Blogue PCB - Automatisation des capteurs radar à ondes millimétriques

Celui - ci. Radar à ondes millimétriques Le programme de perception humaine de l'Internet des objets optimise la conception de la scène intérieure, Résoudre le problème de brouillage du radar intérieur par un algorithme unique, Il est largement utilisé dans divers projets d'Internet des objets tels que le Bureau intelligent et l'éclairage intelligent..

La zone de réunion peut également être équipée d'un capteur millimétrique polarisé, combiné au système de réservation de réunion pour une gestion intelligente.

Par exemple, dans un scénario de réservation de salle de réunion, si le radar inductif installé dans la salle de réunion ne détecte pas que le personnel de la salle de réunion entre dans la salle de réunion dans un délai prédéterminé, les ressources de la salle de réunion peuvent être libérées automatiquement, assurant ainsi une utilisation efficace des ressources de la salle de réunion.

Capteur de respiration intelligent pour la surveillance statique du corps humain. Utilisation Technologie radar à ondes millimétriques, select appropriate ISM radar frequency bands according to different environmental characteristics (space size, environmental complexity).

Afin de mieux répondre aux besoins de personnalisation des clients dans différents scénarios, la sensibilité, le retard et la distance de l'appareil peuvent être ajustés par l'application ou la composition, ce qui améliore considérablement l'adaptabilité du produit à l'environnement et permet une connexion transparente avec la profondeur du scénario d'application. Il prend en charge la détection photosensible (non activée par défaut), la détection automatique du jour et de la nuit et l'activation automatique du jour et de la nuit pour entrer en mode de détection radar. Il peut également être utilisé comme interrupteur d'économie d'énergie. En ce qui concerne l'interface, le capteur de présence humaine Radar intelligent fournit une variété d'interfaces, y compris le contact sec, le courant fort, PLC, 485 et ainsi de suite. Le mode de communication peut également prendre en charge le mode de communication principal comme graffiti / cloud privé / Lora / NB. La sensibilité de détection (distance de détection), le temps de détection et l'éclairage peuvent être réglés et contrôlés pour une plage de détection plus précise. À l'avenir, il sera largement utilisé dans les domaines de la maison intelligente, de l'Internet des objets, de l'éclairage intelligent, etc.

Les ingénieurs et les architectes qui conçoivent de nouveaux immeubles de bureaux et usines cherchent de plus en plus à améliorer les capteurs afin d'assurer diverses fonctions de sûreté et de sécurité économes en énergie. Ces capteurs sont utilisés pour détecter le mouvement et la position des personnes dans les immeubles de bureaux et des robots ou autres machines dans les usines. Plusieurs types de capteurs ont été utilisés dans les premières conceptions et ont connu un certain succès, mais les concepteurs viennent de découvrir des capteurs à ondes millimétriques. Les radars monolithiques à ondes millimétriques à faible coût peuvent servir de capteurs et offrir de nombreux avantages que d'autres capteurs ne peuvent offrir. Avec la construction et / ou la modification de nouveaux bâtiments et usines, les capteurs d'ondes millimétriques peuvent ajouter des améliorations et de nouvelles fonctions qui n'étaient pas possibles auparavant.

La principale valeur du personnel de détection et de suivi est la conservation de l'énergie. Dans les bâtiments où il y a beaucoup de travailleurs, l'emplacement et la densité du personnel varient considérablement au fil du temps. Il est logique d'adapter le chauffage, la climatisation et l'éclairage aux conditions de vie des gens. La quantité optimale de chauffage ou de refroidissement et d'éclairage peut être fournie pour maintenir la productivité si quelqu'un est présent. Si personne n'est présent, le refroidissement et le chauffage peuvent être considérablement réduits et l'éclairage peut être éteint, ce qui permet d'économiser beaucoup d'énergie.

Le système de sécurité peut également être amélioré par une surveillance automatique. L'emplacement, le comptage et le suivi du personnel sont des données de base nécessaires pour protéger un espace particulier et pour s'assurer que les portes et les contrôles des portes sont conformes aux protocoles de sécurité requis.

La sécurité est une autre utilisation de la détection de proximité, en particulier dans les usines où les robots mobiles et d'autres machines peuvent constituer une menace pour les êtres humains. La détection des mouvements avec des avertissements appropriés peut réduire considérablement les accidents. D'autres applications comprennent la surveillance de la circulation aux intersections et dans les parkings, ainsi que la détection du niveau des liquides ou des solides dans les réservoirs. Le succès de toutes ces applications dépend de la fiabilité et de l'exactitude de la détection et du suivi du personnel. Les capteurs d'ondes millimétriques peuvent le faire.

L'enquête sur les capteurs permet d'optimiser le chauffage, la climatisation et l'éclairage des immeubles de bureaux ou des usines, ce qui permet d'économiser un budget d'exploitation important. Par exemple, si personne n'est dans la pièce, le changement de température et l'extinction des lumières peuvent permettre d'économiser considérablement de l'énergie. Energy Star souligne que si l'on ne tient pas compte de la présence de personnes, les bâtiments commerciaux ordinaires gaspillent 30% de leur consommation d'énergie. La clé de la réduction des coûts est de fournir les conditions environnementales appropriées au bon moment.

Les systèmes d'automatisation des bâtiments et des usines dépendent de tous les types de capteurs pour surveiller diverses caractéristiques physiques. Parmi les exemples, mentionnons les capteurs de température, d'humidité et de lumière ambiante, ainsi que les détecteurs de fumée. D'autres capteurs sont des détecteurs magnétiques pour la surveillance des portes et des fenêtres, ainsi que des détecteurs de monoxyde de carbone et d'autres gaz toxiques ou de poussière et de pollen. Tous ces capteurs envoient des signaux en retour au système de commande central qui actionne les systèmes de chauffage, de climatisation (CVC) et d'éclairage. Des conditions de température et d'éclairage appropriées peuvent améliorer le confort et la productivité des employés.

