Автомат с электромагнитным сенсором RCWL-0516

Автомат с сенсором RCWL-0516 - микроволновый. Электромагнитный сенсор произвольного назначения, для контроля отраженного излучения. Работает вполне устойчиво. Плата китайская, размер мелкий, SMD-технология. Довольно дёшево и сердито. Годится хоть для сигнализации приближения живого существа, хоть для автоматического управления освещением.

Ниже описан микроволновый сенсор WAVGAT RCWL-0516 для автомата освещения или охранной сигнализации. Для пояснения показана картинка - печатная плата. Однако левая часть картинки не дает представления о реальности. Прикольно было бы посмотреть сопоставление сенсора со спичечным коробком. Если удастся найти такое в сети, то покажу. Фотографировать самому - неудобно, поскольку всё мелкое, нужна макросъемка. Правая часть картинки уже более показательна. Плату можно сопоставить с размером человеческого ногтя. А что китайцы предложат завтра?

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 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.

Сенсор 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. Сенсор 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 радиоволнового датчика RCWL-0516 можно сделать автомат управления освещением (или крикливую охранную сигнализацию). Надежность устройства при внутриобъектовом размещении не зависит от плохих погодных условий. Устройство можно установить за стеной или за оконным стеклом в помещении. При гидроизоляци можно установить его на улице. Напряжение платы датчика RCWL-0516 на выходе OUT маловато для прямого подключения реле. Необходимо добавить DC-узел питания и ключ на транзисторе КТ315. Параллельно катушке реле подключают светодиод индикации срабатывания и диод обратного тока.

Напряжение источника питания схемы определяет выбор катушки реле. Проще всего использовать б/у реле от UPS-источников бесперебойного питания. Удобно питать схему напряжением +12 Вольт, и реле ставят на +12VDC, ориентируясь на надписи на корпусе. Схему обвязки можно смонтировать как на монтажной плате, так и навесным монтажом. Микроволновый датчик RCWL-0516 имеет дальность обнаружения объекта около пяти метров. Есть возможность регулировать в меньшую сторону пределы зоны работы датчика. Для этого выпаивают резистор R9. На его место подпаивают подстроечный резистор от 500 до 1000 Ом.

Подстроечным резистором можно плавно регулировать дальность обнаружения объекта от 0,1 до 5 метров. Меру необходимости вмешательства в плату каждый оценивает сам. Работоспособность устройства проверяют под нагрузкой. Для этого подключают к контактам реле лампу на 220 Вольт и включают вилку в сеть. А затем уже настраивают регулятором нужную дальность срабатывания датчика. Пскольку электромагнитному датчику не нужна прямая видимость, постольку его можно поместить в любой подходящий корпус. Можно для этого применить глухую карболитовую или пластмассовую распределительную монтажную коробку. Применение мелких исполнительного реле дает возможность управлять нагрузкой в виде ламп освещения или других сигнальных устройств.

Конструкцию можно применить для охраны дачи, поставить датчик внутри помещения за одинарным оконным стеклом. В таком виде 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. Плюсами являются небольшая цена и возможность работы через легкие препятствия (перегородки, стенки), широкая сфера применения, высокая надежность, компактность, большой диапазон питающего напряжения. Минусом может стать необходимость дополнительной обвязки сенсора деталями для подключения реле.

В интернете много роликов где коментаторы жуют эту тему. Рассказывают про выгодную цену, достоинства и недостатки. Зачем слушать многократные повторы? Очень раздражает хрюкание и мычание, о том что "может быть". Мало кто приводит конкретные результаты своей работы. Никто не говорит о важнейшем этапе - испытании устройства при первом включении. Дилетанстство и жесть, собственно поэтому такие ролики имеют единое наименование - гуано. Итак рассказываю про включение и пусконаладку. При включении питания происходит срабатывание ключа и щелчок реле. Лампочка тестовая (если есть) должна загореться. Через 2 секунды - гаснет. Дальше начинается штатная работа по чувствительности. Если срабатывания устройства не произошло, то ищите ошибку в монтаже или несите хлам на помойку. 

Фоторезистор желательно запаять в штатное место на плате после уверенного запуска, самостоятельно. Конденсатор 0,047мк для выдержки времени лучше также припаять после первого включения. Поскольку сходу возникнет понимание недостаточности выдержки в 2 секунды для отключения. Ограничивать чувствительность срабатывания платы следует, только после того, как плата заработала штатно. Делают это только при условии понимания конкретных требований по расстоянию обнаружения. Регулирование уровня освещенности дополнительным регулятором, - также только после запуска и достижения штатной работы. Паяльник телезрителя должен иметь тонкое и острое жало. Ограничьте перегрев жала. 

Далее: При неисправностях излучателя или приемника излучения плата молчит как каменная. Чувствительность недостаточная, срабатывания нет. Приходится лапать плату пальцами, буквально ощупывать. При питании +12 вольт это безопасно. При касании в области антенны триггер даже кривой платы должен срабатывать по-любому. Это косячный вариант, и можно отложить плату в хлам, до разбора полётов. Времени тратить особенно не хочется, поэтому сразу нужно четко обозначить границы. Стартовый вариант устройства следует испытывать со стандартными мелкими реле. Если реле +12VDC от бесперебойника - то ток его удержания 30-40 мА. Здесь годится простенький транзистор КТ315, коэффициент желательно под сотню. Далее может возникнуть желание прицепить более мощное реле с током удержания 150 мА, чтобы коммутировать 4-6 кВт. Здесь транзистор-ключ нужен составной, с большим усилением, например 500. И проблема тут в том, что нет совдеповских подходящих транзисторов. Например, КТ972 приходится подбирать - они дубовые. Их конский ток коллектора здесь не нужен, а тока управления, со штатного сигнального выхода платы оказывается недостаточно. Приходится ставить буржуйские составные транзисторы - с гарантированным коэффициентом и предельным током не более 250 мА.

Следует обеспечить исправность всех компонентов перед сборкой. Это не пустой звук. Прозвоните реле перед применением. Уверенно определите все номера контактов, которые будут использованы при монтаже. Найдите нужную пару контактов - срабатывающих на замыкание. Измерьте сопротивление обмоток, нескольких однотипных реле. Поделив напряжение питания на сопротивление обмотки поймете, какой предельный ток (транзистор) понадобится для ключа, и завышать ток при выборе транзистора не нужно. Катушки реле могут сильно отличаться друг от друга по сопротивлению, нужно их промерить ОБЯЗАТЕЛЬНО. Иначе при испытании могут появиться: несрабатывания, нестыковки, непонятки и прочий гемморой. Проверьте зенеры, измерье транзисторы, не забудьте распаять диоды, оцените выделяемые мощности в балласте. Ограничьте эти мощности величиной 1-2 ватта на всё устройство. И будет вам щастье!!!

                                      Евгений Бортник, Красноярск, Россия, февраль 2026