圖1：德州儀器毫米波傳感器可用於老年人、殘疾人和緊急監視係統中的姿態檢測

 

德州儀器毫米波傳感器如何幫助解決當今的跌倒檢測係統的挑戰

 

德州儀器IWR6843 毫(hao)米(mi)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)實(shi)現(xian)高(gao)精(jing)度(du)的(de)跌(die)倒(dao)檢(jian)測(ce)
，而(er)無(wu)需(xu)與(yu)被(bei)監(jian)視(shi)人(ren)員(yuan)接(jie)觸(chu)。除(chu)了(le)通(tong)過(guo)材(cai)料(liao)進(jin)行(xing)感(gan)應(ying)外(wai)
，傳(chuan)感(gan)器(qi)還(hai)可(ke)在(zai)所(suo)有(you)照(zhao)明(ming)條(tiao)件(jian)下(xia)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)
，並(bing)通(tong)過(guo)利(li)用(yong)3D點雲信息為場景中的範圍、角度和速度係統提供數據參數。  

 

進一步了解使用毫米波傳感器“檢測人的跌倒和姿態”→ 觀看演示

 

在此，我們有德州儀器的“檢測人的跌倒和姿態”演示，展示了德州儀器的60 GHz IWR6843單芯片傳感器及其在傳感器安裝在牆壁時能夠檢測人員身高和姿態的能力。之所以使用 IWR6843 是因為60GHz頻帶已在全球範圍內開放用於工業RF感應應用

 

該演示使用方位角和仰角均為120度的IWR6843ISK-ODS EVM。在該演示中
，EVM被安裝在為6.5英尺的高度，而且寬視場視野有助於增加對地麵的可見性並最大程度減少死角。該演示還可被修改為使用德州儀器的IWR6843AOPEVM封裝天線EVM。

 

圖2所示為3D點雲信息。該信息使係統能夠通過點雲的形狀和顏色分析個體身高和姿勢，而無需透露可識別的信息。請注意：圖中點雲輪廓線的不同之處表明了該人員的姿勢。

 

 

圖2為各種點雲屏幕截圖和下方照片比較：（a）藍點：代表躺下的人的水平輪廓（b）；藍點和綠點：代表坐著的人員球形輪廓（c）
；藍點
、綠點和黃點：代表人員站立姿勢的長形垂直輪廓

 

將圖2c與圖2a進jin行xing比bi較jiao
，可ke看kan到dao點dian雲yun的de形xing成cheng發fa生sheng了le變bian化hua。站zhan立li的de人ren員yuan通tong常chang顯xian示shi為wei細xi長chang的de簇cu
，而er躺tang下xia的de人ren員yuan則ze顯xian示shi為wei短duan而er寬kuan的de簇cu。算suan法fa可ke使shi用yong該gai點dian雲yun的de形xing狀zhuang、大小和顏色信息來檢測一個人的姿勢並識別其跌倒情況。每當高度突然負變化（此演示的z尺寸）和姿勢的突然變化時，傳感器都可觀察到跌倒情況。當z參數從遠大於x（長度）和y（寬度）變為遠小於y的姿勢時，可檢測到姿勢變化，這表明從站立狀態到躺下狀態的快速轉換。

 

遠程非接觸式姿態檢測

 

當(dang)前(qian)許(xu)多(duo)老(lao)年(nian)人(ren)警(jing)報(bao)係(xi)統(tong)都(dou)要(yao)求(qiu)用(yong)戶(hu)按(an)下(xia)按(an)鈕(niu)以(yi)觸(chu)發(fa)響(xiang)應(ying)
，但(dan)是(shi)如(ru)果(guo)他(ta)們(men)因(yin)跌(die)倒(dao)無(wu)意(yi)識(shi)時(shi)，則(ze)不(bu)可(ke)能(neng)按(an)下(xia)按(an)鈕(niu)。有(you)了(le)德(de)州(zhou)儀(yi)器(qi)毫(hao)米(mi)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)，係(xi)統(tong)就(jiu)可(ke)檢(jian)測(ce)到(dao)潛(qian)在(zai)的(de)跌(die)倒(dao)情(qing)況(kuang)並(bing)觸(chu)發(fa)響(xiang)應(ying)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)不(bu)需(xu)要(yao)個(ge)人(ren)經(jing)常(chang)攜(xie)帶(dai)安(an)全(quan)警(jing)報(bao)按(an)鈕(niu)。

 

啟用非侵入式跌倒檢測

 

當dang德de州zhou儀yi器qi毫hao米mi波bo傳chuan感gan器qi用yong作zuo係xi統tong中zhong的de唯wei一yi技ji術shu時shi，它ta為wei係xi統tong在zai家jia庭ting或huo樓lou宇yu中zhong的de物wu理li姿zi態tai提ti供gong了le更geng大da靈ling活huo性xing。由you於yu毫hao米mi波bo技ji術shu捕bu獲huo的de是shi點dian雲yun數shu據ju而er非fei圖tu像xiang，因yin此ci基ji於yu毫hao米mi波bo技ji術shu的de跌die倒dao檢jian測ce係xi統tong可ke用yong於yu更geng敏min感gan的de區qu域yu，例li如ru家jia裏li的de浴yu室shi或huo臥wo室shi。該gai傳chuan感gan器qi還hai可ke通tong過guo塑su料liao和he紙zhi麵mian石shi膏gao板ban進jin行xing檢jian測ce
，從cong而er使shi其qi能neng夠gou謹jin慎shen地di布bu置zhi並bing實shi現xian更geng簡jian化hua的de家jia居ju設she計ji。

 

豐富的、可實現精確測量的點雲數據

 

對於老年人監控係統
，必須要有高分辨率才能區分處於正常狀態的人員的姿勢和身高。德州儀器的毫米波傳感器輸出3D點雲和速度信息，可幫助確定人員是否跌倒。

 

結論

 

德州儀器毫米波傳感器是用於家庭監控係統的智能解決方案
，可用於老年人監控和緊急情況。當用於跌倒檢測係統時
，德州儀器的IWR6843可進行高精度監控
，同時在所有環境條件下都可保持個人隱私和魯棒性，而無需穿戴設備。

 

 

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