Duty Cycle Einhaltung: Überwacht die CCU den Sender?

[homematic_fan]

Danke für die Infos. Vielleicht besorge ich mir noch einen anderen Sensor zu "Forschungszwecken". Der HB100 funktioniert ja mit deutlich höherer Frequenz (10GHz). Da wäre interessant, wie sich die höhere Frequenz bemerkbar macht. Einige Sensoren funktionieren mit 5,8GHz. Die möchte ich außen vor lassen, weil sie das WLAN stören könnten (das 5GHz WLAN funkt bis 5,7GHz). Das RCWL 0516 Modul habe ich mal provisorisch mittig im Raum flach unter die Decke gepappt. Das funktioniert ganz hervorragend, ganz egal wo man sich im Raum (ca. 24m²) befindet. Kleinste Bewegungen werden zwar nicht registriert, aber das machen die mir bekannten PIR-Präsenzmelder ab einer gewissen Entfernung auch nicht und das brauche ich auch gar nicht. Jetzt muss ich noch ausprobieren, wie sich der Sensor in einem Kunststoffgehäuse verhält, ob ihn das irgendwie beeinträchtigt.

Grüße
HM_Fan

[klassisch]

HB100 und der 24GHz CDM324 strahlen in etwa nur in einen Halbraum ab. Die anderen in einen Vollraum.
Ähnlich wie die in einer Steinel RS16L, von denen ich einige seit Jahren betreibe. Und ja, die schalten auch bei Bewegungen in einem anderen Raum und auch bei entsprechenden Wasserdurchflüssen in Abwasserrohren.
Und man sollte auch auf die Frequenzbereiche achten. Steinel z.B. sendet bei 5.8MHz. Im 24GHz Band gibt es ebenfalls frei nutzbare Bereiche.
Wer die Teile zusammen mit einem ESP8266 oder ESP32 betreiben möchte, sollte die Radarsensoren separat versorgen und zwar mit einem linearen Spannungsregler. Ansonsten kann es zu vielen Falschauslösungen (false positives) kommen. Etwas Abstand zwischen dem Radarsensor und dem ESP8266 ist auch hilfreich.
HB100 und CDM324 brauchen noch ordentlich Verstärkung nachgeschaltet. Dann kann man sie aber dem Analogeingang eines ESP32 zuführen, welcher genügend Rechenleistung für eine ordentliche FFT (z.B. 2048) hat. Und schon hat man auch noch die Bewegungsgeschwindigkeit - falls die interessiert.

[homematic_fan]

Dann kann man sie aber dem Analogeingang eines ESP32 zuführen, welcher genügend Rechenleistung für eine ordentliche FFT (z.B. 2048) hat. Und schon hat man auch noch die Bewegungsgeschwindigkeit - falls die interessiert.

Das (Verfahren) finde ich schon sehr interessant. Das ist sozusagen fortgeschrittene Signalanalyse in der Unterputzdose, quasi eine FFT zum Lichteinschalten. Die Frage ist, wie diese Information in der Hausautomatisierung genutzt werden könnte. Man könnte dem Frequenzspektrum voraussichtlich entnehmen, ob sich eine Person dem Sensor nähert oder davon entfernt. Dies zu erkennen wäre manchmal ganz nützlich. Zur Geschwindigkeitsmessung ist mir nicht viel eingefallen. Eine Geschwindigkeitsmessung in der Garageneinfahrt, die dann per großem LED Display anzeigt, mit welcher Geschwindigkeit man sich dem Garagentor nähert, so ähnlich wie bei manchen Ortseinfahrten, wäre wohl etwas übertrieben.

Grüße
HM_Fan

[klassisch]

Man könnte dem Frequenzspektrum voraussichtlich entnehmen, ob sich eine Person dem Sensor nähert oder davon entfernt. Dies zu erkennen wäre manchmal ganz nützlich.

Das geht leider nicht so einfach. Dazu braucht man entweder zwei solcher Radarsensoren entsprechend angeordnet oder einen Zweikanaligen mit Quadraturempfänger (gibts bei Conrad bzw. Voelkner). Wenn man nur einen Sensor hat, wird bei der komplexen FFT nur der Realteil befüllt und der Imaginärteil mit Nullen geflutet. Dabei verliert man dann die Phaseninformation. Bei einem Quadraturdemodulator wird ein Kanal mit Re und der andere mit Im "verbunden" und dann erhält man die Phaseninformation und kann die Richtung extrahieren.

Zur Geschwindigkeitsmessung ist mir nicht viel eingefallen.

Ich wollte damit die Geschwindigkeit von Regentropfen messen. Leider stört das "Aufklatschen" der Tropfen auf das Gehäuse massiv und überdeckt dann das Nutzsignal. Da müßte man noch mehr Zeit und Arbeit reinstecken und zuerst einen nassen Prüfstand bauen. Das war es mir bisher dann doch nicht wert. Eine kurze Recherche zegt aber, daß das Prinzip schon kommerziell eingesetzt wird.

