{"id":5854,"date":"2021-03-03T10:48:49","date_gmt":"2021-03-03T13:48:49","guid":{"rendered":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/?p=5854"},"modified":"2021-03-03T11:17:33","modified_gmt":"2021-03-03T14:17:33","slug":"radar-doppler-sensor-de-movimento-via-microondas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/radar-doppler-sensor-de-movimento-via-microondas\/","title":{"rendered":"Radar Doppler – Sensor de Movimento via Microondas"},"content":{"rendered":"

O Radar Doppler Sensor de Movimento \u00e9 um produto desenvolvido com o objetivo de romper as barreiras que t\u00ednhamos normalmente com os demais modelos como o Sensor PIR que detecta apenas o movimento de objetos com certa quantidade de calor.<\/p>\n

\"Projeto<\/a>

Projeto Sensor de Movimento<\/p><\/div>\n

Normalmente quando pensamos em projetos com sensor de movimento o primeiro produto que vem nossas mentes \u00e9 o Sensor PIR HC-SR501, muito \u00fatil para identificar o movimento atrav\u00e9s de ondas de luz infravermelha de humanos e animais, principalmente.<\/p>\n

Esta limita\u00e7\u00e3o, muitas vezes desconhecida pode impedir alguns projetos ou at\u00e9 mesmo acabar limitando os mesmos de acordo com as suas necessidades espec\u00edficas, e \u00e9 pensando nisso que devemos procurar recursos alternativos para tal tarefa, como o Radar Doppler.<\/p>\n

 <\/p>\n

Radar Doppler RCWL-0516<\/strong><\/h2>\n

O Radar Doppler \u00e9 um setor de movimento que ao contr\u00e1rio do PIR envia constantemente microondas em torno dele, as quais s\u00e3o refletidas e voltam ao mesmo e se qualquer coisa se mover dentro da faixa causar\u00e1 uma distor\u00e7\u00e3o na onda \/ frequ\u00eancia conhecido como Efeito Doppler.<\/p>\n

\"Radar<\/a>

Radar Doppler \u2013 Sensor de Movimento<\/p><\/div>\n

Facilmente usado em conjunto com diversos microcontroladores, o Sensor de Movimento Radar Doppler RCWL-0516 \u00e9 bastante utilizado em diversos projetos. Outro fator que aumenta ainda mais a sua aplica\u00e7\u00e3o \u00e9 o fato de que se necess\u00e1rio, o mesmo pode ser utilizado diretamente em rel\u00e9s e dispositivos sonoros e luminosos sem a necessidade de um controlador.<\/p>\n

 <\/p>\n

O que \u00e9 o Efeito Doppler?<\/h3>\n

O Efeito Doppler \u00e9 causado pela mudan\u00e7a da frequ\u00eancia de uma onda em rela\u00e7\u00e3o a um observador, onde a fonte sonora estacion\u00e1ria produz ondas sonoras a uma frequ\u00eancia constante. Atrav\u00e9s do efeito as ondas se propagam simetricamente para longe da fonte em velocidade constante.<\/p>\n

O exemplo mais comum de percep\u00e7\u00e3o do Efeito Doppler acontece quando ouvimos um carro de ambul\u00e2ncia ao se mover, uma vez que a percep\u00e7\u00e3o auditiva da sirene se altera de acordo com a dist\u00e2ncia em que o corpo se p\u00f5e do observador.<\/p>\n

 <\/p>\n

O sistema de funcionamento do Radar Doppler emite microondas e analisa a resposta refletida para verificar se h\u00e1 altera\u00e7\u00e3o ou n\u00e3o, assim ele pode detectar objetos em movimento atrav\u00e9s de paredes em uma faixa m\u00e1xima (sem obst\u00e1culos) de at\u00e9 7 metros.<\/p>\n

