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24GHz雷達(dá)傳感器的原理及運(yùn)用解析

2017年03月01日 09:32 電子發(fā)燒友網(wǎng)整理 作者:Garen 用戶評論(0

24GHz雷達(dá)傳感器是傳感器的一種。它能通過發(fā)射與接收頻率為24.125GHz左右的微波來感應(yīng)物體的存在,運(yùn)動速度,靜止距離,物體所處角度等,采用平面微帶天線技術(shù),具有體積小。集成化程度高。感應(yīng)靈敏等特點(diǎn)。24GHz雷達(dá)傳感器是一種可以將微波回波信號轉(zhuǎn)換為一種電信號的裝換裝置,是雷達(dá)測速儀,水位計(jì),汽車ACC輔助巡航系統(tǒng),自動門感應(yīng)器等的核心芯片

原理和應(yīng)用

一:CW多普勒雷達(dá)傳感器

將24GHz選為發(fā)射頻率,利用發(fā)送與接收信號的頻率差,通過公式計(jì)算出物體運(yùn)動的速度。經(jīng)過參考信號與回波信號的混頻,雙通道傳感器輸出兩個(gè)頻率幅度相同,相位差為90°的中頻信號IF1和IF2,根據(jù)90°相位引導(dǎo)的信號類型,可識別物體的運(yùn)動方向(遠(yuǎn)離或靠近)

二:FMCW 雷達(dá)傳感器

如果要測量一個(gè)參數(shù)【距離】,如靜態(tài)物體到傳感器的距離,那么選用線性升坡或降坡作為發(fā)射頻率的時(shí)間相關(guān)函數(shù)就足夠了,并定期重復(fù)這些坡,以期得到可能的平均值。根據(jù)延遲效應(yīng)的計(jì)算公式可以得到物體的距離。

24GHz雷達(dá)傳感器運(yùn)用

交通監(jiān)測

A:交通監(jiān)控:車輛流量,車輛分類,速度監(jiān)控(警用雷達(dá))

B:距離測量:停車幫助,起停巡航,ACC盲點(diǎn)檢測,防撞控制

C:火車運(yùn)用:鐵路障礙檢測,站臺監(jiān)控,調(diào)車幫助,速度測試

D:軌道車輛:導(dǎo)航

F:智能駕駛

物體探測

A:開門裝置

B:衛(wèi)生設(shè)施:水龍頭,小便池

C:內(nèi)部和外部侵入報(bào)警,安防管理

D:智能照明

E:計(jì)數(shù)裝置

運(yùn)用方面

A:跑步,滑雪,沖浪等運(yùn)動中測距,測速

B:球類測速

工業(yè)應(yīng)用

A:液位測量

B 流速測量

C 泥漿密度測量

D 傳送帶監(jiān)控

E 機(jī)器人

24GHz雷達(dá)傳感器案例

一:雷達(dá)傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中運(yùn)用

24GHz雷達(dá)傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中起到一個(gè)信息采集的作用,它在家庭智能防入侵,機(jī)場防入侵,智能電網(wǎng),監(jiān)獄系統(tǒng)等上面因?yàn)槠渚哂蟹€(wěn)定性和受環(huán)境因素影響小的原因,可以及時(shí)的對物體做出反應(yīng)而被采用,和視頻以及其他各種傳感技術(shù)一起發(fā)揮著重要作用。

二:雷達(dá)傳感器在汽車駕駛輔助系統(tǒng)中的運(yùn)用24GHz雷達(dá)傳感器在汽車輔助駕駛,ACC自適應(yīng)雷達(dá)巡航控制系統(tǒng)等上面起到檢測與預(yù)防的作用,他和汽車的其他制動系統(tǒng)結(jié)合在一起,可以有效的防止交通碰撞事故,國外此項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用較為成熟,國內(nèi)起步較晚,但有相關(guān)單位進(jìn)行此項(xiàng)研究。

三:交通檢測

在交通工程上,速度是計(jì)量與評估道路績效和交通狀況的基本重要數(shù)據(jù)之一。速度數(shù)據(jù)的搜集方法有許多種,包括人工測量固定距離行駛時(shí)間、壓力皮管法、線圈法、影像處理法、雷達(dá)測速法與激光測速法等。其中后兩者屬于攜帶容易而且精確度高的方法,因此廣受采用。24GHz雷達(dá)傳感器可以被廣泛運(yùn)用于智能交通系統(tǒng)和雷達(dá)測速儀器等設(shè)備里面,使執(zhí)法單位有了可靠而實(shí)際的數(shù)據(jù)。在越來越重要的城市智能交通信息采集中發(fā)揮著不可磨滅的重要作用。

四:運(yùn)動測速

24GHz雷達(dá)傳感器可以用來開發(fā)運(yùn)動測速產(chǎn)品,可以精準(zhǔn)的測出人或物體的運(yùn)動速度,例如:跑步測速儀,高爾夫測速儀,滑冰測速儀等,在一定程度上面彌補(bǔ)了體育運(yùn)動產(chǎn)品測速不準(zhǔn)確或比較困難的尷尬局面。

五:自動門感應(yīng)

24GHz雷達(dá)傳感器因?yàn)槠淇梢愿袘?yīng)到運(yùn)動物體的存在,且受外界因素影響較少,所以可以被廣大的自動門生產(chǎn)廠商所接收。

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( 發(fā)表人:方泓翔 )

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