Что представляет собой микроволновый датчик движения. Как работает такой датчик. Каковы его преимущества по сравнению с другими типами датчиков движения. Какие недостатки есть у микроволновых датчиков. Где лучше всего применять микроволновые датчики движения.

Что такое микроволновый датчик движения

Микроволновый датчик движения — это устройство, предназначенное для обнаружения движения объектов в зоне своего действия. Принцип его работы основан на излучении микроволн и анализе отраженного сигнала. При появлении движущегося объекта параметры отраженного сигнала меняются, что фиксируется датчиком.

Основные характеристики микроволновых датчиков движения:

• Радиус действия: от 3 до 30 метров в зависимости от модели
• Угол обзора: до 360 градусов
• Рабочая частота: обычно 5.8 ГГц или 10.525 ГГц
• Напряжение питания: 12-24В постоянного тока
• Потребляемая мощность: 0.3-2 Вт

Принцип работы микроволнового датчика движения

Принцип работы микроволнового датчика движения основан на эффекте Доплера. Датчик постоянно излучает микроволновый сигнал определенной частоты. При появлении движущегося объекта в зоне действия датчика частота отраженного сигнала изменяется. Это изменение фиксируется приемником датчика, что приводит к его срабатыванию.

Алгоритм работы микроволнового датчика движения:

1. Датчик излучает микроволновый сигнал в окружающее пространство
2. Сигнал отражается от окружающих объектов и возвращается к датчику
3. Приемник датчика анализирует параметры отраженного сигнала
4. При обнаружении изменений частоты отраженного сигнала фиксируется движение
5. Датчик выдает управляющий сигнал на включение освещения или сигнализации

Преимущества микроволновых датчиков движения

По сравнению с другими типами датчиков движения, микроволновые модели обладают рядом существенных преимуществ:

• Способность обнаруживать движение через препятствия (стены, двери, стекло)
• Высокая чувствительность даже к небольшим движениям
• Большой радиус действия (до 30 метров)
• Независимость от температуры окружающей среды
• Отсутствие «слепых» зон в области обнаружения
• Возможность скрытой установки за неметаллическими поверхностями

Недостатки микроволновых датчиков движения

Несмотря на явные преимущества, микроволновые датчики движения имеют и некоторые недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с инфракрасными датчиками
• Возможность ложных срабатываний от движущихся объектов за пределами охраняемой зоны
• Чувствительность к электромагнитным помехам
• Необходимость правильного выбора места установки для исключения ложных срабатываний
• Небольшое электромагнитное излучение (хотя и безопасное для человека)

Где лучше применять микроволновые датчики движения

Микроволновые датчики движения наиболее эффективны в следующих случаях применения:

• Охранные системы для больших помещений и территорий
• Автоматическое управление освещением в коридорах, на лестницах, в подъездах
• Системы контроля доступа
• Автоматические двери в магазинах и общественных зданиях
• Охрана периметра территорий

Как подключить микроволновый датчик движения

Подключение микроволнового датчика движения обычно не вызывает сложностей. Основные этапы подключения:

1. Выбор места установки датчика с учетом зоны обнаружения
2. Подключение питания датчика (обычно 12-24В постоянного тока)
3. Подключение нагрузки (лампы, реле и т.д.) к выходным контактам датчика
4. Настройка чувствительности и времени задержки выключения
5. Проверка работоспособности датчика

Популярные модели микроволновых датчиков движения

На рынке представлено множество моделей микроволновых датчиков движения от разных производителей. Вот некоторые популярные модели:

• RCWL-0516 — недорогой датчик с радиусом действия до 7 метров
• HB100 — компактный датчик с низким энергопотреблением
• CDM324 — датчик с регулируемой чувствительностью и задержкой выключения
• XDM-HW-03 — датчик с большим радиусом действия до 20 метров
• ST-HW-MW04 — датчик для систем охраны с защитой от ложных срабатываний

Заключение

Микроволновые датчики движения — эффективное решение для автоматизации освещения и охранных систем. Они обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами датчиков, особенно в сложных условиях применения. При правильном выборе и установке микроволновые датчики обеспечивают надежное обнаружение движения и удобство эксплуатации.

Микроволновый датчик движения (МДД-5) исполнение IP65 (IEC 529),NEMA 4.

Область применения.

