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Mikrowellen-Bewegungsmelder RCWL-0516

TechEkspert 3465 11
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  • Zwei Ansichten der RCWL-0516-Platine mit elektronischen Bauteilen und Beschriftungen.
    Der RCWL-0516 ist ein Mikrowellen-Bewegungsmelder, der auf Aliexpress für etwa 1.15 € erhältlich ist. Im Gegensatz zu PIR-Meldern reagiert der Sensor auf Bewegungen hinter Holzmöbeln und anderen Hindernissen, die Mikrowellen schlecht abschwächen. Das System nutzt den Doppler-Effekt, um Änderungen in der Frequenz elektromagnetischer Wellen zu erfassen, die von sich bewegenden Objekten reflektiert werden. Der Sensor arbeitet mit einer Frequenz von etwa 3 GHz. Zwei Geräte können nicht nahe beieinander arbeiten, da sie sich gegenseitig stören.

    Die Platine zeigt links den HF-Teil und rechts die Ein-Chip-Lösung für den Bewegungsmelder:

    RCWL-0516 Mikrowellen-Bewegungssensor auf einer grünen Leiterplatte.


    Der Sensor hat eine geringere Empfindlichkeit als ein PIR-Sensor, schnellere Bewegungen werden leichter erkannt. Sehr langsame Bewegungen können außerhalb der Erfassungsmöglichkeiten bleiben. Die vom Hersteller angegebene Reichweite von 5-7 m kann bestätigt werden, bei Bewegung der Menschen ist diese ohne Probleme erreichbar. Der 3x4 m große Technikraum wurde trotz Holzregalen und Kisten korrekt überwacht. Bewegungen an den Seiten der Leiterplatte werden weniger gut erkannt, während Bewegungen an der Vorder- und Rückseite der Leiterplattenebene besser erkannt werden. Die Leiterplatte hat kleine Abmessungen von etwa 15x35 mm:

    RCWL-0516 Mikrowellen-Bewegungssensor mit Messlineal


    Auf der anderen Seite der Platine befindet sich eine Beschreibung der Leitungen:

    Mikrowellen-Bewegungssensor RCWL-0516 mit beschrifteten Anschlüssen.


    Die Stromversorgung erfolgt über die GND- und VIN-Leitungen, ich habe eine 5V-Versorgung verwendet, die Schaltung hat 3 mA gezogen, der Hersteller erlaubt jedoch einen Versorgungsspannungsbereich von 4-28 V.
    Am 3,3-V-Ausgang liegt eine stabilisierte Spannung an, es ist ein Ausgang mit einer geringen Stromstärke von etwa einem Dutzend mA. Out ist ein Ausgang, der eine erkannte Bewegung mit einem High-Zustand signalisiert. CDS ist die Möglichkeit, einen Fotowiderstand als Dämmerungssensor hinzuzufügen - der R-CDS-Widerstand stellt die Empfindlichkeit der Reaktion auf Licht ein. Ein C-TM-Kondensator (zehn/hundert nF) verlängert die Zeit des Signalimpulses (standardmäßig sind es etwa 2 s). Ein R-GN von etwa 1 MΩ verringert die Empfindlichkeit der Schaltung der Bewegungserkennung. Dies könnte sich als nützlich erweisen, wenn die Schaltung auf Bewegungen außerhalb des Raumes reagieren soll.

    Der Signalausgang hat eine geringe Stromleistung und kann als digitaler Ausgang behandelt werden, von dem wir ein Signal an ein Logikgatter oder einen Mikrocontrollereingang weiterleiten.

    RCWL-0516 Mikrowellen-Bewegungssensor, der mit einem Steckbrett verbunden ist.


    Dies ist ein sehr kostengünstiges System, das sich gut bewähren kann, wenn das PIR-Erfassungsfeld durch Hindernisse aus Holz oder Karton verdeckt wird. Der PIR-Sensor ist berechenbarer und empfindlicher, während der Mikrowellensensor einen größeren Bereich abdecken kann und durch Hindernisse hindurch funktioniert.

    Es gibt handelsübliche Mikrowellensensoren, die die Beleuchtung steuern, mit 230 V versorgt werden und über ein Ausgangsrelais verfügen. Für die Überwachung des Überwachungseingangs nach SNMP war es jedoch einfacher, ein solches billiges Modul zu verwenden. Nun wird im USV-Protokoll eine Meldung hinterlegt, wenn sich jemand in den Technikräumen aufhält :)

    RCWL-0516 erschien auf Elektroda im Projekt Nachtlampe.

