راه‌اندازی ماژول RD-03D

RD-03D module setup and human presence detection

مقالات

21 بازدید

۱۴۰۵-۰۷-۰۷

5 دقیقه

نویسنده: آرویدتک
درباره نویسنده: www.arvidtek.com | گروه مهندسی آرویدتک | فعال حوزه الکترونیک و مخابرات | فروشگاه تخصصی قطعات الکترونیک

ماژول RD-03D یک ماژول راداری است که توسط شرکت Ai-Thinker توسعه یافته و به تراشه S5KM312CL مجهز شده است. S5KM312CL یک میکروکنترلر یکپارچه حسگر موج میلی‌متری (SoC) است که بر اساس فناوری فرستنده و گیرنده راداری FMCW ساخته شده است. این ماژول در باند K با فرکانس ۲۴ گیگاهرتز کار می‌کند و حداکثر پهنای باند جاروب (Sweep) آن ۰.۲۵ گیگاهرتز است.

ماژول RD-03D وضعیت حرکت و حضور بدن انسان را در یک منطقه با دقت بالا حس می‌کند. این ماژول با داشتن الگوریتم‌های هوشمند، تشخیص و ردیابی مسیر حرکت و همچنین اندازه‌گیری سرعت و فاصله اهداف در منطقه را ممکن می‌سازد که این امر منجر به سرعت تشخیص بالاتر و مصرف انرژی کمتر می‌شود. این ماژول به‌سرعت قابل پیکربندی است و برای انواع تجهیزات تبلیغاتی عمومی مناسب می‌باشد. همچنین، این ماژول می‌تواند به‌صورت هوشمند انسان را در حالت‌های حرکت، حرکت جزئی (میکرو-موشن) و سکون تشخیص داده و کلید تجهیزات را کنترل کند. این ماژول مقاومت خوبی در برابر تداخل‌های خارجی دارد و تحت تأثیر سیگنال‌های بی‌سیم مانند وای‌فای (Wi-Fi) قرار نمی‌گیرد.

بلوک دیاگرام S5KM312CL

ویژگی‌های ماژول RD-03D

پشتیبانی رادار از باند فرکانسی 24GHz ISM
آنتن با کارایی بالا با پیکربندی 1T2R (یک فرستنده و دو گیرنده)
موقعیت‌یابی و ردیابی دقیق اهداف
حداکثر برد تشخیص: ۸ متر
تفکیک‌پذیری فاصله (Range Resolution): ۰.۷۵ متر | دقت فاصله‌سنجی: ۰.۱۵ متر
زاویه محدوده تشخیص: زاویه سمتی (Azimuth) برابر با ±60 و زاویه ارتفاعی (Pitch) برابر با ±30 درجه
قابلیت نصب روی دیوار (Wall Mounting)
ارائه ابزار بصری (نرم‌افزار مانیتورینگ/گرافیکی) جهت تنظیم محدوده ردیابی، بازه زمانی گزارش داده‌ها و مدت زمان نگهداری/ماندگاری هدف (Retention Time)
ابعاد فوق‌العاده کوچک ماژول: 15×44 mm
پشتیبانی از درگاه ارتباطی UART؛ امکان استفاده از پورت سریال برای تنظیم هوشمند و سریع پارامترهای رادار
منبع تغذیه ۵ ولت

پارامترهای نهایی ماژول RD-03D

RD-03D module setup and human presence detection

پایه‌های ماژول RD-03D

RD-03D module setup and human presence detection

این ماژول دارای ۲ پورت خروجی می‌باشد؛ یکی بر روی کانکتور J1 و یک عدد هم بر روی کانکتور J2.
در نظر داشته باشید باودریت سریال J1 برابر با 256000kbs می‌باشد و J2 نیز مقدار 115200 می‌باشد.

راه‌اندازی ماژول RD-03D

خب، حالا با وصل تغذیه و متصل کردن پورت سریال به PC چه چیزی می‌بینیم؟
صرفاً یک‌سری پکت که در قالب مشخصی به سریال ارسال می‌شود.
اگر بخواهیم واضح‌تر بگوییم، هر پکت دارای ۳۰ بایت است که با یک هدر ۴ بایتی شروع می‌شود و توسط هدر ۲ بایتی خاتمه پیدا می‌کند.

بین هدر شروع و پایان هم ۲۴ بایت ارسال می‌شود که مشخصات اهداف را به ما نشان می‌دهد.

هدر پایان	هدف ۳	هدف ۲	هدف ۱	هدر شروع
CC 55	00 00 00 00 00 00 00 00	00 00 00 00 00 00 00 00	00 00 00 00 00 00 00 00	AA FF 03 00

ماژول RD-03D در دو مدل عرضه می‌شود؛ ورژن اول که توانایی رهگیری یک هدف را دارد و ورژن ۲ که توانایی رهگیری ۳ هدف همزمان را دارد.
پس در نتیجه، برای ماژول‌های RD-03D مقادیر هدف ۲ و ۳ به‌صورت صفر می‌باشد.

فرمول و نحوه محاسبه پارامترها
از هر ۸ بایتی که برای هر هدف ارسال می‌شود، ۲ بایت برای موقعیت X (میلی‌متر)، ۲ بایت برای موقعیت Y، ۲ بایت هم برای سرعت و در نهایت ۲ بایت برای فاصله در نظر گرفته شده است.

در نظر داشته باشید از این ۲ بایت، بیت پانزدهم مربوط به علامت و مابقی به‌صورت عدد کامل می‌باشد.

برای سهولت می‌توانید از این فرمول استفاده نمایید:

int16_t parse_coord(uint8_t low_byte, uint8_t high_byte) {
    uint16_t raw = low_byte | (high_byte << 8);
    int16_t value = raw & 0x7FFF; 
    
    return (raw & 0x8000) ? value : -value;
}