Будь то в бізнесі, промисловість, або муніципального управління, Контроль дорожнього руху та інтелектуальне управління паркінгами – тема, яка заслуговує на увагу. У наш час, кілька популярних методів виявлення транспортних засобів, таких як ультразвукові датчики, оптичні датчики, і магнітні детектори транспортних засобів мають певні обмеження щодо виявлення присутності транспортних засобів, які створюють великі перешкоди для оптимізації потоку трафіку. Тому, дуже важливо знати та налаштувати правильну систему виявлення паркування. Ми зосередимося на мікрохвильовому виявленні транспортних засобів, щоб допомогти вам прийняти краще рішення щодо вибору цього рішення для виявлення транспортних засобів. Якщо ви шукаєте виробника, який використовує мікрохвильові радарні датчики руху для виявлення паркування, переконайтеся, що ви прочитали повний зміст цієї статті. MOKOSmart була зосереджена на виробництві та R&D продуктів IoT для більш ніж 16 років, і наш LW009 також використовує геомагнітний датчик і мікрохвильовий радарний датчик. Про характеристики нашого продукту, ми також дамо вам детальний вступ у цій статті.
Що таке мікрохвильова система виявлення транспортних засобів?
Мікрохвильова система виявлення транспортних засобів використовує високочастотні радіосигнали, що передаються по прямій лінії. Детектор фіксує зміни частоти хвиль, які виникають, коли джерело мікрохвиль і транспортний засіб знаходяться у відносному русі. Це дозволяє пристрою виявляти рухомі транспортні засоби. Радар може виявляти віддалені об'єкти та визначати їх положення та швидкість. Дослідження показали, що мікрохвильові радіолокаційні датчики справді забезпечують фактичні, точні дані для полегшення заторів і проблем з паркуванням, Але технологія також вразлива до погоди, особливо в погоду та середовища.
Історія радіолокаційного виявлення
Радар - це скорочення від радіовиявлення та визначення дальності. Наприкінці 19 ст, Генріх Герц був першою людиною, яка показала, що радіохвилі можуть відбиватися від металевих предметів. Крістіан Халсмайєр використовував його для виявлення кораблів і уникнення зіткнень на початку 20 століття.
До Другої світової війни, радар був значно вдосконалений і використовувався для визначення часу імпульсів на осцилографах. У той же час вчені виявили, що радар можна використовувати для визначення відстані та кута цілі. Через десятиліття, ця технологія знайшла подальше застосування в інших додатках, включаючи виявлення транспортних засобів.
Як працює мікрохвильове виявлення транспортних засобів
Існує два види датчиків мікрохвильової радіолокації, вони є CW доплерівський радар і радіолокатор FMCW.
Ефект Доплера
В 1842, Крістіан Доплер описав явище, при якому частота або довжина хвилі (світло, звук, тощо) збільшився або зменшився. У доплерівському радарі, швидкість автомобіля пропорційна зміні частоти між прийнятою та переданою хвилями. Це явище можна використовувати для виявлення присутності транспортних засобів.
Відбитий сигнал автомобіля може бути використаний для вимірювання каналу, наявність, обсяг, кліренс, класифікація, швидкість, тощо, і може надавати попередження про уникнення зіткнень, попередження про зону дилеми, попередження про неправильний курс, і попередження про паркування. Для даного розміру антени, тим вище частота, тим більше просторова роздільна здатність радара.
CW доплерівський радар випромінює CFW. Постійна передача частоти в часі дозволяє розрахувати швидкість відбивача. Частота відбитого сигналу збільшується, коли транспортний засіб знаходиться поблизу радара, і зменшується, коли транспортний засіб знаходиться подалі від антени радара.. Формула доплерівського радара така:
v = c × fD / 2 × fC × (cos ϑ)
Де
v = швидкість
c = швидкість світла
ϑ = кут між напрямком транспортного засобу та радіолокаційною хвилею
f C = несуча частота
f D = частота Доплера
Головним внутрішнім недоліком CW доплерівського радара є його нездатність виявити наявність припаркованих транспортних засобів..
