT1 ) является одной из схем, где большее значение, чем принципиальная схема, имеет конструктивное исполнение изделия. Рис.2 показывает размещение СВЧ транзистора VT1 относительно рамок антенны и размеры самой антенны. Только эта часть является критичной в изготовлении. Антенна вытравливается из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, желательно высокого качества. Контур внешней рамки из текстолита обозначена зелёным цветом (W1), внутренний – коричневым (W2).


Для защиты от влаги и окисления защищённую и отполированную антенну после размещения деталей желательно покрыть тонким слоем лака или краски. Эмиттеры транзистора VT1 загибаются на верх его корпуса, и к ним припаивается один из выводов катушки L2. Все элементы низкочастотной части могут быть расположены как угодно и соединены любым монтажом, лишь бы не было самовозбуждения схемы.
Катушки L1, L2 бескаркасные, намотаны проводом 0,2 мм на оправке ( сверле ) диаметром 0,8 мм, имеют по 12 витков, растянутых на длину 10 мм.

В. Г. Белолапотков, А. П. Семьян “ШПИОНСКИЕ ШТУЧКИ И НЕ ТОЛЬКО, 500 схем для радиолюбителей”, Наука и техника, Санкт-Петербург, 2007г, стр. 172-174

Источник

Допплеровский датчик движения своими руками

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

FRIM@N
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 3
Рейтинг сообщений: 0
Зарегистрирован: Ср дек 03, 2008 21:00:19
Сообщений: 2410
Рейтинг сообщения: 0

Реклама

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Владимир К.
Мучитель микросхем

Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2007 14:14:37
Сообщений: 438
Откуда: Краснодар
Рейтинг сообщения: 0

В описании написано «Простая схема датчика движения основанного на
принципе эффекта допплера радиосигнала с таймером
задержки отключения исполнительного устройства.»

Так вот и вопрос — будет ли она вообще работать. Хотя скорее всего будет, вопрос — как?

_________________
Electronikus mente prius et oculis agat, quam armata manu.

Реклама

Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.

suslogon
Друг Кота

Карма: 38
Рейтинг сообщений: 509
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 21:28:00
Сообщений: 10602
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Ищу тиратрон ТХИ1-2000/4, ГРИ ИН-23, ФЭУ-103; 134; 135, ЭПЛ-1Б (очень! применялась в осц например С7-19).
Любые ГИС серий 203, 225, 233, 244, 250, 296, 801, 838 в любом состоянии. Компоненты и детали от миниатюрных твердотельных лазеров.

Реклама
Реклама

Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.

FRIM@N
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 3
Рейтинг сообщений: 0
Зарегистрирован: Ср дек 03, 2008 21:00:19
Сообщений: 2410
Рейтинг сообщения: 0

Реклама

DrAl
Друг Кота

Карма: 67
Рейтинг сообщений: 153
Зарегистрирован: Вс окт 10, 2010 23:16:40
Сообщений: 11736
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Погуглите тот же «doppler sensor» или лучше «радиочастотный датчик движения». Попадется похожая схема. На транзисторе реализован генератор — но на нем же выделяются биения с принимаемым сигналом(собственно, та самая допплеровская дельта).
А относительно вышеприведенной схемы — не уверен, что все будет гладко. Многое зависит от реализации антенны, да и в нормальной работе обнаружителя(компаратора) как-то нет особой уверенности.

Реклама

suslogon
Друг Кота

Карма: 38
Рейтинг сообщений: 509
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 21:28:00
Сообщений: 10602
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Ищу тиратрон ТХИ1-2000/4, ГРИ ИН-23, ФЭУ-103; 134; 135, ЭПЛ-1Б (очень! применялась в осц например С7-19).
Любые ГИС серий 203, 225, 233, 244, 250, 296, 801, 838 в любом состоянии. Компоненты и детали от миниатюрных твердотельных лазеров.

Реклама

Владимир К.
Мучитель микросхем

Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2007 14:14:37
Сообщений: 438
Откуда: Краснодар
Рейтинг сообщения: 0

suslogon, а в чем заключалось проблема?

DrAl, компаратор и таймер из схемы я уже использовал в другой приблуде и работало.

Кстати, нашел сайтик с похожей схемой. Очень хорошо расписано и печатки есть. Буду думать еще и над этой схемой.

_________________
Electronikus mente prius et oculis agat, quam armata manu.

DrAl
Друг Кота

Карма: 67
Рейтинг сообщений: 153
Зарегистрирован: Вс окт 10, 2010 23:16:40
Сообщений: 11736
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Владимир К.
Мучитель микросхем

Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2007 14:14:37
Сообщений: 438
Откуда: Краснодар
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Electronikus mente prius et oculis agat, quam armata manu.

suslogon
Друг Кота

Карма: 38
Рейтинг сообщений: 509
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 21:28:00
Сообщений: 10602
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Ищу тиратрон ТХИ1-2000/4, ГРИ ИН-23, ФЭУ-103; 134; 135, ЭПЛ-1Б (очень! применялась в осц например С7-19).
Любые ГИС серий 203, 225, 233, 244, 250, 296, 801, 838 в любом состоянии. Компоненты и детали от миниатюрных твердотельных лазеров.

