雷達是怎么判斷事物的動靜呢?
雷達發射電磁波,根據目標的運動狀態不同,多個脈沖發射下回波信號的相位也是不一樣的,因此可通過相位信息得出目標的運動速度。
雷達的意思就是無線電檢測和測距。雷達主要由發射機、發射天線、接收機、接收天線、信號處理器和顯示器(外接)組成。
雷達發射機產生發射機產生,傳輸到發射天線,將這些電磁能量輻射到大氣中,形成雷達電磁波向前傳播。當雷達波在行進過程中遇到物體時,會反彈,被雷達接收天線獲得,形成雷達的回波信號。
根據多普勒效應原理(多普勒雷達,是一種利用多普勒效應來探測運動目標的位置和相對運動速度的雷達。1842年,奧地利物理學家J·C·多普勒發現,當波源和觀測者有相對運動時,觀測者接收到的頻率和原始頻率不同,這種現象被稱為多普勒效應 ),反彈回來的雷達波的頻率和振幅會隨著遇到的物體的運動而變化。
如果雷達波遇到的物體是固定的,反彈回來的波的頻率不會改變。當目標靠近雷達天線時,反射信號頻率會高于發射機頻率;相反,當目標遠離天線時,反射信號頻率會低于發射機頻率。這樣就可以通過頻率改變數值,通過信號處理器進行處理,計算目標和雷達的相對運動速度,然后識別目標的位置和形狀。
雷達通過發射不同頻率和波長的電磁波來判斷物體是靜態還是動態。其原理是雷達設備的發射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在該方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達天線接收此反射波,送至接收設備進行處理,提取有關物體的信息,如目標物體至雷達的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等。
以飛睿科技微波雷達模塊為例,它是一個完整的雷達系統,在極小面積上集成了收發天線,并具備低功耗的特性。它可以感知封閉空間中物體的運動狀態,甚至能以高精度對物體間的距離進行測量。
微波感應雷達芯片為核心的適用于室內場景的生命體征監測方案,該方案可以全天時全天候、非接觸式地進行室內場景下的呼吸/心率等生命體征監測,具備實時監測、即時反饋的特性。
除了測得遠,該方案更具有高精度與高準確度的優勢。除了生命體征監測方案,飛??萍嫉睦走_產品還能提供高性能的存在檢測解決方案。它可在設置距離內檢測人體的存在。
從屏幕與顯示器,到照明和安全設備,智能家居以及智能樓宇范圍內的設備,均可“判斷”人體是否接近,并觸發操作,靈敏度高。
飛睿科技FR58L4M32-7060D(A)微波感應模塊,集成高性能32為MCU,性能強大,可做豐富算法,拓展性強,適合高性能要求的場景。可檢測到人體微動和呼吸信號,實現人體運動和靜止狀態下的檢測測、實現存在感應。廣泛應用于智能醫療、智能家居、智慧照明、智慧安防等多個領域。
相較于傳統的人體存在檢測技術(如激光)及較新的超聲波及被動紅外技術,雷達解決方案具備獨特優勢。即便用戶靜立不動,人體存在檢測方案也可偵測到呼吸心跳的微動作而做出反應。
憑借此微動檢測功能,該方案成為用戶與設備間直觀交互操作的理想之選。因此,用戶無需在傳感器前揮手來讓設備做出反應。
徑向運動基于多普勒效應(和調頻chirp設計的)速度,這也是雷達(相對于其他傳感器)最擅長的特點之一,利用多普勒效應(頻移)捕捉運動:小到音叉振動、汽車發動機帶來的車體振動、呼吸甚至心跳造成的表皮皮膚的運動,都可以通過合適的雷達利用多普勒效應精準探測。垂向運動更復雜,需要做目標跟蹤,依據不同時間點的角度位置來判定。
微波雷達感應模塊在現今是一個熱門的話題,將其智能感應技術進行合理的應用并使其發揮最大的價值是我們必須思考的問題,同時把現階段產品進行更細節化處理從而讓產品更加具有人性化,才能在更大程度上去滿足人們的需求。
責任編輯:tzh
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