TI IWR1642毫米波雷达:心跳测量详述与实验指南

4星 · 超过85%的资源 需积分: 50 154 下载量 8 浏览量 更新于2023-05-22 10 收藏 1.97MB PDF 举报
本手册详细介绍了TI公司的IWR1642毫米波雷达在进行心跳测量方面的应用。IWR1642是一款高性能的传感器,专门设计用于检测微小的胸部振动和位移,这些振动与人的呼吸和心跳同步。通过测出调频连续波(FMCW)信号随时间的变化,尤其是在目标范围的第4个 bin 的相位变化,可以精确地测量成人的心跳频率(0.8-2Hz)和呼吸率(0.1-0.5Hz)。毫米波雷达的优势在于,其较小的波长能够提供更好的位移灵敏度,这对于捕捉这些细微生物特征至关重要。 使用本手册,开发者需要遵循以下步骤: 1. **软件设置**: - **预要求**:确保已经安装了Code Composer Studio (CCS) 和相关的驱动程序。 - **下载Lab Project**:从TI官方资源库下载针对IWR1642的心跳测量项目。 - **构建项目**:在CCS中导入并配置项目,包括源代码编译和调试设置。 2. **硬件设置**: - **准备EVM(评估模块)**:根据手册指示正确配置和校准EVM,以确保最佳性能。 - **连接EVM**:连接IWR1642到EVM,并确保所有必要的接口(如电源、数据线等)已正确连接。 3. **运行实验**: - **加载程序**:将预编译的测量心跳的程序加载到EVM上。 - **运行GUI**:启动图形用户界面(GUI),以便可视化和分析测量数据。 实验室概述部分强调了IWR1642在实际场景中的应用,比如当传感器对准坐在前面的人的胸部时,它能有效地捕捉到由于呼吸和心跳引起的微小位移。通过这些测量,可以开发出各种健康监测设备,如无接触式心率计或呼吸分析器。 本手册为开发者提供了实现毫米波雷达心跳测量功能的完整指南,包括硬件准备、软件配置以及实验操作流程,是进行此类应用研究和技术开发的重要参考资料。
2021-04-20 上传
在EURO NCAP 2025 Roadmap中,规划车内儿童存在检测的需求,促使汽车制造商在未来产品设计上须提供此功能。 借此帮助解决识别独自遗留在汽车中的儿童和警告驾驶员的问题,添加儿童存在检测功能可提高汽车的整体安全等级。 在此, 世平兴业特别介绍以TI IWR1642 雷达单芯片为主的模组,作为车内生命探测检测的推荐方案,其产品特点如下 1.其基于77GHz mmWave 射频互补金属氧化物半导体(RFCMOS)技术。调频连续波(FMCW)雷达可实现精确测量距离和相对速度。 2.可提供高达4 GHz的超宽频宽,能够以高于24-GHz窄带解决方案16倍的精度感测物体和运动。 3.雷达相对不受常见的环境条件的影响 如:灰尘,烟,光线….等。因为FMCW雷达传输特定信号并处理反射,它们可以在完全黑暗和明亮的日光下工作(雷达不受眩光影响)。 与超声波相比,雷达通常具有更长的距离和更快的传输时间信号。 此模组可结合3rd-party算法运作检测并安装于车内中,资讯可借由通讯协定(车厂规定或者T-Box所支援)透过UART/CAN Bus界面传递至车内T-Box。 T-Box端可接收模组所侦测到的生命迹象相关资料(人数/呼吸/心跳) ,进行资料采集以及监控的动作。 进一步更可以借此与车况资讯做判断,提供异常提醒或者通过CAN汇流排发送控制讯号对车辆控制。 其整理优点如下 1. 可稳定的用于车内之儿童存在检测,并进一步可让车辆在车内有生命迹象状况下无法上锁。 2. 另外可检测乘员生命特征,例如监控驾驶员健康状况,在发生车祸时部署安全气囊,提醒乘客使用安全带等,同时保持乘员身份不依赖相机进行存在检测的隐私 场景应用图产品实体图展示板照片方案方块图实车上测试示意图车内乘客呼吸心跳侦测示意图芯片功能核心技术优势IWR1642感测器的主要特性和优势包括: 1, 智能边缘自主运算: 整合的处理能力让感测器能减少误报并做出即时决策,免除了在许多系统中尚需使用额外微控制器或处理器的需求。 2, 最高分辨率感测: 超宽宽频毫米波感测器能侦测到物体、人以及非常细微的动作(如:呼吸和打字),且此感测器的分辨率为24GHz感测器的16倍。 3, 优化的感测功能: 毫米波技术实现了更智慧的人员计算、动作侦测、 机器人技术、安全防护和生命迹象监测等。 4, 强化的系统准确度: 77GHz毫米波感测器能操作在拥挤的空间,或各种照明和环境条件下, 且能穿透玻璃、塑胶和石膏板等材料进行运作,强化了现有系统的准确度。 5, 简化的产品设计: 设计师可以立即使用平台进行设计,此平台涵盖天线封装、可扩充的软体平台、特定应用算法和多种参考设计。方案规格1. 方案采用的 TI IWR1642 单片高集成 FMCW 雷达感测器芯片,尺寸小,集成度高 2. 芯片内含C674X DSP,可以实现客户特殊的雷达信号处理算法,同时片内 RAM 增加到 1.5MB。 3. 可以提供最大 4G Hz 的射频带宽以及0.01% 的线性度,可以实现更高的分辨率; 4. 因为 CMOS 工艺,将射频和和数位集成在单个雷达芯片上。可以更有效的实现线上即时监测和调试; 5. 方案精度高,测距精度可达 4cm。人体感测距离建议40M内 方案来源:大大通