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COMPONENTS INTELLIGENT SENSORS 68 - ELETTRONICA OGGI 477 - APRILE 2019 dell’ambiente, dalla temperatura, dall’umidità e dal flusso d’aria, e possono persino continuare a rilevare in presenza di precipitazioni. Queste caratteristiche li rendono partico- larmente utili per le applicazioni interne o esterne in cui il rilevamento deve rimanere costante in svariate condizio- ni ambientali. Inoltre questa resilienza fa sì che i sensori mmWave non richiedano alcun software complesso per coprire casi ambientali limite, come ombre o condizioni meteorologiche. Nelle applicazioni in cui la privacy è im- portante, ad esempio nei bagni, negli spogliatoi o nelle pa- lestre, l’uso di telecamere e altre soluzioni basate sull’ottica potrebbero incontrare resistenze. Pertanto l’uso di segnali RF con un sensore mmWave significa che i sensori non forniscono alcuna informazione personale identificabile. I segnali dei sensori possono trasmettere attraverso diversi tipi di materiali come cartongesso, compensato e plastica, consentendo opzioni di installazione esclusive e la possibi- lità di nascondere i sensori dietro le pareti e altri oggetti, in modo da evitare danni al sistema o mantenere un design industriale “pulito”. Tecnologia mmWave per il rilevamento del movimento e il conteggio delle persone Il Progetto di riferimento per il conteggio e il tracciamento delle persone mediante il sensore radar mmWave mostra l’uso dei sensori mmWave di TI per applicazioni di con- teggio delle persone in ambienti interni ed esterni. Que- sto progetto di riferimento utilizza il dispositivo IWR1642, che include core di elaborazione RF/analogici e digitali per eseguire algoritmi integrati abilitando un sistema di conteggio persone a chip singolo in grado di rilevare e tracciare le persone fino a 14 m di distanza. Il progetto di riferimento include sia componenti hardware che soft- ware; la tabella 2 riassume le sue caratteristiche. La componente hardware sfrutta il Modulo di valutazione (EVM) IWR1642 per ottenere un campo visivo dell’antenna pari a 120 gradi in orizzontale e 30 gradi in verticale. Dal punto di vista del software, il progetto di riferimento inclu- de due configurazioni che consentono il funzionamento a 6 e 14 m, nonché algoritmi dedicati in grado di rimuo- vere l’effetto degli oggetti statici e tracciare la cronologia dei movimenti di più persone. La capacità dell’IWR1642 di eseguire algoritmi su scheda è uno strumento impor- tante con cui i sensori mmWave apportano un beneficio tangibile alle applicazioni di automazione degli edifici. Il progetto di riferimento implementa due algoritmi chiave: 8 † # # † † C † per ignorare gli oggetti che non si muovono in un am- biente. Questo algoritmo analizza le informazioni di ve- locità (Doppler) dal sensore mmWave per filtrare gli og- getti considerati parte dello sfondo statico, come pareti e mobili. Poiché gli esseri uma- ni spostano gli oggetti, questo algoritmo con- sente ad applicazioni e algoritmi di livello superiore di ignorare facilmente gli oggetti statici non umani per contribuire a ridurre i falsi rilevamenti. Tabella 2 – Specifiche prestazionali del progetto di riferimento per il conteggio delle persone Configurazione a corto raggio Configurazione a lungo raggio Hardware/EVM IWR1642 EVM IWR1642 EVM Campo visivo (dipendente dall'antenna) 120 gradi in orizzontale, 30 gradi in verticale 120 gradi in orizzontale, 30 gradi in verticale Portata massima 6 m 14 m Risoluzione di campo 4,8 cm 12 cm Velocità massima 5,17 mps 5,25 mps Risoluzione della velocità 0,082 mps 0,082 mps Algoritmi utilizzati Rimozione del clutter statico, tracciamento di gruppo Rimozione del clutter statico, tracciamento di gruppo Alimentazione del sistema ~2 W ~2 W Metriche prestazionali Precisione di rilevamento >93% Precisione di rilevamento >93% Densità di conteggio di 3 persone per metro quadrato Densità di conteggio di 3 persone per metro quadrato Numero massimo di 20 persone Numero massimo di 20 persone Fig. 4 – Le informazioni sulla velocità e il rilevamento integrate sul sensore stesso consentono ai sensori mmWave di TI di determinare la direzione di movimento. Si noti la coda di rilevamento dei puntini blu e rossi, che indica la direzione di unapersona lungo il corridoio. Questa capacitàpermettedi dedurredove staandandounapersonae se si stamuovendo verso specifiche aree di interesse