Produktbeschreibung: HB100 Mikrowellen-Bewegungssensor - Doppler-Effekt
Ein Mikrowellensensor, der Bewegungen erkennt. Es dient zur Erkennung von Objekten in Räumen in Alarm- und Beleuchtungsanlagen. Der Sensor wird mit einer Spannung von 4,75 V bis 5,25 V versorgt. Er arbeitet mit einer Frequenz von 10,525 GHz.
Der Sensor nutzt den Doppler-Effekt, um die Bewegung von Objekten zu erkennen. Dank der Verwendung von Mikrowellen anstelle von Infrarot ist es möglich, Objekte zu erkennen, die Wellen im Mikrobereich reflektieren. Zudem ist der Sensor nicht von der Umgebungstemperatur abhängig, er erkennt auch unbelebte Objekte.
Spezifikation
- DC-Versorgungsspannung: 4,75 V bis 5,25 V
- Layout: HB100 ( Dokumentation )
- Arbeitsfrequenz: 10,525 GHz
- Stromaufnahme: 40 mA
- Erfassungsbereich: bis zu 20 m
- Minimale Ausgangsleistung: 13 dBm EIRP
- Gesamthöhe: 30 mm (bei unten an der Platte montierten Elementen)
HB100 Mikrowellen-Bewegungssensor.
Die Detektion mit Mikrowellen hat gegenüber anderen Methoden zahlreiche Vorteile:
- Berührungslose Erkennung
- Der Messwert ist unabhängig von Temperatur, Feuchtigkeit, Lärm, Luft, Staub oder Licht – geeignet für raue Umgebungsbedingungen
- Hohe Beständigkeit gegen Funkstörungen
- Für Menschen harmloses Signal
- Große Reichweite und hohe Erkennungsgeschwindigkeit
- Erkennt die Bewegungen unbelebter Objekte
Verbindung
Der Sensor benötigt einen Vorverstärker für das Ausgangssignal. Schließen Sie daher zum Ablesen der Frequenz die Vorverstärkerschaltung gemäß den Schaltplänen in der Dokumentation an den ZF-Ausgang an. Die Daten können auch über Arduino ausgelesen werden, nachdem die Vorverstärkerschaltung angeschlossen wurde.
Systemdiagramm im CW-Modus.
Schaltplan im Pulse 2 kHz Modus.
Mikrowellen-Bewegungsmelder mit Analogausgang
Das vorgestellte Modul ist ein integrierter Mikrowellen-Bewegungssensor HB100 – der Doppler-Effekt, der durch die Reflexion von Wellen mit einer Frequenz von etwa 10,525 GHz an einem sich bewegenden Objekt (z. B. einem Eindringling im überwachten Raum) entsteht. Dieses Phänomen erzeugt ein Wechselsignal, das nach Demodulation dem Sensorausgang zugeführt wird.
Das Modul kann mit Gleichspannung im Bereich von 4,75 V bis 5,25 V versorgt werden und verbraucht 40 mA. Das System erfordert einen externen Vorverstärker, um ordnungsgemäß zu funktionieren - zwei Beispieldiagramme sind in der Produktbeschreibung dargestellt. Die Erfassungsreichweite beträgt bis zu 20 Meter.
Einige Informationen zum Doppler-Effekt
Der Doppler-Effekt verändert die Länge (und damit auch die Frequenz) einer Schall- oder elektromagnetischen Welle durch die gegenseitige Bewegung von Sender und Empfänger dieser Wellen. Ein Objekt, das sich auf dem Ausbreitungsweg der Welle bewegt, wird durch das Reflexionsphänomen zur Quelle einer neuen Welle, so dass es möglich ist, einen Sensor zu bauen, der nach dem Reflexionsprinzip arbeitet.
Als Beispiel für eine natürliche „Anwendung“ dieses Phänomens sind Tiere zu nennen, die den Doppler-Effekt nutzen – vor allem Fledermäuse. Zusätzlich zur eigentlichen Echoortung (Ortung sowohl großer Hindernisse als auch winziger Insekten durch Abhören reflektierter Ultraschallwellen) sind diese unauffälligen Tiere in der Lage, die Bewegungsrichtung des Insekts zu erkennen und ihr Verhalten anzupassen, um die Jagdeffizienz zu erhöhen.
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