Микроволновый датчик движения (МДД-5) работает на Эффекте Доплера . Применяется совместно с контроллерами серии ARGOS, для контроля движения. Основная ниша применения датчика (МДД-5) , использование в условии улицы в температурном диапазоне, от -20 градусов Цельсия   до +80 градусов Цельсия.  МДД-5 — 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.

Как работает датчик МДД-5.

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

Технические характеристики.

Входное напряжение питания МДД-5: 4 … 28 В постоянного тока. Потребляемый ток: до 3 мА в режиме ожидания, до 8 ма в режиме срабатывания. Дальность обнаружения: до 9 м (номинально до 5 м), дополнительные препятствия снижают дальность действия датчика. Мощность передатчика: до 30 мВт (номинально до 20 мВт). Частота передатчика: 3,181 ГГц. Время задержки до сброса триггера: 2 сек ±30%. Выходное напряжение датчика в режиме срабатывания 2,8 — 3,2  В постоянного тока. (устанавливается в «1» при наличии движений + задерживается на 2 секунды после их прекращения).  Время установки датчика в рабочее состояние, после подачи питания — 10-15 сек. Рабочая температура: -20 … +80 °С. Температура хранения: -40 … +100 °С. Габариты (установочные): 110 х 35 х 35 мм  Чертеж корпуса.

Конструкция датчика МДД-5.

Микроволновый датчик движения (МДД-5)  расположен в  герметичном пластиковом корпусе с прозрачной крышкой. Изготовлен из поликарбоната. Сертифицированы по стандартам защиты от пыли и влаги IP65 (IEC 529) и NEMA 4. На основании корпусов имеются специальные монтажные фланцы для надежного крепления по месту установки. С боку корпуса через герметичный кабельный вывод выходит сигнальный кабель длинной 0,5 метра для подключения датчика к линии связи идущей к контроллеру. Верхняя крышка корпуса покрыта свет-непрозрачной пленкой. При срабатывании датчика, для контроля работы и индикации срабатывания датчика,  освещается прозрачная окантовка верхней крышки корпуса. Конструкция датчика не разборная, ремонт датчика может проводить только завод изготовитель.

Схема подключения датчика МДД-5. (вар.1)

Красный провод- (+ пит) 4 … 28 В постоянного тока. Зеленый провод — Выходное напряжение датчика в режиме срабатывания 2,8 — 3,2  В постоянного тока. (устанавливается в «1» при наличии движений + задерживается на 2 секунды после их прекращения).  Время установки датчика в рабочее состояние, после подачи питания — 10-15 сек. Черный провод- (+ пит) 4 … 28 В постоянного тока.

Схема подключения датчика МДД-5. (вар.2)

Красный провод- (+ пит) 4 … 28 В постоянного тока. Желтый провод — Выходное напряжение датчика в режиме срабатывания 0,0-0,2  В постоянного тока. (устанавливается в «0» при наличии движений + задерживается на 2 секунды после их прекращения).  Время установки датчика в рабочее состояние, после подачи питания — 10-15 сек. Зеленый провод — Выходное напряжение датчика в режиме срабатывания 2,8 — 3,2  В постоянного тока. (устанавливается в «1» при наличии движений + задерживается на 2 секунды после их прекращения).  Время установки датчика в рабочее состояние, после подачи питания — 10-15 сек. Черный провод- (+ пит) 4 … 28 В постоянного тока.

При необходимости к датчику МДД-5 (вар2 только),можно подключить реле,  ток реле не должен превышать 80 мА , напряжение срабатывания реле должно соответствовать входному напряжению датчика

Диаграмма направленности датчика установленного на неметаллическое основание.

Диаграмма направленности датчика установленного на металлическое основание.

smart-ladder.ru

Маленький микроволновый датчик движения: схема и установка СВЧ

При попытке выбрать подходящий под две свои задачи (управление освещением лестничного тамбура и квартирного туалета) я пересмотрел много вариантов, и практически все — инфракрасные (Два заказал — один поселился на лестнице, второй погиб при включении). Среди менее очевидных попался этот, представляющий собой ненаправленный крошечный радар, который и заказал больше из любопытства. Ведь в квартире работа датчика сквозь стены скорее всего не к месту.

Принцип действия на пальцах: излучаемые прибором радиоволны частично отражаются от проводящих препятствий, в том числе человеческого тела. Если препятствие при этом движется, то из-за эффекта Доплера частота отражённой волны меняется. На это изменение принятой волны и реагирует датчик. Также он оснащён фотоприёмником и тремя органами регулировки. Регулируются

• уровень освещения, при котором срабатывать не нужно,
• чувствительность — грубо говоря расстояние срабатывания и
• время после истечения которого и при отсутствии дальнейших движений нагрузка отключается.

