朝着两个单独热释电传感器覆盖地区运动或是个人朝着两个传感器重叠视场中运动。第页共页图单透镜下人体移动所引起热释电传感器输出相比之下,我们方法依赖于传感器菲涅耳透镜产生视场,根据我们测量,跨度只有在水平面度。这种形状由遮盖封装得到，但不遮盖中央透镜，如图。因此，每个热释电传感器视场覆盖个薄葵片并且我们假设每片只能站有个人。在集群中热释电传感器存在重叠视场，因此每个簇负责兴趣区域个小部分。来自每个薄片信息通过在更高层面相关。仅有个人通过时，每个通道可以采用个高于和个低于阈值分段。当达到其中个阈值时，该通道开始即被检测。当热释因为对入射辐射变化很敏感,等人使用数组传感器联同个斩波器轮。车轮具有与背景相同温度因此,这个模块只有在具有不同于背景温度身体存在下产生输出且作为个热像仪。等人开发了种基于编码孔径热电运动跟踪系统。四个探测器是使用个框架阴影与组光圈设计来调节在米可见区域。细胞可以识别测量哪个热释电传感器可以感知人体存在哪个不可以。等人作品分析了热释电传感器对于安全系统性能及适用性,提出了种基于区域人力跟踪算法。作者定义了个基于重叠视场部署策略以确定兴趣区域不同区域。这种技术已经在实际环境中被实现和测试,作者声称高室内定位精度。等人开发了种无线热电传感器系统用来跟踪人类并作为生物识别系统。这个系统由许多模块组成，每个模块内嵌几个热释电检测器。传感器视场用塑料包装调制。在作品中，每个模块包含个热释电传感器度全面覆盖。模块采样过滤以及数字话来自于热释电传感器数据从而推断出在份局部坐标系中身体角位置。四个模块部署在个房间来跟踪单个人运动。类似方法使用具有不同形式因素模块和不同数量热释电传感器在中被呈现。使用相同模块来跟踪多个人在被提出。第页共页图系统结构示意图，其中簇簇头系统管理器感兴趣区在本论文中被呈现出作品属于后者。关于此设计已被评估部分个共同特使是这些作品都使用热释电传感器作为人体存在数字指示。例如，在作品中，角位置是通过观察哪个传感器输出超过阈值而得到数字化步骤。与这种方法相反是我们方法探讨了模拟特性使用如信号幅度和持续时间，这些特性可以由传感器通过个低成本，低功耗无线传感器节点提取出来。此外,我们系统具有模块化结构从而支持部署灵活性,通过使用个独立构建块变量数量。最后,对我们算法发展驱动因素是限制功率消耗。与其他作品相对照，我们设计获得成功仅仅是因为热释电传感器低功耗。图热释电传感器视场金属带在本论文中，种策略被采用低计算需求资源约束低功耗硬件使用减少无线通信节点间分布式处理红外传感器使用也作为从超低功耗状态触发唤醒传感器节点四系统描述个无线传感器网络开发人员必须处理些关于无线传感器网络具体特点相关问题。电力消耗是关键问题之,因为电池定标是对传感器节点微型化主要限制。此外,电池更换在很多情况下是不可行。因此,有效能源管理是至关重要。最简单方法来减少功耗是使用低功耗设备和被动传感器如被动式红外传感器。低功耗微控制器通常呈现出低计算能力和记忆容量,通常小于和小于程第页共页序内存。由于这个原因,这些节点算法开发应该提供有限复杂性。注意,尽管单节点能力是有限,但由大量节点组成在起,整个网络计算能力就足以执行复杂算法。因此，具有高并行度算法才被需要。通常，当收音机活跃时，无线传感器节点功耗达到峰值。因此，无线通信应该是有限。因此,无线通信应该是有限。这些原因导致传感器数据是通过具体路径到达最终用户在本地进行处理和聚合而不是发送到中央基站进行加工。基于以上考虑因素，我们设计了种分层结构来监控和跟踪人类通行。我们方法方案可见图。在设计图中，我们可以看到兴趣区域即我们所见走廊就是由集群中几个节点所覆盖。每个集群是由两个放置在相反墙壁且相对节点组成。集群中个节点可作为簇头。所有网络节点处理从传感器传入数据并且提取组相关特性参见以下部分。这些特性被发送给簇首,这些簇首用于融合与提取人们在其视场移动信息。该指示发送到系统处理器，与其他簇首发送来指示起有系统管理器处理来跟踪人们运动。