[发明专利]一种雷达传感器的检测阈值动态控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种雷达传感器的检测阈值动态控制系统及方法，系统包括雷达系统模块、A/D采集模块、信号处理模块、串口模块，如果数字化信号值噪声值+阈值，视为未检测到动目标，则T累加计时，经过预设的延时时间后，若T≥预设指定值，系统输出低电平；如果数字化信号值≥噪声值+阈值，视为检测到动目标，T=1并重新计时，所述信号处理模块减小雷达的检测阈值，经过预设的延时时间后，若T＜预设指定值，系统输出高电平。本发明根据动目标的出现与否来调整雷达阈值的大小，在预设范围内出现动目标时，提高雷达的感应精度，精准识别动目标的微小动作，并以此感应结果实时控制电平的输出；在预设范围内没有动目标时则保持预定阈值，减少运算成本。

技术领域

本发明涉及雷达感应的技术领域，更具体地说，是涉及一种雷达传感器的检测阈值动态控制系统及方法。

背景技术

雷达感应技术应用越来越广泛，有些雷达感应模块需要用于同时识别多种场景，比如说在识别移动物体靠近动作的同时，还要识别物体在靠近后的微小动作。这样的技术照理说可以应用于感应灯的开关，但传统雷达信息系统主要是基于FPGA、DSP等硬件平台，开发产品的成本高并且应用算法复杂，需要MCU有很大的运算力，如此高昂的技术成本并不适用于消费市场的普通照明产品，这使得雷达感应技术难以推广到日用产品当中。

发明内容

本发明的首要目的是针对现有技术存在的问题，提供一种雷达传感器的检测阈值动态控制系统及方法，利用算法将多种场景和雷达检测阈值一一对应起来，通过动态调节阈值来识别动目标，精准控制电平的输出。

本发明所要达到的技术效果通过以下技术方案来实现：

一种雷达传感器的检测阈值动态控制系统，包括以下模块：

雷达系统模块：通过固定频率的微带发射和接收天线实时检测预设范围内存在的动目标，并输出中频信号以进行AD数模转换；

A/D采集模块：对所述中频信号进行AD数模转换，数模转换后采集得到数字化信号值；

信号处理模块：对所述数字化信号值进行处理，初始化参数计时变量T=0，如果数字化信号值＜噪声值+阈值，视为未检测到动目标，则T累加计时，经过预设的延时时间后，若T≥预设指定值，系统输出低电平；如果数字化信号值≥噪声值+阈值，视为检测到动目标，T=1并重新计时，所述信号处理模块减小雷达的检测阈值，经过预设的延时时间后，若T＜预设指定值，系统输出高电平；

串口模块：利用MCU自带的串口外设，串口模块用于设定所述雷达系统模块的检测参数，所述参数包括检测阈值的大小、预设范围、延时时间。

优选地，包括与所述雷达系统模块通讯连接的MCU处理模块，所述MCU处理模块包括所述A/D采集模块和所述信号处理模块。

优选地，T累加计时和T=1都会触发计时，MCU在达到预设的延时时间后对T进行数值判定；如果T＜预设指定值，MCU触发系统输出高电平；如果T≥预设指定值，MCU对T清零并恢复所述中频信号的检测阈值，输出低电平；预设指定值＞1。

优选地，所述数字化信号值采集的连贯程度的判断在于，所述信号处理模块对数字化信号值进行N次积分得直流电压值的平均值和信号幅值积分值的平均值，在T进行累加计时的过程中分别对所述直流电压值的平均值和信号幅值积分值的平均值进行直流电压值滤波和信号幅值积分值滤波，并计算自适应噪声值，判断当前是否有动目标出现。

优选地，所述检测阈值的最低值为预设范围内不存在动目标时，雷达系统模块不会误触发的临界值；所述检测阈值的最高值为雷达中频信号最大幅值对应的数值。

优选地，所述雷达系统模块采用9.85GHz 的X 波段雷达芯片。

优选地，所述信号处理模块连接有计时器，所述计时器设有所述计时变量T。

本发明所述的雷达传感器的检测阈值动态控制方法，包括以下步骤：

S1、利用雷达系统模块实时检测预设范围内存在的动目标；