Добавлю к слову, что это ещё не самый экзотический вариант. Попался прибор, который включает свет по хитрому свистку. Причём свистеть предлагается не абы как, а с использованием специального мобильного приложения 🙂 Вижу тут недоработку маркетологов. Свисток, конечно же, необходимо встроить в спинер, который и издаст кодовую трель при достижении крейсерской скорости вращения. Так что не взял — жду доработки :), а сейчас к нашим баранам.

Первый возникающий вопрос, конечно, уровень излучения. Я, конечно, на 99.99% уверен в безопасности, но лучше бы цифры привели. Хотя в комментах к соседним темам знающие камрады и приводили мнения о безопасности. Не спорю, даже беспроводная мышка у меня излучает, не говоря про телефон. Второе — рабочая частота. Может кто и подскажет цифровые данные на оба вопроса.

Упаковка

Серый стандартный ПЭ пакет, внутри ещё один запаянный, из ПЭ высокой плотности («шуршащий», но из необычно толстой плёнки).

Маркировка пакета

Упаковка примитивная, но товар прочный, доставку с успехом выдержал.

Доставка

Заказано 9 июня, 18 июля получено. Трек был только вне России, SF eParcel.

Внешний вид

Белый пластик. Прозрачная этикетка со схемой и китайским текстом. На корпусе отверстие для фотоэлемента, закрытое, впрочем, этой же этикеткой от пыли и пр.

Инструкция

Английская и IMHO переведена качественнее обычного китайского английского. Специально уточнено, что при настройке чувствительности (=дистанция срабатывания) изменения происходят не сразу, нужно подождать до 3 мин.

Всё понятно, кроме, разве, белого провода «Fire control line». Могу предположить, что это линия пожарной сигнализации, при подаче сигнала на которую прибор максимально обесточивается. Но такой сигнализации у меня нет, что именно подавать я не в курсе, так что не использовал.

Спецификации

Приведена в инструкции выше. Добавлю разве что массу
Модель JL-083

• Угол обзора: 360° (*и это, похоже, либо сфера либо полусфера, см надпись на китайской этикетке 160х360°)
• Сетевое напряжение: 170-250V/AC
• Частота: 50/60Hz
• Рабочая нагрузка: <400W лампа накаливания, <300W люминисцентная, <100W светодиод (*реле использовано на 10A)
• Дистанция обнаружения: 3-9m, регулируемая (*при испытаниях я большого влияния не ощутил, но у меня квартира невелика
• Время отключения, настраивается: 15-300 сек. (*минимальное я измерил 8 сек)
• Внешнее освещение, при котором не срабатывает: 5-5000LUX (настраивается)
• Рабочая температура: -20 °С — 60 °С
• *Масса нетто 34г
• Габариты 78 х 30 х 23 мм

Уровень излучения и рабочая частота, как уже говорилось, к сожалению, не приведены.

Внутренний мир

Корпус легко разбирается медиатором.

Сама плата сидит в корпусе плотно, не болтается.

Выглядит гораздо симпатичнее, чем прошлый образчик. Хотя вокруг 4 точкек крепления 8 угольной платы фотодатчика можно видеть полупрозрачную субстанцию. Думаю, флюс, хотя вдруг повреждённую пайкой лаковую плёнку восстанавливали?

На коричневом плёночном конденсаторе удалось прочитать маркировку CBB22 / 564J400V
На одном из электролитов Jwco 220 мкФ 16V, второй, к сожалению, не подлезть.
Спрятанная под платформой микросхема BISS0001 / YDAWL4Q. Обильно гуглится.
Рядом установлен 78L05 в SOT-89 корпусе.

Испытания

Наученый опытом и справедливыми замечаниями камрадов, макет перед включением сфотографировал. Даже фазу с нейтралью в розетке определил (конечно, на работоспособность не влияет)

При подаче питания лампа зажигается. Это, кстати, отмечено в инструкции. Для освещения в спальне, скажем, уже не подойдёт. Прерывание питания — иллюминация. В целом работает хорошо. Если ходить около — то лампа не гаснет. Если погасла — то даже махнуть рукой — срабатывает. Но есть короткая, секунду губо, после отключения слепая зона. В этот момент на движение не реагирует. Регулировку по времени и освещённости не измерял.

