Fabricación de PCB de precisión, PCB de alta frecuencia, PCB multicapa y montaje de PCB.
Es la fábrica de servicios personalizados más confiable de PCB y PCBA.
Noticias de PCB
Sensor de radar interactivo para crear una experiencia de cabina completa
Noticias de PCB
Sensor de radar interactivo para crear una experiencia de cabina completa

Sensor de radar interactivo para crear una experiencia de cabina completa

2021-09-14
View:186
Author:Frank

Nuevo Tecnología de sensores Puede promover la innovación del sistema de asistencia al conductor, Automatización de automóviles, Red de automóviles, Servicios móviles. Con la mejora del nivel de automatización de la conducción, La revolución completa del sistema Interior hace que el sistema auxiliar fuera más fuerte, Para crear una experiencia de conducción holística. Este artículo describe principalmente cómo los sensores de radar de corto alcance soportan algunas aplicaciones de detección de cabina de automóviles, Sistema de control del conductor y sistema de control del pasajero.
Human-computer interaction (HMI) is becoming an area where automakers are pursuing differentiation. La tecnología de interacción hombre - máquina automotriz apareció por primera vez en 2.015, Cuando sólo utiliza la cámara infrarroja y el sistema de retroalimentación táctil MEMS para lograr una simple detección de gestos. Hoy., Esto Tecnología de PCB Se ha desarrollado hacia la personalización completa y la visualización digital de gran tamaño. Ejemplos típicos son la pantalla de copiloto M - Byte de 48 pulgadas de byton y el sistema mbux de Daimler.. Estos instrumentos de automoción revolucionarán la interacción humano - ordenador.

Los avances en la miniaturización, el procesamiento de tableros, la eficiencia energética y la facilidad de integración de los sensores impulsarán el desarrollo de tecnologías nuevas y más avanzadas, como los sensores de radar y los sensores de tiempo de vuelo. Además, la fusión de sensores predice la dirección futura del desarrollo, por ejemplo, combinando sonidos y gestos para predecir de manera fiable el movimiento objetivo del usuario, iluminando el botón de visualización cuando el usuario se acerca y distinguiendo la información de entrada del conductor y el pasajero. La información requerida, el diseño estético, los factores ambientales y los costos de cálculo definirán las técnicas para casos de uso específicos. Hay muchos casos de uso relacionados, incluyendo pero no limitado a aplicaciones de confort, como la detección de gestos y aplicaciones de seguridad pasiva.

Según la Organización Mundial de la salud, cada año mueren alrededor de 1,3 millones de personas en accidentes de tráfico, de las cuales el 73% son causadas por errores humanos. Según la Administración Nacional de seguridad vial de los Estados Unidos, cada año más de 50 niños mueren de insolación en sus vehículos. Los planes de aceptación de vehículos nuevos de la UE y la ASEAN han adoptado medidas para introducir un sistema de detección de la presencia de niños y un sistema de vigilancia de los conductores. La Alianza de fabricantes de automóviles de los Estados Unidos firmó un acuerdo voluntario sobre el sistema de alerta trasera en septiembre de 2019; Al mismo tiempo, el Reglamento Nº 16 de la Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas ofrece una descripción completa de los recordatorios y restricciones de los cinturones de Seguridad en países como la Unión Europea y el Japón. Normas funcionales del sistema. Por consiguiente, la aplicación innovadora de la seguridad pasiva en la cabina está cambiando la seguridad vial.

Radar processing-a new transformation
The working principle of radio detection and ranging (radar) is to emit electromagnetic waves and Esten receive the electromagnetic waves reflected by the object. La mayor parte de la información relacionada con el objetivo está oculta en la fase y frecuencia de las ondas electromagnéticas recibidas por el radar.. Esta información puede extraerse fácilmente y utilizarse para localizar los parámetros básicos del objetivo, como la distancia, Ángulo, Velocidad. Through the conversion of two-dimensional and three-dimensional signals (such as distance Doppler or micro-Doppler), Más información para entender movimientos corporales sutiles, Incluso el movimiento torácico causado por el latido del corazón y la respiración. Para la clasificación, También puede utilizar imágenes de nubes puntuales de radar.


Placa de circuito

Algunas de las ventajas únicas del radar son que puede percibir objetos desde el punto de vista de la forma, independientemente de las condiciones de la luz, mantener la privacidad de los datos a través de la codificación interna de la información, y trabajar en condiciones de línea de visión y no línea de visión. Pero su aplicación depende de casos de uso específicos. A continuación se examinan algunos ejemplos.