 <\/p>\n

Pinout Radar Doppler<\/strong><\/h3>\n

Uma vez que pode ser utilizado com ou sem microcontrolador, o Radar Doppler possui um sistema de alimenta\u00e7\u00e3o mais amplo que possibilita maior adapta\u00e7\u00e3o aos diversos projetos e tudo isto sem nem mesmo a necessidade de uma placa de circuito impresso ou protoboar.<\/p>\n

Segue esquema simplificado dos pinos com observa\u00e7\u00f5es e fun\u00e7\u00f5es:<\/p>\n

\"Pinout<\/a>

Pinout Radar Doppler<\/p><\/div>\n

Com pinos de entrada e sa\u00edda para todas as suas fun\u00e7\u00f5es, o Radar Doppler conta com uma exclusiva entrada para fonte de alimenta\u00e7\u00e3o que pode variar de 4 a 28V e um sa\u00edda para alimenta\u00e7\u00e3o convertida em 3,3V, fator o qual facilita o acionamento de dispositivos internos como rel\u00e9s e afins.<\/p>\n

O sinal de comunica\u00e7\u00e3o TTL \u00e9 dado atrav\u00e9s do pino OUT, o qual fornece um sinal de 3,3V quando em HIGH e 0V quando em LOW, esta informa\u00e7\u00e3o pode ser utilizada tanto para o monitoramento de microcontroladores quanto para o acionamento direto de m\u00f3dulos rel\u00e9s, por exemplo.<\/p>\n

Al\u00e9m dos recursos via pino de controle direto, o Radas Doppler Sensor de Movimento possui alguns recursos adicionais que auxiliam na utiliza\u00e7\u00e3o do mesmo. Estas fun\u00e7\u00f5es normalmente s\u00e3o associadas a componentes adicionais, dentre estas podemos destacar:<\/p>\n

\"Pinos<\/a>

Pinos de controle e configura\u00e7\u00e3o<\/p><\/div>\n

C-TM: Atrav\u00e9s destes terminais \u00e9 poss\u00edvel adicionar um capacitor que proporcionar\u00e1 um tempo de disparo mais demorado para verifica\u00e7\u00e3o. Normalmente o tempo padr\u00e3o de disparo \u00e9 de 2 segundos<\/p>\n

R-GN: Adicionando um resistor nestes terminais \u00e9 poss\u00edvel reduzir a dist\u00e2ncia de detec\u00e7\u00e3o que normalmente \u00e9 de 7 metros. Ao incluir um resistor de 1M, por exemplo, a dist\u00e2ncia de detec\u00e7\u00e3o diminui para aproximadamente 5 metros (dist\u00e2ncia m\u00ednima).<\/p>\n

R-CDS: Utilizado quando existe um sensor LDR associado ao m\u00f3dulo, este pino altera o limite de detec\u00e7\u00e3o de acordo com a necessidade do projeto. Para LDR de 5mm, por exemplo, os resistores da faixa de 47 a 100K s\u00e3o os mais indicados.<\/p>\n

 <\/p>\n

Rela\u00e7\u00e3o entre Radar Doppler e Sensor LDR<\/strong><\/h3>\n

J\u00e1 vimos em diversos itens anteriormente a cita\u00e7\u00e3o de utiliza\u00e7\u00e3o do Sensor LDR de Luminosidade, mas afinal de contas para que ele realmente serve?<\/p>\n

\"Radar<\/a>

Radar Doppler de movimento + Sensor LDR<\/p><\/div>\n

Este tipo de sensor est\u00e1 normalmente instalado em sistemas de controle de circula\u00e7\u00e3o de pessoas, por exemplo, onde o Radar Doppler verifica se h\u00e1 presen\u00e7a de pessoas no local e envia o sinal para acionar l\u00e2mpada, em corredores e demais locais necess\u00e1rios.<\/p>\n

Neste caso mencionado acima, se incluirmos um Sensor LDR, ele ser\u00e1 respons\u00e1vel por verificar se h\u00e1 luz no ambiente ou n\u00e3o e consequentemente, ligar a l\u00e2mpada apenas quando for escuro, economizando energia e eliminando novamente a necessidade de um microcontrolador para o projeto.<\/p>\n

