探索Rd - 03E雷达模组:特性、参数与设计要点

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探索Rd - 03E雷达模组:特性、参数与设计要点

在如今的AloT(人工智能物联网)时代,传感器技术的发展日新月异,为各类智能设备的创新提供了强大的支持。Rd - 03E雷达模组作为一款颇具特色的产品,正逐渐在智能家电、智能商业、智慧安防和智慧照明等领域崭露头角。本文将深入剖析Rd - 03E雷达模组的特性、主要参数、设计指导以及安装注意事项等内容,希望能为电子工程师们在设计相关产品时提供有价值的参考。

文件下载:Rd-03E-Gesture.pdf

产品概述

Rd - 03E是深圳市安信可科技有限公司精心打造的一款雷达模组,它搭载了矽典微的S3KM111L芯片。这款芯片基于FMCW(调频连续波)雷达收发器技术,是一款集成单片机的毫米波传感器SoC,工作在24 GHz的K波段,每个单频扫描的调制带宽高达1 GHz。

该模组采用FMCW波形和S3系列芯片专有的先进信号处理技术,结合MCU专有的雷达信号处理和内置智能存在感应算法,能够实现精准的人体感应测距以及手势识别。开发人员还可以通过上位机工具实时显示距离信息以及手势信息,为开发工作带来了极大的便利。

Rd - 03E模组具备对运动、微动人体进行探测、识别,并上报实时距离的能力,能够探测指定区域内的目标与手势并实时上报结果。它具有实时性强、测距精度高、测距范围大、算法参数灵活配置等显著特点,适用于各种AloT场景。

特性亮点

封装与频段

Rd - 03E采用DIP封装,标准2.54mm排针,方便安装和连接。雷达支持24GHz ISM频段,这一频段在工业、科学和医疗领域有着广泛的应用,具有良好的电磁兼容性。

感应与识别能力

它能够实现精准的室内外人体运动、微动感应与距离、手势识别检测。雷达天线支持1收1发,天线波束窄、分辨率高、频带宽、抗干扰力强,为准确的检测提供了有力保障。

可视化配置

模组提供可视化工具,支持配置探测距离区间、按距离设置灵敏度,开发人员可以根据实际需求进行灵活调整。

感应距离与精度

运动人体感应最远距离可达6 m,微动人体感应最远距离为3.5 m。在高精度测距方面,30 cm ~ 350 cm的误差范围为±5 cm;350cm ~ 600 cm的误差范围为±5%。人体感应模组探测范围方位角±20°,俯仰角±45°;手势识别探测范围方位角±20°,俯仰角±40°。

尺寸与易用性

模组尺寸超小,仅为28 * 24mm,节省空间。它还能自动加载默认配置,即插即用,降低了开发难度。同时,支持UART,可以通过串口实现雷达的智能调参,方便快捷。

供电与安装

采用5V单电源供电,挂壁安装方式简单方便。典型应用场景包括智能家电、智能商业、智慧安防和智慧照明等领域。

主要参数

基本参数

参数 详情
型号 Rd - 03E
封装 DIP - 5
尺寸 28.0 * 24.0(±0.2)mm
天线形式 板载天线
频谱范围 24G ~ 24.25GHz
工作温度 -40℃ ~ 85℃
存储环境 -40℃ ~ 125℃,< 90%RH
供电范围 供电电压5V,供电电流≥200mA
支持接口 UART
串口速率 默认256000 bps

静电要求

Rd - 03E是静电敏感设备,在搬运时需要采取特殊预防措施,以避免静电对模组造成损坏。

电气特性

参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位
供电电压VDD - - 5 - V
VIL - 0 - 1.4 V
VIH - 1.9 - VDD V
VOL - 0 - 0.1 V
VOH - 2.8 - VDD V