    Habt Ihr Mikrowellen-Bewegungsmelder verwendet?
    Mit welchen Frequenzen arbeiten solche Geräte normalerweise?

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  • #2 21182538
    krzbor
    Niveau 27  
    Ich frage mich immer noch, wie sicher Mikrowellendetektoren (in Bezug auf Strahlung) sind. Früher mussten sie im Standby-Modus eingeschaltet werden, mittlerweile ist die Strahlungsleistung auf einen unbedeutenden Wert gesunken. Wie sieht es bei diesem Detektor aus? Erzeugen derartige Melder auch Fehlalarme?
  • #3 21182793
    TechEkspert
    Editor
    Diese Schaltung zieht 3 mA bei 5 V, so dass die Leistung gering ist, ich bin mehr besorgt über die Verschmutzung der Bandbreite als über Sicherheit.

    Falsche Alarme sind hauptsächlich auf die Bewegungserkennung außerhalb des überwachten Raums zurückzuführen. Mikrowellen durchdringen Holztüren und dünne Wände. Bewegungen im Korridor oder im Nachbarraum können erkannt werden.

    Das Modul kostet 1,15 €. Es lohnt sich, die Fähigkeiten eines fortschrittlicheren Geräts zu vergleichen.

    Dieser Melder eignet sich als Melder der Anwesenheit, während ich bei Alarmen einen bewährten PIR-Melder vorziehe. Dieser Melder kann durch ein zweites 1.15 €-Modul gestört werden, das in den Einsatzbereich geworfen wird und zu beliebigen Zeiten auslöst.

    Bei Autoalarmen werden Ultraschall-Bewegungsmelder im Inneren der Fahrgastzelle eingesetzt. Interessanterweise habe ich gesehen, wie ein Hund auf die Aktivierung eines 40-kHz-Ultraschallsenders reagiert hat. Er war nicht verängstigt, sondern eindeutig interessiert und schaute in Richtung des Senders.
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  • #4 21183522
    kaworu
    Niveau 16  
    Nette schaltung, aber anfällig für Störungen, funktioniert nicht richtig in der Nähe eines anderen Senders, der in einem ähnlichen Band arbeitet (Wi-Fi-Router, ESP8266, ESP32), viele falsche Auslöser. Ich habe die Funktion zur Verringerung der Empfindlichkeit nicht getestet, aber nach Informationen aus dem Internet scheint sie den Erfassungsbereich zu verringern, was nicht unbedingt zu einer geringeren Empfindlichkeit führt. Ich habe das Gerät seit über einem Jahr in einer Heimwerkstatt installiert (dicke Wände, kein Wi-Fi, sogar GSM fällt stark ab) und es funktioniert perfekt, erkennt eine umherstreifende Katze, null Fehlalarme. Aber schon bei Gipskartonwänden oder normalen Ziegelsteinen erkennt es Menschen hinter der Wand. Wenn es desensibilisiert werden könnte, wäre es eine ideale PIR-Alternative.
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  • #5 21184978
    TechEkspert
    Editor
    Ich sehe, dass Mikrowellensensoren für 24 GHz etwas teurer sind ~4,70 €, die Reichweite ist ähnlich. Ich frage mich, wie es mit der Empfindlichkeit und Immunität gegen Störungen aussieht.
    Andere arbeiten für 10,525 GHz.

    Interessanterweise gibt es spezielle Mikrowellensensoren, die mit 24 GHz arbeiten und Herzschlag oder Atmung berührungslos erkennen.
  • #6 21187797
    Stefan_2000
    Niveau 19  
    Und hat es einen Sinn, solche Detektoren teilweise abzuschirmen?
    Verbessert z. B. eine geerdete Platte auf der Rückseite des Detektors oder sogar ein Metallkasten ohne eine einzige Wand die Richtwirkung und den Widerstand gegen Störungen?
  • #7 21191138
    kasa
    Niveau 13  
    Ich wollte hinzufügen, dass das Hinzufügen eines 120 Ω-Widerstands parallel zu R9 auf der Platine die Reichweite auf 30-40 cm ohne jegliche Kombination reduziert. Es funktioniert bei mir seit 3 Jahren ohne Fehlalarm, unter der Holztreppe unter der ersten und letzten Stufe platziert, schaltet es die WLED-Beleuchtung entlang der Treppe.
  • #8 21195133
    efi222
    Niveau 19  
    kasa hat geschrieben:
    Ich wollte hinzufügen, dass das Hinzufügen eines 120 Ω-Widerstands parallel zu R9 auf der Platine die Reichweite auf 30-40 cm ohne jegliche Kombination reduziert

