Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 0

Детектор движения arduino с микроволновым датчиком приближения

Детали

В качестве антенны для радиомодуля использован кусок монтажного провода длиной примерно 20 см. Его нужно припаять к монтажной точке на его плате, подписанной «ANT».

Сирена BF1 — готовая электронная сирена для автомобильных сигнализаций. Подойдет, практически любая, которая подключается только по питанию (подавляющее большинство именно такие).

Светодиод HL1 — любой индикаторный мигающий светодиод. Микросхему К561ЛЕ10 можно заменить на CD4025 или любой аналог «4025». Диод КД522 можно заменить практически любым кремниевым диодом малой мощности, например, КД521, КД503, КД 102, КД103, 1N4148 и др.

Радиомодуль RX480-E лучше покупать комплектом вместе с брелком, в этом случае они точно подойдут друг другу. Перед монтажом желательно проверить каким кнопкам брелка соответствуют какие выходы приемного модуля.

Дальность взаимодействия приемного модуля и радиобрелка оказалась существенной, — более 100 метров. В процессе налаживания можно изменить время звучания сирены, подобрав сопротивление R5 или емкость C3.

Дальность зоны контроля датчика Х2, как уже сказано выше, можно уменьшить, заменив на его плате резистор R9 резистором большего сопротивления.

Зона действия датчика Х2 круговая, то есть, он чувствует и то что перед платой, и то что за ней. Таким образом, датчик желательно устанавливать посредине помещения.

Коренов Є. А.

Игрушечный столик

Здесь мы подробно опишем, как сделать столик из полимерной глины в масштабе 1:12.

Для этого мастер-класса вам понадобится:

  1. Полимерная глина коричневых оттенков;
  2. Белая или бежевая полимерная глина;
  3. Небольшой отрезок стекла;
  4. Скалка;
  5. Лезвие из канцелярского ножа для бумаги;
  6. Скальпель или острый ровный нож;
  7. Духовой шкаф;
  8. Шаблон столика;
  9. Влажные салфетки;
  10. Наждачная бумага;
  11. Матовый лак для полимерной глины;
  12. Супер-клей.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Приступим к созданию столика.

Шаг 1. Прежде чем приступить к работе с глиной, вам необходимо вырезать шаблон столика из бумаги. Вы можете нарисовать его самостоятельно, скачать из Интернета или воспользоваться уже готовым, представленным на фото ниже.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 2. После того как шаблон вырезан, можно приступить непосредственно к лепке. Для того чтобы сделать столик для куклы своими руками, вам нужно взять четыре шарика полимерной глины коричневых оттенков и один белого или бежевого цвета.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 3. Из каждого шарика раскатываем «колбаски» и складываем их вместе.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 4. Как только все «колбаски» будут готовы, делаем из них целый пласт и нарезаем лезвием от канцелярского ножа на меленькие кусочки.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 5. Складываем все получившиеся кусочки вместе и лепим из них один большой ком. После чего сильно перекручиваем этот получившийся ком по длине. Такой прием с нарезкой, скатыванием и перекручиванием мелких кусочков между собой обеспечит нам текстуру настоящего дерева в готовом изделии. Формируем из получившейся массы прямоугольный пласт глины.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 6. Приступаем к раскатыванию глины. Следите за тем, чтобы толщина раскатанного пласта была равномерной по всей длине. Когда пласт готов, аккуратно перекладываем его на стекло и немного его прикатываем, чтобы удалить лишний воздух из-под глины.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 7. Обрезаем лишние свисающие концы, если такие имеются, и прикладываем к получившемуся пласту шаблон верхней части стола, также аккуратно его прикатываем скалкой, чтобы при дальнейшей работе он не сползал с глины.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 8. Аккуратно вырезаем верхнюю часть столешницы по шаблону и отправляем запекаться в духовку.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 9. Пока наша столешница запекается, вырезаем ножки будущего столика и к ним две перемычки. Следите за тем, чтобы ножки вашего изделия были максимально ровными, так как это будет влиять на его устойчивость. Так же запекаем готовые детали.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 10. После того как все детали запеклись и остыли, мы должны обработать края изделия. Для этого используем наждачную бумагу. Края обработаны, притираем элементы нашего столика влажной салфеткой – убираем пыль, которая могла остаться после обработки края, даем просохнуть.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 11. Наши детали готовы, теперь можно собирать столик. Делаем это при помощи супер-клея. Подойдет обычный клей-момент. Сначала склеиваем между собой ножки и перемычки. Следите за тем, чтобы ножки находились на одном уровне.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 12. К готовой основе столика приклеиваем столешницу и даем клею высохнуть.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 13. Когда клей высох, пришло время придать столику реалистичность. Для этого покрываем его матовым лаком для полимерной глины. Сначала промазываем лаком нижнюю часть – ножки, нижнюю часть столешницы и перемычки, лак наносим в два слоя, после того как лак высохнет, покрываем столик сверху, так же в два слоя.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Шаг 14. Наш столик готов. Наслаждаемся готовым результатом работы.