雷达感应距离

安装方式 最小值 典型值 最大值 单位
挂壁方式(± 20 °范围)精准测距 - 6 - m
倾斜安装(倾斜 45 °) - 2.2 - m

需要注意的是,以上感应距离是基于安信可空旷场地测得,仅供参考。雷达感应距离受周边墙体、天花板、大尺寸物件以及安装方式等影响较大,具体以安装环境的实测数据为准。

功耗

在5V的电源和25°C的环境温度下,工作状态的平均功耗为44 mA。

外观尺寸与管脚定义

外观尺寸

Rd - 03E的外观尺寸图为设计人员提供了直观的参考,但渲染图仅供参考,实际尺寸以实物为准。

管脚定义

模组共接出5个管脚,具体功能定义如下: 脚序 名称 功能说明
1 VCC 输入电源 5V
2 GND 接地
3 OT1 UART_TX
4 RX UART_RX
5 OT2 预留接口,功能待定

设计指导

应用指导电路

应用指导电路为开发人员提供了一个基本的设计框架,有助于快速搭建系统。

推荐PCB封装尺寸

推荐的PCB封装尺寸图为PCB设计提供了标准,同时需要注意Rd - 03E模组采用5pin - 2.54mm间距的标准排针接口。

雷达安装注意事项

安装位置

在主板上安装时,尽量保证雷达天线正对要检测的区域,且天线四周开阔无遮挡。要保证雷达安装位置牢固、稳定,避免雷达本身的晃动影响检测效果。同时,要保证雷达的背面不会有物体运动或震动,可以采用金属屏蔽罩或者金属背板对雷达背瓣进行屏蔽,减弱雷达背面物体造成的影响。

安装环境

感应区域内存在持续运动的非人物体、大面积的强反射物以及挂壁安装时室内顶部的空调、电风扇等外部干扰因素,都会影响检测效果。

安装方式和感应范围

精准测距挂壁安装方式下,检测范围方位角±20°,俯仰角±45°;手势识别倾斜安装方式下,运动识别检测范围方向角±20°,俯仰角±40°,检测距离范围为0.3 ~ 2.2m的扇形区域;手势识别和微动人体检范围方向角±30°,俯仰角±40°,检测距离范围0.5 ~ 1m的扇形区域。

供电

推荐5V电压,峰值200mA以上电流。建议使用LDO供电;如使用DC - DC建议纹波控制在100mV以内。DC - DC供电电路建议预留动态响应电容的位置,5V电源接口建议增加ESD器件。

GPIO

模组外围引出的IO口,如需使用建议在IO口上串联10 ~ 100欧姆的电阻,以抑制过冲,使两边电平更平稳。特殊IO口的上下拉需参考规格书的使用说明,模组的IO口是3.3V,如果主控与模组的IO口电平不匹配,需要增加电平转换电路。如果IO口直连到外围接口或排针等端子,建议在IO口走线靠近端子处预留ESD器件。

存储条件与回流焊曲线

存储条件

密封在防潮袋中的产品应存储在<40℃/90%RH的非冷凝大气环境中。模组的潮湿敏感度等级MSL为3级,真空袋拆封后,在25±5℃/60%RH下,必须在168小时内使用完毕,否则就需要烘烤后才能二次上线。

回流焊曲线

回流焊曲线图为焊接工艺提供了参考,确保焊接质量。

产品包装信息与联系我们

产品包装

Rd - 03E模组采用编带包装,150pcs/盘,方便存储和运输。

联系我们

如果在使用过程中遇到问题或需要技术支持,可以通过安信可官网、官方论坛、技术支持邮箱等渠道获取帮助。公司地址为深圳市宝安区西乡固戍华丰智慧创新港C栋403、408 - 410,联系电话为0755 - 29162996。

总之,Rd - 03E雷达模组以其独特的特性和丰富的功能,为电子工程师们在AloT产品设计中提供了一个优秀的选择。在设计和使用过程中,充分了解其参数和注意事项,能够更好地发挥其性能,实现产品的创新和优化。大家在实际应用中是否也遇到过类似雷达模组的设计挑战呢?欢迎在评论区分享您的经验和见解。

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