Будь то в бизнесе, промышленность, или муниципальное управление, контроль дорожного движения и интеллектуальное управление парковками — тема, достойная внимания. В наше время, несколько популярных методов обнаружения транспортных средств, таких как ультразвуковые датчики, оптические датчики, и магнитные детекторы транспортных средств имеют определенные ограничения в обнаружении присутствия транспортных средств., которые создают большие препятствия для оптимизации транспортного потока. Следовательно, очень важно знать и настраивать правильную систему обнаружения парковки. Мы сосредоточимся на обнаружении транспортных средств с помощью микроволн, чтобы помочь вам принять лучшее решение о том, следует ли вам выбрать это решение для обнаружения транспортных средств.. Если вы ищете производителя, который использует микроволновые радарные датчики движения для обнаружения парковки, убедитесь, что вы прочитали полное содержание этой статьи. MOKOSmart был сосредоточен на производстве и R&D продуктов IoT более чем 16 лет, и наш LW009 также использует геомагнитный датчик и микроволновый радиолокационный датчик. О характеристиках нашего продукта, мы также дадим вам подробное введение в этой статье.
Что такое микроволновая система обнаружения транспортных средств?
Микроволновая система обнаружения транспортных средств использует высокочастотные радиосигналы, передаваемые по прямой линии связи.. Детектор регистрирует изменения частоты волн, возникающих при относительном движении источника микроволн и транспортного средства.. Это позволяет устройству обнаруживать движущиеся транспортные средства.. Радар может обнаруживать удаленные объекты и определять их положение и скорость. Исследования показали, что датчики микроволнового радара действительно обеспечивают, точные данные для облегчения пробок и проблем с парковкой, но технология также уязвима к погоде, особенно в ненастную погоду и окружающую среду.
История обнаружения радаров
Радар — сокращение от радиообнаружения и дальности.. В конце 19 века, Генрих Герц был первым, кто показал, что радиоволны могут отражаться от металлических предметов.. Кристиан Халсмейер использовал его для обнаружения кораблей и предотвращения столкновений в начале 20 века..
До Второй мировой войны, радар был значительно улучшен и использовался для синхронизации импульсов на осциллографах.. Также в это время ученые обнаружили, что радар можно использовать для определения расстояния и угла до цели.. Десятилетия спустя, эта технология нашла дальнейшее применение в других приложениях, включая обнаружение транспортных средств.
Как работает микроволновое обнаружение транспортных средств
Существует два типа микроволновых радарных датчиков., они есть Непрерывный доплеровский радар и FMCW-радар.
Эффект Допплера
В 1842, Кристиан Доплер описал явление, при котором частота или длина волны (свет, звук, и т.п.) увеличилось или уменьшилось. В доплеровском радаре, скорость автомобиля пропорциональна изменению частоты принимаемых и передаваемых волн. Это явление можно использовать для обнаружения присутствия транспортных средств..
Отраженный сигнал автомобиля можно использовать для измерения канала, присутствие, объем, оформление, классификация, скорость, и т.п., и может предоставлять предупреждения об избежании столкновений, предупреждения области дилеммы, предупреждения о неправильном заголовке, и предупреждения о парковке. Для данного размера антенны, чем выше частота, тем больше пространственное разрешение радара.
Непрерывный доплеровский радар излучает CFW. Постоянная передача частоты во времени позволяет рассчитать скорость отражателя.. Частота отраженного сигнала увеличивается, когда транспортное средство находится рядом с радаром, и уменьшается, когда транспортное средство находится вдали от антенны радара.. Формула доплеровского радара::
v = c × fD / 2 × ФК × (потому что ϑ)
Где
в = скорость
с = скорость света
ϑ = угол между направлением движения автомобиля и направлением распространения радиолокационной волны.
f C = несущая частота
f D = доплеровская частота
Основным недостатком доплеровского радара CW является его неспособность определить, существуют ли припаркованные транспортные средства..