DrAl
Друг Кота

Карма: 67
Рейтинг сообщений: 153
Зарегистрирован: Вс окт 10, 2010 23:16:40
Сообщений: 11736
Откуда: Москва
Рейтинг сообщения: 0

Владимир К.
Мучитель микросхем

Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2007 14:14:37
Сообщений: 438
Откуда: Краснодар
Рейтинг сообщения: 0

осторожно! леоныч.
Сверлит текстолит когтями

Зарегистрирован: Вт дек 09, 2008 20:31:56
Сообщений: 1156
Рейтинг сообщения: 0

Сразу хочу сказать. Датчик был сделан с целью абсолютной повторяемости.

Из чего будем делать? Когда то были очень популярны вот такие антенны для тв

Но из за низкой помехо-ащищенности и габаритов в моем городе они перестали применяться совсем. На каркасе антенны была коробочка в которой был усилитель. Усилители были разные. Я применил для конструкции модель PAE-65. Много их осталось на складах и в магазинах. Цена на них резко упала (в моем городе 50р стоит) и я приобрел пару ради хороших полевых транзисторов.

Попал на больничный. Думал чем себя занять. Решил собрать допплер датчик. В интернете нашел всего пару схем более менее нормальных но — одну фиг настроишь а для второй надо травить плату и обязательно мотать дроссели на сверле 0.8мм.

На глаза попалась платка усилителя валявшегося в моем «порядке» на столе.

В общем берем платку —

и удаляем с неё все лишнее. ОБЯЗАТЕЛЬНО ПЕРЕВОРАЧИВАЕМ ТРАНЗИСТОР.

Прямо на этой же плате собираем эту схемку (простите что все так криво)

Должно получиться как тут

Ну вот Вч часть готова.

Далее собираем на монтажке эту схемку —

Ну вот собственно и все.

осторожно! леоныч.
Сверлит текстолит когтями

Зарегистрирован: Вт дек 09, 2008 20:31:56
Сообщений: 1156
Рейтинг сообщения: 0

kolobok0
Грызет канифоль

Зарегистрирован: Ср дек 30, 2009 09:55:39
Сообщений: 250
Рейтинг сообщения: 0

полевые испытания проводили? интересует дальность, чуствительность, помехазащищённость.

осторожно! леоныч.
Сверлит текстолит когтями

Зарегистрирован: Вт дек 09, 2008 20:31:56
Сообщений: 1156
Рейтинг сообщения: 0

полевые испытания проводили? интересует дальность, чуствительность, помехазащищённость.

Дальность проверена на 6 метров. Думаю Для охраны комнаты хватит. пришлось по эксперементировать с антенной и кондером в цепи база -коллектор вч части . Дальше стена помешала

Помехозащищенность нор вполне — изредка однократно мигает светодиод но это ерунда. Для этого есть цифровой фильтр. А вообще если тема народ заинтересует тогда будет смысл выкладывать схему «цифровой» обработки и схему электронной части которая позволит датчику работать по 2 проводной линии

Последний раз редактировалось осторожно! леоныч. Пн окт 10, 2011 06:45:13, всего редактировалось 1 раз.

осторожно! леоныч.
Сверлит текстолит когтями

Зарегистрирован: Вт дек 09, 2008 20:31:56
Сообщений: 1156
Рейтинг сообщения: 0

осторожно! леоныч.
Сверлит текстолит когтями

Зарегистрирован: Вт дек 09, 2008 20:31:56
Сообщений: 1156
Рейтинг сообщения: 0

Эту цифровую часть можно применить в любом датчике! Естественно где нужно отследить определенное число импульсов за определенный интервал времени

Немного о принципе работы (кратко). Импульсы поступают на вход счетчика ие8. У меня в схеме всего 3 светодиода и соответственно срабатывание по 3-ему импульсу (вы можете поставить хоть все 9 светодиодов и выбирать сработку перемычками) Если к примеру поступило с датчика всего 2 импульса то они тут же индицируются светодиодами. Если последнего 3-его импульса не поступило то через 2-3 секунды счетчик будет сброшен и импульсы буду приняты этим устройством за помеху Если импульсов 3 и произошло срабатывание то помимо желтых светодиодов загорается красный (сработка) на 3 секунды передавая сигнал на исполнительное устройство или еще куда После чего погорев 3 секунды снова сбрасывает счетчик чем переводит его снова в дежурный режим. Наверное хватит

Страница 1 из 6 [ Сообщений: 115 ] На страницу 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Majestic-12 [Bot] , Simidko и гости: 18

Источник

Читайте также:  Вертикальный выдвижной ящик для кухни своими руками
Оцените статью