一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法及微波感應(yīng)器技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于通過將控制空間水平方向按360度劃分為3到24個等角度的窄角控制區(qū)，每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個窄角度感應(yīng)器只可檢測到本窄角控制區(qū)的物體移動信號，根據(jù)所有窄角控制區(qū)檢測到的物體移動信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。還公開了一種實現(xiàn)該方法的微波感應(yīng)器。本發(fā)明專利技術(shù)通過打破常規(guī)思維，通過分區(qū)域感應(yīng)檢測來實現(xiàn)對物體微弱移動信號的檢測，同時提供實現(xiàn)了控制區(qū)全區(qū)域的人體活動場景的精準(zhǔn)判斷，檢測可靠性和準(zhǔn)確性好，可廣泛應(yīng)用于會議室、展廳、教室、酒店等電子設(shè)備自動控制的應(yīng)用場景，市場應(yīng)用前景巨大。

Method for detecting sub zone microwave induction and microwave inductor

The invention provides a regional microwave induction detection method, characterized by the control of the horizontal direction according to the 360 degree is divided into 3 to 24 aspects of the narrow angle control area, control area of each narrow angle are respectively provided with a narrow angle sensor can only detect moving objects to signal this narrow angle control area the moving objects detected according to the signal control of all narrow angle calculation and determine the object control activities in the state space. A microwave inductor for implementing the method is also disclosed. The invention realizes through break the normal procedure thinking, detection of weak signal by mobile object partition induction detection, while providing to achieve a precise judgment of all areas of human activities scene control area, detection accuracy and reliability, can be widely used in the application scene of conference rooms, exhibition hall, classrooms, hotel and other electronic equipment automatic control the market, great application prospect.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法及微波感應(yīng)器
本專利技術(shù)涉及自動檢測和控制領(lǐng)域，特別涉及一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法及微波感應(yīng)器。
技術(shù)介紹
目前，人體自動感應(yīng)開關(guān)與智能控制器主要是以熱釋電(PIR)傳感器和微波感應(yīng)器為主：熱釋電(PIR)傳感器主要是通過檢測人體的熱輻射，人體一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10UM左右的紅外線，被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進行工作的；熱釋電(PIR)傳感器容易受各種熱源、光源干擾，由于是被動紅外穿透力差，人體的紅外輻射容易被遮擋，不易被探頭接收，當(dāng)環(huán)境溫度和人體溫度接近時，探測和靈敏度明顯下降，有時造成短時失靈。微波感應(yīng)器主要是運用微波多普勒效應(yīng)原理實現(xiàn)，微波輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產(chǎn)生變化。