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Все для куклы своими руками из полимерной глины с фото и видео

Столик из полимерной глины можно украсить миниатюрами еды и напитков, а еще сделать к нему стулья в том же стиле.

Isolated Power Supply

I’ve been investigating the use of an isolating power supply with the circuit. Its purpose would be to provide the sensor and the input side of the opto-coupler with an isolated 5 volt supply. And the 5 volt input would also power the NodeMCU/ESP-01S.

Here a couple of links to the isolated power supply I’ve chosen —

NOTE : The NodeMCU board I’m using (Amica) can only be powered via the USB connector. The pin marked on the board is only an output (according to the NodeMCU schematic). There’s a limiting diode in the circuit that blocks an input voltage on the pin from getting to the CP2102 which is responsible for creating the 3.3v needed by the ESP8266.

UDP

I plan on using UDP and have the sensor interrupts drive a UDP connection and packet transmission to a server. The server is likely to be on the same network and implemented in a Tessel 2.

Схема микроволнового датчика движения

Наш датчик-это радар, основанный на эффекте Доплера, состоящий из электронного блока, показанного на схеме, в который мы собираемся вставить плату модуля датчика. Последний основан на микросхеме RCWL9196, которая взаимодействует с радиолокатором, собранном на генераторе Колпица на транзисоре Mmbr941m , который использует специально сформированную антенну на печатной плате. На рис. 1 показана схема датчика. Плату датчика можно увидеть на рис. 2.

Рис.1

Датчик имеет 5 выводов:

  • 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 сопростивлением чипа). Если на данном выводе установить уровень логического «0», то после сброса триггера, он не будет устанавливаться (датчик перестанет реагировать на движения).
  • 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.

На плате устройства предусмотрено место для установки фоторезистора (CDS). Очевидно, данный датчик предназначен в первую очередь для управления освещением.

Рис. 2

Питание:

Напряжение питания 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.

Модуль собран на печатной плате с плоской антенной и содержащей генератор, радиочастотный смеситель и дискриминатор, обнаруживающий изменение радиоволны, вызванное присутствием движущегося человека в зонео бнаружения датчика. Ток потребления 3 мА, при напряжении питания 5 В. Дальность уверенного срабатывания около 1 м, если датчик располагается на полу и около 3 м, если датчик лежит на столе.

В RCWL9196 есть смеситель и дискриминатор сигнала и обеспечивает вывод высокого логического сигнала на контакт модуля при обнаружении движения.

Регулировка параметров:

C-TM- Конденсатор для регулировки времени удержания импульса. Время в секундах можно вычислить по формуле: T=(1/F)*32678

R-NG-Если нужно снизить дальность до 5м., добавляем резистор 1 МОм

CDS- Место для подключения фоторезистора (если необходимо, для управления светом)

R-CDS- Резистор для регулировки срабатывания фоторезистораВывод CDS- можно использовать для дистанционной установки фоторезистора, а так же для подбора переменным резисторомстепени освещенности при которой начинает работать датчик, потом этот номинал припаивается к R-CDS

Данный датчик можно приобрести на Алиэкспресс примерно за 60 рублей.