FMCW радар
У радарі FMCW, частота довжини хвилі змінюється з часом. Наш автодетектор LW009 використовує радар FMCW. Цей радар може виявляти присутність припаркованих транспортних засобів, а також виявляти присутність транспортних засобів
Відстань до автомобіля прямо пропорційна різниці між частотою передавача під час виявлення та частотою передавача під час прийому, що виражається як:
R = c × T × Δf / (2 × Б)
Де
R = запас ходу автомобіля
Δf = миттєва різниця частот між прийомом і передачею сигналу
B = смуга радіочастотної модуляції
T = період модуляції або період часу
Радар FMCW розраховує швидкість руху транспортного засобу, розділяючи смуги пройденого шляху на кути або зони відомої довжини. Формула швидкості автомобіля така:
v = d /ΔT
Де
v = швидкість автомобіля
d = відстань між передніми краями зон
ΔT = час між прибуттям транспортного засобу до передніх країв суміжних зон/бункерів
Радари FMCW є універсальними, а також можуть використовувати ефект Доплера для розрахунку швидкості автомобіля.
Відповідно до наведених вище даних порівняння, ми можемо знати, що радар FMCW перевершує радар CW у виявленні транспортних засобів і зборі даних. По ньому можна точно судити про наявність, швидкість, Час прибуття, зайнятість, класифікація транспортного засобу, та час черги транспортних засобів, і може виявляти аварії, ідентифікувати припарковані транспортні засоби, і надавати попередження про зону лиха та попередження про неправильні дії.
Навіщо використовувати мікрохвильове виявлення транспортних засобів
На відміну від фотоелектричних або ультразвукових датчиків, на мікрохвильові радарні датчики менше впливає температура, дощ, вітер, туман, вологість, світло, та інші умови. В результаті, він може надавати точні дані для виявлення паркування на вулиці, а також виявлення нерухомих і рухомих транспортних засобів. Більше того, встановлення та обслуговування простіше, ніж інші сенсорні технології. В додаток, існує менший ризик пошкодження обладнання, оскільки радар-детектор руху не встановлено на рейках.
Проблеми мікрохвильового радарного датчика паркування
Радарним датчикам може бути складно виявити дрібніші цілі та транспортні засоби з невеликим простором між ними. І він може виявляти лише транспортні засоби, які рухаються швидше, ніж задана швидкість. Транспортні засоби, які рухаються нижче цієї швидкості, можуть залишатися в очікуванні зміни сигналу, щоб активувати наступний транспортний засіб. Оскільки мікрохвильові датчики руху зазвичай встановлюються поверх сигнальної лампи, непросто оглянути з землі. Для виявлення транспортних засобів, що повертають праворуч, потрібна окрема смуга, але на перехресті можна використовувати комбінацію кільцевих і мікрохвильових детекторів. Мікрохвильові детектори транспортних засобів також можна використовувати як сигнальні ліхтарі для контролю руху на вузькому мосту, що веде до в’їзду та виїзду з стоянки..
Де можна використовувати мікрохвильове виявлення транспортних засобів?
Залізниці: Потяги рухаються швидко, один за одним, і точне виявлення їх присутності можна повідомити за лаштунки, щоб попередити, як скоро поїзд прибуде на станцію, а також запланувати, скільки часу пройде до того, як наступний поїзд пройде тією ж колією. Мікрохвильове виявлення транспортних засобів може не тільки підвищити ефективність роботи, але й уникнути катастрофи, спричиненої людською недбалістю.
Завантажувальна платформа: Місця для транспортних засобів на причалі обмежені, але одна вантажівка за іншою приїжджає розвантажуватися. Таким чином, щоб товари могли ефективно переміщатися у вантажівку та виходити з неї, важливо повідомити оператора, як тільки вантажівка прибуде.
Зарядні станції для електромобілів: Якщо автомобілі на зарядних станціях розміщені нестандартним чином і спричиняють затори, це неминуче зробить клієнтів’ відчувати гірше, що призведе до занепаду бізнесу. Тому, щоб запобігти паркуванню автомобілів на зарядних станціях згідно з правилами, а також своєчасне виявлення неавтомобілів, припаркованих на зарядних станціях для електромобілів, багато зарядних станцій розгорнули датчики радарного моніторингу.
Платна будка: Мікрохвильовий радарний датчик визначить присутність транспортного засобу та активує стоп-бар, коли автомобіль наближається до пункту оплати проїзду. Це покращує ефективність руху, оптимізує процеси, і зменшує навантаження на робочу силу та транспорт.
Чому варто вибрати LW009 від MOKOSMART?