    Und das ist interessant. Ich habe Lasersensoren an der Treppe installiert, aber das obige "Patent" könnte besser sein. Kann man den Sensor so einstellen, dass er schon vor dem Betreten der Stufe reagiert?
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  • #9 21195283
    kasa
    Niveau 13  
    Das müsste man ausprobieren, ich hatte keine solche Notwendigkeit. Es könnte sein, dass es zu Fehlalarmen kommt, aber es reicht schon den Fuß zu setzen.
  • #10 21222538
    WilliamsimC
    Niveau 2  
    Ja, ich bin auf Mikrowellen-Bewegungsmelder wie den RCWL-0516 gestoßen. Diese Sensoren arbeiten im Gegensatz zu herkömmlichen PIR-Sensoren (Passiv-Infrarot-Sensoren) auf der Grundlage des Dopplereffekts, wodurch sie in der Lage sind, Bewegungen hinter Hindernissen wie Holz oder Karton zu erkennen, die die PIR-Erkennung blockieren oder abschwächen können.

    Normalerweise arbeiten Mikrowellen-Bewegungsmelder wie der RCWL-0516 im Frequenzbereich von 2,4 GHz bis 24 GHz. Der RCWL-0516 arbeitet, wie du bereits erwähnt hast, mit etwa 3 GHz, was im unteren Bereich dieses Spektrums liegt. Sensoren mit höheren Frequenzen, insbesondere im 24-GHz-Bereich, bieten mehr Präzision und kürzere Erfassungsbereiche, können aber empfindlicher auf Umweltfaktoren reagieren.

    Mikrowellensensoren werden häufig in Umgebungen bevorzugt, in denen eine Erkennung durch nichtmetallische Hindernisse hindurch erforderlich ist, während PIR-Sensoren für offene Bereiche besser geeignet sind, in denen eine präzise Erkennung auf der Grundlage von Wärmesignaturen erforderlich ist.
  • #11 21229742
    HD-VIDEO
    Niveau 43  
    Und ich habe eine Frage zu diesem Melder, was für eine Reichweite haben sie, denn ich habe zwei davon und.... 2 cm vom Melder reagieren sie auf Bewegung. Die Reichweite ist nicht abhängig von dem Wert der Stromversorgung, die Drähte von der Stromversorgung verlängert, um ihren Einfluss zu beseitigen. Die Platinen sind die gleichen wie in dem Artikel, Beschriftung der Lötmaske, Widerstände. Die Schaltungen sind von 2021, wenn dies das Produktionsdatum ist.
  • #12 21229950
    TechEkspert
    Editor
    2cm sieht es nach beschädigten Modulen oder starkem RF-Hintergrund aus?
    [F]

Themenzusammenfassung

Der Mikrowellen-Bewegungsmelder RCWL-0516, erhältlich für etwa 1,15 €, nutzt den Doppler-Effekt zur Bewegungserkennung hinter Hindernissen wie Holz. Im Vergleich zu PIR-Sensoren hat er eine geringere Empfindlichkeit, erkennt jedoch schnellere Bewegungen besser. Es gibt Bedenken hinsichtlich der Strahlungssicherheit und der Möglichkeit von Fehlalarmen, insbesondere wenn sich andere Mikrowellensensoren in der Nähe befinden. Nutzer berichten von Störungen durch andere Geräte wie Wi-Fi-Router und empfehlen, die Empfindlichkeit zu reduzieren, um Fehlalarme zu minimieren. Einige Nutzer haben erfolgreich Modifikationen vorgenommen, um die Reichweite und Zuverlässigkeit des Sensors zu verbessern. Mikrowellen-Bewegungsmelder sind besonders nützlich in Umgebungen mit nichtmetallischen Hindernissen, während PIR-Sensoren für offene Bereiche besser geeignet sind.
Vom Sprachmodell generierte Zusammenfassung.
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