德州儀器毫米波傳感器為自動入口系統(tǒng)帶來智能性、高效性和便捷性

在一個迅速走向智慧城市、工廠和樓宇的世界中，入口系統(tǒng)必須與時俱進。未來的入口系統(tǒng)，如自動滑動門、旋轉(zhuǎn)門和停車路障，將使用傳感器驅(qū)動的解決方案，以使其系統(tǒng)智能、高效，便捷運行。德州儀器毫米波傳感器解決了入口系統(tǒng)設計人員面臨的主要挑戰(zhàn)。毫米波傳感器有助于解決自動滑動門、停車路障和工業(yè)/車庫門的主要挑戰(zhàn)，如圖1所示。

德州儀器毫米波（mmWave）傳感器解決了入口系統(tǒng)設計人員面臨的關鍵挑戰(zhàn)，如錯誤檢測和系統(tǒng)復雜性。毫米波傳感器有助于解決自動滑動門、電梯門、旋轉(zhuǎn)門、停車路障和工業(yè)/車庫門的主要挑戰(zhàn)。圖1所示為自動入口系統(tǒng)的三個示例。

圖1.各種自動入口系統(tǒng)，包括：a）基于車輛高度的車庫門開口； b）避免錯誤檢測的滑動門；以及c）能夠濾掉接近入口的非車輛物體的智能停車路障。

毫米波傳感器的優(yōu)勢與特點

德州儀器毫米波傳感器通過利用3D點云信息和片上數(shù)字信號處理器提供關鍵信息，如場景中多個物體的距離、速度和到達角度，進而為各種入口系統(tǒng)提供智能決策。由于毫米波傳感器的工作帶寬為4 GHz，它們可識別和分離距離最近4 cm的物體。

對于入口系統(tǒng)——尤其是會對通過的人們進行逐個計數(shù)的旋轉(zhuǎn)門——為使傳感器精確計數(shù)和識別物體或人員，高分辨率功能是必需項。對于工業(yè)或車庫門，利用3D點云信息還可確定接近人員或車輛的高度，從而實現(xiàn)高效操作。由于系統(tǒng)不使用光學傳感器或相機，因此場景中某個人的所有個人信息都將保持私密性。

毫米波感應對于室外條件，如亮光、黑暗、霧氣、煙氣和雨水等具有魯棒性。該技術還可穿透塑料和石膏板進行感知，因此可隱藏在裝置中，實現(xiàn)更清潔的工業(yè)設計。圖2所示為一個毫米波傳感器，它可以智能檢測人走向多通道門時的意圖。

圖2.德州儀器毫米波傳感器跟蹤走向多通道門的人員

德州儀器毫米波傳感器如何解決當今入口系統(tǒng)的挑戰(zhàn)

讓我們探討一下德州儀器毫米波傳感器如何幫助解決與自動滑動門、停車路障以及工業(yè)和車庫門的設計相關的挑戰(zhàn)。

錯誤檢測

錯誤檢測是指自動入口為無意通過的人員或車輛開門的情形。例如，如果自動入口為只是經(jīng)過而非要通過入口的購物者開門，該行為不僅會因為不必要地打開入口而增加系統(tǒng)能耗，還會允許熱空氣或冷空氣進入或離開目標區(qū)域，從而降低能源效率。

德州儀器毫米波傳感器利用豐富的3D點云以及位置和速度信息來確定移動物體的預期方向，從而避免錯誤檢測。

靜態(tài)物體檢測

入口系統(tǒng)設計人員需要考慮如何最大程度防止物體（如手推車、箱子甚至是兒童）被遺留在門通道中而造成傷害。德州儀器毫米波傳感器具有能通過運行算法來檢測視場內(nèi)靜態(tài)物體位置的片上處理器。系統(tǒng)可以由此做出決定，例如保持門打開狀態(tài)，確保自動入口系統(tǒng)的可靠運行。

系統(tǒng)復雜度

片上集成處理還可利用單個傳感器精確、準確監(jiān)視人流密集的多個車道或門，從而降低整體系統(tǒng)的復雜性和成本。在需要覆蓋多個車道或門的特定入口系統(tǒng)應用中，更復雜的系統(tǒng)需要更長設計時間和更高成本。大多數(shù)現(xiàn)有傳感技術都需要多個傳感器，因此需要更復雜、成本更高的系統(tǒng)才能監(jiān)視場景中的特定區(qū)域和多個物體或人員。

便捷性和用戶體驗

另一個挑戰(zhàn)是為日常用戶提供便捷的入口系統(tǒng)操作。例如，如果一個人朝著自動門跑去，但由于門未及時打開而不得不減速。通過利用距離、速度和到達角度信息，德州儀器毫米波傳感器使系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶交互進行簡便的操作。

結(jié)論

當在自動入口系統(tǒng)應用中使用時，德州儀器毫米波傳感器可智能減少錯誤檢測，檢測靜態(tài)物體，最小化系統(tǒng)復雜性并提供便捷的用戶體驗。該傳感器可在各類環(huán)境條件下運行并跟蹤人員和運動，而不會捕獲可識別的信息，這使其可被靈活用于室內(nèi)和室外環(huán)境。