MOKOSMART розробив систему виявлення транспортних засобів, яка об’єднує мікрохвильовий радар і магнітні датчики, щоб допомогти відповідному персоналу знайти правильне рішення для задоволення своїх потреб за допомогою дворежимного точного виявлення. Нижче наведено деякі переваги вибору нашого плану:
Дворежимний датчик значно підвищує точність виявлення: Звичайні датчики паркування на ринку зазвичай мають одномагнітне виявлення або просто радарне виявлення, що значно збільшує ймовірність помилкового виявлення, коли йому заважає електромагнітне поле або інші обмежені середовища, і точність виявлення може досягати більше ніж 99%.
Легкий монтаж і обслуговування: є дві моделі нашого датчика паркування для підтримки різних методів встановлення. LW009-IG можна замурувати під землю, а також є конструкція знімної рукавної конструкції для підтримки простого післяпродажного обслуговування. LW009-SM також постачається з клеєм, щоб уникнути свердління. В додаток, Датчики температури та вологості також підтримуються для визначення того, чи дорога ожеледиця.
Висока надійність: надвелика відстань передачі LoRaWAN становить 500-1000 м, а акумулятор малої потужності збільшує термін служби до 5 років.
Як працює наш LW009
Наш датчик виявлення паркування транспортного засобу використовує метод виявлення статусу паркування, який поєднує магнітне поле та мікрохвильове випромінювання, який характеризується наступним чином: Обладнання, що використовується в цьому методі, включає тривісний геомагнітний датчик і мікрохвильовий радарний датчик, включаючи наступні кроки:
Крок 1: Використовуйте тривісний геомагнітний датчик для моніторингу значення флуктуації, пік-пік значення, і середнє значення даних тривісного магнітного поля XYZ, щоб судити про зміни статусу паркування. Якщо вибіркові дані близькі до критичного значення, запустіть мікрохвильовий радарний датчик;
Крок 2: Збір та попередня обробка мікрохвильових даних: мікрохвильовий радіолокаційний датчик використовується для сканування трикутної хвилі рівного інтервалу, і приймаються два сигнали під кожною дискретною частотною точкою. Для обробки зібраних даних використовується формула вікна Ханнінга, і дискретне перетворення Фур'є використовується для подальшої обробки даних, перетворення часової області в частотну для аналізу;
Крок 3: Мікрохвильове виявлення автомобіля, включаючи наступні кроки:
Крок 3.1: Дані, отримані в крок 2 аналізуються в частотній області та модулюються;
Крок 3.2: Надішліть дані модуля, отримані на кроці 3.1 до предиктора SVM, щоб отримати результат рішення предиктора SVM щодо статусу паркування;
Крок 3.2: Надсилаючи дані модуля, отримані на кроці 3.1 в нейромережевий предиктор, може бути отриманий результат оцінки нейронної мережі провісника статусу паркування;
Крок 4: Динамічне регулювання ваги, включаючи наступні кроки:
Крок 4.1: По -перше, оціночна вага попередньо встановлена відповідно до точності тривісного геомагнітного датчика, SVM предиктор, і нейромережевий предиктор.
Крок 4.2: Якщо результати трьох суджень збігаються, вага залишається незмінною;
Крок 4.3: Якщо результати трьох суджень суперечливі, вага повинна бути перерахована відповідно до їх відповідної точності;
Крок 5: Статус паркування після комплексного оцінювання отримано відповідно до останніх ваг на основі результатів виявлення геомагнітного паркування, результати судження предиктора SVM, і результати судження провісника нейронної мережі.
Чи підходить наша система виявлення паркування для вашого середовища??
Незалежно від того, в якій галузі ви працюєте та які інтелектуальні системи виявлення транспортних засобів ви шукаєте, MOKOSMART може пришвидшити впровадження та розширити налаштування на основі вашого об’єкта та фактичних потреб.
Якщо ваш заклад потребує лише мобільного огляду транспортних засобів, наш бездротовий детектор транспортних засобів LW009 надає необхідну гнучкість перевірки. В додаток, якщо від вас вимагається виявити присутність людей і предметів, крім їхнього руху, Наш датчик PIR можна використовувати разом із вашим сценарієм застосування. Зв’яжіться з нашою командою, і ми створимо ідеальний продукт для вашого проекту.
Продовжуйте читати про виявлення транспортних засобів
