天天看點

毫米波雷達:智能家居實作全場景智能化的必經之路

【宅秘】當我們提起毫米波很多人會将其與5G聯系到一起,但殊不知5G上的應用隻是毫米波性質展現的一種而已。在學術上我們将波長為1~10毫米的電磁波稱為毫米波,是以在本質上它位于微波與遠紅外波這類的電磁波是一樣的,但由于它所處在的波長範圍正好與微波與遠紅外波相交疊,也就造成了毫米波同時具有這兩種波譜的特點,這也使得毫米波在應用中更具有泛用性。

準确的資訊收集是智能化的保障

在實際應用中,對于波譜的需求主要是應用在監測上,也就是針對不同需求所設計的雷達傳感器。由于毫米波具有光速測量、适應多種溫濕度環境、監測距離廣、被測目标實體特性寬容度高以及可進行多重資訊測試等特性,相比目前普遍使用的超音波、紅外、雷射等,毫米波雷達在智能家居領域中具有更優秀的效果,但也因為其技術的特殊性,從前的毫米波雷達主要應用于軍工、汽車領域,價格也通常要在幾千甚至上萬元。消費電子級别的毫米波雷達直到近幾年才出現,是以在雷達傳感器領域,毫米波雷達将有更廣泛的用途。

傳統紅外、超音波傳感器(圖源來自網絡)

淺析目前的傳感器解決方案,包括公共設施、辦公樓宇以及家庭場景下普遍使用的是聲波、紅外、雷射等傳感器技術,都對環境和被測目标實體特性有較大的限制,尤其是在光源、溫度的幹擾下,容易造成測量的不準确。比如我們經常會遇到聲控燈在有人的情況下自行關閉,或者家中紅外傳感器誤測移動物體等等,要知道,傳感器作為智能産品的“眼睛”,資訊的不準确,無論多智能的産品都會變得“智障”,這也是目前很多智能産品所存在的問題,對于AI來說,準确的資訊收集才是最基本的保障。

現行傳感器與毫米波傳感器功能對比(圖源來自網絡)

呼吸間關注你需要的一切

而對于毫米波雷達來說,由于其本身具有資訊傳遞的特性,它所能測量的資料就包括速度、運動方向、距離、角度等資訊,同時抗幹擾能力極佳的特性。它能夠能夠檢測到小至零點幾毫米的人體微動,通過檢測人體微動帶來的微波信号變化,精準判定人體在空間内的存在狀态,位置及移動軌迹。即使是相對靜止的人體也能夠精準地感覺,同時不受溫度,灰塵,光源等環境條件的影響。

華為毫米波AI超感傳感器(圖源來自網絡)

以近期釋出的華為毫米波AI超感傳感器為例,這款毫米波傳感器除了關注我們的位移動作以外,包括呼吸、心跳、體溫等資料也會列入收集範圍之内。比如我們在夜晚關燈的情況下,毫米波雷達能夠根據人體起身動作時所發生的速度、角度、位置變化進行判定,進而判斷是翻身還是起身,然後再作為資料範本交由AI系統判定下一步将進行開啟夜燈還是開啟房間燈的判定,大大提高了準确性也讓使用者體驗更加智能。

毫米波傳感器讓家居更智能(圖源來自網絡)

又比如,深夜晚歸如何不影響在家中熟睡的家人,在回家開門的同時,通過華為毫米波AI超感傳感器對資料的收集,能夠主動調整光源的亮度,或者開啟某一個範圍的燈,在確定光源的情況下降低對另一個人的影響;夏天使用空調時,華為毫米波AI超感傳感器通過感覺人體的位置控制空調的方向,避免直吹;在衛浴中判斷如廁的行為來開啟排風或者風暖等等。這都是經由毫米波所收集、傳遞的資訊,再通過AI智能判定,關聯不同家居産品所達到的效果,在讓人們體驗到真正的智能家居同時,也更加綠色環保,低碳節能。

根據華為所提供的資料,這款華為毫米波AI超感傳感器能夠對 16平方米内人體的細微動作進行感覺,識别準确率達99.9%。在這16平方米内,還可以以1平方米為界進行空間的精細劃分。另外在人體位置及軌迹追蹤的定位精度被控制在±0.5m以内,通過融合紅外感覺能力,能夠對移動物體進行雙重判定,有效地判定移動是否為人體,排除幹擾進而作出最準确的操作。

毫米波雷達應用不僅于此

除了在以上提到的場景應用,毫米波雷達其實還能在其他方面有更多的作為。包括人身、财物的安全監測,以及老人監護、健康安全方面都能有更好表現,包括智能門鎖、智能可穿戴裝置,甚至企業級應用、公共設施等,都能滿足不同場景下的需求。主要原因是因為,相比之前的紅外線裝置依賴于玻璃、塑膠等透光性的材質作為外殼,超音波裝置在使用時更需要規避遮擋物傳感器的短闆,毫米波雷達的限制因素就少了許多,它不必像紅外傳感器一樣有特定的外形設定,也不必像智能攝像頭一樣安裝在視角廣闊的地方,具有可穿透特性的它可以內建到不同的設别中作為一項基礎硬體發揮功能,一些健康監測類産品甚至可以設計為非接觸式的,這也讓産品的設計和開發更具有多樣性。

作為華為鴻蒙智能生态的一部分,華為毫米波AI超感傳感器的背後擁有超過1900+品牌的支援,包括傳統大電、廚房小電、生活電器、個護美妝、家具、照明遮陽、電工暖通、安防傳感、陽台衛寓影音娛樂、教育、辦公、出行、醫療健康、運動器械、機器人玩具等多個品類,同時它也能夠為這些品牌産品提供在傳感器上的疊代,進而實作更多以前未曾實作的功能,開放式的HarmonyOS給予合作夥伴們更多的研發方向,也給與使用者更多自定義、個性化的定制選擇,協同上下遊一同促進智能生活的進化。

華為毫米波AI超感傳感器基于華為生态(圖源來自網絡)

毫米波雷達技術對于智能家居來說,是對智能裝置和使用模式進行一次跨越式的補完。幫助人們更加全面地建立智能家居體系。同時對于智能家居以外的領域,毫米波雷達技術商用化的意義則更加重要,通過技術的疊代,影響人們的工作、生活習慣,最終實作在全社會,不同領域的全場景的智能化,毫米波雷達或許就是第一步。

繼續閱讀