节点概述我们开发个无线传感器节点安装在发地板顶端，该发地板包含个位微处理器和个兼容收发器。是种为开发低成本，低带宽，低功耗无线协议。具有数据和程序内存，内存，且其频率为。我们原型被动式红外传感器板设计使用了组件。检测器是，信号调节电路是个两级放大器,它达到总增长约并且是个波长范围在.至赫兹带通滤波器。这是个检测人类运动合适范围。此外,没有检测到运动时仍然有输出电压偏差。这个调节电路板包含个低功耗用来为来自收发信机供电电源线路去耦电压调节器，以及当电路板是在个低功率状态是产生唤醒信号比较仪。传感器及其调节电路封装在存在检测器中,即。通常情况下,菲涅耳透镜数组产生视场在水平面跨越度和垂直面度。这种方法是不适合多人在兴趣区域中运动,因为它不允许区分是两人朝着两个单独热释电传感器覆盖地区运动或是个人朝着两个传感器重叠视场中运动。第页共页图单透镜下人体移动所引起热释电传感器输出相比之下,我们方法依赖于传感器菲涅耳透镜产生视场,根据我们测量,跨度只有在水平面度。这种形状由遮盖封装得到，但不遮盖中央透镜，如图。因此，每个热释电传感器视场覆盖个薄葵片并且我们假设每片只能站有个人。在集群中热释电传感器存在重叠视场，因此每个簇负责兴趣区域个小部分。来自每个薄片信息通过在更高层面相关。仅有个人通过时，每个通道可以采用个高于和个低于阈值分段。当达到其中个阈值时，该通道开始即被检测。当热释因此,浮点运算应该在定点进行模拟运算。个设计为无尺度位微控制器浮点仿真器性能估计如表六所示。例如，如果我们使用级分类器，我们将需要存储两倍字节，并且为个循环执行加法运算，次乘法和次平方根运算。相反,如果我们实现了利用相对特性个线性支持向量机，我们需要存储个字字节并且为周期执行六个加法运算,六个乘法。即使在单片机两个解决方案都可以实现,如果设备内存和计算能力较低，还是必须进行仔细评估。分类为靠近居中靠近靠近居中靠近表格操作周期数总和乘积除法平方根表格为提取所需特性幅值和持续时间而做计算工作量是有限。作为个通道检测上升边,启动计时器并且在每个周期产生个中断,即采样率在我们实验中周期为。当定时器中断发生,输出采样和定时器重新启动。样品用于更第页共页新峰峰值最大振幅和检测通道结束。这个任务只需要几个比较和分配，并且可以并行执行与分类。因此,我们设置唯限制是由通道持续时间决定，即在表中几秒时间。旦通道检测结束,在最坏情况下周期，分类输出计算时间是.。这个信息发送到,用于把此信息与之前信息以及来自部署在兴趣区域其他系统输入如相机或无线射频发生器等关联起来。注意,分类所需时间少于过渡时间,这是理论上最小通道持续时间因此,分类任务重叠也没有风险。功耗运行状态.关闭状态.板.表格功率消耗从表七可以看到,节点功耗当模块活跃时最大。分布式计算减少每个通道单信息无线电使用。此外,人体位置本地分类降低系统运行软件运行复杂度,从而提高系统延展性。无线电发射系统应该打开用以发射个无线消息。在本场景中，平均每小时检测个通道,每个通道发生花费.来执行分类。由个毫安锂电供电节点作为集群头可以连续工作小时，作为其他节点则可以工作小时。同场景中，没有热释电传感器触发器，作为簇首，节点寿命为.小时，作为普通节点则为.小时。最后，注意到在关闭状态下功耗主要是由于开发板。在传统设计中，额外设备是不显示，深度睡眠状态中功耗即为开发板中电路功耗。如果假设在关闭状态功耗为.，那么作为簇头节点寿命是小时，普通节点则为小时。八讨论本论文论述了在智能环境中个低功率低成本仪器如何对人运动提供粗糙却很实用信息。在信息区域小部分，连接低成本无线传感器节点简单传感器提供足够信息来检测个人位置。个潜在应用程序可以开发通过个密集网格传感器信息对个工作或居住在个高效照明或空调系统管理环境中人运动构建统计数据。此外，这些数据可以被开发用来检测异常或者危险行为而且引发警报。