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Blog de PCB - Automatización de sensores de radar de ondas milimétricas

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Automatización de sensores de radar de ondas milimétricas

2022-10-13
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Author:iPCB

Esto Radar de ondas milimétricas El esquema de percepción humana de Internet de las cosas optimiza el diseño de escenas interiores, Resolver el problema de interferencia del uso del radar en interiores a través de un algoritmo único, Tiene una amplia gama de escenarios de aplicación en varios programas de Internet de las cosas, como la Oficina inteligente y la iluminación inteligente..

El área de conferencias también se puede instalar con la percepción humana de la onda milimétrica, combinada con el sistema de reserva de conferencias para lograr una gestión inteligente.

Por ejemplo, en el escenario de reserva de salas de conferencias, si el radar de inducción instalado en la Sala de conferencias no detecta que el personal de conferencias entra en la Sala de conferencias dentro del tiempo preestablecido, los recursos de la Sala de conferencias se pueden liberar automáticamente, lo que garantiza el uso eficiente de los recursos de la Sala de conferencias.

El sensor de respiración humana inteligente realiza el monitoreo estático del cuerpo humano. Uso Tecnología de radar de ondas milimétricas, select appropriate ISM radar frequency bands according to different environmental characteristics (space size, environmental complexity).


Para satisfacer mejor las necesidades de personalización de los clientes en diferentes escenarios, la sensibilidad, el retraso y la distancia del dispositivo se pueden ajustar a través de app o dial - up, mejorando así en gran medida la adaptabilidad del producto al entorno y logrando una conexión perfecta con la profundidad del escenario de aplicación. Admite la detección sensible a la luz (no activada por defecto), la detección automática del día y la noche y la activación automática durante el día y la noche para entrar en el modo de detección por radar. Se puede aplicar bien a las luces de inducción y a los dispositivos de alarma de Seguridad como pasillos, pasillos, garajes, balcones, etc. también se puede utilizar como dispositivo de conmutación de ahorro de energía. En términos de interfaz, los sensores de presencia humana de radar inteligente proporcionan una variedad de interfaces, incluyendo contacto seco, electricidad fuerte, plc, 485, etc. los métodos de comunicación también pueden soportar métodos de comunicación convencionales como graffiti / nube privada / Lora / nb. Se puede ajustar y controlar la sensibilidad sensorial (distancia sensorial), el tiempo sensorial y la iluminación controlada por la luz, y el rango sensorial es más preciso. En el futuro, se utilizará ampliamente en el hogar inteligente, Internet de las cosas, iluminación inteligente y otros campos.

Ingenieros y arquitectos que diseñan nuevos edificios de oficinas y plantas buscan cada vez más sensores mejorados para lograr diversas funciones de Seguridad y seguridad que ahorren energía. Estos sensores se utilizan para detectar el Movimiento y la ubicación de personas en edificios de oficinas y robots u otras máquinas en fábricas. En los primeros diseños se utilizaron varios tipos de sensores y se lograron algunos éxitos, pero los diseñadores acaban de descubrir sensores de ondas milimétricas (mmwave). El radar único de ondas milimétricas de bajo costo puede actuar como sensor y proporcionar muchas ventajas que otros sensores no pueden proporcionar. Con la construcción y / o transformación de nuevos edificios y plantas, los sensores de ondas milimétricas pueden agregar mejoras y nuevas funciones que antes eran imposibles de lograr.

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El principal valor del personal de detección y seguimiento es el ahorro de energía. En los edificios con muchos trabajadores, la ubicación y densidad de personas cambian mucho con el tiempo. Tiene sentido ajustar la calefacción, el aire acondicionado y la iluminación de acuerdo con las condiciones de vida de las personas. Si alguien está presente, se puede proporcionar la cantidad óptima de calefacción o enfriamiento e iluminación para mantener la productividad. Si no hay nadie presente, la refrigeración y la calefacción pueden reducirse considerablemente y la iluminación puede apagarse, ahorrando así una gran cantidad de energía.

El sistema de Seguridad también se puede mejorar mediante el monitoreo automático. La ubicación de las personas, el conteo y el seguimiento son los datos básicos necesarios para proteger espacios específicos y garantizar que los controles de puertas y puertas se ajusten a los protocolos de Seguridad necesarios.


La seguridad es otro uso de las pruebas de proximidad, especialmente en fábricas donde los robots móviles y otras máquinas pueden representar una amenaza para los seres humanos. La detección de movimiento con advertencias adecuadas puede reducir significativamente los accidentes. Otras aplicaciones incluyen monitoreo de tráfico en intersecciones y estacionamientos, así como detección de nivel de líquido o sólido en tanques. El éxito de todas estas aplicaciones depende de la fiabilidad y precisión de la detección y el seguimiento del Personal. Los sensores de ondas milimétricas pueden proporcionar esto.


La investigación de sensores proporciona la mejor calefacción, aire acondicionado e iluminación para edificios de oficinas o fábricas, ahorrando un gran presupuesto operativo. Por ejemplo, si no hay nadie en la habitación, cambiar la temperatura y apagar las luces puede ahorrar energía significativamente. Energy Star señaló que si no se tiene en cuenta la presencia de personas, los edificios comerciales generales desperdiciarán el 30% del consumo de energía. La clave para reducir los costos es proporcionar las condiciones ambientales adecuadas en el momento adecuado.


