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MT5100是芯锐科技的一款微波探测模块。这款产品是在其MS60和MS701微波传感模块的基础上制作的。
芯锐科技是专门研发无线通信、传感、安全控制类电子模块产品的公司。模块类产品以接口简单便捷易用的著称。其著名的EX-1智能拨号模块更是以小体积、多功能、接口简单便于应用开发开创了业界先河。
1、测试电路(图1):
电路除模块外需要一个电阻和一个LED指示灯,按电路图连接模块和元件。在VCC12和GND接入12V电源,30秒钟后模块进入工作状态,使物体在模块前移动,LED指示灯持续点亮3秒后熄灭,间隔3秒后,再次在模块前移动物体,指示灯再次点亮3秒,间隔3秒后可再次测试。需要注意的是,由于模块没有连接灵敏度调节电位器(可调电阻),模块在初始状态下灵敏度较低,探测距离会比较近。可在电路板背面R位置焊接电阻提高灵敏度。
2、感应开关电路(图2):
电路除模块外需要外接4个元件。具体参看元件列表。按电路连接模块后,在VCC12和GND接通电源。30秒后,有人在模块前移动,继电器J工作,触点闭合,3秒钟后继电器停止工作,触点断开,可用于电子装置作为传感开关使用。模块初始状态灵敏度为2米左右,在在G1(8)和G2(7)连接一个10K的电位器可进行灵敏度调节。
3、自动感应拨号报警电路(图3):
电路除MT5100感应模块之外还需要EX-3智能拨号模块和一个电位器。电位器用来调节MT5100的感应距离。EX-3(EX-1,EX-2也可)智能拨号模块,供电电压为5V,可以直接从MT5100的VCC和GND取电。接通MT5100的电源,30秒后进入工作状态,有物体在模块前移动,则EX-3智能拨号模块立即拨打预置的电话号码。10K可调电阻可调节感应距离。还可以结合遥控模块实现遥控操作,具体电路可参看EX-3智能拨号模块数据手册。
4、智能探测器(图4):
在这个电路中MT5100作为有线红外探测器的辅助探测方式来应用。接通电源,一分钟后(红外探测器的开机预热时间),红外探测器进入工作状态,在正常状态下,红外探测器的输出触点A和B是闭合的,使MT5100的VCC和SLEEP连通,SLEEP端为高电平,模块进入休眠状态,不对外界进行探测。当红外探测器感应到信号而动作时,输出触点A和B断开,VCC和SLEEP断开,SLEEP端变为低电平,MT5100退出休眠状态开始对导致红外探测器动作的目标进行探测,如符合输出条件则在D-OUT端输出高电平,三极管2SC8050导通继电器工作,输出触点A 和B断开,输出报警信号。在这个应用中要采用继电器的常闭触点进行输出以便和原报警系统的主机进行配合。MT5100的加入可有效过滤导致红外探测器误动作的气流,温度等干扰,提高探测器的可靠性。
5、F-OUT端的应用(图5):
F-OUT端为模块的低频信号输出端,输出经过放大整形的模拟信号(参看工作原理说明),这个信号是微波传感模块MS601/701的原始模拟信号。可以外接单片机或其他数字处理电路实现更有针对性的应用,增加模块的应用灵活性。应用时可参看图5的连接方式利用模块的电源系统直接为MCU或数字处理系统供电。F-OUT输出整形后的方波信号(反相信号,无信号时为高电平),物体的运动速度越快,方波的频率越高,脉冲宽度越窄,MCU系统可根据脉冲的频率和个数对目标进行判别。10K电位器用于调节放大增益。信号形态参看左侧附图。
封装尺寸
这款产品是在其MS60和MS701微波传感模块的基础上制作的产品特点是:
1、8-18V宽电压供电或标准5V供电;
2、休眠控制功能有效降低模块功耗,也可作为模块使能/禁止控制端;
3、微波传感器低频输出功能,输出与移动速度对应的频率脉冲方便二次识别开发;
4、5V双向电源端口8-8V供电时可输出标准5V为其他系统供电,可为从5V供电端口输入标准5V电压,用5V电源为模块供电;
5、灵敏度设定端口,可外接电位器或在背面直接焊接固定电阻设定模块灵敏度;
6、宽频识别模式,内置识别模型,高低速度均能自动辨别输出,反应快速;
7、2.54mm引脚,端口功能全中文标注,应用更便捷。
红外热释电传感器不好做呀,最容易出现的问题就是,不管有没有人都会自己开启,关闭,又开启关闭的重复着,我自己做了个玩,这个问题是初做的人普遍现象,到第二天我才搞定,网上看的图纸参数要改下,我发个图纸给你...