[homematic_fan]

Nachtrag zum Shootout: In diesem Video hat schon mal jemand diverse Module verglichen und besprochen.

Das Video habe ich mir jetzt in voller Länge angeschaut. Interessant fand ich vor allem, dass sich der Youtuber die Funktionsweise der Radar-Bewegungsmelder auch nicht so recht erklären konnte, obwohl er hinsichtlich Vorgehensweise und vorhandenem Messequipment (u.a. 3 GHz Spektrumanalyzer) schon einen kompetenten Eindruck macht. Dabei geht es um Bewegungsmelder des Typs RCWL-0516, wie ich ihn gekauft habe und ähnliche. Radarsensoren wie der HB100, die in diesem Thread ebenfalls erwähnt wurden, gehören einer anderen Kategorie an, bei der der Dopplereffekt unzweifelhaft zum Einsatz kommt. Bei Bewegungsmelder des Typs RCWL-0516 ist ein Doppler-Effekt im klassischen Sinn anzuzweifeln, denn wenn dem so wäre, dann müsste Oszillator, Sender, Empfänger, Mischer alles in einem einzigen Transistor realisiert sein, was entweder eine sensationell effektive Schaltungstechnik wäre oder schlicht so nicht funktioniert, jedenfalls nicht im Sinne des Dopplereffekts. Davon abgesehen, dass nicht klar ist warum es funktioniert, funktioniert das Teil als Bewegungsmelder in Räumen ganz hervorragend. Das wurde auch im Video bestätigt. Ob man mit dem Sensor auch Geschwindigkeitsmessungen durchführen kann, ist aber zweifelhaft.

Grüße
HM_Fan

[homematic_fan]

Man könnte dem Frequenzspektrum voraussichtlich entnehmen, ob sich eine Person dem Sensor nähert oder davon entfernt. Dies zu erkennen wäre manchmal ganz nützlich.

Das geht leider nicht so einfach. Dazu braucht man entweder zwei solcher Radarsensoren entsprechend angeordnet oder einen Zweikanaligen mit Quadraturempfänger (gibts bei Conrad bzw. Voelkner). Wenn man nur einen Sensor hat, wird bei der komplexen FFT nur der Realteil befüllt und der Imaginärteil mit Nullen geflutet. Dabei verliert man dann die Phaseninformation. Bei einem Quadraturdemodulator wird ein Kanal mit Re und der andere mit Im "verbunden" und dann erhält man die Phaseninformation und kann die Richtung extrahieren.

Über diese Antwort habe ich einige Zeit gegrübelt . Ich denke, das eigentliche Problem ist der Mischer. Der generiert im Normalfall (ohne Quadraturdemodulator) ein Signal, in dem die Frequenzverschiebung durch den Dopplereffekt gleichzeitig immer als positive und negative Frequenz enthalten ist. Damit ist aber die Bewegungsrichtung nicht mehr feststellbar. Durch den Kniff mit dem Quadraturdemodulator kann man dann der FFT noch Information mitgeben, mit der sich die Bewegungsrichtung entscheiden lässt.

Grüße
HM_Fan

[Wookbert]

@homematic_fan

Bist Du bei Deiner Versuchsanordnung auf Interferenzen gestoßen? Wir haben hier das Problem, daß wenn der 868 MHz Funk sendet, öfters mal nebenbei der Radar ausgelöst wird (bedingt durch die räumliche Nähe der beiden Module). Das führt im ungünstigsten Fall dann natürlich zu einer Schleife.

[homematic_fan]

Konnte ich bisher eigentlich nicht feststellen. Allerdings habe ich anlässlich Deines Posts noch ein paar Extra-Tests gemacht und bin dann doch auf etwas gestoßen: durch ein Homematic-Funksignal konnte ich den Sensor nicht beeinflussen, aber durch einen drahtlosen Kopfhörer mit 868 MHz. Wenn ich den Radarsensor unmittelbar neben die Sendestation des Kopfhörers lege, dann reagiert der Sensor nicht mehr auf Bewegungen.

Wenn ich den Sensor dagegen direkt auf das Gehäuse eine HM-Funkgateways lege, konnte ich in einem begrenzten Zeitraum (2-3 Minuten) nichts Ungewöhnliches feststellen, obwohl das Funk-Gateway alle paar Sekunden was sendet. Der Sensor reagiert normal auf Bewegungen und es gibt auch keine Fehlauslösungen.

Grüße
HM_Fan

[Wookbert]

... es gibt auch keine Fehlauslösungen.

Dein Setup besteht aus welchen Einzelkomponenten? RCWL-0516 mit/auf ...? Kann Du evtl. mal ein Foto des aufgebauten BWMs posten?

[homematic_fan]

Der RCWL-0516 wird stand-alone betrieben. Es hängt nur eine LED und ein 7,2V Akku dran. D.h. er ist (noch) nicht in das HM-System einegbunden.

Grüße
HM-Fan