倘若不用傳感器與智能家居相連來控制各個房間的燈光，經常會出現(xiàn)忘記關燈的情況，如果能夠安裝上人體傳感器，理想情況下能實現(xiàn)人來燈亮,，人走燈滅，節(jié)能能源,，但現(xiàn)實往往是,，安裝上的人體傳感器似乎并沒有想象中靈敏，即便是更換了其他傳感器也無濟于事,。

什么樣的人體存在傳感器才能帶來最佳用戶體驗,？這需要先從人體傳感器的類別和技術原理說起。

人體存在傳感器的三大類別

按照工作原理,，市面上已經廣泛存在的人體存在傳感器大致能夠被劃分為三類：紅外傳感器、多普勒體制傳感器（5.8GHz及10.525GHz）以及FMCW的毫米波傳感器,，這三種傳感器均有各自的優(yōu)缺點,。

最為常見的是紅外人體傳感器，主要是通過讓人體自身產生的紅外線照射到熱釋電材料上,，導致熱釋電材料產生微弱的電位變化,，再將電位變化的信號調理放大之后，就能判斷是否有人體移動,，從而實現(xiàn)開燈關燈的操作,。

需要注意的是，任何物質只要本身具備一定的溫度,，都能向外輻射與本身溫度相關的紅外線,，因此人體能夠向外輻射紅外線，不需要直接與傳感器接觸,，具有靈敏度高,，反應快等優(yōu)點。

不過,，紅外傳感器比較容易收到光線和熱源的影響,，如果是安裝在門窗口或者強光環(huán)境中，以及廚房等有明顯熱源的地方,，就比較容易出現(xiàn)誤報,，影響使用體驗，這時候就出現(xiàn)了抗光照能力更強以及的多普勒雷達傳感器,。

多普勒雷達傳感器,，顧名思義就是采用多普勒原理，當有移動物體進入應用范圍時，雷達信號就會受到調制,，從而被信號處理模塊檢測到觸發(fā)感應器,，實現(xiàn)關燈或開燈。其優(yōu)點在于只對運動的人進行感應,，穿透性強,，可以穿透塑料隱藏式安裝，更加美觀,，且在成本和技術門檻上占據(jù)優(yōu)勢,，缺點一是無法穩(wěn)定測距，根據(jù)距離控制燈的開關有明顯的誤報情況,，二是對于正在靜坐或睡眠狀態(tài)中的人就無法感應,，另外在探測人體靈敏度和抗吹綠植等干擾之間也難以平衡。

另外一種傳感器,，毫米波人體傳感器,，是一種使用天線發(fā)射波長1-10mm、頻率24-300GHz 的毫米波作為放射波的雷達傳感器,。毫米波位于微波與遠紅外波相交疊的波長范圍,，所以毫米波兼有這兩種波譜的優(yōu)點，也有自己獨特的性質,，毫米波的理論和技術分別是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發(fā)展,。

同時，毫米波雷達由于具有更寬的可用頻譜,，所以可以發(fā)射線性調頻脈沖信號,，通過分析目標反射回波信號的頻差也即時延計算出目標距離，這是毫米波雷達技術最基礎的應用原理之一,。另外,，從技術角度來看，毫米波雷達技術比傳統(tǒng)雷達技術具有體積小,、質量輕,、波束窄，精度高,、抗干擾能力強等優(yōu)勢,。

鑒于毫米波雷達以上優(yōu)點，在毫米波人體存在傳感器可以在極具挑戰(zhàn)的環(huán)境下檢測人的位置和狀態(tài),，無論是光線明亮還是環(huán)境黑暗,，無論是溫度變化還是有煙霧或灰塵，都能實現(xiàn)準確檢測,，而且還可以穿過塑料,、干墻和衣服等材料,，隱藏在面板背后，更加美觀,。

從紅外到多普勒,，無法解決的難題

上述所提及的三種人體存在傳感器，雖然多普勒體制傳感器看上去會比紅外傳感器優(yōu)點更多,，但如果真的將紅外傳感器換成多普勒體制傳感器,，可能又會出現(xiàn)新的問題。

由于多普勒體制的微波感應雷達常用頻段包括5.8GHz,、10GHz,、24GHz，在使用環(huán)境中很容易遇到相同頻段的其他設備的信號,，例如家庭中常見的WiFi模塊就是采用了,、2.4G和5G的頻段，以及無線遙控器中采用的RF模塊等,，總是聽說這種情況會發(fā)生干擾,。

為了證明WiFi路由器的存在是否真的會對多普勒體制的人體存在傳感器造成干擾，我們進行了一次實驗,。

首先準備一款常見的5G頻段的WiFi路由器,，如下：

然后打開路由器的配置界面，選擇路由器的頻段配置,，按照如下表所示的頻段，設置為Channel 165,，確保處于5.8GHz雷達的有效帶寬內,，并保存配置。

串口連接5.8GHz雷達,，設定較小的檢測范圍,，建議設置為0-2m，避免因為人在檢測環(huán)境內而導致雷達報有人,。開啟使之處于正常工作狀態(tài),，即人處于2m范圍內，報有人,，人離開2m或3m外,，雷達延遲大約20s報無人。

按照如下圖所示的擺放模塊和WiFi的位置,，在雷達探測范圍外通過拖線板控制WiFi的供電,，使WiFi模塊位于雷達波束范圍內，為了快速復現(xiàn)干擾效果,，可以選擇雷達波束近距離直射WiFi模塊,，大約1m到2m即可,。

上述準備工作完成后，WiFi斷電,，雷達模塊正常工作（確保周邊無人時可報無人,，人進入2m報有人）。通過兩個用例展示WiFi的影響

1）人進入后觸發(fā)雷達模塊,，然后迅速離開感應區(qū)域,，同時拖線板處的人打開WiFi模塊供電，觀察雷達模塊的輸出是否持續(xù)有人,，或OFF時間明顯變長,。

2）保證無人在雷達威力區(qū)，雷達輸出無人狀態(tài),，拖線板處的人打開WiFi模塊供電,，觀察雷達模塊的輸出是否由OFF轉成ON。

如果沒有出現(xiàn)干擾,，需要再次確認雷達波束正對WiFi的天線,，嘗試調整極化方向或者縮短二者之間的距離。

通過上述實驗,，可以發(fā)現(xiàn),，WiFi接電時，雷達模塊會出現(xiàn)誤報,。由此證明,，WiFi模塊確實會多普勒體制的人體傳感器造成干擾。

毫米波傳感器或成當下最佳選擇

上面已經說到,，除了紅外傳感器和多普勒體制傳感器,，基于毫米波雷達技術的人體存在傳感器已經成為行業(yè)關注的重點。

在具體場景應用,，毫米波雷達產品也擁有更具針對性和更為精準探測的能力,。在監(jiān)測睡眠、呼吸心率異常,、老人跌倒姿態(tài)判斷等復雜場景中,，毫米波雷達也能夠極大提升其準確度。

不過需要注意的是,，即便是毫米波雷達,，對于有人或無人的判定也會受到其他因素的干擾，比如大型綠植和窗簾等干擾物,，在進行更加精準的識別邏輯方面也需要進行進一步的能力提升,，目前業(yè)內已經有不少企業(yè)使用空間自適應策略、目標跟蹤,、雜波抑制等方法來提高毫米波傳感器的精準度,。

新技術的發(fā)展往往伴隨著新問題的出現(xiàn),，因此沒有絕對完美的技術，至少在人體存在傳感器領域,，24G毫米波傳感器是當下的最優(yōu)解了,。