Nr. 39 – Doppler-Radar Modul RCWL-0516

Das Doppler-Radar Modul RCWL-0516 ist ein hochsensibler Radarsensor mit einem Erkennungsbereich von ungefähr 5-7 Metern. Dem Datenblatt des Herstellers konnten wir entnehmen, dass der Wirkungsbereich ungefähr 120° umfasst. Im Selbsttest konnte das Modul sogar Bewegungen in einem Umkreis von bis zu 200° erkennen und verwerten.

Den Namen erhielt das Modul, weil die verwendete Radar-Technologie auf dem sogenannten Doppler-Effekt beruht. Grob bedeutet dies, dass das Radar die Frequenzänderung eines gesendeten und reflektiertem Signal messen kann, also erkennt, ob und wie schnell sich ein gegebenes Objekt annähert oder distanziert. Diese Technik findet man im Alltag zum Beispiel bei Radarfallen (ugs. Blitzer) wieder. Weitere Informationen zur Wirkungsweise des Doppler-Radars finden Sie hier.

Das Modul ist sehr einfach zu verwenden, da es über eine interne Elektronik die gemessene Bewegung auswertet und verarbeitet wird. Sobald eine Bewegung detektiert wurde gibt das Modul für ca. 2 Sekunden eine Spannung am „OUT“ Pin aus. Dieses Signal wird dann vom Arduino Mikrocontroller verarbeitet.

Das RCWL-0516 Modul hat eine Standard Auslösezeit von 2 Sekunden. Das bedeutet, dass das Modul für ein HIGH-Signal ausgibt, sobald es eine Bewegung erfasst hat. Die Sensibilität für das Auslösen des Triggers kann durch die Verwendung eines Widerstandes am Output-Pin verringert werden.


Aufgabe : Ausgabe des Bewegungsstatus am Seriellen Monitor
Material : Arduino Mikrocontroller / Breadboardkabel / Breadboard / RCWL-0516 (www.funduinoshop.com)

Das Modul wird wie folgt am Mikrocontroller angeschlossen :

3V3   – kein Anschluss am Mikrocontroller notwendig
GND – anzuschließen an den GND Pin des Mikrocontrollers
OUT  – anzuschließen an einen digitalen Pin des Mikrocontrollers (im Sketch Pin8)
VIN   – anzuschließen an den 5V Pin des Mikrocontrollers
CDS  – kein Anschluss am Mikrocontroller notwendig

Sketch

int Radarmodul = 8;
int WERT;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode (Radarmodul, INPUT);
}


void loop() 
{
  WERT = digitalRead(Radarmodul);
  Serial.println(WERT);
  delay(100);
}

Das Ergebnis ist am Seriellen Monitor zu erkennen. Wenn hier eine „0“ erscheint, wurde keine Bewegung detektiert. Bei einer „1“ wurde eine Bewegung erkannt. Mit diesem Sketch wird die grundlegende Einsatzmöglichkeit und die Funktion des Moduls deutlich.

Mit der folgenden Aufgabe soll der Arduino Mikrocontroller die Daten des Radarsensors nutzen, um einen „Alarm“ in form eines Tonsignals auszulösen.

Aufgabe : Eine LED soll aufleuchten, solange der Trigger (also ein HIGH-Signal) erfasst wurde.
Material : Mikrocontroller / Breadboardkabel / Breadboard / Piezo-Piepser / RCWL-0516 (www.funduinoshop.com)

Sketch:

int Radarmodul = 8; // OUT des Radarmoduls an Pin 8 des Mikrocontrollers
int Piepser=7; // "+" des Piezo-Lautsprecher an Pin 7
int WERT; // Variable für den Messwert

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode (Radarmodul, INPUT);
  pinMode (Piepser, OUTPUT);
}


void loop() 
{
  WERT = digitalRead(Radarmodul);
  Serial.println(WERT);
  if (WERT >0 ) 
  {
digitalWrite(Piepser, HIGH); // Schalte den Piezo-Lautsprecher an.
delay(1000); // Warte 1000 Millisekunden. (Es piepst)
digitalWrite(Piepser, LOW); // Schalte den Piezo-Lautsprecher aus.
delay(5000); // Warte 5000 Millisekunden. Danach beginnt der Loop erneut.
  }
}