在面向波源運動時，微波被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高；在與波源相反方向運動時，波長變得較長，頻率變得較低；運動的速度越高，所產(chǎn)生的頻差效應(yīng)越大，多普勒效應(yīng)造成的發(fā)射和接收的頻率之差稱為多普勒頻移；但傳統(tǒng)的微波感應(yīng)器只能檢測人的大幅度移動動作，不能可靠的檢測到物體的微小動作，更無法分區(qū)域分角度感應(yīng)檢測到物體微弱移動信號，同時提供實現(xiàn)控制區(qū)全區(qū)域的人體活動場景的精準(zhǔn)判斷；分角度，分區(qū)域感應(yīng)探測裝置就可實現(xiàn)這種需求，大大提升節(jié)能控制類產(chǎn)品的智能程度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對以上缺陷，本專利技術(shù)目的在于如何有效可靠的檢測不同區(qū)域的人體微小動作，進而實現(xiàn)自動控制的應(yīng)用擴展。為了解決以上問題，本專利技術(shù)提出了一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于通過將控制空間水平方向按360度劃分為3到24個等角度的窄角控制區(qū)，每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個窄角度感應(yīng)器只可檢測到本窄角控制區(qū)的物體移動信號，根據(jù)所有窄角控制區(qū)檢測到的物體移動信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。所述的分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于根據(jù)持續(xù)一段時間內(nèi)各個窄角度感應(yīng)器的數(shù)據(jù)變化獲得本控制空間的當(dāng)前狀態(tài)，具體為：微動場景、移動場景和群體活動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)僅僅是固定的某個或某幾個窄角控制區(qū)存在物體移動信號，則判定為微動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)不同窄角控制區(qū)內(nèi)存在物體移動信號的有無交替變化的，則判定為移動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)在3個以上窄角控制區(qū)同一時間都存在物體移動信號，則判定為群體活動場景。一種微波感應(yīng)器，其特征在于包括3到24個窄角度感應(yīng)器、與窄角度感應(yīng)器相匹配的微動信號放大模塊和中央處理器，所述窄角度感應(yīng)器按水平方向等角度均勻設(shè)置，所述微動信號放大模塊取消大幅度信號為所有陷波電路；所述窄角傳感器產(chǎn)生與該窄角度感應(yīng)器的檢測區(qū)域相匹配的小角度窄波束，實現(xiàn)對該檢測區(qū)域的掃描；所有微動信號放大模塊處理過的信號都輸入中央處理器，中央處理器根據(jù)所有微動信號放大模塊輸入的信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。所述的微波感應(yīng)器，其特征在于所述的窄角度感應(yīng)器包括微波天線、天線反射面和天線板，天線電路設(shè)置在天線板的一面的中央部位，設(shè)有屏蔽罩，天線電路整體包在屏蔽罩內(nèi)；微波天線和天線反射面設(shè)置在天線板的另一面，天線板整體為細長形長方形面，長方形面的長與寬的比例與所要探測的角度大小相匹配；微波天線為細長形矩形天線，天線反射面將微波天線包圍在中間，微波天線與天線反射面的矩形長邊方向一致。所述的微波感應(yīng)器，其特征在于所述的天線板的以微波天線為界分為上反射面和下反射面，上反射面和下反射面長度都設(shè)置為微波波長λ的0.3～1.5倍；上反射面和下反射面圍繞著微波天線的反射線的寬度為2～4mm。所述的微波感應(yīng)器，其特征在于所述的微波天線為矩形天線，尺寸為長19MM*寬13.5MM*厚0.8MM。所述的微波感應(yīng)器，其特征在于中央處理器中包括微動信號處理模塊、角度處理模塊和執(zhí)行信號產(chǎn)生模塊，所述微動信號處理模塊接收微動信號放大模塊輸入的微動信號，所述微動信號處理模塊中設(shè)有軟件濾波模塊和微動判斷閥值調(diào)整模塊，所述微動判斷閥值調(diào)整模塊分別為每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個判斷閥值，所述判斷閥值可通過設(shè)置界面進行分別調(diào)整。所述的微波感應(yīng)器，其特征在于所述執(zhí)行信號產(chǎn)生模塊的輸出控制信號，包括高低電平、數(shù)字信號、PWM信號或1-10V調(diào)光信號。本專利技術(shù)通過打破常規(guī)思維，通過分區(qū)域感應(yīng)檢測來實現(xiàn)對物體微弱移動信號的檢測，同時提供實現(xiàn)了控制區(qū)域的人體活動場景的精準(zhǔn)判斷，檢測可靠性和準(zhǔn)確性好，可廣泛應(yīng)用于會議室、展廳、教室、酒店等電子設(shè)備自動控制的應(yīng)用場景，市場應(yīng)用前景巨大。附圖說明圖1是微波感應(yīng)器的系統(tǒng)框圖；圖2是微波感應(yīng)器的組成爆炸圖；圖3是窄角度感應(yīng)模塊的組成正面示意圖；圖4是窄角度感應(yīng)模塊的組成反面示意圖；圖5是8個方向的輻射示意圖。具體實施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護的范圍。