基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法及系统与流程

1.本发明涉及雷达射频技术领域，尤其是涉及一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法及系统。


背景技术：

2.现有的感应灯一般是通过声音感应模块、超声波感应模块或红外感应模块来感应一定距离内的声音或移动人体，从而触发电源开关使感应灯开启来照亮人行过道，等人体通过过道后感应灯立即关闭。由于声音感应模块、超声波感应模块或红外感应模块的感应距离很短，需要等人体靠的较近或声音极大的情况下才能感应出来；另外，现有感应灯的灯罩多为普通透镜，只起到透光、保护灯内元件的作用，这样就不能实现预先将前方人行过道的感应灯开启，人们在行走设有感应灯的人行过道时经常要靠得较近或大声踩踏或大声叫喊或摸黑前行，非常不便利，且智能化程度低。对此，雷达信息系统也逐渐被广泛应用，主要基于fpga、dsp等硬件平台进行产品开发，这又导致研发成本变高和应用的算法复杂，需要mcu有很大的运算力，不适用于普通的消费者的照明产品中。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明提出一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法及系统，利用雷达模块的动目标识别功能，加上定义的逻辑转换控制链路，从而实现隔空挥手控制开关和调光功能。
4.具体的，本发明所述的一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法，包括以下步骤：s1：定义系统初始参数；s2：检测是否有动目标，若有，则进行次数累加，并转s3；否则，次数清零；s3：对动目标触发次数进行判断，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m时，若灯为关灯状态，则将灯状态更改为开灯状态，清零模式切换为delaytime，并重新开始计时；若灯为开灯状态，则进入增大pmw模式。
5.优选的，在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
6.优选的，在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n，则以预设增长斜率增加pwm输出值。
7.优选的，在所述增大pmw模式下，当检测没有动目标，次数清零，则进入减小pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时。
8.优选的，在所述减小pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n时，以一预设斜率值减小pwm输出值。
9.优选的，在所述减小pmw模式下，当动目标再次触发次数被清零时，则再次进入增大pmw模式，清零模式切换为delaytime，并重新开始计时。
10.当动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
11.其中，所述pwm输出值的占空比最大值为100%，最小值为10%。
12.作为另一优选的，本发明还提供了一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制系统，至少包括：设置于智能灯端的雷达模块，mcu模块和pwm控制模块；所述雷达模块用于实时检测动目标，并通知所述mcu模块进行动目标触发次数统计或清零；所述mcu模块根据所述动目标触发次数当前计数结果控制灯进入开状态或关状态，并根据delaytime等待时间控制所述pwm控制模块进入增大pmw模式或减小pmw模式。
13.其中，所述动目标触发次数统计或清零，还包括：当检测到有动目标时，则动目标触发次数进行累加，无动目标时，则动目标触发次数清零。
14.进一步的 ，所述mcu模块，还包括以下控制程序：当检测结果为动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，若前灯为关状态，将灯状态更改为关灯状态；若前灯为开状态时，则为进入增大pmw模式；在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态；当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n，则以预设增长斜率增加pwm输出值；当检测没有动目标，次数清零，则进入减小pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时；在所述减小pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n时，则以一预设斜率值减小pwm输出值；当动目标再次触发次数被清零时，则再次进入增大pmw模式，清零模式切换为delaytime，并重新开始计时；当动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
15.综上所述，本发明提供一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法及系统，通过雷达模块实时检测动目标，并通知所述mcu模块进行动目标触发次数统计或清零，进而mcu模块根据所述动目标触发次数当前计数结果控制灯进入开状态或关状态，并根据delaytime等待时间控制所述pwm控制模块进入增大pmw模式或减小pmw模式，最终实现开关和调光功能，开发成本低，明显降低灯在不同工作模式下的智能控制，提高用户体验感和便捷性。
附图说明
16.图1 为本发明所述的一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法的原理图。
具体实施方式
17.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.如图1所示，本发明所述的一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法，在整个工作过程中，灯包括两个工作状态：开灯和关灯，并设置初始状态为：关灯状态；调控模式有两种：增大pmw和减小pmw。
