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24GHz轨迹跟踪人体感应雷达模组,可检测区域内人员位置、数量

AIoT行业洞察 来源:AIoT行业洞察 作者:AIoT行业洞察 2024-08-13 14:10 次阅读

Rd-03D是一款24GHz 单雷达,高性能24GHz一发两收微带天线的模组,能够探测指定区域内的多个目标并实时上报结果精准感知人体及区域运动状态,搭载的智能算法实现运动轨迹识别与跟踪,实现对区域内目标进行测速/测距

可用于智能控制空调,风扇等家电运行,智能马桶,感应灯,台灯,镜子灯,智能调节屏幕亮度等各行业场景中。

01高稳定性,抗干扰能力,好低功耗

安信可Rd-03D雷达模组基于FMCW雷达收发器技术的集成单片机毫米波传感器SoC,它工作在24GHz的K波段,最大扫频带宽0.25GHz。白天黑夜均能探测远距离的目标,且不受雾、云和雨的阻挡,具有全天候、全天时的特点,并有一定的穿透能力。

使用在智能卫浴、智能照明、智能商业等日常场景中时,外接抗干扰性好,不受Wi-Fi信号的影响,识别速度快。

02小体积,高精度

Rd-03D雷达模组尺寸为15*44mm,即插即用,快速配置,适合于各类公共宣传设施,通过实时上报探测结果。Rd-03D可调节的距离分辨率为 0.75m,测距精度为 0.15m;探测范围方位角±60°,俯仰角±30°。

wKgZoma6-OSAG9oiAAA4bP04jpY04.jpeg

03实现多人目标识别

Rd-03D雷达模组支持同时检测3个目标,检测距离最远可达8米。实时检测区间内多个人体的位置,区分不同人在场景内的运动轨迹预判人的行进趋势:

●当感应范围内人数>3人,Rd-03D模组只输出3个人体的感应数据;

●当感应范围内人数<3人,模组会根据检测到的人数实时输出数据(距离、速度、角度、位置等)。

04目标轨迹跟踪

安信可Rd-03D雷达模组基于FMCW雷达技术,FMCW雷达技术能同时测出多个目标的距离和速度信息,高性能24GH一发两收微带天线,天线波束窄、分辨率高、频带宽、抗干扰能力强,可对目标连续跟踪,系统敏感性高,在各个场景的使用中更加智能。

本应用示例使用STM32解析Rd-03D的串口数据,将结果通过另一个串口发送给VC-02开发板,实现对当前人数的实时播报:

01、Rd-03D引脚说明

wKgZoma6-OWAKJLGAABK9jRIqzU20.jpeg

J1引脚说明:

wKgaoma6-OWAVrEjAABo8FFsqxA19.jpeg

J2引脚说明:

wKgaoma6-OWAB3ISAABkShM-q4E62.jpeg

02、软件设计框架

wKgZoma6-OaAWuTtAAAmlQcqt8U10.jpeg

03、STM32F103C8T6使用CubeMX搭配HAL库配置

打开CubeMX,选择STM32F103C8T6。

选择两个串口,分别是串口1和串口2,PA9为USART1_TX,PA10为USART1_RX,PA2为USART2_TX,PA3为USART_RX。

选择异步通讯,勾选中断,注意:串口1的波特率为256000,串口2波特率为115200。

wKgaoma6-OaAQY9uAADSvq_BP8M15.jpegwKgZoma6-OeAGzX5AADvJWDseLg50.jpegwKgaoma6-OeAST2BAADZ8T6Pj-g47.jpeg

下面附上时钟配置图:

wKgZoma6-OiAUtqzAACUaB5nLX079.jpeg

04、STM32与Rd-03D和VC-02的接线

wKgaoma6-OiAUSEOAAA5oGRpIlo90.jpeg

05、串口数据处理

一Rd-03D的串口数据

Rd-03D模组通过串口(TTL电平)与外界通信,雷达串口默认波特率为256000,1停止位,无奇偶校验位。雷达输出检测到的目标信息,包括在区域中的x坐标,y坐标,以及目标的速度值。

雷达默认是处于单目标检测模式,需要切换至多目标检测模式。

wKgZoma6-OmATeI8AAAqHcCW7DQ23.jpeg

上报是数据帧格式:

wKgaoma6-OmAPeQBAAAhCvvk-EY89.jpeg

数据示例:AA FF 03 00 0E 03 B1 86 10 00 68 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 55 CC

红色部分表示目标1的信息,蓝色表示目标2的信息,绿色表示目标3的信息。

本示例只展示有无人,所以只需要判断在对应的数据帧中有没有相应的目标信息即可。

二VC02的串口数据

VC-02的串口数据格式是由用户自定义的,开发的平台和资料可以在VC系列模组官网查看

这里附上测试中定义的串口协议和语音指令表格,串口输出均为16进制数,文章结尾附上VC-02固件。

wKgaoma6-OqAKINlAAB5_wUQC1U60.jpeg

06、STM32数据处理

这里采取设置标志位的方式处理数据。为了防止在雷达数据下发过快时,语音一直重复播报的情况。

审核编辑 黄宇

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