Всё это хорошо, пошёл примерять в туалет. И, естественно, срабатывает, когда войдёшь в соседнюю ванную комнату. Что нам точно не надо. Берём фольгу, заворачиваем, оставляя только два торца, не смотрящих на соседнюю ванную. Чувствительность на минимум, пауза 3 мин как предписано.

Никаких изменений 🙂 Видит меня сквозь ту фольгу ясно и чётко. Ну то есть можно теперь пытаться фольгу заземлять. Или сетку фарадея в стену сортира встраивать 🙂 Но не стал.

Впечатления.

Устройство понравилось. Исполнение, документация. И не его вина, что в моём сценарии использования оно не подошло. И заранее примерно было понятно. Но подойдёт там, где ИК датчики не справятся. Я вот в деревне умозрительно представил лампу над крыльцом. Только подходишь к двери, даже с внутренней стороны — а тебя свет встречает 🙂 Или в сарае. Да даже деревенский же сортир. Можно в железную чашку и на стенку (пол, потолок). Контролировать, не пришёл ли сосед-собутыльник партнёр по шахматам.

Исполнение для внутреннего использования, отмечу. Но в пакет и залить смолой — почему нет. Тепловыделение невелико, датчик света не сильно нужен. Монтировать можно вообще скрытно в стену.

Как недостаток упомяну, то с чего начал. Нет цифири по излучению.

PS Товар куплен за свои.

mysku.ru

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

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

Плюсами я считаю будут небольшая цена, возможность работы через легкие препятствия (перегородки, стенки), большая сфера применения, надежность, большой диапазон питающего напряжения
Минусом может стать необходимость дополнительного подключения исполнительного реле ( что впрочем легко решается как показано выше).
Всем спасибо за потраченное время. Удачи в жизни, делах и покупках!

mysku.ru

Микроволновый датчик движения для светильника.

Пришло время немного автоматизировать свет в коридоре, а за счет фотоэлемента в этом приборе днем, когда свет не нужен, он не будет включаться.
Принцип действия: Датчик испускает высокочастотные электромагнитные волны, которые отражаются от объектов, если отраженная электромагнитная волна изменилась, происходит срабатывание. Используется эффект Доплера (изменения частоты и длины волны вследствие движения источника излучения и/или движения наблюдателя).

Датчик способен обнаруживать объекты сквозь препятствия: тонкие стены, двери, стекла и т.д. это дает возможность спрятать датчик под гипсокартон внутри светильника за дверью или внутри любого неметаллического тонкостенного объекта.
Объект обнаружения не обязательно должен быть человеком или температурой выше температуры окружающей среды, обязательное условие, чтобы от объекта отражались радиоволны.
Также большой плюс этого датчика это то что чувствительность датчика не зависит от температуры окружающей среды в отличие от инфракрасных, которые работают нестабильно, если температура воздуха и объекта близки.
Относительно излучения то датчик излучает сигнал в 10 раз слабее домашнего Wi-Fi роутера.

Дополнительная информация

Кому интересно немного внутрянки.


Датчик оснащён фотоэлементом для определения уровня освещенности.
Фотоэлемент можно отключить или выбрать один из трех уровней освещенности.
Настраивается радиус обнаружения и время на которое будет включена нагрузка после исчезновения движения в радиусе срабатывания датчика.
Радиус обнаружения от 2 метров до 10 метров, чувствительность можно регулировать.
Проверял, на 10 метрах срабатывает, сквозь тонкую стену тоже срабатывает, но хуже.
Спецификация:
Номинальная нагрузка: Резистивная: 800Вт. Индуктивная: 400Вт.
Время разогрева: Около 20 с.
Угол обнаружения: Угол 360 °
Радиус обнаружения: Около 2-10 м. регулируемый
Монтаж высота: От 2 до 6 м.
Регулировка зоны обнаружения: 100% / 75% / 50% / 10%
Регулировка освещенности: Отключить / 50lux / 20lux / 2lux
Регулировка задержки по времени: 5 с / 90 с / 5 мин. / 15 мин.
Защита окружающей среды: IP20
Мой тестовый стенд:

Не рекомендуется для использования на открытом воздухе. Это приведет к ложному срабатыванию при дождях. Также не рекомендуется установка на вибрирующие поверхности.
И в заключение хотелось бы сказать мне прибор понравился.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.ru

Датчик движения микроволновый: обзор, подключение

 

В последнее время стала широко использоваться система «умный свет», которая позволяет автоматизировать освещение в любом помещении или даже на улице. Одним из наиболее важных элементов автоматической системы освещения являются разнообразные датчики, способные включать свет при определенных условиях. Наибольшей популярностью среди всех разнообразий подобной аппаратуры пользуются датчики движения.

