写字楼的工位区,一到下班时间就露出真面目。灯还亮着,空调还转着。显示器早就休眠,人却没走远,去茶水间两分钟,走廊的感应灯灭了又亮,回来又得重新触发。行政想靠人力巡场关电,一百个工位根本盯不过来。问题不在没人管,在于传统感应器分不清「人走了」和「人坐着没动」。
唯创知音的WT4102B-C03毫米波传感器就是冲着这件事来的。1发2收,24GHz。内部把天线、射频前端、基带和CortexM0+处理器全塞进一块23毫米乘14毫米乘1.2毫米的板子,外面只留五个脚。它能感知三类状态,运动、微动和存在。
传统红外靠体温和环境温差判断。人坐定不动,温差消失,它就报无人。毫米波走的是另一路。它发射24到24.25GHz的连续扫频波,带宽250MHz,碰到人体微小的胸腔起伏、呼吸这类微动也能回波。所以一个人靠在椅背上刷手机,或者趴桌上眯一会,模组照样认得出工位有人。说明书里给的感应距离是默认6米,存在检测正向1到10米,移动检测正向1到15米,测距精度正负30厘米,办公位的纵深大多在三四米,这个量程刚好罩得住一个工位加半张邻桌,留的余量还不少。
接口和输出这块最让工程师省心。模组留了VCC、GND、OUT、RX、TX五个脚。OUT直接是电平输出,检测到人时翻转,具体极性按接法定。配合UART还能把距离和延时调出来。说明书里另有一份串口指令说明,专门调试感应距离和输出延时,上位机加指令都齐了,不用自己写解析。输出电压是0到3.3伏,跟主控板直接对得上,不用再挂电平转换。输出延时标的是2秒。人离开后信号保持2秒再翻转,免得人一晃神信号就抖。
上电这件事得提前算进设计时序。模组上电先自检,GPIO脚先拉高,等1.85秒掉低,再保持1.5秒低电平才进正常感应。整套上电自检走完大约要3.4秒。主控的初始化别抢在这之前去读OUT。读早了读到的是自检态,不是感应态。
装的时候有几条坑要绕开。天线正前方别压金属、玻璃、陶瓷。这些会吃掉毫米波。亚克力、木质、薄的非金属反而能穿透,所以模组藏在一块亚克力面板背后也能工作。电源纹波压在100毫伏以内。纹波大了容易误报。一个场地里摆多颗雷达,彼此间距拉到2米以上。离路由器、蓝牙、WiFi这类大功率无线设备至少1米,免得互相串扰。天线辐射面别让大电流走线盖住,也别正对驱动电源的整流桥和变压器。
落到办公场景,这颗模组的用法很直接。工位顶部的隔板上贴一颗,朝下或斜下方打波,有人就拉亮工位灯、保住空调,人走了延时关断。开放工区做工位级用电统计也顺手,哪张桌子全天没人,行政一眼能看出来。会议室门口挂一颗,配合门状态判断是真有人还是空占,把假占用释放掉。它的存在感知还能接睡眠舱、电话亭这类小空间,人一离开就断电熄灯。
WT4102B-C03吃4到6伏供电,工作电流10到15毫安,长时间挂着也耗不了多少电。工作温度-40到85摄氏度,办公室环境不在话下。带环境自学习,装到不同吊顶高度和材质下能自己适应,省掉一版一版手调参数。
一颗小模组,把「人在不在工位」这件事从靠猜变成靠测。灯、空调、统计、释放占位,四件行政最头疼的事,它一颗就能兜住大半。
关键参数速查
项目 | 参数 |
型号 | WT4102B-C03 |
类型 | 1发2收24GHz毫米波传感器 |
感应距离 | 默认6米,存在正向1到10米,移动正向1到15米 |
测距精度 | 正负30厘米 |
工作频段 | 24到24.25GHz |
扫频带宽 | 250MHz |
工作电压 | 4到6伏 |
工作电流 | 10到15毫安 |
输出信号 | IO、UART、PWM |
输出电压 | 0到3.3伏 |
输出延时 | 2秒 |
模块尺寸 | 23毫米乘14毫米乘1.2毫米 |
工作温度 | 负40到85摄氏度 |
其他 | 环境自学习、可穿透亚克力与薄非金属 |
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