Если нужно компактное устройство, способное измерять количество осадков или запускать какую-либо автоматику когда идет дождь – используйте оптический датчик дождя RG11 – это новый и относительно недорогой детектор, подходящий для любительских и профессиональных целей, в том числе устройств мониторинга погоды. RG11 ощущает попадание воды на внешнюю поверхность с помощью лучей инфракрасного света. Он использует тот же принцип обнаружения, что и автомобильные датчики дождя, управляющих стеклоочистителями, и подходит практически для любого применения, где требуется надежный и чувствительный детектор.

Описание датчика RG-11

Датчик состоит из прозрачного полусферического купола, внутри которого отражается и постоянно контролируется набор из четырех световых лучей. Купол также закрывает круглую печатную плату, прикрепленную к прочному пластиковому монтажному кронштейну. Когда дождь или какая-либо другая причина появления воды начинает формироваться на внешней стороне купола, картина отражения луча изменяется, что может быть преобразовано схемой и прошивкой контроллера, обрабатывающий входной сигнал. По мере того как капли воды стекают, испаряются или заменяются свежими каплями, картина отражения изменяется и постоянно отслеживается, а выходы срабатывают соответствующим образом. Выход датчика обеспечивают замыкание контактов встроенного миниатюрного реле.

Датчик RG-11 нуждается в источнике внешнего питания для работы, хотя есть также немного менее чувствительный режим «микропитание», который может быть включен чтоб обеспечивать работу от низковольтной батареи при минимальном потреблении тока. Кроме того, датчик может быть настроен на работу в шести различных режимах. Каждый режим соответствует разному типу замыкания контактов реле (количество и время замыкающих импульсов) в ответ на обнаруженные капель дождя. Эти различные режимы работы программируются положениями DIP-переключателя.

DIP-переключатель программирования режимов датчика

• Режим 0 – Режим дождемера с переключением: возможны шаги 0,2, 0,01 и даже 0,001 мм и дюймовые эквиваленты.
• Режим 1 – Датчик с переменной чувствительностью к интенсивности дождя.
• Режим 2 – Датчик конденсации
• Режим 3 – Управление стеклоочистителями
• Режим 4 – Контроль орошения
• Режим 5 – Режим капли: фактически режим необработанных данных, в котором замыкания контактов проходят через сигналы обнаружения падения и позволяют обрабатывать необработанные данные капли извне.

Надо установить DIP-переключатели так, чтобы датчик RG-11 вел себя правильно для соответствующих целей. Установите DIP-переключатели в соответствии с инструкциями, приведенными в руководстве по эксплуатации RG-11. Как правило, несколько положений переключателя (5, 6 и 7) устанавливают общий режим работы, а другие (1, 2, 3, 4) регулируют поведение в режимах. Также обратите внимание, что релейный выход RG-11 рассчитан на 24 В током до 1 А. Таким образом, RG-11 не может управлять нагрузкой с напряжением 220 В переменного тока без внешнего реле. Также RG-11 требует источника питания 9–30 В постоянного тока или 9–26 В переменного.

Для простого проекта (например сигнализатора дождя), понадобится всего несколько дополнительных деталей. Сделайте 4-проводное соединение с RG11 с помощью разъемов PWR1, PWR2, NO, COM. Для этого типа применения можно использовать источник питания постоянного тока на 12 Вольт. Подключите провода питания к винтовым клеммам PWR1 – PWR2 и направьте питание на внешнюю нагрузку (например, пьезоизлучатель) через контакты реле NO – COM.

На рисунке RG-11 подключен в режиме «идет дождь». Здесь SW5 – в DIP-переключателе – устанавливает режим дождя, а SW3 продлевает моностабильный выход на 15 минут. В этой конфигурации RG-11 включает реле и, следовательно, подключенную нагрузку, чтобы указать, что идет дождь, когда он достигнет заданной интенсивности.

Чтобы предотвратить постоянное включение и выключение нагрузки (дребезг), включена опция «моностабильное удлинение», позволяющая удерживать выход во включенном состоянии в течение 15 минут после прекращения дождя.

Дождемер RG-11 может питаться от внешнего источника питания 5 В через разъем J2. Это может быть полезно в проектах с микроконтроллерами. J2 – это разъем «программа / связь», предназначенный для программирования и тестирования. Контакт 1 J2 является клеммой заземления (GND / 0 В), а контакт 2 J2 – клеммой питания (VCC / + 5 В).

(6-контактный разъем J2 припаян на правой стороне печатной платы RG-11)

(нижняя сторона платы RG-11)

Разборка датчика дает лучшее представление о том, как он работает, поскольку можно видеть инфракрасные передатчики / приемники и то, как они расположены внутри оптики. Если снять печатную плату и перевернуть ее, получим доступ к необходимым соединениям для устройства, которым управляете, DIP-переключателям для настройки работы датчика и контакты для связи.