L'élément clé est le processus de surveillance qui détermine le nombre de personnes dans l'immeuble et où elles se trouvent. Des capteurs spéciaux sont nécessaires pour détecter et compter le nombre de personnes. Un capteur de proximité ou un détecteur est utilisé à cette fin. Un détecteur de proximité populaire est un capteur infrarouge passif (PIR). Il détecte la température corporelle et envoie un signal au Contrôleur pour qu'il agisse. Le détecteur PIR simple de la figure 1 a une seule zone de couverture large et ne fait aucune différence sauf pour les mouvements grossiers. Les détecteurs infrarouges plus complexes utilisent plusieurs lasers infrarouges ou LED pour éclairer une zone afin de créer une scène 3D qui peut être capturée par les détecteurs infrarouges. Les scénarios numériques du logiciel sont ensuite analysés pour déterminer le nombre de personnes. Les détecteurs infrarouges passifs de base couvrent une grande zone, mais ne peuvent pas distinguer les détails.

Des options similaires sont disponibles pour les capteurs ultrasonores ou les caméras. Le détecteur ultrasonore dessine la zone avec un son à haute fréquence dans la gamme de 40 kHz à 80 kHz et restaure la réflexion qui peut être analysée dans le logiciel de détection du personnel. Les caméras sont de plus en plus courantes et les logiciels de vision de machine peuvent être utilisés pour effectuer des fonctions similaires, mais il y a des problèmes de confidentialité.

Un espace commercial typique, comme une salle de réunion, peut être recouvert de capteurs radar et le nombre de personnes sur la table peut être calculé avec précision.

Un type d'équipement radar est un type d'onde continue modulée en fréquence (FMCW) fonctionnant dans la gamme 76 GHz à 81 GHz. La meilleure façon d'envisager un système radar à puce unique est de le considérer comme un autre type de capteur. Le radar à ondes millimétriques s'est avéré excellent dans la détection de proximité, la détection de mouvement et la mesure de la distance de l'objet détecté.

Rappelez - vous que le radar est utilisé pour mesurer la distance, la direction (angle) et la vitesse. Les radars de police et les pistolets de baseball en sont de bons exemples. L'émetteur (TX) sur la puce envoie un signal et l'inverse de l'objet distant.

La figure montre un émetteur - récepteur Radar simplifié. La fréquence du signal de retour est mélangée à la fréquence de transmission au récepteur (RX) pour produire une fréquence intermédiaire numérique (IF). L'utilisation de ces données sur un processeur à puce permet de mesurer le temps de transmission et de calculer la distance lorsque la vitesse des ondes radio est connue. La position et l'angle (carré) peuvent également être détectés à l'aide d'une antenne fortement orientée. Le radar FM vous permet également de mesurer le mouvement et la vitesse. Il en résulte un capteur très flexible et Programmable capable de produire des dispositifs de détection humaine très précis. Le capteur radar à ondes millimétriques est optimisé pour l'environnement intérieur complexe. Il supporte le déploiement du réseau et peut détecter avec précision la présence humaine. Il peut être utilisé dans l'automatisation des bâtiments, la climatisation et le contrôle de l'éclairage dans le domaine des bâtiments intelligents. La fréquence du signal induit par le radar à ondes millimétriques est plus précise, plus stable et moins coûteuse. Il a un bon effet d'utilisation dans la maison intelligente, comme l'éclairage intelligent.

Le radar présente plusieurs avantages majeurs par rapport aux autres capteurs de proximité:

Ils l'ont vu dans le noir, mais pas la caméra. Ils ne sont pas affectés par la fumée ou la poussière dans l'air ou par la lumière du soleil.

Leurs fréquences élevées offrent une plus grande précision dans la résolution des objets proches. Ils déterminent la position et la direction du mouvement. Plusieurs antennes forment un réseau phasé par faisceau pour aider à améliorer la précision démographique.

Ils mesurent la finesse du mouvement et de la vitesse. Les essais du capteur PIR et du capteur d'ondes millimétriques montrent que le capteur radar peut capter des mouvements fins tels que la respiration humaine.

Ils peuvent détecter les gens et les mouvements à travers les murs. Les essais ont montré que les capteurs radar pouvaient facilement pénétrer des plaques de plâtre ou des murs en plastique et fournir des comptes précis. Cependant, deux couches sèches de murs ou de contreplaqué affaiblissent considérablement le signal radar et rendent la détection difficile.

Bien que les capteurs radar à ondes millimétriques fonctionnent bien dans les statistiques humaines, n'oubliez pas qu'une grande partie du travail de détection et d'identification des objets est attribuable aux logiciels de traitement. Pour obtenir les meilleurs résultats, des algorithmes complexes et des microcontrôleurs DSP sont nécessaires.

Capteur radar à ondes millimétriquesOptimisation de l'environnement intérieur complexe, Soutien au déploiement du réseau, Capable de détecter avec précision la présence humaine, Peut être appliqué à l'automatisation des bâtiments, Contrôle de la climatisation et de l'éclairage dans le domaine des bâtiments intelligents. Fréquence plus précise du signal induit par le radar à ondes millimétriques, Plus stable, Réduction des coûts. Très bon effet d'utilisation dans la maison intelligente, Par exemple, l'éclairage intelligent.