疫情后人们在重返办公室时将重新重视卫生和健康，以及标准安全问题。智能建筑将继续监测空气质量、湿度和照明，另外还将增加社交距离监测。在公司的员工与访客保持社交距离的同时，主要传感器和系统，如Analog Devices (ADI) 的EagleEye™ Trial Kit或Texas Instruments (TI) 的雷达占用检测系统将继续保护办公室人员的安全和健康。

社交距离监测技术

集成电路可帮助打造创新型占用检测应用，以检测、跟踪、统计和识别人类活动。毫米波雷达和光学3D飞行时间 (ToF) 有助于统计占用情况。测量ToF有多种不同的方法，其中有两种尤为普遍，即连续波 (CW) 方法和脉冲方法。

使用雷达统计人数

雷达可以精确测量人与其他物体的距离以及相对速度。它们专为恶劣环境设计，能够承受雨水、灰尘或烟雾。毫米波是一种使用短波长电磁波的特殊雷达技术。毫米波系统中的频率为76–81GHz，相应的波长约为4mm。这种技术的优点是处理毫米波信号所需的天线很小。

毫米波雷达集成电路发送毫米波频率信号，等待这些信号从物体上反弹并返回到集成的接收电路。发送和接收之间的计时提供位置、移动物体的速度和物体形状。

TI的参考设计TIDA-010022使用MMWAVEICBOOST和IWR6843ISK评估模块 (EVM) 以及LAUNCHXLCC1352R1无线MCU LaunchPad™（图1）。它演示IWR6843器件的使用，这是一种单芯片毫米波雷达传感器，集成有DSP和sub-1 GHz无线通信。IWR6843和CC1352适用于室内外人数统计应用，它提供了一种解决方案，可定位6米（短程配置）和14米（远程配置）范围内的人员。

该解决方案可用于多种不同的应用，如占用检测、自动门和大门，以及IP网络摄像头。

图1： MMWAVEICBOOST和IWR6843ISK评估模块 (EVM) 以及LAUNCHXLCC1352R1无线MCU LaunchPad™。（图源：Texas Instruments）

在图2中，IWR6843器件包括三个发射器、四个接收器和一个客户可编程MCU与DSP的整个毫米波模块和模拟基带信号链。它与CC1352R SimpleLink™双频段无线MCU相连，可将所有人数统计和跟踪数据传送至网络（图3）。

图2：IWR6843框图（图源：Texas Instruments）

图3：CC1352R SimpleLink ™和IWR6843框图（图源：Texas Instruments）

基于云视觉的传感解决方案

光学应用在更低的频率下使用相同的算法进行物体识别和定位。占用检测系统的另一个例子是Analog Device Inc. EagleEye™ Trial Kit。它是一个完整的传感器到云评估系统，使用专有的PeopleCount算法统计人数，为房间和开放区域提供监测解决方案。它还有配套应用ADI EagleEye™ PeopleCount（适用于iOS或Android），可通过安全蓝牙进行连接和设置。

EagleEye™融合了ADSP-BF707 Blackfin®数字信号处理器 (DSP)、ADSPBF707BBCZ4-EGE和ADSW4000 ADI EagleEye™ PeopleCount算法。仪表板上收集和显示的数据可以向大楼经理提供信息，帮助他们决定如何减少用电，使建筑能效更高。照明和暖通空调系统可以消耗一栋建筑高达60%的电力。如果某个特定区域在某个时间段内没人，则可以关灯，减少暖通空调需求，从而节约能源和成本。

将其他传感器与ADI的系统相结合，还可以监测空气质量，以改善工人的健康状况。因室内空气质量差导致的一些健康影响包括对眼睛、鼻子、喉咙的刺激、头痛、头晕和疲劳。二氧化碳 (CO2) 浓度可以指示室内空气质量；随着一个地区CO2浓度的增加，认知能力会降低。如果将按需通风控制设置为在事件触发后开启，则可以增加通风。

结语

在从远程工作转移到办公室的过程中，对卫生和健康的重新重视会给设施管理带来独特的挑战。智能建筑需要继续监测空气质量、湿度和照明，另外还要增加社交距离监测。员工和访客社交距离监测系统目前有售，如Analog Devices (ADI) EagleEye™ Trial Kit或Texas Instruments (TI) 占用检测系统。每个系统都有适当的传感器和子系统来保证我们在办公室的安全和健康。

作者简介

Christina Unarut于2015年加入贸泽。作为一名营销工程师，她负责把控工业自动化等各种不同应用中多条产品线的营销方向。

Bonnie Baker是一位经验丰富的模拟、混合信号和信号链专家及电子工程师。Baker曾在行业出版物上撰写并发表了数百篇技术文章和博客。她还是《A Baker's Dozen: Real Analog Solutions for Digital Designers》一书的作者，以及其他几本书的合著者。在过去的职业生涯中，她曾担任过建模、战略营销、IC架构和设计工程师。Baker拥有亚利桑那州图森市亚利桑那大学的电子工程硕士学位，以及北亚利桑那大学（亚利桑那州弗拉格斯塔夫市）的音乐教育学士学位。希望您喜欢阅读Bonnie的作品，就像她喜欢分享她在职业生涯中学到的电气知识一样。