Arduino筆記(28)：RCWL-0516 微波雷達感應開關模組

最近看到一個微波雷達感應開關模組 ( Microwave Radar Sensor Switch): RCWL-0516，形狀看起來跟傳統的紅外線感測器不太一樣，如果要用來偵測物體的運動，不知效果如何，就買一個來測試看看。

RCWL-0516是一種多普勒雷達微波運動傳感器模組，可以作為PIR運動傳感器的替代品。最常看到的應用是男廁所自動沖水的應用。當人員靠近時，自動沖小量水；離開時，自動沖較大量的水，然後自動停止。這些都是感應模組的應用。其他還有用在來客報知、感應式開啟電燈開關等。

以下是我從過去到現在買的幾種人體感測器，從左邊至右邊，分別為 HC-SR501、HC-SR505 及 RCWL-0516，前兩種是利用紅外線感應的原理，偵測物體的移動，後者是使用微波雷達的方式，以下就用相同的程式，測試一下反應的結果。

[HC-SR501](圖左方)

這個感測模組又被稱為被動式紅外線感測器 Passive InfraRed Sensors (PIR) 或稱為紅外線人體感測器 (PIR Motion Sensor) ，是一種利用紅外線偵測物體移動的電子裝置。

產品特色：
1.工作電壓：DC5V至20V
2.靜態功耗：65微安
3.電平輸出：高3.3V，低0V
4.延時時間：可調(0.3秒~18秒)
5.封鎖時間：0.2秒
6.觸發方式：L不可重複，H可重複，默認值為H
7.感應範圍：小於120度錐角，7米以內
8.工作溫度：-15~+70度

[HC-SR505 ](圖中)

這個模組又稱「迷你型人體感應模組」，也是利用紅外線技術的自動控制產品。

產品特色：
1. 工作電壓範圍：DC4.5V-20V
2. 感應角度：＜100 度錐角
3. 感應距離：3 米以內
4. 輸出電壓：高 3.3V / 低 0V
5. 工作溫度： -20 – +80 度
6.傳感器透鏡尺寸：直徑：10 mm (預設)

[RCWL-0516](圖右方)

RCWL-0516是一種多普勒雷達微波運動傳感器模組，可以作為PIR運動傳感器的替代品。

產品特色：
1. 工作電壓：DC4V～28V
2. 輸出電壓：DC3.3V
3. 感應距離：5～7公尺

PIN腳說明：
1. 3V3 ：可輸出DC3.3V，驅動電流100mA
2. GND ：接GND
3. OUT ：當偵測到探測區域有物體移動時輸出高電位
4. Vin ：工作電壓：DC4V～28V
5. CDS ：觸發控制小於0.7V時 OUT持續輸出低電位，如果接光敏電阻時可在夜間關閉偵測

[材料]

• Arduino UNO或 Leonardo x 1
• RWCL-0516 / HC-SR501 / HC-SR505模組各 1個
• LED x 1個
• 麵包板 x 1
• 連接線 x 若干條

[接線]

• LED長腳接 Pin 3，另一腳接 GND
• RWCL-0516 / HC-SR501 / HC-SR505 的接腳都是 GND及VIN接 Arduino的GND及3.3V，OUT接 Pin 8

RWCL-0516/HC-SR501/HC-SR505	Arduino
3V3	-
GND	GND
OUT	Pin 8
VIN	5V
CDS	-

[程式]

const int pinSensor = 8;
const int pinLed = 3;
int ismotion;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600); 
  pinMode (pinSensor, INPUT); //定義 Sensor
  pinMode (pinLed, OUTPUT);   //定義 LED
}
void loop() {
  ismotion = digitalRead(pinoSensor);  // 從sensor讀資料
  if(ismotion == 1){                   // 感應啟動
    digitalWrite(pinLed,HIGH);         // Led 燈亮
    Serial.println("Detectived");    
  }
  else{
    noTone(pinLed); 
    Serial.println("Not Detectived"); 
  }
}

[執行結果]

• 將 RWCL-0516 / HC-SR501 / HC-SR505三個感測模組接到Arduino，接上電源後，靈敏度
以 RWCL-0516 最好，其他兩個，若要分出高下，還是以 HC-SR505比較好些。

• RWCL-0516 在停止動作一小段時間後，會自動解除偵測 (參考影片)，但是其他兩個，有時要等蠻久的，訊號才會解除。

• 在特定距離來測試，靈敏度還是RWCL-0516，本測試沒有量測三個感測器最遠的距離，相信應該會是微波雷達感應的 RWCL-0516會比較好。

[參考資料]

• HC-SR505 Mini PIR Motion Sensor
• RCWL-0516 Datasheet