价格在100元左右。人体红外感应开关的主要器件为人体热释电红外传感器。人体都有恒定的体温,一般在36--37度,所以会发出特定波长的红外线,被动式红外探头就是探测人体发射的红外线而进行工作的。人体发射...
首先回答你第一个问题MT500后面有三个插口,两黑一白。黑色的是接你的电脑和显示器的,白色的一般是接打印机的,黑色的有稳压功能,而白色的呢,性能好像是差一点吧 第二个问题是,刚买的ups都要充电的,你...
MT5100微波探测模块是以MS601、MS701为传感核心的微波探测电路。MS601、MS701详细工作原理及性能参数可参考本公司数据手册。MT5100的硬件系统包含传感模块供电电路、放大电路,输出接口电路等。MT5100内置识别控制软件,实现对微波信号的分析处理以及输出硬件控制需要的信号。结构图如下:
MS601/701供电电路为微波传感模块提供脉冲供电电源,以降低功耗延长传感模块寿命,供电脉冲的频率和电流由MCU控制。放大整形电路放大微波传感模块输出的微弱模拟信号,并对信号整形以便MCU进行识别处理。MCU处理传感信号,将信号输出到接口电路并接收来自接口的各种控制信号。电源电路产生各部分电路所需的供电电压。
模块接通电源后,延时30秒进入工作状态。有物体在感应区域内移动,D-OUT端输出高电平(5V),高电平持续时间为3秒,3秒钟后,D-OUT端变为低电平,低电平保持3秒,然后模块再次进入探测状态。可以在模块G1和G2端连接一个10K的可调电阻调整感应灵敏度。也可以在电路板背面R位置焊接一个0603封装的电阻设定模块的灵敏度。F-OUT端输出的是MS601或MS701传感模块的原始信号经过反打整形后的信号,输出的脉冲频率和物体的运动速度相对应,可以将这个信号输入单片机等数字信号处理系统进行分析判别做出更有针对性的产品。SLEEP端可以控制模块进入低功耗状态,高电平有效,也可以将这个端口作为模块的使能/禁止端口来使用。
模块独创了两阶电源供电系统。可以在8-18V和标准5V电源下工作。当模块用8-18V进行供电时,模块可以输出一组5V/30mA的电源,这个电源可以为单片机或其他处理电路进行供电。这个设计可有效降低系统的复杂度和成本。
编号 | 英文标注 | 中文标注 | 功能说明 |
1 | D-OUT | 电平输出 | 电平输出,探测到物体运动时输出5V电平信号,每次时间为5秒 |
2 | GND | 电源负极 | 接电源负极 |
3 | SLEEP | 休眠控制 | 端口出现5V高电平时,电平、低频输出停止,模块功耗降低 |
4 | VCC | 5V电源正极 | 5V电源供电时为电源输入端接电源正极,8-18V供电时输出5V电压可为其他电路提供电源 |
5 | VCC12 | 12V电源正极 | 8-18V电源供电端,接电源正极 |
6 | G2 | 灵敏度设定 | 和G1之间连接电阻调节传感器放大电路增益可改变探测灵敏度 |
7 | G1 | 灵敏度设定 | 和G2之间连接电阻调节传感器放大电路增益可改变探测灵敏度 |
8 | GND | 电源负极 | 接电源负极 |
19 | F-OUT | 低频输出 | 传感器低频信号输出,输出信号为传感器探测到的原始信号 |
项目 | 最小值 | 典型值 | 最大值 |
D-OUT高电平电压(V) | 4.9 | 5 | 5.1 |
D-OUT低电平电压(V) | 0.01 | 0.01 | 0.15 |
D-OUT输出电流(mA) | 2 | 5 | 8 |
F-OUT高电平电压(V) | 3.6 | 3.9 | 4.2 |
F-OUT低电平电压(V) | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
F-OUT输出电流(mA) | 1 | 1.5 | 2 |
SLEEP输入电压(V) | 4 | 5 | 5.5 |
SLEEP输入电流(mA) | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
VCC端输出电压(V) | 4.9 | 5 | 5.1 |