Los sistemas de automatización de edificios y fábricas dependen de todos los tipos de sensores para monitorear una variedad de características físicas. Algunos ejemplos incluyen sensores de temperatura, humedad y luz ambiente, así como detectores de humo. Otros sensores son detectores magnéticos para el monitoreo de puertas y ventanas, así como detectores de monóxido de carbono y otros gases tóxicos o polvo y polen. Todos estos sensores envían la señal como retroalimentación al sistema central de control, que opera el sistema de calefacción, aire acondicionado (hvac) e iluminación. Las condiciones adecuadas de temperatura e iluminación pueden mejorar la comodidad y la productividad de los empleados.


El factor clave es el proceso de vigilancia, que determina cuántas personas hay en el edificio y dónde están. Se necesitan sensores especiales para detectar y contar el número de personas. Los sensores de proximidad o detectores se utilizan para este propósito. Un detector de aproximación popular es el sensor infrarrojo pasivo (pir). Detecta la temperatura corporal y envía señales al controlador para tomar medidas. El simple detector PIR de la figura 1 tiene una sola área de cobertura ancha, sin ninguna diferencia excepto el Movimiento aproximado. Los detectores infrarrojos más sofisticados utilizan múltiples láseres infrarrojos o LED para iluminar una región para crear escenas en 3D que puedan ser capturadas por detectores infrarrojos. Luego se analizan los escenarios digitales en el software para determinar el número de personas. Los detectores infrarrojos pasivos básicos cubren una gran área, pero no pueden distinguir los detalles.

Opciones similares están disponibles para sensores ultrasónicos o cámaras. Los detectores de ultrasonido dibujan áreas con sonidos de alta frecuencia en un rango de 40 kHz a 80 kHz y recuperan reflejos que se pueden analizar en el software de detección de personas. Las cámaras son cada vez más comunes y el software de visión artificial se puede utilizar para realizar funciones similares, pero hay problemas de privacidad.


Un espacio de Negocios típico, como una Sala de conferencias, puede ser cubierto por sensores de radar y el número de personas sobre la Mesa se puede calcular con precisión.

Un tipo de dispositivo de radar es el tipo de onda continua FM (fmcw) que funciona entre 76 GHz y 81 ghz. La mejor manera de considerar un sistema de radar único es considerarlo como otro sensor. Los radares de ondas milimétricas han demostrado ser excelentes en la detección de proximidad de objetos, la detección de movimiento y la medición de la distancia a los objetos detectados.

Recuerde que el radar se utiliza para medir la distancia, la dirección (ángulo) y la velocidad. El radar de medición de velocidad de la policía y la pistola de medición de velocidad de béisbol son buenos ejemplos. El transmisor (tx) en el chip envía la señal y luego invierte la señal desde el objeto remoto.


La imagen muestra un transceptor de radar simplificado. La frecuencia de la señal de retorno se mezcla con la frecuencia de transmisión en el receptor (rx) para generar una frecuencia intermedia digital (if). El uso de estos datos en el procesador del chip permite medir el tiempo de transmisión y calcular la distancia cuando se conoce la velocidad de las ondas de radio. También se pueden detectar posiciones y ángulos (ángulos cuadrados) utilizando antenas altamente direccionales. El radar FM también le permite medir el Movimiento y la velocidad. El resultado es un sensor muy flexible y programable que puede generar dispositivos de inducción de personal muy precisos. Los sensores de radar de ondas milimétricas están optimizados para entornos interiores complejos, admiten el despliegue de redes, pueden detectar con precisión la presencia humana y se pueden aplicar a la automatización de edificios, aire acondicionado y control de iluminación en el campo de la construcción inteligente. La frecuencia de la señal de inducción del radar de ondas milimétricas es más precisa, estable y de menor costo. Tiene un buen uso en el hogar inteligente, como la iluminación inteligente.


En comparación con otros sensores de aproximación, el radar tiene algunas ventajas principales:

Lo vieron en la oscuridad, pero la Cámara No. No se ven afectadas por el humo o el polvo o la luz solar brillante en el aire.

Sus altas frecuencias proporcionan una mayor precisión a la hora de distinguir objetos cercanos. Pueden determinar la posición y la dirección del movimiento. Varias antenas forman una matriz por fases a través de la formación de haces para ayudar a mejorar la precisión de la demografía.

Miden la finura del Movimiento y la velocidad. Las pruebas de los sensores PIR y los sensores de ondas milimétricas han demostrado que los sensores de radar pueden capturar movimientos finos como la respiración humana.

Pueden detectar a las personas y moverse a través de las paredes. Las pruebas han demostrado que los sensores de radar pueden penetrar fácilmente en paneles de yeso o paredes de plástico y proporcionar un recuento preciso. Sin embargo, es cierto que dos capas de paredes secas o contrachapado debilitan considerablemente las señales de radar y dificultan la detección.

Aunque los sensores de radar de ondas milimétricas funcionan bien en las estadísticas humanas, recuerde que la mayor parte del crédito para detectar e identificar objetos se debe al software de procesamiento. Para obtener los mejores resultados, se necesitan algoritmos complejos y microcontroladores dsp.

Sensores de radar de ondas milimétricasSe ha optimizado el entorno complejo Interior., Apoyar el despliegue de la red, Capaz de detectar con precisión la existencia humana, Se puede aplicar a la automatización de edificios, Aire acondicionado y control de iluminación en el campo de la construcción inteligente. La frecuencia de la señal de inducción del radar de ondas milimétricas es más precisa., Más estable, Menor costo. Tiene un buen efecto de uso en el hogar inteligente, Por ejemplo, iluminación inteligente.