目前智能家居中检测和判断人是否存在主要使用的方式有红外线、雷达、超声波,那么这几种传感器都有什么优缺点呢?
一、从红外线传感器的尴尬说起
前文我们聊过使用红外线传感器来检测区域内是否有人体存在,当人体静止的时候,红外线传感器就无法探测到人体了。
参见:智能家居传感器,人体(红外线)传感器的原理和使用方法
二、人在传感器(微动传感器)
为检测静止的人体(处于睡眠或静坐的人),现在智能家居产品中新推出一种人在传感器(微动传感器),其基本原理也是检测人体呼吸、心跳、脏器的细微蠕动。
要达到如此高的精度、并且能隔着皮肤、骨骼检测到脏器的蠕动,就需要使用探测精度更高、能穿透非金属的雷达传感器。
三、雷达传感器
说起雷达,很多人都会想到汽车的倒车雷达,其实汽车倒车雷达其实是超声波测距传感器,是仿生蝙蝠,利用超声波反射所用的时间,来判断车到障碍物之间的距离。
实际用于判断人体存在的雷达使用的是脉冲雷达和相干雷达。
当多普勒效应雷达传感器感应区域(防区)有物体移动时,就会改变雷达信号的波形,从而触发雷达传感器电路。
雷达传感器能穿透非金属障碍物,因此能够隐藏安装,相对红外线传感器有更大灵活性。
但是利用多普勒效应的雷达传感器,因为其精度不高,仍然无法检测到静止的人体;
并且由于雷达传感器能穿透非金属障碍物,如果你部署的位置不合适,可能隔壁老王在自己家里走动也能触发雷达传感器,甚至楼上的邻居也能触发。
四、PCR雷达传感器
PCR(脉冲相干雷达)传感器是利用高频毫米波的高精度来探测毫米级别动作的传感器,目前比较成熟的是瑞典AcconeerAB公司的60GHz毫米波雷达传感器芯片。
这款芯片结合了脉冲雷达和相干雷达,可用于判断人体静止状态下,脏器的微小振动。
但是,能达到静止人体探测的距离仅为2米左右,而能检测运动的距离可达4米左右。
五、目前市面上的人在传感器
目前在某宝、某东上还没有见到比较适合智能家居使用的人在传感器(微动传感器),倒是在抖音上看到有人介绍Yeelight P20,因为目前还没见到哪里有卖,不知道使用的是那种技术,据说价格要400多。
老实说价格还是比较贵的,不过考虑到这个领域目前还比较空白,贵一点似乎也正常。
六、还可以这么玩
作为没有什么钱的博主又该怎么办呢?我第一想法是弄一个雷达传感器,把距离拉近点。于是在某宝上买了这款雷达传感器,事实证明我坐在马桶上灯仍然会灭。
直到我无意中在某宝上发现了这个:
看到这个我真是感到惊叹,这整个就是一个物理“外挂”嘛。
其实原理也挺简单,既然红外线探测需要人体移动才能探测,那么人不动的话,可以让红外线探头动嘛,于是他把红外线探头装在了一个云台上,让红外线探头旋转,只要探测范围内有人存在,不管你在不在动,都能探测到。
真的是很巧妙。
不过我没买这个,我买了他家的其他东西,从原理上来说,成功用低成本解决了大问题。
这让我想到了苏联人和美国人解决飞船上写字的问题,呵呵。
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