19.其中，开灯和关灯两个状态的切换，判断条件分别为：由关灯切至开灯：动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m。
20.由开灯切至关灯：动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于1s。
21.当在开灯状态下时，可选的包括：增大pmw模式和减小pmw模式，判断条件分别为：增大pmw模式：当灯处于开状态时，则自动进入增大pmw模式，并处于等待调控状态，直到检测到动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于1s，则开始调节pmw输出值，即以预设增长斜率增加pwm输出值。
22.由增大pmw模式进入至减小pmw模式：当检测没有动目标，次数清零，则进入减小pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时。
23.减小pmw模式：当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于1s时，以一预设斜率值减小pwm输出值。
24.由减小pmw模式进入至增大pmw模式：当检测没有动目标，次数清零，则进入增大pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时。
25.由增大pmw模式切至关灯：当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于1s，则将灯状态更改为关灯状态。
26.由减小pmw模式切至关灯：当动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于1s，则将灯状态更改为关灯状态。
27.优选的，所述等待时间n还可以根据具体情况进行设定，均不限于此。
28.具体的，本发明所述的一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法，包括以下步骤：s1：定义系统初始参数；s2：检测是否有动目标，若有，则进行次数累加，并转s3；否则，次数清零；s3：对动目标触发次数进行判断，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m时，若灯为关灯状态，则将灯状态更改为开灯状态，清零模式转换delaytime，并重新开始计时；若灯为开灯状态，则进入增大pmw模式。
29.优选的，在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
30.优选的，在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n，则以预设增长斜率增加pwm输出值。
31.优选的，在所述增大pmw模式下，当检测没有动目标，次数清零，则进入减小pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时。
32.优选的，在所述减小pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n时，以一预设斜率值减小pwm输出值。
33.优选的，在所述减小pmw模式下，当动目标再次触发次数被清零时，则再次进入增大pmw模式，模式转换为等待时间delaytime清零，并重新开始计时。
34.优选的，在所述减小pmw模式下，当动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
35.其中，所述pwm输出值的占空比最大值为100%，最小值为10%。
36.作为另一优选的，本发明还提供了一种基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制系统，至少包括：设置于智能灯端的雷达模块，mcu模块和pwm控制模块；所述雷达模块用于实时检测动目标，并通知所述mcu模块进行动目标触发次数统计或清零；所述mcu模块根据所述动目标触发次数当前计数结果控制灯进入开状态或关状态，并根据delaytime等待时间控制所述pwm控制模块进入增大pmw模式或减小pmw模式。
37.其中，所述动目标触发次数统计或清零，还包括：当检测到有动目标时，则动目标触发次数进行累加，无动目标时，则动目标触发次数清零。
38.进一步的 ，所述mcu模块，还包括以下控制程序：当检测结果为动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，若前灯为关状态，将灯状态更改为关灯状态；若前灯为开状态时，则为进入增大pmw模式；在所述增大pmw模式下，当动目标触发次数为大于或等于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态；当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n，则以预设增长斜率增加pwm输出值；当检测没有动目标，次数清零，则进入减小pmw模式，delaytime等待时间清零，并重新开始计时；在所述减小pmw模式下，当动目标触发次数大于m，且delaytime等待时间大于n时，则以一预设斜率值减小pwm输出值；当动目标再次触发次数被清零时，则再次进入增大pmw模式，清零模式切换为delaytime，并重新开始计时；当动目标触发次数为大于1且小于临界值m，且delaytime等待时间大于n，则将灯状态更改为关灯状态。
39.优选的，所述临界值m可以根据实际情况进行设置，均不限于此。
40.优选的，本发明采用 9.85ghz 的 x 波段雷达系统作为雷达模块进行实时检测动目标，所采用的型号和规格还可以根据实际需求进行替换或优化，均不限于此。
41.本发明所述的基于雷达射频技术非接触式动作感应智能控制方法及系统，主要通过利用雷达的非接触性进行开关和简单功能定义，实现开关和调光功能，通过对雷达动目标触发次数和延时进行功能定义，最终实现用户挥手即可实现对灯的不同工作状态的调控，优选的，所述delaytime等待时间还可以根据实际需求进行调整，均不限于此。
42.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。