ATEN\u00c7\u00c3O: Caso opte pela utiliza\u00e7\u00e3o de LDR, a tens\u00e3o de sa\u00edda no pino OUT diminuir\u00e1 para um valor aproximado de 1,3V e o recomendado \u00e9 a inclus\u00e3o de um resistor de 10K no pino R-CDS para estabilizar nos 3,3V aproximadamente recomendado para leitura.<\/p>\n

 <\/p>\n

Produtos Utilizados no Projeto<\/strong><\/h2>\n

– Placa Uno R3 Arduino + Cabo USB;<\/a><\/p>\n

– Radar Doppler RCWL-0516 \/ Sensor de Movimento por Microondas;<\/a><\/p>\n

– M\u00f3dulo Rel\u00e9 5V 10A 1 Canal com Optoacoplador;<\/a><\/p>\n

– Mix de Jumpers Premium Sortidos 20cm;<\/a><\/p>\n

– LED Verde 5mm Difuso;<\/a><\/p>\n

– Resistor 330R 1\/4W;<\/a><\/p>\n

– Adaptador F\u00eamea com Bornes para plug P4 (2,1×5,5mm);<\/a><\/p>\n

– Fonte de Alimenta\u00e7\u00e3o Chaveada 5VDC 1A.<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Esquema de Liga\u00e7\u00e3o do Radar Doppler Sensor de Movimento<\/strong><\/h2>\n

Como j\u00e1 mencionamos anteriormente, os projetos com Radar Doppler podem ser desenvolvidos tanto com microcontroladores quanto sem, por isto iremos trabalhar estas duas possibilidades.<\/p>\n

O esquema de liga\u00e7\u00e3o mais simplificado \u00e9 o sem o microcontrolador e para este iremos precisar apenas do Radar Doppler, o M\u00f3dulo Rel\u00e9 e a fonte de alimenta\u00e7\u00e3o 5V junto do Adaptador P4 para utilizarmos jumpers para alimentar o projeto.<\/p>\n

O esquema el\u00e9trico de liga\u00e7\u00e3o voc\u00ea confere abaixo:<\/p>\n

\"Esquema<\/a>

Esquema El\u00e9trico do Projeto Sensor de Movimento sem Arduino<\/p><\/div>\n

Este esquema de liga\u00e7\u00e3o parece mais simplificado, por\u00e9m vale ressaltar que ele possui um funcionamento mais limitado, uma vez que o acionamento do rel\u00e9 s\u00f3 ir\u00e1 se manter ativado quando estiver movimento cont\u00ednuo, sem delay adicional, por exemplo.<\/p>\n

A vantagem de incluirmos um Arduino ao nosso projeto \u00e9 exatamente a possibilidade de regularmos tempos de acionamento aos rel\u00e9s que podem estar associados, por exemplo, \u00e0 l\u00e2mpadas e dispositivos de efeitos sonoros.<\/p>\n

O esquema de liga\u00e7\u00e3o com Arduino \u00e9 um pouco mais complexo, por\u00e9m n\u00e3o possui nenhum segredo e o n\u00edvel de complexidade \u00e9 extremamente pequeno, o LED e o resistor s\u00e3o elementos opcionais, por\u00e9m s\u00e3o extremamente \u00fateis por possibilitar um elementos visual de teste para os primeiros passos com o projeto e sua compreens\u00e3o.<\/p>\n

O esquema el\u00e9trico de liga\u00e7\u00e3o voc\u00ea confere abaixo:<\/p>\n

\"Esquema<\/a>

Esquema El\u00e9trico do Projeto Sensor de Movimento com Arduino<\/p><\/div>\n

Se ficar d\u00favida quanto \u00e0 qual o melhor projeto a ser utilizado, digo que o priemiro modelo sem microcontrolador \u00e9 mais um projeto teste, para proporcionar o primeiro contato com o sensor e suas fun\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

O real projeto indicado para trabalhar com todas as fun\u00e7\u00f5es do sensor \u00e9 o que utiliza o Arduino, com ele poderemos trabalhar todos os nossos conceitos e todos os nossos conhecimentos \u00e0 cerca da eletr\u00f4nica e da rob\u00f3tica.<\/p>\n

OBSERVA\u00c7\u00c3O: O Radar Doppler deve ser instalado a um cent\u00edmetro de qualquer superf\u00edcie, al\u00e9m de n\u00e3o poder ser instalado pr\u00f3ximo de superf\u00edcies met\u00e1licas, como chapas de metal que podem interromper o sinal.<\/p>\n

 <\/p>\n

C\u00f3digo de Funcionamento do Radar Doppler<\/strong><\/h2>\n

O c\u00f3digo de funcionamento do nosso projeto de Sensor de Movimento com Radar Doppler \u00e9 extremamente simples, todas as vari\u00e1veis utilizadas s\u00e3o bastante conhecidas at\u00e9 por quem trabalha a pouco tempo com o microcontrolador Arduino e a sua respectiva linguagem de programa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

const int SensorDoppler = 8;\r\nconst int SinalMovimento = 10;\r\nconst int SinalLed = 12;\r\nint Doppler;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n\u00a0 Serial.begin(9600);\r\n\u00a0 pinMode (SensorDoppler, INPUT_PULLUP);\r\n\u00a0 pinMode (SinalMovimento, OUTPUT);\r\n\u00a0 pinMode (SinalLed, OUTPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n\u00a0 Doppler = digitalRead(SensorDoppler);\r\n\r\n\u00a0 if(Doppler == 1){\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 digitalWrite(SinalMovimento,HIGH);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 digitalWrite(SinalLed,HIGH);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Serial.println(\"Sinal Acionado\");\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 delay(5000);\r\n\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0 else{\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 digitalWrite(SinalMovimento,LOW);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 digitalWrite(SinalLed,LOW);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Serial.println(\"Aguardando ...\");\r\n\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0 delay(1000);\r\n}<\/pre>\n
O c\u00f3digo como dito n\u00e3o possui segredos de funcionamento, todos os comandos s\u00e3o conhecidos e simples, n\u00e3o existem comandos complexos e t\u00e3o pouco \u00e9 necess\u00e1ria a inclus\u00e3o de bibliotecas.<\/p>\n
 <\/p>\n
Conclus\u00e3o<\/strong><\/h2>\n
O Radar Doppler \u00e9 um excelente sistema de monitoramento para movimento que se destaca por verificar n\u00e3o apenas o movimento de pessoas, mas tamb\u00e9m de qualquer objeto atrav\u00e9s das microondas. A tecnologia utilizada \u00e9 de qualidade e o resultado \u00e9 bastante sens\u00edvel, \u00e9 ideal para instala\u00e7\u00e3o em sistemas de controle de luz, como em corredores e locais de acesso.<\/p>\n
Mesmo que o m\u00f3dulo pare\u00e7a simples e de f\u00e1cil programa\u00e7\u00e3o, alguns fatores podem auxiliar na complica\u00e7\u00e3o de testes do mesmo, vale lembrar que este sensor \u00e9 bastante preciso, ent\u00e3o detecta movimento em longas dist\u00e2ncias, al\u00e9m de conseguir realizar verifica\u00e7\u00f5es entre paredes.<\/p>\n
A tecnologia Doppler \u00e9 amplamente utilizada e vem conquistando cada vez mais seu territ\u00f3rio nas mais diversificadas \u00e1reas como medicina, seguran\u00e7a e automa\u00e7\u00e3o, hoje \u00e9 utilizada desde sensores de movimento at\u00e9 equipamentos hospitalares para exames e diagn\u00f3sticos.<\/p>\n
Voc\u00ea j\u00e1 fez algum projeto com este sensor ou quer compartilhar as suas experi\u00eancias com o mesmo, deixe seu recado atrav\u00e9s dos coment\u00e1rios.<\/p>\n
At\u00e9 a pr\u00f3xima pessoal!<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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