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构建智能建筑系统:使用毫米波统计和跟踪人员
(2025年7月14日更新)

如果建筑能实现真正的智能化,会给我们的生活带来怎样的翻天覆地的变化?想象一下,如果你能知道人们在商业建筑中的位置、下落和安全,建筑系统可能会完全改变。摄像机只有在需要时才能打开录音功能;照明和暖通空调(HVAC)根据实际使用情况,系统可以更有效地工作;如果电梯里人太多,电梯可以跳过特定楼层的停顿。想象一下,人们可以像星际迷航一样,TI中国代理商当你想穿过自动门时,门会自动打开。

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就像智能独立技术(包括自动驾驶汽车、无人机和机器人)将完全改变人们和物体的移动方式一样,未来的建筑将使用智能传感器自动调整系统,以提高效率和舒适性,减少浪费。监控人们的位置和跟踪他们在室内外的行动是一个关键的感知功能,可以提高系统的智能化,创造未来的智能、高效和自动化建筑。

当今建筑自动化领域的感知技术包括被动红外线(PIR)、相机和主动红外(激光雷达、三维飞行时间)在准确性、隐私、环境稳定性和系统复杂性方面面临挑战,无法有效满足真正智能的要求。

TI的毫米波(mmWave)该技术创建了基于雷达的传感器,可以克服建筑自动化中的传感问题。TI的毫米波技术可以提供感测范围内物体位置和速度信息的点云。由于该技术采用高射频,感知功能对强光、黑暗、雾、烟雾、降水等各种具有挑战性的户外条件仍然稳定。该技术也可以通过塑料和干墙进行感知,因此可以隐藏在某些设备中,或实现更干净的工业设计。

TI毫米波传感器也能满足室内数量统计应用的要求。图1显示了毫米波传感器的输出示例,忽略了桌椅,并跟踪了多个人的位置。


图 1:毫米波传感器产生的室内位置输出示例,同时跟踪地面上显示的两个框架的位置

采用集成硬件处理和TI IWR1642mm波传感器板载DSP无需使用复杂的系统拓扑或昂贵的外部处理器,内核可以实现完整的边缘处理。

(见图2中的框图),IWR1642管理所有用于跟踪和统计的软件。不需要外部处理器, 样品中只有一个PC用于可视化和配置。


图 2:采用IWR1642人数统计样本包含所有内容IWR1642人员跟踪和静态杂波清除所需的处理和操作降低了系统的复杂性,无需使用外部处理器

毫米波雷达传感器的人员跟踪和统计参考设计显示了样品的工作原理以及如何使用IWR1642评估模块(EVM)复制。TI开发毫米波软件套件(SDK)和TI资源管理器上的数量统计实验室提供源代码,包括所有基本软件构建块、库和算法。样品甚至包括多个支持6米和14米用例的例子。

如果这些示例不完全符合您的用例要求,您可以使用图3中显示的内置配置工具或调整性能。

图 3:您可以使用人数统计样品PC基于可视化工具配置区和计算检测区;MATLAB的源代码在TI以资源管理器为参考。

未来,我们将在那里TI IWR1642上采用C674x数字信号处理器(DSP),为建筑自动化应用提供滤波、分类等算法。假设运动检测系统可以忽略物体的轮廓,如树木在风中移动或树叶落在地上,或与人分类疾驰的动物。利用边缘检测来确定是否应跟踪对象,这将减少建筑自动化系统中的错误检测。毫米波技术在范围、速度、角度、尺寸和反射率等方面提供了大量信息,可与板载相匹配C674x DSP在单芯片解决方案中实现这些功能。

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