При этом многие предпочитают устанавливать микроволновый датчик движения. Что представляет собой этот прибор, а также каков его принцип работы, расскажет наша статья.

Датчик движения

Чтобы понять, что собой представляют микроволновые датчики движения, необходимо разобраться с тем, что это вообще за устройства.
Датчик движения любого типа, не только микроволнового, является специальным устройством, в которое вмонтирован сенсор. Благодаря сенсору прибор способен оценивать контролируемое пространство по определенному параметру. При этом такой датчик должен подключаться к другим электроприборам: звуковыми сигнализациями или осветительным приборам. В первой ситуации при срабатывании датчика будет включаться звуковой сигнал (сирена). Такая система сегодня активно используется в охранных системах на производствах, офисах или домах. Во втором случае, когда прибор подсоединён к светильнику, происходит включение освещения.

Рабочий датчик

Как видно из названия, такие устройства способны отслеживать появление движения в контролируемой зоне. При обнаружении движения прибор действует по заложенному в нем алгоритму: подает напряжение на контакты или размыкает их.
Внешне такие изделия имеют вид небольшой коробочки, которую следует установить вблизи осветительных приборов. Именно в системе освещения наиболее часто используются датчики движения. Но сфера применения подобного рода продукции достаточно обширна:

• как элемент охранной системы.

Обратите внимание! Применяются данные устройства как для охраны сооружений, так и транспортных средств.

• как элемент системы «умный дом». Здесь, при использовании таких устройств, можно добиться включения не только света, но и вентиляции, автоматического открывания дверей и т.д.

Такого рода изделия часто можно встретить в частных домах, на различных промышленных предприятиях, офисах, а также улицах.
Обратите внимание! Установка такого рода аппаратуры эффективна и необходима в тех помещениях, в которых люди не находятся длительный период времени. Поэтому датчики, реагирующие на движение, чаще всего ставят в коридорах, лестничных проемах, подъездах, верандах, крыльце и т.д.

Освещение двора

Отдельно стоит отметить, что ночная подсветка улиц организовывается именно с применением датчиков движения. Это позволяет минимизировать затраты на электроэнергию, так как свет будет включаться только при наличии в контролируемой прибором области движения.

Виды датчиков

На сегодняшний день существует довольно большое разнообразие датчиков движения.

Обратите внимание! Они отличаются между собой видом сигнала, который анализирует сенсор прибора.

Существует четыре группы датчиков, которые могут реагировать на движение активацией осветительных приборов:

• инфракрасные модели;
• ультразвуковые датчики;
• микроволновые или СВЧ-модели;
• комбинированные модели.

Сегодня мы рассмотрим микроволновый датчик, который довольно часто применяется в системах освещения наружного или уличного типа. Перед тем как выбирать такую модель, необходимо знать, на чем основывается принцип ее работы, и какими недостатками и преимуществами она наделена.

Как работает

Любой датчик движения, включая микроволновой, используется для контроля системы освещения (сама система может быть различной) посредством специального сигнала, который преобразуется в сенсорной части прибора и уже в измененном виде подается на подключенный прибор (светильник, сигнализация и т.д.).

Принцип работы СВЧ-датчика движения

СВЧ-датчик, реагирующий на движение, работает по следующей схеме:

• прибор излучает электромагнитные высокочастотные волны. Частота испускаемых датчиком волн может разниться, в зависимости от модели и производителя. Зачастую данный параметр составляет около 5,8ГГц;
• волны, попадая в контролируемую зону, начинают отражаться от находящихся в ней объектов;
• отраженные волны фиксируются сенсором устройства. При обнаружении изменения возвращенного сигнала (при наличии даже незначительных изменений), микропроцессор прибора активирует запрограммированную функцию. В нашей ситуации — включение освещения.

Принцип функционирования СВЧ-датчика, реагирующего на движения, базируется на принципе Доплера, что делает его очень схожим с ультразвуковыми моделями. Сенсор устройства занимается анализом отправленного и принятого сигнала на предмет наличия различий. При обнаружении несоответствий, датчик начинает активно работать, замыкая цепь. А при соответствии отосланных и принятых импульсов, он остается функционировать в пассивном режиме.
После активации при фиксации прибором отсутствия изменений возвращенного сигнала, происходит размыкание цепи, отключение освещения и переход датчика в спящий режим.

