安信可24GHz轨迹跟踪雷达模组Rd-03D,精准感知人体及区域运动状态

2024-10-29 安信可科技公众号
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Rd-03D是一款24GHz单雷达,高性能24GHz一发两收微带天线的模组,能够探测指定区域内的多个目标并实时上报结果。精准感知人体及区域运动状态,搭载的智能算法实现运动轨迹识别与跟踪,实现对区域内目标进行测速/测距。


可用于智能控制空调,风扇等家电运行,智能马桶,感应灯,台灯,镜子灯,智能调节屏幕亮度等各行业场景中。


01  高稳定性,抗干扰能力,好低功耗


安信可Rd-03D雷达模组基于FMCW雷达收发器技术的集成单片机毫米波传感器SoC,它工作在24GHz的K波段,最大扫频带宽0.25GHz。白天黑夜均能探测远距离的目标,且不受雾、云和雨的阻挡,具有全天候、全天时的特点,并有一定的穿透能力。


使用在智能卫浴、智能照明、智能商业等日常场景中时,外接抗干扰性好,不受Wi-Fi等信号的影响,识别速度快。


02  小体积,高精度


Rd-03D雷达模组尺寸为15*44mm,即插即用,快速配置,适合于各类公共宣传设施,通过实时上报探测结果。Rd-03D可调节的距离分辨率为 0.75m,测距精度为 0.15m;探测范围方位角±60°,俯仰角±30°。



03  实现多人目标识别


Rd-03D雷达模组支持同时检测3个目标,检测距离最远可达8米。实时检测区间内多个人体的位置,区分不同人在场景内的运动轨迹预判人的行进趋势:


●当感应范围内人数>3人,Rd-03D模组只输出3个人体的感应数据;

●当感应范围内人数<3人,模组会根据检测到的人数实时输出数据(距离、速度、角度、位置等)。


04  目标轨迹跟踪


安信可Rd-03D雷达模组基于FMCW雷达技术,FMCW雷达技术能同时测出多个目标的距离和速度信息,高性能24GH一发两收微带天线,天线波束窄、分辨率高、频带宽、抗干扰能力强,可对目标连续跟踪,系统敏感性高,在各个场景的使用中更加智能。


本应用示例使用STM32解析Rd-03D的串口数据,将结果通过另一个串口发送给VC-02开发板,实现对当前人数的实时播报:


1、Rd-03D引脚说明



J1引脚说明:



J2引脚说明:



2、软件设计框架



3、STM32F103C8T6使用CubeMX搭配HAL库配置


打开CubeMX,选择STM32F103C8T6。


选择两个串口,分别是串口1和串口2,PA9为USART1_TX,PA10为USART1_RX,PA2为USART2_TX,PA3为USART_RX。


选择异步通讯,勾选中断,注意:串口1的波特率为256000,串口2波特率为115200。




下面附上时钟配置图:



4、STM32与Rd-03D和VC-02的接线



5、串口数据处理


一、Rd-03D的串口数据


Rd-03D模组通过串口(TTL电平)与外界通信,雷达串口默认波特率为256000,1停止位,无奇偶校验位。雷达输出检测到的目标信息,包括在区域中的x坐标,y坐标,以及目标的速度值。


雷达默认是处于单目标检测模式,需要切换至多目标检测模式。



上报是数据帧格式:



数据示例:AA FF 03 00 0E 03 B1 86 10 00 68 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 55 CC


红色部分表示目标1的信息,蓝色表示目标2的信息,绿色表示目标3的信息。


本示例只展示有无人,所以只需要判断在对应的数据帧中有没有相应的目标信息即可。


二、VC02的串口数据


VC-02的串口数据格式是由用户自定义的,开发的平台和资料可以在VC系列模组官网查看。


这里附上测试中定义的串口协议和语音指令表格,串口输出均为16进制数,文章结尾附上VC-02固件。



6、STM32数据处理


这里采取设置标志位的方式处理数据。为了防止在雷达数据下发过快时,语音一直重复播报的情况。

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