VCC端负载电流(mA) | 15 | 20 | 30 |
工作电压(V) | 5 | 12 | 18 |
工作电流(mA) | 18 | 20 | 22 |
休眠电流(mA) | 5 | 6 | 6.5 |
工作频率(GHZ) | 10.515 | 10.525 | 10.535 |
输出时间(S) | 3 | 3 | 3 |
探测距离(米) | 1.5 | 8 | 20 |
水平探测角度(度) | 60 | 70 | 75 |
垂直探测角度(度) | 28 | 30 | 35 |
探测频率(HZ) | 10 | 70 | 300 |
探测速度(千米/小时) | 0.06 | 3.6 | 15 |
基于微波探测模块的感应式LED照明灯 (2)
基于微波探测模块的感应式 LED 照明灯 【摘要】基于微波探测模块对信号的检测、放大、整形、多重比较等处理功 能,开发了一种能够自行控制且具有延时作用的 LED 照明灯。该照明灯具有电 路工作状态不受自身灯光的影响和安装简易等优点,能够比较好地做到人到灯 亮、人走灯灭的效果,有一定的市场推广价值。 【关键词】微波探测模块; LED;微波信号 0引言 当今照明消耗约占全部电力消耗的五分之一, 降低照明用电是节省能源的重 要途径,为实现这一目标, 业内人士已研究开发出许多节能照明器具, 并达到了 一定的成效 [1]。然而,目前市场上的很多照明工具都是人工控制的、非自动化 的,这不仅会给人们的生活带来不便而且还会造成能源的损失, 尤其是在教学楼、 广场等公共场所。现研制了一种感应式的 LED 照明灯,通过系统对信号的一系 列的处理,实现对灯亮或灯灭进行准确且及时的控制, 该系统具有探测灵敏度高、
基于微波探测模块的感应式LED照明灯
基于微波探测模块对信号的检测、放大、整形、多重比较等处理功能,开发了一种能够自行控制且具有延时作用的LED照明灯。该照明灯具有电路工作状态不受自身灯光的影响和安装简易等优点,能够比较好地做到人到灯亮、人走灯灭的效果,有一定的市场推广价值。
微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。例如:对于玻璃、塑料和瓷器,微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。而对金属类东西,则会反射微波。
从电子学和物理学观点来看,微波这段电磁频谱具有不同于其他波段的如下重要特点:
穿透性
微波比其它用于辐射加热的电磁波,如红外线、远红外线等波长更长,因此具有更好的穿透性。微波透入介质时,由于微波能与介质发生一定的相互作用,以微波频率2450兆赫兹,使介质的分子每秒产生24亿五千万次的振动,介质的分子间互相产生摩擦,引起的介质温度的升高,使介质材料内部、外部几乎同时加热升温,形成体热源状态,大大缩短了常规加热中的热传导时间,且在条件为介质损耗因数与介质温度呈负相关关系时,物料内外加热均匀一致。
选择性加热
物质吸收微波的能力,主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数大的物质对微波的吸收能力就强,相反,介质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。由于各物质的损耗因数存在差异,微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同,产生的热效果也不同。水分子属极性分子,介电常数较大,其介质损耗因数也很大,对微波具有强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小,其对微波的吸收能力比水小得多。因此,对于食品来说,含水量的多少对微波加热效果影响很大。
热惯性小
微波对介质材料是瞬时加热升温,升温速度快。另一方面,微波的输出功率随时可调,介质温升可无惰性的随之改变,不存在“余热”现象,极有利于自动控制和连续化生产的需要。
似光性