Обратите внимание! Микроволновой датчик регистрирует изменение частоты принимаемых сигналов.

Сам прибор функционирует в диапазоне сверхвысоких частот. Длина испускаемой им волны может колебаться в диапазоне от 1 мм до 1 м.

Недостатки

Любая электронная продукция, вне зависимости от качества и производителя, имеет свои недостатки, которые связаны с их конструкцией или принципом работы.

 

Радиус охвата СВЧ-датчика

Вот и СВЧ-датчик фиксации движения не лишен недостатков. К ним можно отнести:

• достаточно высокая стоимость. Среди всех возможных видов устройств, способных на активацию различных приборов при появлении в контролируемой зоне движения, микроволновые модели самые дорогостоящие;
• имеется риск ложных срабатываний. Это связано с тем, что прибор может считывать изменение сигнала с зоны, которая прилегает к контролируемой области, но не является значимой для его работы;
• определенный вред здоровью человека. Это связано с тем, что СВЧ излучение признано небезопасным для людей.

Уличное размещение прибора

Здесь самым главным недостатком является тот вред, который наносится человеку при близком контакте с микроволновым датчиком. Поэтому, чтобы обезопасить себя, такие модели лучше не выбирать для дома. Если вы все же хотите установить такой прибор в доме, то рекомендуется использовать маломощные устройства, что испускают слабое излучение. Но в такой ситуации возможно снижение эффективности работы аппаратуры при больших площадях комнат.

Лучше всего СВЧ-датчики подходят для работы на улице. Здесь их вред будет максимально нивелирован из-за редкого и непродолжительного контакта близкого микроволнового излучения с человеком.

Обратите внимание! По данным здравоохранения для человека безопасным микроволновым потоком является излучение с плотностью мощности не более 1 мВт/см2.

Кроме этого в определенной степени можно уменьшить и риск ложных срабатываний. Для этого необходима более точная настройка прибора на функционирование в определенном режиме.

Преимущества

Чтобы загладить впечатление о несильно выгодных сторонах данной продукции, следует поговорить о преимуществах такого приобретения. К достоинствам СВЧ-устройств, реагирующих на движение в заданной области, нужно отнести:

• экономия электроэнергии. При использовании обычных источников света в тандеме с датчиком видения экономия на электроэнергии может составить до 40%. Это связано с тем, что датчик движения микроволнового типа включает и выключает свет только при наличии такой потребности. В результате без человека свет не будет гореть, даже если его забудут выключить;

Обратите внимание! При использовании экономных источников света (светодиодные и люминесцентные лампочки) потребление электроэнергии может снизиться на 80%.

Экономичные источники света

• комфорт и удобство при управлении освещением. Теперь нет нужды в темноте водить руками по стенам в поисках выключателя, так как достаточно просто зайди в комнату. В результате не портится ремонт (со временем, при наличии обычных выключателей, вблизи их обои или краска темнеют и загрязняются), а также вы не оставите свет включенным по забывчивости;
• небольшие габариты, которые позволяют установить прибор без особых проблем в любом месте дома или улицы. При этом он не внесет дисгармонии в имеющееся пространство или интерьер. Это немаловажно, если вы будете устанавливать микроволновой аппарат где-нибудь в доме;
• невосприимчивость устройства к различным помехам, которые могут создавать другие электрические приборы, источники света, стены, окна, двери, шторы и зеркала. Это связано с тем, что микроволновое излучение способно проникать через эти объекты. Такое свойство широко используется охранными системами защиты. Один микроволновой датчик может обслуживать до четырех комнат, которые имеют общие стены. При этом зоны обнаружения будут независимы друг от друга.

Помимо этого микроволновые сенсоры способны отлично работать на улице. Им не страшны неблагоприятные климатические условия: сильный ветер, скачки температуры и влажности, дождь и снег, а также длительное нахождение под палящими лучами солнца.
Как видим, имеется довольно весомый перечень достоинств, которые, несмотря на наличие определенных недостатков, делают сегодня СВЧ- модели популярными и востребованными.

