民用雷达的频段有很多,比如5.8GHz、10.525GHz、24GHz、35GHz、60GHz、77GHz、94GHz、120GHz、240GHz、300GHz等等,另外还有一些中间的频段,如下图所示:
图源:https://www.sohu.com/a/738210372_780494
一、概述
什么是雷达?雷达是无线电探测和测距(Radio Detection and Ranging)的缩写。通过无线电发现目标并探测其在空间中的位置。毫米波雷达是指工作在毫米波段的一种雷达传感器。
国际电信联盟(ITU)颁布的《无线电规则》规定,30~300GHz(波长1~10mm)的无线电频率称为毫米波频段。24G雷达接近30G,我们也称之为mmw雷达。
说明:24G不是亚毫米波,亚毫米波是指波长比毫米波还要短的频段,接近于太赫兹,例如220GHz。严格地说,24G应该是厘米波(λ=1.25cm = 12.5mm),或者是亚厘米波,接近于毫米波频段,业内一般都习惯于称其为毫米波。
雷达是一种采用 FMCW 技术的优质传感器,近几年来在各种应用中的使用量迅速增加。与 PIR 解决方案相比,雷达感应不受温度、亮度、湿度或光线波动的影响,具有良好的穿透性,非常适合隐私敏感型应用。
二、24G雷达应用
图1:24G雷达应用(https://medium.com/@taraqiuaithinker)
1、智能镜子
当镜子感应到有人时,灯会自动亮起。人们静静地坐在镜子前或微动,灯就会一直亮着。如果需要更多功能,WIFI+蓝牙+雷达模块合一是一个很好的解决方案,可以随时知道时间、温度、天气等。
图源:https://www.suning.com/item/0071111148/12333827397.html
这样的智能镜子尤其适合于酒店或者家庭卫生间、梳妆台、化妆间、理发店、试衣间等等。如果可以结合呼吸心率检测雷达,可以进一步做成医疗方面的体验产品。
2、厨房抽油烟机和水龙头
炒菜时手上有油渍和水渍不便于操作触摸或者按键式的油烟机,如果采用手势感应雷达,可以隔空实现油烟机启动和关闭。更详细的内容可以见:毫米波雷达实现油烟机手势扫描感知
图源:https://cloud.tencent.com/developer/news/1344586
水龙头也可以采用雷达实现开启和关闭,其他人体感应应用,比如智能马桶、宠物喂食器、饮水机、空调、电风扇等等。
图源:https://cloud.tencent.com/developer/news/1344586
3、智能照明
智能照明是比较广泛的应用,详细可见:低成本智能感知雷达实现室内多功能开关的可行性
图源:http://www.creatrol.com/nd.jsp?id=97
4、人体感应广告牌
户外电子广告牌在为夜晚增添色彩的同时也给市民的出行带来了困扰,昼夜长亮的广告牌从最初的吸引眼球逐渐变成了人们眼睛的伤害者,在夜间还造成了严重的光污染,浪费了宝贵的电资源。
图源:https://mc.dfrobot.com.cn/thread-315383-1-1.html
我们是否可以设计一款感应式的广告牌?使用传感器对广告牌范围内的行人进行检测,感知范围内无行人经过广告牌时,不工作;有行人经过广告牌时,开始工作。这种感应式的广告牌不仅能够节能省电,还能改善因广告牌滥用造成的光污染。
室外广告可以,室内的广告也可以,感应到有人则自动播放广告,无人则不播放,主要用于封闭空间,比如电梯、出租车后排屏幕广告等等。
5、电视机和电脑屏幕
当孩子离电视太近时,会发出警报或强制待机。电脑屏幕无人时自动锁屏或者休眠,加强企业信息安全或者个人信息安全。
之前TI推荐用60G做,详情可见:60GHz毫米波雷达:实现电视和显示器检测功能,但是考虑到合规问题,24G先行以待政策允许。
6、智能门禁
智能开门和智能相机安防,当感应到人时,入口控制屏幕唤醒,进行人脸识别或其他功能。
7、道闸雷达
主要应用于园区、公司的车辆出入口、高速公路出入口以及停车场管理等;替代现有的地感线圈,控制闸杆降落功能,防止闸杆“砸车”,“砸人”事故发生。道闸雷达具有安装维护方便、不需破坏路面、不影响车辆出入通行、技术先进、作用距离可灵活设置、全天时和全天候工作、可适应带栅栏闸杆等优点。
8、车位或者充电桩占用检测
进入大型多层停车楼的司机往往难以找到无人占用的停车 区域。为了提高效率,需要采取一种方法来告知实时停车情 况,并引导他们前往无人占用的停车区域。
图源:https://cloud.tencent.com/developer/news/1344586
在新能源充电领域,24G雷达可用于监测充电桩的占用状态,以及检测周围的人员活动,确保充电过程的安全。
9、入侵检测和智能监控系统
24G毫米波雷达可以用于安防领域的入侵检测系统。它可以实时监测区域内的动态目标,如人员、车辆等,一旦发现异常情况,立即发出报警,从而实现对重要区域的有效保护。
图源:https://cloud.tencent.com/developer/news/1344586
24G毫米波雷达还可以与智能监控系统相结合,实现对目标的精准跟踪和识别。通过雷达和摄像头的协同工作,可以实现对目标的全方位监控,提高监控系统的智能化水平。
图源:https://cloud.tencent.com/developer/news/1344586
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