Список деталей для дачтика на RCWL-0516

C1: –

C2, C3, C18: 10 nF керамический

C4, C8, C10, C11, C13: 100 nF керамический

C15, C16, C17: 100 nF керамический

C5, C6, C7: 22 pF керамический

C9: 1 nF керамический

C12, C14: 33 pF керамический

R1, R10: 100 ом

R2: 10 ком

R3, R16, R18: –

R4, R13, R14, R15, R17: 1 Mом 

R5, R6: 22 ком

R7: 56 ком

R8: 1 ком

R9: 220 ом

R11: 4,7 ком

R12: 2,2 ком

Q1:BFR520

U1:RCWL-9196

J1: 5 конаткный разъем (PLS)

RCWL-0516 может быть связан с Arduino или Fishino; в этом случае (как вы можете видеть из рис. 3) его можно использовать для автоматического открывания дверей или моторизованных ворот, автоматического включения-выключения света в комнатах или коридорах, а также создать аварийные системы безопасности.

Мы также можем использовать аналоговый выход RCWL-9196 и подключить его к одному из аналоговых входов Arduino, чтобы получить примерное измерение расстояния дообнаруженного человека, основанное на амплитуде выходного сигнала.

Assembling the Parts

It’s assumed that you (the reader) most likely are already familiar with bread boarding stuff. But it’s possible you’ve not used something like the RCWL-0516 or other small circuit boards. So I’ll skip the «how to bread board» stuff and go directly to the RCWL-0516.

RCWL0516 Details

The RCWL-0516 sensors are relatively inexpensive. I found them online at 5 for about $10 ($2 each). When they arrived they needed to be «snapped apart». It’s typical for smaller electronic boards to be manufactured this way. It makes them easier to assemble. There may also be a small piece to snap off where the connection holes are.

So you may have to separate them. It’s not difficult but I recommend being careful. It’s easiest if you have a sturdy hold on two adjacent boards and then gently bend at the edge where they’re attached to each other.

For my purposes I decided that I wanted a 5 pin right angle pin header on the board. In my opinion it’s a better option compared to soldering wires directly to the board.

If you are using a male header on the sensor it’s likely you’ll have to cut the length you need from a larger header. Use the small wire cutter and place the cutting edge in the small groove between the pins. Be careful when cutting the header! The smaller piece has a tendency to fly off somewhere!

My next step was to find a way where I could either mount the board onto something or enclose it in some type of container. So after rummaging through my bits and pieces I found an old CF memory card case. And as it turns out it needed only minor modifications and the board with the connector fit it perfectly.

Now that I had the sensor in a case I needed a way to stand it up or attach it to something. For attaching it to a window or a door painter’s tape works very well. For standing it upright on a table I used some plastic mini-clamps that I found a local tool supply store.

Testing the Circuit

Although I’ve had luck with the 5 sensors I bought I’ve read reviews where other have had problems. For example, I read a few reviews stated that the board output would be at 5v when the sensor was activated. However it’s supposed to be 3.3v! And that was enough reason for me to use the opto-coupler and test the circuit before connecting it to my NodeMCU.

Testing was simple and only required the use of a voltmeter and a 5 volt DC power supply. First I tested the RCWL-0516 independantly and verified that it’s output pin produced either 3.3v (approximately) or it would be at . Then I assembled the opto-couple portion of the circuit with the sensor attached. Trial and error and some guessing helped me determine that I needed a 100k pull-up resistor to 3.3v on the connection between the NTE3042 (opto-coupler) and the NodeMCU.

Finished Breadboard

NOTES : The NTE3042 chips I used didn’t have the typical pin 1 markings. Most IC’s will have a small dimple or a printed dot on the top corner that marks pin 1. However the NTE3042 chips have the left edge (looking down) corner removed. And unfortunately the resulting notch is very small and difficult to see without magnification. Here’s a diagram that might provide a better description :

So you might be wondering «why the NTE3042?». Well I happened to be in a local electronics store and it was the only opto-coupler they had in stock. And I didn’t want to wait for an online order to be delivered, and at about $2 each I figured «why not?». And I was lucky that day, the part worked perfectly for this project.