Какие типы бывают

Настенная модель

Датчики движения микроволнового типа делятся на две группы, в зависимости от способа установки:

• настенные. Такого рода устройства крепятся к вертикальным поверхностям, что значительно расширяет область их установки. Настенные приборы можно без особых проблем монтировать на стену домов, заборы и другие вертикальные конструкции. Именно эти модели на данный момент времени пользуются наибольшим спросом. Это связано с тем, что уход за такими моделями значительно проще, чем у потолочных видов. К ним не нужно устанавливать лестницу, чтобы добраться до него и почистить или перенастроить. Но в такой конструкции имеется и недостаток. Настенные модели обладают значительно зауженным углом обзора, который варьируется в диапазоне от 90 от 240 градусов. В связи с этим они способны контролировать только часть помещения;
• потолочные. Данный тип датчика фиксируется на горизонтальной поверхности потолков. Поэтому места его размещения будут несколько ограничены, так как их можно найти только в доме или постройках различного назначения. А вот на улице установить подобные модели будет очень проблематично. Исключение составляют крыльцо или веранда, имеющая защитный козырек. Вместе с тем, данные устройства имеют угол обозрения в 360 градусов.

Потолочная модель

При выборе потолочной или настенной модели помните, что их монтаж следует проводить только по условиям, указанных производителем в инструкции. В противном случае, если установка была неправильной, датчик будет работать не так как надо, да и прослужит гораздо меньше. Это связано с нарушениями заводских параметров эксплуатации.
При этом следует знать, что существуют еще и комбинированные датчики, в которых СВЧ-сенсор совмещен с инфракрасным. Такие модели отличаются гораздо меньшей степенью риска ложного срабатывания благодаря наличию сразу нескольких перекрестных источников фиксации движения. Поэтому они со своей работой будут справляться более качественно и эффективно.

Схемы подключения

В зависимости от питания, микроволновые аппараты могут быть:

• проводные. Здесь необходимо повозиться с проводами электропроводки. Для проводных моделей производители часто предлагают схемы подключения, которые нанесены на упаковку или указаны в инструкции. Здесь перед подключением следует предварительно отключить электропитание. Монтаж и подключение может проводиться по нижеприведенной схеме. Точно следуйте ей, и установка пройдет без осложнений;

Схема проводного подключения

• беспроводные. Это более удобные в эксплуатации модели, которые работают на батарейках и аккумуляторах. Они бывают радиоволновые и радиоканальные. При подключении они синхронизируются с РПУ. Его реле выводит данные на приемник или контроллер GSM. Схема подключения имеет следующий вид.

Беспроводная схема подключения

Сегодня наиболее широкое применение нашли беспроводные микроволновые датчики, реагирующие на движение. Это связно с их более простым и быстрым подключением, по сравнению с проводными моделями. При этом они обладают гораздо большей вариацией в плане размещения.

Заключение

Из всего вышесказанного можно увидеть, что датчик микроволнового типа обладает массой достоинств, но и вместе с тем и заметными недостатками (шутить со здоровьем не следует). Поэтому такие модели чаще всего применяются для автоматизации системы уличного освещения. Только в такой ситуации вы исключите негативный эффект от микроволнового излучения, а также обеспечите себя качественной системой автоматического освещения.

 

1posvetu.ru

Микроволновый датчик движения | 2 Схемы

Датчик описанного типа является функциональным аналогом инфракрасного датчика движения, и может заменять его в системах автоматического включения освещения, открывания дверей, сигнализации и других подобных автоматических устройствах. Датчик был приобретен на Ru.aliexpress.com

Микроволновый датчик движения в продаже на Али

Датчик представляет собой две печатные платы, соединенные проволочными перемычками. Датчик имеет размеры 37 х 23 х 10 мм. В комплект входит соединительный трех-проводной кабель длиной 10 см. Масса датчика 5,7 г вместе с кабелем.

СВЧ датчик движения — плата

Схема СВЧ датчика движения

Схема принципиальная микроволнового СВЧ датчика движения

Показана схема не этого модуля, но аналогичного детектора, для лучшего понимания принципа работы. Устройство имеет три контакта, считая сверху вниз: информационный вывод, общий вывод и питание.

Детали СВЧ детектора

Принцип работы датчика основан на эффекте Доплера [1-3]. Датчик реагирует на перемещение людей в зоне действия. Датчик имеет практически круговую диаграмму направленности, и срабатывает в независимости от того, с какой стороны от устройства появилось движение. По заявлениям продавца дальность обнаружения составляет около 8 м, на такой дальности датчик не проверялся, но на расстоянии 3-4 м срабатывание надежное. На очень медленные, со скорость миллиметры в секунду, или мелкие перемещения типа движений пальца — датчик не реагирует даже с расстояния в несколько сантиметров. Но на взмах руки или перемещение с нормальной скоростью срабатывание надежное. Поэтому такие СВЧ детекторы движения часто ставят для охранной сигнализации.

