原创 智能雷达存在感知技术,飞睿科技雷达感应模组,助力空调智能化升级

2021-12-1 15:45 4782 5 5 分类: 智能硬件 文集: 雷达模块
近些年,随着科技的不断进步和社会的高速发展,人们对家电的需求已经不止于家电“原始功能”本身,而对家电的智能化功能有了更高的要求。

空调作为房屋不可缺少的家电之一,是智能化技术应用深入的,但是仍处于真正意义上智能化的半成熟阶段。采用各种传感器采集环境数据进而对空调执行相应的控制指令,是空调智能化发展必不可少的手段。

目前在空调上采用较多的环境感知传感器主要是红外传感器、摄像头,这类光学设备无法有效地保护隐私,用户容易有排斥心理,且摄像头受光线影响大,无法全天候工作,不是最佳的感知传感器选择。

飞睿科技雷达感应模组,基于多普勒效应,感应距离灵活可调,采用成熟CMOS工艺,单芯片集成,超高性价比,具有自校准功能,不受外部干扰影响。

满足RED、CE、FCC以及ETL等认证标准,广泛应用于智能感控、人体存在感应、运动检测与控制等领域。

不同于这些传感器,雷达传感器得益于电磁波的物理特性,可以实现高精度的距离、角度、速度的测量和目标的识别和追踪。不受黑暗、强光、雾霾雨雪等恶劣天气影响工作,且没有隐私泄露的问题,适合作为人体感知传感器使用。

24GHz雷达模组传感器,采集房间的面积、与墙夹角、空调安装位置、目标人物位置以及睡眠状态等,为了提高空调的智能化水平,增强雷达在空调上的深度应用。

多普勒雷达模组传感器,多普勒雷达是一种专门的雷达,使用多普勒效应原理,测量得出不同距离目标的速度。

它向给定的目标发射微波信号,然后分析反射回来的信号的频率变化,发射频率和反射回来的频率的差异,可以正确测量出目标相对于雷达的运动速度等信息。

根据多普勒效应,通过计算返回接收天线的雷达波的频率变化就可以得到目标相对于雷达的运动速度,简单地说就是相对速度正比于频率变化量;通过并列的接收天线收到同一目标反射的雷达波的相位差计算得到目标的方位角。

为了减少因为噪声干扰而导致数据波动较大,需要采用滑动窗口算法进行滤波优化,计算每个窗口数据的和,再取其平均值。经过滑窗滤波后,数据波动较小,避免了较大波动产生的误判。

飞睿科技雷达感应模组,集成雷达收发,中频电路及MCU处理等,外围搭配天线和少量外围电路即构成完整雷达传感器,可嵌入家电及各种电子产品内,可实现人体以及各种运动目标的感应探测。

雷达模组传感器能够通过检测目标人物,根据学习判断是否为在床上躺卧和睡眠姿态,以及检测呼吸和心率状态等来检测睡眠状态。

受限于空调与目标人物的距离,雷达通过检测人体呼吸和心率状态来判断人体睡眠状态的可靠性较低,因此采用检测人体是否在床上躺卧和睡眠姿态的方案来综合判断人物是否进入睡眠。

雷达开启检测后,当检测到目标人物后,计算人体高度数据以及轮廓模型,判断是否为在床上躺卧,进而再通过提前训练的睡姿模型分析人物是否为睡眠姿态,判断是否进入睡眠,从而开启空调的智能睡眠模式。

根据用户调研,用户对空调的能耗关注度较高,如何降低能耗,做到节能,是空调企业思考的方向。采集房间面积的大小,可以根据不同房间大小为空调自适应制冷量、制热量和送风量等提供一个重要参数,有效降低能耗损失。

根据雷达测距、测角度、测速度的功能特性,使空调对环境感知能力进一步增强。通过对房间面积、空调夹角的检测以及对人物的追踪,实现空调更加智能化的制冷、制热、送风等。

作者: 飞睿科技, 来源:面包板社区

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