智能化已經成為家電行業發展的主要趨勢,各種智能傳感器在家電中的應用越來越廣泛,并接入互聯網,使傳統家電轉化為智能家電。
智能家電主要是指網絡通信技術、智能控制技術、智能傳感探測技術等一系列智能技術應用于家電,實現家電的自動化、網絡化和遠程控制。
液晶顯示屏的應用提高了智能家電在UI界面控制交互方面的友好性。然而,為了延長顯示屏的使用壽命,降低能耗,當用戶遠離控制設備時,顯示屏通常處于省電模式——關閉顯示屏。
在這種情況下,當用戶再次靠近設備時,隻能通過人工觸摸屏幕或按鍵重新點亮顯示屏,以獲取設備的運行狀态信息。這樣增加了人工操作,體驗不是很方便。
為了實現顯示屏的自動亮滅,需要增加相關的智能檢測和控制手段。智能檢測傳感器的應用可以減少人工操作,增加自動控制程度,從而提高操作的便利性。
本文以雷達感應技術為重點。一般來說,雷達傳感技術是指利用雷達傳感器進行檢測和感知,根據人接近、遠離或其他行為的不同特征判斷人的行為,從而實現智能家電的相應智能控制。
與其他傳感器相比,雷達傳感器具有以下優點:
一、探測距離遠,分辨率高。(與超聲波相比);
二、更好的抗幹擾能力,在複雜的溫度和濕度環境下更可靠、更準确地工作。(與紅外、視頻系統相比);
三、對塑料、磚牆、木闆等非金屬材料有很好的穿透性。(與紅外、視頻系統相比);
四、通過計算相移,可以以較低的計算量獲得物體的運動特征。(與視頻系統相比);
五、雷達傳感器具有功耗低、成本低的商業優點。(與視頻系統相比)。
飛睿科技FR58L4L8-2020S(A) 微波雷達感應傳感器,利用多普勒原理,通過天線發射高頻電磁波并接收處理反射波,以此判斷覆蓋範圍内物體的移動,給出相應電信号。
廣泛應用于感應燈飾、安防、小家電、智慧家庭、自動門控制開關等産品上。FR58L4L8-2020S(A) 微波雷達感應傳感器,抗幹擾能力強;可穿透亞克力、玻璃及薄的非金屬材料;内置MCU,内嵌多種數字濾波算法;具有更高的抗擾度。
随着半導體技術和集成電路技術的發展,雷達傳感器逐漸應用于商業産品。雷達,意思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、信号處理器和顯示器(外接)組成。
雷達發射機産生發射機産生,傳輸到發射天線,将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,形成雷達的回波信号。
根據多普勒效應原理,反彈回來的雷達波的頻率和振幅會随着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。
當目标靠近雷達天線時,反射信号頻率會高于發射機頻率;相反,當目标遠離天線時,反射信号頻率會低于發射機頻率。這樣就可以通過頻率改變數值,通過信号處理器進行處理,計算目标和雷達的相對運動速度,然後識别目标的位置和形狀。
随着新型低功耗、小型雷達傳感器的不斷發展,雷達技術已廣泛應用于許多智能設備和家用電器。
由于雷達傳感器對塑料、磚牆、木闆等材料有很好的穿透性,雷達傳感器可以安裝在智能家電内部(雷達監控前部為非金屬材料),不會因為外部部件的遮擋而無法使用。并且能保證産品外觀的統一美觀。
雷達傳感器通過人工智能控制算法提取檢測到的人體特征,計算人體的運動特征,從而判斷人和智能家電之間的互動行為(靠近或遠離)。
在此基礎上,可以檢測是否有人靠近或遠離正在運行的家用電器,實現顯示屏的自動點亮或熄滅,提高檢查家用電器運行狀态的控制體驗。當有人進入感應檢測範圍并逐漸靠近時,自動點亮顯示屏。
再者,如果有人進入感應探測範圍,顯示屏點亮後,一直停留在家用電器旁邊,隻要人在設定延遲時間倒計時結束前有輕微的移動,顯示屏繼續點亮,直到人們離開,顯示器自動熄滅。
家電上的雷達傳感器可以同時檢測其他場景:
一、當有人從家電前橫向通過時,不同于人從遠到近走到家電前。
二、根據人、寵物和其他物品的形狀進行區分。
三、在探測範圍内可實現人體跌倒監測。
四、家電聯網後,根據相關設置參與安檢防控系統。
智能家居系統将各種智能家電組網後,借用各種智能家電的智能傳感器(雷達傳感器、視頻系統、紅外監控等)。可以形成嚴格的防控體系。未來,我們将看到越來越多的雷達傳感器和人工智能應用,解決更多的場景問題,提高人們的日常生活體驗。
,