FMCW Радар
В радаре FMCW, частота волны меняется со временем. В нашем детекторе транспортных средств LW009 используется радар FMCW.. Это радарное устройство может обнаруживать присутствие припаркованных транспортных средств., а также обнаруживать наличие транспортных средств
Расстояние до автомобиля прямо пропорционально разнице между частотой передатчика во время обнаружения и частотой передатчика во время приема, выраженной как:
R = с × T × Δf / (2 × Б)
Где
R = запас хода автомобиля
Δf = мгновенная разница в частоте между приемом и передачей сигнала
B = полоса пропускания радиочастотной модуляции
T = период модуляции или период времени
Радар FMCW рассчитывает скорость движения транспортного средства, разделяя полосы пройденного пути на ячейки или зоны известной длины.. Формула скорости автомобиля такова.:
v = d/ΔT
Где
v = скорость автомобиля
d = расстояние между передними кромками зон
ΔT = время между прибытием транспортного средства на передние кромки соседних зон/ячеек
Радары FMCW универсальны и могут использовать эффект Доплера для расчета скорости транспортного средства..
Согласно приведенному выше сравнению данных, мы можем знать, что радар FMCW превосходит радар CW в обнаружении транспортных средств и сборе данных. Он может точно судить о наличии, скорость, время прибытия, занятость, классификация транспортных средств, и время стоянки автомобилей, и может обнаруживать аварии, идентифицировать припаркованные автомобили, и предоставлять предупреждения о зоне бедствия и ошибочные предупреждения.
Зачем использовать микроволновое обнаружение транспортных средств
Отличие от фотоэлектрических или ультразвуковых датчиков, Датчики микроволнового радара менее подвержены влиянию температуры, дождь, ветер, туман, влажность, свет, и другие условия. В следствии, он может предоставить точные данные для обнаружения парковки на открытом воздухе, а также обнаружение неподвижных и движущихся транспортных средств. более того, установка и обслуживание проще, чем другие сенсорные технологии. К тому же, снижается риск повреждения оборудования, так как радар-детектор не монтируется на рельсы.
Проблемы датчика парковки микроволнового радара
Радарным датчикам может быть сложно обнаруживать более мелкие цели и транспортные средства с небольшим расстоянием между ними.. И он может обнаруживать только транспортные средства, движущиеся со скоростью, превышающей заданную скорость.. Транспортные средства со скоростью ниже этой могут быть оставлены в ожидании изменения сигнала, чтобы активировать следующее транспортное средство.. Поскольку микроволновые датчики движения обычно монтируются поверх сигнальной лампы., не легко осмотреть с земли. Для обнаружения транспортных средств, поворачивающих направо, требуется отдельная полоса., но на перекрестке можно использовать сочетание кольцевых и микроволновых детекторов.. Микроволновые детекторы транспортных средств также можно использовать в качестве сигнальных огней для контроля движения на узком мосту, ведущем к въезду и выезду с парковки..
Где можно использовать микроволновое обнаружение транспортных средств?
Железные дороги: Поезда движутся быстро, один за другим, и о точном обнаружении их присутствия можно сообщить за кулисами, чтобы предупредить, как скоро поезд прибудет на станцию, а также запланировать, сколько времени пройдет до того, как следующий поезд проедет по тому же пути. Обнаружение транспортных средств с помощью микроволн может не только повысить эффективность работы, но и избежать катастроф, вызванных человеческой небрежностью..
Погрузочный док: Место для автомобилей на причале ограничено, но один грузовик за другим приходит разгружаться. Таким образом, для того, чтобы товары могли эффективно входить и выходить из грузовика, важно уведомить оператора, как только грузовик прибудет.
Зарядные станции для электромобилей: Если автомобили на зарядных станциях расставлены нестандартно и создают заторы, это неизбежно сделает клиентов’ опыт хуже, что приведет к упадку бизнеса. Следовательно, для того, чтобы автомобили не парковались на зарядных станциях в соответствии с правилами, а также своевременное обнаружение несанкционированных транспортных средств, припаркованных на станциях зарядки электромобилей, на многих зарядных станциях установлены датчики радиолокационного контроля..
Городская тюрьма: Датчик микроволнового радара обнаружит присутствие транспортного средства и активирует стоп-бар, когда транспортное средство приближается к пункту взимания платы.. Это повышает эффективность трафика, оптимизирует процессы, и снижает рабочую и транспортную нагрузку.
Почему стоит выбрать LW009 от МОКОСМАРТ?