Технические характеристики

• Рабочее напряжение: 3.3-20 В
• Потребление в работе: <3 мА
• Мощность передатчика: <2 мВ
• Рабочие температуры: -20 ~ +80с
• Угол обнаружения: 360 (сферический)
• Радиус обнаружения: до 8 м
• Время работы после обнаружения: 1-999 секунд.

По заявлениям продавца датчик питается постоянным напряжением в диапазоне от 3,3 до 20 В. Устройство тестировалось при напряжении питания 3,3 и 5 В, ток потребления при напряжении 3,3 В составляет 1,2-1,4 мА, а при напряжении 5В – 1,4-1,7 мА.

Следует отметить, что образец датчика, протестированный автором, выдавал очень много ложных срабатываний при напряжении питания 3,3 В. В случае питания от источника напряжением 5 В, ничего подобного не наблюдалось, устройство работало надежно.

Подключение детектора к Ардуино

Датчика отлично сопрягается с платформой Arduino, например, можно взять программу, которая зажигает светодиод, установленный на плате Arduino UNO и подключенный к 13 цифровому порту, по нажатию кнопки, подключенной к 12 цифровому порту [4], и подключить вместо кнопки описываемый датчик.

Ардуино и микроволновый датчик

По умолчанию на информационном выходе датчика присутствует сигнал логического нуля, при срабатывании он сменяется на уровень логической единицы. По заявлению продавца задержка обратного переключения по умолчанию должна составлять 30 с, но в случае протестированного датчика она не превышает 3 с.

Самым главным достоинством этого устройства, напрямую вытекающим из его принципа работы, является возможность обнаружения движения через диэлектрические преграды. Из недостатков можно отметить, что контакты разъема никак не промаркированы.

В целом интересный СВЧ датчик, более простой в установке по сравнению с функционально аналогичными инфракрасными датчиками движения. Своих денег стоит. Обзор подготовил специально для сайта «Две схемы» Denev

Источники информации

1. https://mysku.ru/blog/china-stores/50012.html
2. https://www.youtube.com/watch?v=ND4XxBm4Qw4
3. https://www.youtube.com/watch?v=5OaYhBmLZe4
4. http://robocraft.ru/blog/arduino/57.html

2shemi.ru

Микроволновый датчик движения М001 + светодиодные светильники

Всем привет.
Делал ремонт и поставил в туалете довольно яркие потолочные светильники. Днем то нормально, но если зайти ночью из темноты, довольно сильно ослепляет, так что можно окончательно проснуться. Поэтому решил дополнительно поставить менее яркие светильники с рассеяным светом и датчик движения, чтоб выключатель в темноте не искать.

Светильники были куплены такие, еще два года назад, понравились они мне, поэтому купил еще не зная точно куда поставлю, а тут и ремонт в туалете поспел.

Т.к. датчик движения для включения света, хотелось установить скрытно, чтоб ничего лишнего не торчало, ИК датчик отпадал.Решил купить микроволновый — он «простреливает» через не толстые поверхности и годится для скрытой установки.

Как все пришло, описывать не буду, обычные картонные коробочки, все цело. В комплект светильника входит маленький светодиодный драйвер.

Устанавливаем светильник:

Накручиваем «головы»:

драйвера светодиодов приклеил термоклеем на алюминиевый уголок, из профиля на скору руку сделал кронштейн и установил датчик за пластиковой дверцей:

Теперь ночью подсветка выглядит так, мягкий рассеяный свет:

Датчик стоит за пластиковой дверцей и уверенно через нее срабатывает на заходящего человека.
Датчик я не вскрывал т.к. на странице продавца в отзывах есть фото вскрытого датчика, кому интересно могут посмотреть. Судя по фото, в нем установлено обычное классическое реле 230В 10А.
Кстати у него необычная схема коммутации, если обычно ИК и прочие датчики при срабатывании просто замыкают реле (работают выключателем), этот сразу выдает на свои выходы 220 В. Я об этом не знал и держал в каждой руке по проводу с выхода датчика когда он включился, тряхнуло будь здоров, тестер вылетел из рук в унитаз, пришлось разбирать его и сушить.

mysku.ru