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2019年07月04日 | 距离、速度、角度，毫米波传感器让这些无处可藏
2019-07-04 来源：EEWORLD
智能楼宇、工厂和城市的建筑师和城市规划师需要越来越智能的传感器来解决资源保护难题，通过提高安全性来解决日益增加的安全问题，并提供更加流畅的人机交互。
具体地说，通过人员位置检测和移动跟踪，各种系统将能够在更加智能的未来世界实现自主运行。如上图所示，这些系统可包括室内/室外安保和监控、自动门、工厂机械安全扫描仪以及用于控制照明、暖通空调 (HVAC) 和电梯的自动化设备。
TI独一无二的毫米波传感器
毫米波是一种传感解决方案，其必将会对这些系统中的人员检测、定位和跟踪方式带来革命性变化。TI的毫米波传感器是独一无二的，因为它们可以在各种环境下检测物体的距离、速度和角度，同时提供高级算法的片上处理功能。
这些特性用于楼宇、工厂和城市自动化中的占用和移动传感器上，能够减少错误检测、提供高精度的位置和行进方向数据并保持隐私性，所有这些特性都集中在单个芯片上，可实现本地处理。
毫米波技术简介
TI的毫米波技术和IWR系列传感器件具有许多关键特性，这些特性可转化为楼宇自动化应用中的实际优势，包括减少错误检测。
毫米波距离和角度信息可提供精准的位置信息。当有人进入红色的“禁入”区时，红色框会高亮显示。这些信息可用于触发楼宇自动化系统。
毫米波是唯一可以提供距离、速度和角度这三个数据集的传感技术。正是通过这一数据组合，毫米波传感器才能准确地确定人员的位置及行进方向。上图展示了如何使用这些数据集在有人进入特定区域时激活系统。速度数据可使毫米波传感器忽略环境中静止的物体。因为人一定会动，即使只是无聊或呼吸时的少量动作，毫米波技术也能检测出来。
通过速度信息和板载跟踪，TI的毫米波传感器可以确定行进方向。请注意蓝色和红色点的跟踪尾部，这指示一个人在走廊中的行进方向。此功能可以推断一个人将要去哪里以及他们是否在朝特定的目标区域移动。
上图显示了如何使用速度数据来推断一个人的行进方向和速度。TI的毫米波传感器还实现了高级算法，可支持跟踪人员运动历史、基于位置或行进方向触发系统或基于物体大小和运动对物体进行分类等功能。
在传感器上实现嵌入式处理意味着，TI的毫米波传感器可以在单个芯片上执行所有操作，而无需使用外部处理器。
通过TI毫米波传感器的独特数据集和片上处理功能，楼宇自动化系统能够减少错误检测。
会议室内有许多静态物体，这些物体可能会导致传统的传感器出现误检。TI毫米波传感器上的静态干扰消除算法可以忽略桌椅及墙上的倒影（如红色箭头处所示）等静态物体
毫米波传感器可以检测非常细小的动作（如人们打字、谈话或呼吸时的动作），在忽略静止物体的同时，防止出现错误占用否定。静态物体根据大小和形状也有可能造成错误检测；上图展示了毫米波技术如何使用一种叫做静态干扰消除的算法来忽略这些静态物体。
毫米波传感器会发送和接收射频信号，而且本身对可能成为错误检测常见原因的环境影响有非常强的适应能力。它们可以在各种环境照明、温度、湿度和气流情况下进行准确传感，甚至可以在存在降水的情况下继续进行传感。因此，它们非常适合需要在各种环境条件下进行恒定传感的室内或室外应用。此外，这种适应能力意味着，毫米波传感器无需任何复杂软件即可应对阴影或天气等环境临界情况。
在非常注重隐私的应用（例如浴室、更衣室或健身房）中，人们可能会对使用摄像头和其他光学解决方案的做法比较敏感。而毫米波传感器使用的是射频信号，这意味着这些传感器不会提供任何与个人身份有关的信息。传感器信号还可以穿透干墙、胶合板和塑料等不同类型的材料，方便用户选择独特的安装位置，包括隐藏在墙壁和其他物体的后面，从而避免系统损坏或让工业设计保持清洁。
使用TI毫米波传感器的自动门参考设计
TI
的毫米波传感器通过采用基于射频的耐用型高精度传感器实现了前所未有的距离、速度和角度数据集以及提供强大的片上处理功能，可支持楼宇自动化应用的创新。毫米波传感器可在强日光、黑暗、穿墙和雨中等富有挑战性的环境中实现传感，因此可提供附加价值。这些特性使得毫米波技术成为了公认的传感选择，而且有助于解决当今面临的误检、隐私和解决方案复杂性这三个难题，从而实现具有智能和本地决策功能的下一代楼宇自动化传感器。
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