圖1是微波感應(yīng)器的系統(tǒng)框圖，微波感應(yīng)器包括電源供電模塊1、多個窄角度感應(yīng)模塊2、多個微動信號放大模塊3、設(shè)置界面8、執(zhí)行電路模塊5和中央處理器4，中央處理器4包括微動信號處理模塊、角度信號識別模塊和執(zhí)行信號產(chǎn)生模塊，微動信號處理模塊中設(shè)有軟件濾波模塊和微動判斷閥值調(diào)整模塊，微動判斷閥值調(diào)整模塊分別為每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個判斷閥值，所述判斷閥值可通過設(shè)置界面進行分別調(diào)整。執(zhí)行信號產(chǎn)生模塊的輸出控制信號，包括高低電平、PWM信號或1-10V調(diào)光信號，通過執(zhí)行電路模塊輸出控制外圍設(shè)備。圖2是微波感應(yīng)器的組成爆炸圖，包括安裝有8個窄角度感應(yīng)模塊的安裝座14和主控板20和底座21；輸入接線端子10，經(jīng)電源供電模塊11將輸入的交流高壓轉(zhuǎn)換成5V直流為各個單元模塊提供工作電源，8個方向的窄角度感應(yīng)模塊分別產(chǎn)生窄波束對所檢測的區(qū)域進行掃描，圖5是8個方向的輻射示意圖；當(dāng)有人進入所輻射的區(qū)域內(nèi)，將被所對應(yīng)的窄角度感應(yīng)模塊探測到，并且將信號傳送給微動信號放大模塊13進行放大，因為其檢測的是微小動作信號，所以取消所有陷波電路，使其動態(tài)響應(yīng)為最佳；當(dāng)其中一個角度檢測到信號，經(jīng)放大后的信號被傳送到中央處理器15，中央處理器15所檢測到的信號先進行微動信號處理，一組輸出高電平控制繼電器吸合來開啟空調(diào)端口16、另一組輸出高電平控制繼電器吸合來開啟照明及抽風(fēng)端口17、再一組輸出1-10V調(diào)光信號來控制1-10V端口18使其處于20％的半亮狀態(tài)、最后一組輸出數(shù)字PWM信號給端口19，來設(shè)定抽風(fēng)為低速運行；當(dāng)其中兩個角度檢測到信號，經(jīng)放大后的信號被傳送到中央處理器15，中央處理器15所檢測到的信號先進行微動信號處理，一組輸出繼續(xù)為高電平端口16保持開啟狀態(tài)、另一組輸出繼續(xù)為高電平保持照明及抽風(fēng)端口17開啟狀態(tài)、再一組輸出1-10V調(diào)光信號來控制1-10V端口18使其處于30％的亮度狀態(tài)、最后一組輸出數(shù)字PWM信號給端口19，來設(shè)定抽風(fēng)為低速運行；依此類推，當(dāng)每增加一個角度檢測到信號，16，17端口狀態(tài)不變，端口18每增加一個角度亮度增加10％，當(dāng)有4個角度檢測到信號，端口19設(shè)定抽風(fēng)為中速運行，八個角度全部檢測到信號時16，17端口狀態(tài)不變，端口18為1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于通過將控制空間水平方向按360度劃分為3到24個等角度的窄角控制區(qū)，每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個窄角度感應(yīng)器只可檢測到本窄角控制區(qū)的物體移動信號，根據(jù)所有窄角控制區(qū)檢測到的物體移動信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于通過將控制空間水平方向按360度劃分為3到24個等角度的窄角控制區(qū)，每個窄角控制區(qū)分別設(shè)置一個窄角度感應(yīng)器只可檢測到本窄角控制區(qū)的物體移動信號，根據(jù)所有窄角控制區(qū)檢測到的物體移動信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)域微波感應(yīng)的檢測方法，其特征在于根據(jù)持續(xù)一段時間內(nèi)各個窄角度感應(yīng)器的數(shù)據(jù)變化獲得本控制空間的當(dāng)前狀態(tài)，具體為：微動場景、移動場景和群體活動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)僅僅是固定的某個或某幾個窄角控制區(qū)存在物體移動信號，則判定為微動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)不同窄角控制區(qū)內(nèi)存在物體移動信號的有無交替變化的，則判定為移動場景；當(dāng)檢測到一段時間內(nèi)在3個以上窄角控制區(qū)同一時間都存在物體移動信號，則判定為群體活動場景。3.一種微波感應(yīng)器，其特征在于包括3到24個窄角度感應(yīng)器、與窄角度感應(yīng)器相匹配的微動信號放大模塊和中央處理器；所述窄角度感應(yīng)器按水平方向等角度均勻設(shè)置；所述窄角傳感器產(chǎn)生與該窄角度感應(yīng)器的檢測區(qū)域相匹配的小角度窄波束，實現(xiàn)對該檢測區(qū)域的掃描；所有微動信號放大模塊處理過的信號都輸入中央處理器，中央處理器根據(jù)所有微動信號放大模塊輸入的信號計算并判斷出該控制空間內(nèi)物體的活動狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波感應(yīng)器，其特征在于所述的窄角度感應(yīng)器包括微波天線...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄒新，鄒高迪，
申請(專利權(quán))人：深圳邁睿智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44