MOKOSMART разработала систему обнаружения транспортных средств, которая объединяет микроволновый радар и магнитные датчики, чтобы помочь соответствующему персоналу найти правильное решение для удовлетворения своих потребностей благодаря точному двухрежимному обнаружению.. Ниже приведены некоторые преимущества выбора нашего плана:
Двухрежимный датчик значительно повышает точность обнаружения: обычные датчики парковки на рынке обычно представляют собой одномагнитное обнаружение или просто радарное обнаружение., что значительно увеличивает вероятность ложного обнаружения при воздействии электромагнитного поля или других ограниченных сред, а точность обнаружения может достигать более 99%.
Простота установки и обслуживания: есть две модели нашего датчика парковки для поддержки различных методов установки. LW009-IG может быть встроен в землю, а также конструкция съемной втулки для упрощения послепродажного обслуживания.. LW009-SM также поставляется с клеем, чтобы избежать сверления.. К тому же, Также поддерживаются датчики температуры и влажности, чтобы определить, обледенела ли дорога..
Высокая надежность: сверхдальнее расстояние передачи LoRaWAN составляет 500–1000 м., а маломощный аккумулятор продлевает срок его службы до 5 лет.
Как работает наш LW009
Наш датчик обнаружения парковки использует метод определения состояния парковки, сочетающий магнитное поле и микроволновое излучение., который характеризуется следующим: Оборудование, используемое в этом методе, включает в себя трехосный геомагнитный датчик и датчик микроволнового радара., включая следующие шаги:
шаг 1: Используйте трехосный геомагнитный датчик для контроля значения колебания, пиковое значение, и среднее значение данных трехосного магнитного поля XYZ для оценки изменений в состоянии парковки.. Если выборочные данные близки к критическому значению, запустить датчик микроволнового радара;
шаг 2: Сбор и предварительная обработка микроволновых данных: Датчик микроволнового радара используется для сканирования треугольных волн с равными интервалами., и принимаются два сигнала в каждой дискретной частотной точке. Для обработки собранных данных используется формула окна Ханнинга., и дискретное преобразование Фурье используется для дальнейшей обработки данных, преобразование временной области в частотную область для анализа;
шаг 3: Микроволновое обнаружение транспортных средств, включая следующие шаги:
шаг 3.1: Данные, полученные на шаге 2 анализируются в частотной области и модулируются;
шаг 3.2: Отправьте данные модуля, полученные на шаге 3.1 к предсказателю SVM, чтобы получить результат решения предсказателя SVM о статусе парковки;
шаг 3.2: Отправив данные модуля, полученные на шаге 3.1 в предсказатель нейронной сети, можно получить результат суждения предиктора нейронной сети о статусе парковки;
шаг 4: Динамическая регулировка веса, включая следующие шаги:
шаг 4.1: в первую очередь, ориентировочный вес задается в соответствии с точностью трехосного геомагнитного датчика, Предиктор SVM, и нейросетевой предиктор.
шаг 4.2: Если результаты трех суждений совпадают, вес остается неизменным;
шаг 4.3: Если результаты трех суждений несовместимы, вес должен быть пересчитан в соответствии с их соответствующей точностью;
шаг 5: Статус парковки после комплексной оценки получается в соответствии с последними весами на основе результатов обнаружения геомагнитной парковки., результаты оценки предиктора SVM, и результаты оценки предиктора нейронной сети.
Подходит ли наша система обнаружения парковки для вашей среды??
Независимо от того, в какой отрасли вы работаете и какие интеллектуальные системы обнаружения транспортных средств вам нужны., MOKOSMART может ускорить внедрение и расширить возможности настройки в зависимости от вашего объекта и реальных потребностей..
Если на вашем объекте требуется только мобильная инспекция транспортных средств, наш беспроводной детектор транспортных средств LW009 дает вам необходимую гибкость проверки. К тому же, если вам необходимо обнаруживать присутствие людей и объектов помимо их движения, наш датчик PIR можно использовать в сочетании с вашим сценарием применения. Свяжитесь с нашей командой, и мы сделаем вам идеальный продукт для вашего проекта.
Продолжить чтение об обнаружении транспортных средств