微波波长很短,比地球上的一般物体(如飞机,舰船,汽车建筑物等)尺寸相对要小得多,或在同一量级上。使得微波的特点与几何光学相似,即所谓的似光性。因此使用微波工作,能使电路元件尺寸减小;使系统更加紧凑;可以制成体积小,波束窄方向性很强,增益很高的天线系统,接受来自地面或空间各种物体反射回来的微弱信号,从而确定物体方位和距离,分析目标特征。
由于微波波长与物体(实验室中无线设备)的尺寸有相同的量级,使得微波的特点又与较长的波相似,即所谓的似长波性。例如微波波导类似于无线电中的接收器;喇叭天线和缝隙天线类似于无线电中的发射器;微波谐振腔类似于无线电共振腔。
非电离性
微波的量子能量还不够大,不足与改变物质分子的内部结构或破坏分子之间的键(部分物质除外:如微波可对废弃橡胶进行再生,就是通过微波改变废弃橡胶的分子键)。再有物理学之道,分子原子核在外加电磁场的周期力作用下所呈现的许多共振现象都发生在微波范围,因而微波为探索物质的内部结构和基本特性提供了有效的研究手段。另一方面,利用这一特性,还可以制作许多微波器件。
信息性
由于微波频率很高,所以在不大的相对带宽下,其可用的频带很宽,可达数百甚至上千兆赫兹。这是低频无线电波无法比拟的。这意味着微波的信息容量大,所以现代多路通信系统,包括卫星通信系统,几乎无例外都是工作在微波波段。另外,微波信号还可以提供相位信息,极化信息,多普勒频率信息。这在目标检测,遥感目标特征分析等应用中十分重要。
利用微波能来提高萃取率的一种最新发展起来的新技术。它的原理是在微波场中,吸收微波能力的差异使得基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使得被萃取物质从基体或体系中分离,进入到介电常数较小、微波吸收能力相对差的萃取剂中;微波萃取具有设备简单、适用范围广、萃取效率高、重现性好、节省时间、节省试剂、污染小等特点。除主要用于环境样品预处理外,还用于生化、食品、工业分析和天然产物提取等领域。在国内,微波萃取技术用于中草药提取这方面的研究报道还比较少。
微波萃取的机理可从以下3个方面来分析:①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。由于吸收了微波能,细胞内部的温度将迅速上升,从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力,结果细胞破裂,其内的有效成分自由流出,并在较低的温度下溶解于萃取介质中。通过进一步的过滤和分离,即可获得所需的萃取物。②微波所产生的电磁场可加速被萃取组分的分子由固体内部向固液界面扩散的速率。例如,以水作溶剂时,在微波场的作用下,水分子由高速转动状态转变为激发态,这是一种高能量的不稳定状态。此时水分子或者汽化以加强萃取组分的驱动力,或者释放出自身多余的能量回到基态,所释放出的能量将传递给其他物质的分子,以加速其热运动,从而缩短萃取组分的分子由固体内部扩散至固液界面的时间,结果使萃取速率提高数倍,并能降低萃取温度,最大限度地保证萃取物的质量。③由于微波的频率与分子转动的频率相关连,因此微波能是一种由离子迁移和偶极子转动而引起分子运动的非离子化辐射能,当它作用于分子时,可促进分子的转动运动,若分子具有一定的极性,即可在微波场的作用下产生瞬时极化,并以24.5亿次/s的速度作极性变换运动,从而产生键的振动、撕裂和粒子间的摩擦和碰撞,并迅速生成大量的热能,促使细胞破裂,使细胞液溢出并扩散至溶剂中。在微波萃取中,吸收微波能力的差异可使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使被萃取物质从基体或体系中分离,进入到具有较小介电常数、微波吸收能力相对较差的萃取溶剂中。 〖图片说明:模拟的有限宇宙微波背景辐射图象,匹配的圆圈上具有相同的冷热分布。〗
微波能通常由直流电或50Hz交流电通过一特殊的器件来获得。可以产生微波的器件有许多种,但主要分为两大类:半导体器件和电真空器件。电真空器件是利用电子在真空中运动来完成能量变换的器件,或称之为电子管。在电真空器件中能产生大功率微波能量的有磁控管、多腔速调管、微波三、四极管、行波管等。在微波加热领域特别是工业应用中使用的主要是磁控管及速调管。