运动检测是入侵警报、电灯开关以及其他家庭和工业自动化应用的常见应用。有几种方法可以做到这一点。我们已经使用PIR传感器进行运动检测,它可以感应到当温暖的物体进入监控区域时引起的环境红外能量的变化。
在本教程中,我们将连接RCWL-0516多普勒雷达传感器与ArduinoNano。RCWL-0516是一款运动检测传感器。它可以通过多普勒微波技术检测穿过墙壁或其他材料的运动。它不仅会被人触发,还会被其他移动物体触发。稍后,在本教程中,我们将比较RCWL-0516运动传感器和PIR传感器。
所需组件
Arduino纳米
RCWL-0516多普勒雷达传感器
引领
220Ω电阻
RCWL-0516多普勒雷达运动传感器
RCWL-0516多普勒雷达运动传感器模块旨在替代业余爱好者广泛使用的普通PIR运动传感器以及防盗报警器和安全灯。PIR传感器通过嗅探移动人的黑体辐射来检测运动。另一方面,RCWL-0516传感器使用微波多普勒雷达技术来检测移动物体。多普勒雷达的工作原理是向目标发射微波信号,然后分析返回信号的频率变化。接收信号频率的变化也有助于测量目标相对于雷达的速度。
该传感器模块采用RCWL-9196芯片,支持重复触发,360度无盲区检测区域。它可以检测穿过墙壁和其他材料的运动,灵敏度范围为7米。
RCWL-0516传感器引脚:
RCWL-0516传感器主要特点:
电源电压:4–28VDC
工作频率:~3.2GHz
发射功率:20mW(典型)/30mW(最大值)
感应距离:5–7m
输出电平:3.4V高《0.7低
输出驱动:100mA
输出时序:2secRetriggerwithmotion
将RCWL-0516与Arduino连接的电路图
微波雷达传感器与Arduino的接口示意图如下:
将Arduino连接到RCWL-0516和LED,如图所示。RCWL-0516的VIN和GND引脚连接到ArduinoNano的5V和GND引脚,而传感器的OUT引脚连接到Nano的D12。LED连接到Nano的D3引脚。
使用RCWL-0516传感器对Arduino进行运动检测编程
使用ArduinoNano和RCWL-0516传感器进行模式检测的代码非常简单。完整的代码在文末给出。代码解释如下:
通过定义读取传感器数据和控制LED所需的所有必要引脚来启动代码。
int传感器=12;诠释LED=3;
然后在setup()函数中将串行监视器初始化为9600以进行调试。此外,将传感器引脚设置为输入,将LED引脚设置为输出。
无效设置(){序列号.开始(9600);pinMode(传感器,输入);pinMode(LED,输出);Serial.println("等待动作");}
然后在loop()函数中,使用digitalRead()读取传感器引脚,并且该引脚的值大于0,然后打开LED,否则关闭LED。
无效循环(){intval=digitalRead(传感器);//读取引脚作为输入if((val>0)&&(flg==0)){数字写入(LED,高);Serial.println("检测到运动");标志=1;}如果(val==0){数字写入(LED,低);Serial.println("没有运动");标志=0;}
测试运动检测传感器
准备好代码和硬件后,将Arduino连接到笔记本电脑并上传代码。之后,以9600的波特率打开串口监视器,并在传感器前做一些动作。观察LED和串行监视器。
PIR与RCWL-0516多普勒雷达传感器对比
PIR探测器可以通过嗅探移动人的黑体辐射来探测运动,非常适合需要定义探测模式的地方,例如人行道。为了获得有效的覆盖区域,PIR传感器必须以正确的角度安装在正确的位置,并且很容易被攻击者误导。
另一方面,微波传感器非常适合大空间。与PIR传感器相比,微波传感器具有更好的灵敏度。由于树木在风中飘扬,它们有时会误触发。不过,它也可以通过塑料、玻璃和薄壁检测运动。
大多数PIR传感器都受到气候的影响,主要是高温。如果环境温度超过35摄氏度,PIR传感器的灵敏度也会受到影响。微波传感器提供更稳定的性能,可在低至-20°C和高达45°C的温度下工作。与PIR传感器相比,微波传感器提供更长的生命周期,并且在100,000小时后仍能正常工作。
总而言之,两个传感器都非常好并且距离合理。如果您想要一个覆盖更广区域且精度高的全天候运动传感器,那么微波雷达传感器是一个不错的选择。