Driver monitoring system
For driver monitoring systems, La tecnología de sensores más avanzada es la Cámara 2d. Estas cámaras se instalan generalmente directamente en el volante delante del conductor o en el salpicadero cerca del velocímetro y el tacómetro.. Por ejemplo, cuando es muy necesario conocer la salud física general del conductor, En un atasco de tráfico, Puede ser necesario un enfoque de combinación de sensores múltiples para lograr la conducción automática de nivel 2 o superior. En la Tabla 1 se resumen algunos métodos para diferentes casos de uso.

En el proceso estándar de procesamiento de señales de signos vitales de radar, la tecnología de interferometría de radar es necesaria para monitorear el cambio de fase del objetivo detectado con el tiempo. 6,7 después de la transformación rápida de Fourier (FFT) de la distancia, la tecnología tradicional de cfar unidimensional puede combinarse con la búsqueda de pico en el espectro de distancia o la relación de potencia media pico (papr). La relación de potencia media pico (papr) en el dominio de tiempo lento en el almacén de distancia del objetivo potencial se utiliza como índice para seleccionar el objetivo potencial. Para el objetivo estacionario, el valor máximo de FFT se aproxima al valor medio del espectro FFT en el dominio de tiempo lento. Si se trata de un objetivo vibratorio, como el latido del corazón o la respiración, el valor medio es muy pequeño, lo que hace que la papr sea grande.

Después de preseleccionar el intervalo de distancia del objetivo, la detección Doppler de signos vitales se puede realizar de dos maneras: 1. Estimar la desviación estándar de los datos de CI en el dominio de tiempo lento para ver si está dentro del rango de valores especificados; 2. Si no hay pico de energía en el rango (0,2 - 3,3 Hz) dentro del rango de frecuencia de los signos vitales, la medición se realiza utilizando el espectro de distancia. Debido a que el ruido blanco puede hacer que la señal equivocada sea una señal válida, la detección Doppler es un paso muy importante antes de filtrar la señal a través del filtro de paso de banda.

Después de completar la prueba de signos vitales, El algoritmo de reconstrucción elíptica se utiliza para corregir los datos de CI que alcanzan el intervalo de distancia estándar para eliminar el desplazamiento., Desequilibrio de fase y amplitud causado por defectos de hardware. Mapear una elipse a un círculo perfecto, La reconstrucción elíptica puede ayudar a eliminar estos cambios de amplitud y fase. La figura 2 muestra la señal de CI reconstruida cuando el algoritmo de reconstrucción elíptica se utiliza para la reconstrucción del objetivo de signos vitales normales y la interferencia aleatoria del movimiento corporal.
Siguiente, La fase de señal obtenida se utiliza para reconstruir la fase real original de una onda de dos veces la onda a través de un módulo de desenvolvimiento de fase. For phase jumps greater than -π or +π, 2 1 necesita sumar y restar, Separadamente. The unfolded phase contains the displacement signal:
Among them: λ is the wavelength of the carrier, and ϕ(t) is the phase extracted in the slow time domain.
La señal de desplazamiento generada incluye la superposición de la señal respiratoria y la señal de frecuencia cardíaca. Cuando la frecuencia de inicio y parada es 0, la señal de desplazamiento se utiliza para estimar la frecuencia respiratoria a través del filtro de paso de banda..2 Hz y 0.4 Hz, Separadamente Frecuencia cardíaca estimada en 0.8 Hz y 3 Hz, Separadamente. Hay varias maneras de estimar la frecuencia respiratoria o cardíaca, including:

1. The distance spectrum estimation technology requires fast Fourier transform (FFT) on the filtered displacement signal. Frecuencia cardíaca y frecuencia respiratoria en el espectro de distancia FFT, La frecuencia cardíaca y la frecuencia respiratoria pueden estimarse por separado. La figura 3 muestra la estimación de frecuencia de los signos vitales utilizando el análisis del espectro de distancia.
2. Estimación de la frecuencia respiratoria y la frecuencia cardíaca mediante el filtrado estadístico de los picos en las señales de desplazamiento temporal. Figura 4 Estimación de la frecuencia de los signos vitales mediante estadísticas de valores máximos de los datos filtrados en el dominio del tiempo. El triángulo rojo representa el pico detectado en la ventana de señal cardíaca.
Detección de cabina es un mercado emergente, Se espera que se logren progresos considerables con la promulgación de leyes y reglamentos locales.. El radar se considera una tecnología potencial que puede resolver muchos problemas, incluidas las aplicaciones de seguridad pasiva., Por ejemplo, detección y detección de la presencia de niños varados. Las tecnologías innovadoras de procesamiento de señales y aprendizaje profundo mejorarán la fiabilidad de estas aplicaciones a un nivel superior., Para lograr un equilibrio perfecto entre los costos de cálculo, Nivel de información necesario para un caso de uso específico, Consumo de energía del sistema. El futuro, the PCB Multisensor El método de fusión debe ser capaz de crear un sistema más completo y fiable mediante la redundancia de sensores.