I recommend that you use at least 12 to 18 inches of wire to connect the sensor to the bread board. And keep it separated from the NodeMCU. I’ve read that the radio frequency used by the sensor (in the gigahertz range) conflicts with the 2.4Ghz signal used by the WiFi on the NodeMCU board.

Код датчика

Скопировать или скачать код датчика движения Ардуино вы можете ниже:

#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// Set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
int Sensor = 12;   //Input Pin
int LED = 3;     // Led pin for Indication
int Buzzer =2;
 
int flg = 0;  //Change detection flag
void setup() {
  
  Serial.begin(9600);
    // initialize the LCD
  lcd.begin();
  lcd.clear();
  
  lcd.print("...MAKER.PRO...");
  delay(3000);

  // Turn on the blacklight and print a message.
  lcd.backlight();
  pinMode (Sensor, INPUT);  //Define Pin as input
  pinMode (Buzzer, OUTPUT);    //Led as OUTPUT
  pinMode (LED, OUTPUT);    //Led as OUTPUT
  Serial.println("Waiting for motion");
}
 
void loop() {
  
     int val = digitalRead(Sensor); //Read Pin as input
     
     if((val > 0) && (flg==0))
     {
        digitalWrite(LED, HIGH);
        digitalWrite(Buzzer, HIGH);
        
        lcd.clear();
        Serial.println("Motion Detected");
          lcd.print("Motion Detected");
        flg = 1;
     }
 
     if(val == 0)
     {
        digitalWrite(LED, LOW);
        digitalWrite(Buzzer, LOW);
        lcd.clear();
          Serial.println("NO Motion");
          lcd.print("NO Motion ");
          
        flg = 0;
     }  
     delay(100);
}

Получилось примерно так:

На этом всё. Хороших вам работающих проектов.

Код датчика

Скопировать или скачать код датчика движения Ардуино вы можете ниже:

Получилось примерно так:

На этом всё. Хороших вам работающих проектов.

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).

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.

Схема соединений

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

Вакансии

Программирование аппаратно-программных средств arduino, разработка чертежей в SolidWorks.

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).

Download and Run

Assuming that you’ve assembled and tested the circuit it’s time to try out the code! After the sketch has been compiled and downloaded the on-board LED of the NodeMCU might be lit when the program starts. If so just wait about 2 to 3 seconds and it should turn off. When it turns off the sensor has not detected any presence.

Please keep in mind that the sensor is quite sensitive. And a minor amount of movement within its range will activate it.

When the LED is off try waving your hand in front of the sensor (the side with the components) and the LED should light up and you should see on the IDE console. Wait about 2 to 3 seconds and the LED should turn off and will be seen on the console.

Component Sources

Except for the NTE3042 I found all of the parts on-line. They’re easy to find and not very expensive. The NTE3042 was bought at a local electronics retailer. However if you can’t find one try using a 4N35 opto-coupler.

The Circuit

Parts Used :

  • RCWL-0516 microwave presence sensor
  • ESP8266 NodeMCU v1.0
  • NTE3042 Opto-coupler (or equivalent)
  • 100k resistor
  • 4.7k resistor
  • Two individual power sources —
    • 5v power supply to power the sensor
    • 5v supply to power the ESP8266, I used the board’s USB connection.
  • A solderless bread board
  • Bread board jumper wires
  • Lead-free solder

Miscellaneous/Optional Parts :

  • 5 pin solder-in header, I used a right-angle 5 pin header.
  • Male/Female jumper wires, for connecting the sensor to the rest of the circuit.
  • Housing/case for the RCWL-0516. I used an old CF memory card case that I modified slightly to contain the board.
  • Mini clamps, used for holding the CF card case and standing it up vertically.

Tools Used :

  • Small needle-nose pliers
  • Small wire cutter
  • Razor knife
  • Voltmeter
  • Soldering iron

Component sources will be listed near the end of this document.

Schematic

Here’s a basic schematic of the circuit —

The output of the opto-coupler is wired as open collector, which explains the need for a pull-up resistor to bring the voltage up when the sensor is inactive (idle). The use of the inverted logic has an advantage, the input value on can be used directly to turn the LED on or off.

Sensor Output Opto Output Active State Value LED
3.3v GND ON
GND OPEN 1 OFF
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации