MT5100是芯銳科技的一款微波探測模組。這款產品是在其MS60和MS701微波感測模組的基礎上製作的。
基本介紹
- 中文名：MT5100微波感應模組
- 生產商：芯銳科技
- 套用產品：MS60和MS701
- 供電：8-18V寬電壓
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基本信息
這款產品是在其MS60和MS701微波感測模組的基礎上製作的產品特點是：
1、8-18V寬電壓供電或標準5V供電；
2、休眠控制功能有效降低模組功耗，也可作為模組使能/禁止控制端；
3、微波感測器低頻輸出功能，輸出與移動速度對應的頻率脈衝方便二次識別開發；
4、5V雙向電源連線埠8-8V供電時可輸出標準5V為其他系統供電，可為從5V供電連線埠輸入標準5V電壓，用5V電源為模組供電；
5、靈敏度設定連線埠，可外接電位器或在背面直接焊接固定電阻設定模組靈敏度；
6、寬頻識別模式，內置識別模型，高低速度均能自動辨別輸出，反應快速；
7、2.54mm引腳，連線埠功能全中文標註，套用更便捷。
芯銳科技
芯銳科技是專門研發無線通信、感測、安全控制類電子模組產品的公司。模組類產品以接口簡單便捷易用的著稱。其著名的EX-1智慧型撥號模組更是以小體積、多功能、接口簡單便於套用開發開創了業界先河。
詳細說明
示意圖
MT5100微波探測模組是以MS601、MS701為感測核心的微波探測電路。MS601、MS701詳細工作原理及性能參數可參考本公司數據手冊。MT5100的硬體系統包含感測模組供電電路、放大電路，輸出接口電路等。MT5100內置識別控制軟體，實現對微波信號的分析處理以及輸出硬體控制需要的信號。結構圖如下：
工作原理
MS601/701供電電路為微波感測模組提供脈衝供電電源，以降低功耗延長感測模組壽命，供電脈衝的頻率和電流由MCU控制。放大整形電路放大微波感測模組輸出的微弱模擬信號，並對信號整形以便MCU進行識別處理。MCU處理感測信號，將信號輸出到接口電路並接收來自接口的各種控制信號。電源電路產生各部分電路所需的供電電壓。
模組接通電源後，延時30秒進入工作狀態。有物體在感應區域內移動，D-OUT端輸出高電平（5V），高電平持續時間為3秒，3秒鐘後，D-OUT端變為低電平，低電平保持3秒，然後模組再次進入探測狀態。可以在模組G1和G2端連線一個10K的可調電阻調整感應靈敏度。也可以在電路板背面R位置焊接一個0603封裝的電阻設定模組的靈敏度。F-OUT端輸出的是MS601或MS701感測模組的原始信號經過反打整形後的信號，輸出的脈衝頻率和物體的運動速度相對應，可以將這個信號輸入單片機等數位訊號處理系統進行分析判別做出更有針對性的產品。SLEEP端可以控制模組進入低功耗狀態，高電平有效，也可以將這個連線埠作為模組的使能/禁止連線埠來使用。
模組獨創了兩階電源供電系統。可以在8-18V和標準5V電源下工作。當模組用8-18V進行供電時，模組可以輸出一組5V/30mA的電源，這個電源可以為單片機或其他處理電路進行供電。這個設計可有效降低系統的複雜度和成本。
引腳功能列表
編號 | 英文標註 | 中文標註 | 功能說明 |
1 | D-OUT | 電平輸出 | 電平輸出，探測到物體運動時輸出5V電平信號，每次時間為5秒 |
2 | GND | 電源負極 | 接電源負極 |
3 | SLEEP | 休眠控制 | 連線埠出現5V高電平時，電平、低頻輸出停止，模組功耗降低 |
4 | VCC | 5V電源正極 | 5V電源供電時為電源輸入端接電源正極，8-18V供電時輸出5V電壓可為其他電路提供電源 |
5 | VCC12 | 12V電源正極 | 8-18V電源供電端，接電源正極 |
6 | G2 | 靈敏度設定 | 和G1之間連線電阻調節感測器放大電路增益可改變探測靈敏度 |
7 | G1 | 靈敏度設定 | 和G2之間連線電阻調節感測器放大電路增益可改變探測靈敏度 |
8 | GND | 電源負極 | 接電源負極 |
19 | F-OUT | 低頻輸出 | 感測器低頻信號輸出，輸出信號為感測器探測到的原始信號 |
工作參數
項目 | 最小值 | 典型值 | 最大值 |
D-OUT高電平電壓（V） | 4.9 | 5 | 5.1 |
D-OUT低電平電壓（V） | 0.01 | 0.01 | 0.15 |
D-OUT輸出電流（mA） | 2 | 5 | 8 |
F-OUT高電平電壓（V） | 3.6 | 3.9 | 4.2 |
F-OUT低電平電壓（V） | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
F-OUT輸出電流（mA） | 1 | 1.5 | 2 |
SLEEP輸入電壓（V） | 4 | 5 | 5.5 |
SLEEP輸入電流（mA） | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
VCC端輸出電壓（V） | 4.9 | 5 | 5.1 |
VCC端負載電流（mA） | 15 | 20 | 30 |
工作電壓（V） | 5 | 12 | 18 |
工作電流（mA） | 18 | 20 | 22 |
休眠電流（mA） | 5 | 6 | 6.5 |
工作頻率（GHZ） | 10.515 | 10.525 | 10.535 |
輸出時間（S） | 3 | 3 | 3 |
探測距離（米） | 1.5 | 8 | 20 |
水平探測角度（度） | 60 | 70 | 75 |
垂直探測角度（度） | 28 | 30 | 35 |
探測頻率(HZ) | 10 | 70 | 300 |
探測速度(千米/小時) | 0.06 | 3.6 | 15 |
套用電路
1、測試電路（圖1）：
電路除模組外需要一個電阻和一個LED指示燈，按電路圖連線模組和元件。在VCC12和GND接入12V電源，30秒鐘後模組進入工作狀態，使物體在模組前移動，LED指示燈持續點亮3秒後熄滅，間隔3秒後，再次在模組前移動物體，指示燈再次點亮3秒，間隔3秒後可再次測試。需要注意的是，由於模組沒有連線靈敏度調節電位器（可調電阻），模組在初始狀態下靈敏度較低，探測距離會比較近。可在電路板背面R位置焊接電阻提高靈敏度。
2、感應開關電路（圖2）：
電路除模組外需要外接4個元件。具體參看元件列表。按電路連線模組後，在VCC12和GND接通電源。30秒後，有人在模組前移動，繼電器J工作，觸點閉合，3秒鐘後繼電器停止工作，觸點斷開，可用於電子裝置作為感測開關使用。模組初始狀態靈敏度為2米左右，在在G1(8)和G2(7)連線一個10K的電位器可進行靈敏度調節。
3、自動感應撥號報警電路（圖3）：
電路除MT5100感應模組之外還需要EX-3智慧型撥號模組和一個電位器。電位器用來調節MT5100的感應距離。EX-3（EX-1,EX-2也可）智慧型撥號模組，供電電壓為5V，可以直接從MT5100的VCC和GND取電。接通MT5100的電源，30秒後進入工作狀態，有物體在模組前移動，則EX-3智慧型撥號模組立即撥打預置的電話號碼。10K可調電阻可調節感應距離。還可以結合遙控模組實現遙控操作，具體電路可參看EX-3智慧型撥號模組數據手冊。
4、智慧型探測器（圖4）：
在這個電路中MT5100作為有線紅外探測器的輔助探測方式來套用。接通電源，一分鐘後（紅外探測器的開機預熱時間），紅外探測器進入工作狀態，在正常狀態下，紅外探測器的輸出觸點A和B是閉合的，使MT5100的VCC和SLEEP連通，SLEEP端為高電平，模組進入休眠狀態，不對外界進行探測。當紅外探測器感應到信號而動作時，輸出觸點A和B斷開，VCC和SLEEP斷開，SLEEP端變為低電平，MT5100退出休眠狀態開始對導致紅外探測器動作的目標進行探測，如符合輸出條件則在D-OUT端輸出高電平，三極體2SC8050導通繼電器工作，輸出觸點A 和B斷開，輸出報警信號。在這個套用中要採用繼電器的常閉觸點進行輸出以便和原報警系統的主機進行配合。MT5100的加入可有效過濾導致紅外探測器誤動作的氣流，溫度等干擾，提高探測器的可靠性。
5、F-OUT端的套用（圖5）：
F-OUT端為模組的低頻信號輸出端，輸出經過放大整形的模擬信號（參看工作原理說明），這個信號是微波感測模組MS601/701的原始模擬信號。可以外接單片機或其他數字處理電路實現更有針對性的套用，增加模組的套用靈活性。套用時可參看圖5的連線方式利用模組的電源系統直接為MCU或數字處理系統供電。F-OUT輸出整形後的方波信號（反相信號，無信號時為高電平），物體的運動速度越快，方波的頻率越高，脈衝寬度越窄，MCU系統可根據脈衝的頻率和個數對目標進行判別。10K電位器用於調節放大增益。信號形態參看左側附圖。
封裝尺寸
