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24GHz軌跡跟蹤雷達模組,可檢測區域內人員位置、數量

安信可科技 ? 2025-01-17 18:01 ? 次閱讀

Rd-03D是一款24GHz 單雷達,高性能24GHz一發兩收微帶天線的模組,能夠探測指定區域內的多個目標并實時上報結果精準感知人體及區域運動狀態,搭載的智能算法實現運動軌跡識別與跟蹤,實現對區域內目標進行測速/測距

可用于智能控制空調,風扇等家電運行,智能馬桶,感應燈,臺燈,鏡子燈,智能調節屏幕亮度等各行業場景中。



01

高穩定性,抗干擾能力,好低功耗

安信可Rd-03D雷達模組基于FMCW雷達收發器技術的集成單片機毫米波傳感器SoC,它工作在24GHz的K波段,最大掃頻帶寬0.25GHz。白天黑夜均能探測遠距離的目標,且不受霧、云和雨的阻擋,具有全天候、全天時的特點,并有一定的穿透能力。

使用在智能衛浴、智能照明、智能商業等日常場景中時,外接抗干擾性好,不受Wi-Fi信號的影響,識別速度快。

02

小體積,高精度

Rd-03D雷達模組尺寸為15*44mm,即插即用,快速配置,適合于各類公共宣傳設施,通過實時上報探測結果。Rd-03D可調節的距離分辨率為 0.75m,測距精度為 0.15m;探測范圍方位角±60°,俯仰角±30°。

04e1ac2e-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

03

實現多人目標識別

Rd-03D雷達模組支持同時檢測3個目標,檢測距離最遠可達8米。實時檢測區間內多個人體的位置,區分不同人在場景內的運動軌跡預判人的行進趨勢:

●當感應范圍內人數>3人,Rd-03D模組只輸出3個人體的感應數據;

●當感應范圍內人數<3人,模組會根據檢測到的人數實時輸出數據(距離、速度、角度、位置等)。

04

目標軌跡跟蹤

安信可Rd-03D雷達模組基于FMCW雷達技術,FMCW雷達技術能同時測出多個目標的距離和速度信息,高性能24GH一發兩收微帶天線,天線波束窄、分辨率高、頻帶寬、抗干擾能力強,可對目標連續跟蹤,系統敏感性高,在各個場景的使用中更加智能。


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本應用示例使用STM32解析Rd-03D的串口數據,將結果通過另一個串口發送給VC-02開發板,實現對當前人數的實時播報:

01

Rd-03D引腳說明

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J1引腳說明:

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J2引腳說明:

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02

軟件設計框架

054ba282-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

03

STM32F103C8T6使用CubeMX搭配HAL庫配置

打開CubeMX,選擇STM32F103C8T6。

選擇兩個串口,分別是串口1和串口2,PA9為USART1_TX,PA10為USART1_RX,PA2為USART2_TX,PA3為USART_RX。

選擇異步通訊,勾選中斷,注意:串口1的波特率為256000,串口2波特率為115200。

0561c864-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

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05b169f0-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

下面附上時鐘配置圖:

05bf95a2-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

04

STM32與Rd-03D和VC-02的接線

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05

串口數據處理

一\Rd-03D的串口數據

Rd-03D模組通過串口(TTL電平)與外界通信,雷達串口默認波特率為256000,1停止位,無奇偶校驗位。雷達輸出檢測到的目標信息,包括在區域中的x坐標,y坐標,以及目標的速度值。

雷達默認是處于單目標檢測模式,需要切換至多目標檢測模式。

05eecd90-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

上報是數據幀格式:

060720ca-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

數據示例:AA FF 03 000E 03 B1 86 10 00 68 0100 00 00 00 00 00 00 0000 00 00 00 00 00 00 00 55 CC

紅色部分表示目標1的信息,藍色表示目標2的信息,綠色表示目標3的信息。

本示例只展示有無人,所以只需要判斷在對應的數據幀中有沒有相應的目標信息即可。

二\VC02的串口數據

VC-02的串口數據格式是由用戶自定義的,開發的平臺和資料可以在VC系列模組官網查看

這里附上測試中定義的串口協議和語音指令表格,串口輸出均為16進制數,文章結尾附上VC-02固件。

06133f18-d4ba-11ef-9434-92fbcf53809c.png

06

STM32數據處理

這里采取設置標志位的方式處理數據。為了防止在雷達數據下發過快時,語音一直重復播報的情況。

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