美國(guó)邦納BANNER邦納雷達(dá)傳感器的工作原理及應(yīng)用

雷達(dá)banner傳感器使用調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）雷達(dá)可靠地檢測(cè)移動(dòng)或靜止目標(biāo)，包括天氣條件下的汽車(chē)，火車(chē)，卡車(chē)和貨物。 基于雷達(dá)的傳感器非常適用于移動(dòng)設(shè)備上的防撞，例如伸臂式堆垛機(jī)，叉車(chē)和采礦車(chē)輛或港口機(jī)械，如運(yùn)輸工具，搬運(yùn)工和托運(yùn)人。

雷達(dá)banner傳感器工作原理

將激光雷達(dá)安裝在車(chē)道正上方，使之垂直向下探測(cè)，如圖1所示

當(dāng)沒(méi)有車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)，探測(cè)的是激光雷達(dá)到地面的距離，假定為X

當(dāng)有車(chē)輛經(jīng)過(guò)激光雷達(dá)下方時(shí)，探測(cè)的是激光雷達(dá)到車(chē)輛頂部的距離，假定為Z

X的值肯定比Z的值大，此時(shí)從數(shù)據(jù)上可以區(qū)分開(kāi)是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)，從而配合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)流量的統(tǒng)計(jì)。

另外，根據(jù)Z值的不同，激光雷達(dá)還可以配合系統(tǒng)判別該車(chē)輛的高度，從而粗略的實(shí)現(xiàn)大小車(chē)型的判斷。

圖2 激光雷達(dá)上位機(jī)界面說(shuō)明圖

值得一提的是，該激光雷達(dá)除了統(tǒng)計(jì)車(chē)流量，還可觸發(fā)攝像頭拍照功能。

圖3 激光雷達(dá)探測(cè)車(chē)輛通過(guò)1次，可觸發(fā)攝像頭拍照

傳感器系列測(cè)距原理

該款激光雷達(dá)在實(shí)際應(yīng)用中，基于TOF（Time-of-Flight）即飛行時(shí)間原理，采用相位法實(shí)現(xiàn)測(cè)距功能。具體為激光雷達(dá)發(fā)出經(jīng)調(diào)制的近紅外光，遇物體后反射，傳感器通過(guò)計(jì)算調(diào)制紅外光的發(fā)射、反射后產(chǎn)生的相位差，來(lái)?yè)Q算與被測(cè)目標(biāo)物體之間的距離，以產(chǎn)生深度信息（可參照如下測(cè)距原理示意圖）

圖4 該激光雷達(dá)測(cè)距原理示意圖

實(shí)際案例優(yōu)勢(shì)

實(shí)施便捷

激光雷達(dá)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施便捷，且安裝成本較低。除了案例中的安裝方式，還可以在高速卡口前方安裝，如下圖所示。

圖5 激光雷達(dá)配合統(tǒng)計(jì)車(chē)流量的另一種安裝方式

穩(wěn)定

激光雷達(dá)可全天候運(yùn)行，穩(wěn)定性強(qiáng)

準(zhǔn)確率高

通過(guò)該激光雷達(dá)自主研發(fā)的自適應(yīng)算法，車(chē)流統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確率達(dá)到99%

操作簡(jiǎn)單，易集成

激光雷達(dá)操作簡(jiǎn)單，便于集成到系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)

傳感器系列實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品

該客戶應(yīng)用的統(tǒng)計(jì)車(chē)流量的激光雷達(dá)是北醒早已量產(chǎn)的TF02單點(diǎn)測(cè)距激光雷達(dá)，擁有達(dá)22m的量程和更穩(wěn)定的測(cè)距性能。外殼材質(zhì)選用高強(qiáng)度防腐蝕材料，提高了室外較惡劣環(huán)境的適應(yīng)性。同時(shí)結(jié)合創(chuàng)新的生產(chǎn)工藝和軟、硬件多項(xiàng)優(yōu)化，使得激光雷達(dá)真正達(dá)到了消費(fèi)級(jí)。

 

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