恶劣环境下雷达传感器的选择与应用策略

图 1：说明雷达传感器选型过程的流程图。(图片来源：Banner Engineering)

Banner Engineering 的 Q90R 系列是一个很好的入门选择。这些 FMCW 传感器的工作频率为 60 GHz，兼顾了探测距离、精度和材料探测能力。其感应范围为 0.15 m 至 20 m，盲区为 150 mm，并可配置两个感应区。

这些传感器的一个用例是探测卡车何时到达装卸区。在本例中，相对较宽的 40° x 40° 波束图让用户可以更容易找到安装位置，确保装卸区始终在视线范围内。

Q90R2-12040-6KDQ(图 2)在这些功能的基础上增加了可配置的宽视场(120°x 40°)和跟踪两个目标的能力，因而能够应对更复杂的探测场景。

图 2：Q90R2-12040-6KDQ FMCW 雷达传感器的工作频率为 60 GHz，可跟踪两个目标，并具有可配置的宽视场。(图片来源：Banner Engineering)

窄波束应用的雷达选择

在某些应用中，雷达需要识别较小目标。对此，T30R 系列传感器(图 3)是很好的选择。这些传感器的波束图为 15° x 15° 或 45° x 45°，工作频率为 122 GHz，感应范围为 25 m，盲区为 100 mm，并可配置两个感应区。

凭借窄波束图和高工作频率，该传感器系列能够对特定区域进行精确探测。例如，这些传感器可用于监测狭窄容器内的液位。

图 3：T30R 系列的工作频率为 122 GHz，波束宽度为 15° x 15°，可进行精确探测。(图片来源：Banner Engineering)

T30RW 型号采用 IP69K 外壳，适用于高压、高温冲洗环境，如洗车场。其感应范围为 15 m，波束图为 15° x 15°。

视觉反馈雷达传感器的选择

虽然雷达传感器通常会集成到更大的自动化系统中，但拥有一个一目了然的状态指示灯还是很有帮助的。例如，在电动汽车 (EV) 充电站，可视化显示屏可以帮助驾驶员正确定位车辆。

在此类应用中，K50R 系列的内置 LED 可发挥重要作用。

尤其值得一提的是 Pro 型号，如 K50RPF-8060-LDQ(图 4)，其显示屏色彩丰富、易于解读。

图 4：K50RPF-8060-LDQ 采用 LED 提供视觉反馈。(图片来源：Banner Engineering)

K50R 系列的主要规格包括：工作频率为 60 GHz，感应范围为 5 m，盲区为 50 mm，有两个可配置的感应区，波束图为 80° x 60° 或 40° x 30°。

远程雷达传感器的选择

对于需要探测更远距离的应用，工作频率为 24 GHz 的雷达通常是理想选择。这些较低频率器件(如 QT50R 系列)的感应范围为 25 m，对于移动设备防碰撞等应用非常有价值。该系列还有一个或两个可配置感应区，波束图为 90° x 76°。对于移动目标，其盲区为 400 mm;对于静止目标，其盲区为 1000 mm。

QT50R 的一个显著特点是支持通过 DIP 开关进行配置。这样就可以在现场进行简单的设置。不过，有些应用需要更复杂的配置。

例如，Q130R 传感器(图 5)专为需要复杂探测功能和高级配置选项的应用而设计。其工作频率为 24 GHz，探测距离为 40 m，波束图为 90° x 76° 或 24° x 50°，盲区为 1000 mm，可准确探测移动和静止目标。

图 5：Q130R 雷达传感器专为需要复杂探测功能的应用而设计，可准确探测移动和静止目标。(图片来源：Banner Engineering)

值得一提的是，Q130R 采用了基于 PC 的图形用户界面 (GUI) 来支持复杂的设置和微调。例如，其可用于繁忙铁路货场中的位置反馈。在此应用中，传感器可配置为忽略停在一条轨道上的背景列车，而识别前方经过的其他列车。

结语

雷达传感器能够在各种户外和恶劣环境中工作，具有独特的优势。为了更大限度地发挥雷达技术的优势，必须分析应用要求，选择具有正确工作频率、波束图及其他规格的传感器。有了精心选择的雷达，许多遥感应用难题就能迎刃而解。