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物美价廉 毫米波雷达技术在智能家居场景掀起新波澜

专访云帆瑞达科技( 深圳 )有限公司总经理李刚

在当下联系起各行各业正处在的数字化变革的关键期,现在任何新的技术,都有可能成为新的基础设施。

  在当下联系起各行各业正处在的数字化变革的关键期,现在任何新的技术,都有可能成为新的基础设施。笔者认为任何创新的基因都是诞生于旧事物的基础上,弃旧扬新往往只会沦为空谈,在旧事物中重新发掘新应用,在变幻莫测的新时代中寻找确定性,才可更透彻地洞悉创新的基因。

  毫米波雷达点亮万千生活场景应用

  新时代,正在赋予传统产品及应用的新生。谈起雷达,人们印象最为深刻的是雷达在军工领域出色的表现,但随着近年来自动驾驶及智能安防的发展,人们对于毫米波雷达已经有新的认知。

  毫米波具备高精度与高传感和检测的先天特性,不仅可以进行检测物体,还可以提供物体的距离、速度和角度等信息,同时毫米波能够穿透塑料、墙板和衣服等特定材料,并且不受雨、雾、灰尘和雪等环境条件的影响,因此在军工领域之外,雷达在日常生活中的应用已经遍地开花。

  “对于毫米波雷达而言,这是最好的时代!” 云帆瑞达科技( 深圳 )有限公司总经理李刚在正式采访之前强调。自智能家居、智能酒店、养老居家的安居设备互动在2019年快速增长,市场对于家居隐私和联动准确性有了强烈需求,毫米波雷达产品在降低了成本之后,可以解决市场痛点。微信图片_20210514091309.jpg  

云帆瑞达科技( 深圳 )有限公司总经理李刚

  李刚介绍:“中国人口有25%老年人,养老问题成大热。在养老家居领域,需要感知家里有人无人、跌倒监测以及关乎于呼吸暂停、呼吸心跳数据、睡眠质量等生理检测。此外,保护个人隐私生活方面也值得关注。目前在一个家庭中,这些都渐成刚需,却也成痛点,亟待技术突破来填补空白。云帆瑞达的毫米波雷达产品,不受光线和隐私的限制,通过测量生理呼吸来判断是否有人,并且由于雷达具有穿透性,可以穿透服装和玻璃,木板来进行感知;同时他们企业产品还可以通过测量呼吸心跳,来判断老人的生理状态,对一些突发时间的报警有不可替代的功能。由于毫米波雷达是通过多普勒效应,根据运动状态来做算法,算法的不断迭代可以做到统计人数,跌倒检测等功能,真实有效满足居家养老需求。”

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    为什么选择毫米波雷达

  目前在智能家居场景中,常见的人体感应传感器有红外、超声波、毫米波雷达传感器三种,三者由于技术特性不同,因此在产品设计上往往方式不同,例如红外以及超声波由于穿透性,往往前者只能选用玻璃外壳材质,后者无法进行外壳包装,“毫米波雷达在智能家居的人体感应运用上与其他两者存在着较大的差异,一是其对人体静止状态感应更为灵敏,二是其环境灵活性高,不受温度、亮度和湿度等影响,三是外观设计更为美观,可以隐藏在外壳里面进行检测,且安装时无需在产品表面钻孔。”李刚谈起毫米波雷达的优势如是说。

  具体到实际应用中,智能家居接触式生理检测方式包括手环手表,智能床垫、智能腰带,非接触式生理检测方式有智能摄像机,红外传感器等,通过对不同的用户的调研,云帆瑞达发现这些应用并没有想象中那么美好:

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  以上这些方式在实际的应用中,已经暴露出不少的问题,市场正迫切需要新的技术进行破局。“检测呼吸心跳,虽然是智能家居中的一个场景,也算小众的市场,但对于不少用户而言,这却是刚需。这也是云帆瑞达成立的初衷——专注于人体毫米波雷达应用,成为提供呼吸监测,跌倒报警,睡眠监控,生命体征检测的安居体系高科技公司。”李刚补充说道。

  目前,云帆瑞达通过通过雷达发射电磁波照射人体,接收回波经过信号处理后,分离出呼吸、心跳生命信息,基本排除各种数据采集与传输干扰,并输出人的生命体征参数,运动幅度参数,以及呼吸心跳数值的方式,将毫米波雷达的技术基因与价值发挥得淋漓尽致。微信图片_20210514150552.jpg

  悬丝诊脉背后的“硬功夫”

  测量呼吸暂停、海外的儿童生命监护、居家老人身体异常(超过或低于正常心跳值)、老人慢行疾病的健康监测、睡眠质量诊断、驾驶员主动安全(依据呼吸心跳数值判定)……这些应用涉及到用户的生命安全与健康,来不得半点马虎与弄虚作假,同时在技术与算法必须有“硬功夫”支撑。

  据李刚介绍,云帆瑞达当前在呼吸心跳算法上已经掌握着三大技术优势:人体目标锁定技术、运动状态下抗干扰算法、不同人体之间的呼吸心跳兼容性。“以人体目标锁定技术为例,云帆瑞达的算法,有效区分静止人体和背景的区别,避免由于电磁波大背景反射干扰造成的数值漂移;在测量距离上,通过对人体目标的锁定,心跳测量距离可以达到2.5米以上,并且有效的避免了周边运动的干扰。之前谈到的红外和激光对射产品,正是由于难以在算法上做丰富和填充,才容易被外界干扰导致数据采集难以精准。”李刚解释。

  为了让产品贴近场景,提升效率,突出效益,节约成本,在功能求全,在体验求简,李刚介绍云帆瑞达提供多种生态模式,呼吸心跳雷达产品包含三种不同体姿:正身,背身,双人同时测量雷达。可以安装在床头,床垫下方,桌面摆放方式。根据市场应用,提供了485接口,wifi接口,4G通讯模组。为方便用户进行二次开发,推出多款呼吸心跳、跌倒报警、人体存在开发套件,用户可以对雷达输出进行二次开发,调配多种参数,以便形成更合适的定制性产品。

  早期的智能家居应用更多的使用者是发烧友,他们可以接受产品不完美,但后期的智能家居应用的使用者是大众,他们需要的是可靠实用的产品,真正需要的是完整的生态、服务体系。深谙此理的云帆瑞达已经将毫米波雷达技术与家居物联、健康养老、社区服务等更多应用做做兼容,做融合,做更透彻的垂直应用,希望在这一技术上,做些不一样的东西出来。


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