拟议构架还未如视频监控系统另种方案来发展，但是是对它补充。实际上，对人运动粗略估计在些情景中是足够。例如，当隐私和成本是驱动因素时候当相机未在环境中部署时或者只是覆盖了整个信息区域小部分时。目前原型使用传感器光学器件联同个由我们设计开发板。在这种情形下，在对准镜头和传感器之间不准确校准噪声传感器引起了传感器读数噪音并以视场形式呈现。这转化为传感器阅读时更多变化,特别在不同原型中,因而降低分类器性能。第页共页.结论低成本，低功率传感器在监视系统和自动开关灯中得以运用是因为他们能对人类存在提供个可靠指示能力。传感器输出取决于在其视场移动人体移动些特性。在本论文中，我们展示了如何利用大量分散在环境中传感器执行人物跟踪。我们方案取决于面对面两个传感器发出簇。每个传感器局部提取两个特性通道输出时间和输出振幅。这些特性被发送到簇首节点,使用分类器估计这个人是否正在接近个传感器,在中间或是接近第二传感器。局部位置知识再被转发到追踪人们在环境中位置。该体系结构通过网络计算和减少无线通信分布，因此同样适用于能量约束型无线传感器网络。我们检测两种特性可用数据集原始特性来自两个传感器用于建设四元素特征向量输出振幅和通道输出时间和相对特性两个来自传感器齐次特性之比。通过原始特性，我们获得了更高分类性能从.到.但是，使用这种特性分类器比使用相对特性分离器需要更高运算能力和内存。换句话说，相对特性虽然分类精度低从.到.，但是也拥有了更小运算和内存成本。基于跟踪系统可以集成在个视频监控系统中来提供人运动粗指示。这个系统贡献在于能保护隐私和节省电能以防无线视频节点，因为相机只有在获取了人运动更多信息时才可以打开。因为对入射辐射变化很敏感,等人使用数组传感器联同个斩波器轮。车轮具有与背景相同温度因此,这个模块只有在具有不同于背景温度身体存在下产生输出且作为个热像仪。等人开发了种基于编码孔径热电运动跟踪系统。四个探测器是使用个框架阴影与组光圈设计来调节在米可见区域。细胞可以识别测量哪个热释电传感器可以感知人体存在哪个不可以。等人作品分析了热释电传感器对于安全系统性能及适用性,提出了种基于区域人力跟踪算法。作者定义了个基于重叠视场部署策略以确定兴趣区域不同区域。这种技术已经在实际环境中被实现和测试,作者声称高室内定位精度。等人开发了种无线热电传感器系统用来跟踪人类并作为生物识别系统。这个系统由许多模块组成，每个模块内嵌几个热释电检测器。传感器视场用塑料包装调制。在作品中，每个模块包含个热释毕业设计论文外文翻译届外文题目译文题目热释电传感器跟踪运动方向与距离应用外文出处美国电气与电子工程师协会学生学院信息科学与工程学院专业班级电子校内指导教师专业技术职务讲师校外指导老师专业技术职务二三年二月第页共页热释电传感器跟踪运动方向和距离应用热释电传感器因其具有无线传感网络,低成本，低能耗，以及呈现出小波形因数而被称为极好传感器器件。热释电传感器作为个简单但是可靠警报存在触发以及自动亮灯系统，然而热释电传感器产量取决于多个方面超越了简单人类存在，例如人与传感器距离和运动方向，以及多个人存在。在本论文中，我们将展示种特征提出和传感器融合技术，这种技术利用组装配有传感器无线节点来追踪在走廊中人类移动。我们方法降低了计算和内存要求，因此它非常适合受资源限制数字系统，比如可用空闲节点。利用所提议技术百分之百正确检测运动方向，以及正确检测距离间隔。关键词分类器，距离，热释电传感器，跟踪简介热释电传感器属于温度传感器分类。温度传感器能够检测出由于温度改变伴随而来辐射。当个合适吸波材料被应用于探测器表面，它们可以对选定波长范围做出响应。传感器是用来检测人类身体，因此特定波长主要在红外窗口范围内，在这个范围人体红外辐射也到达峰值。因为低成本，低能耗，而且能可靠指示人类存在，热释电红外传感器获得了世界范围广泛应用。此外，热释电红外传感器可以用个递减波形因数方法生产，这种方法允许悄悄整合我们周围大量波形信号。现在，许多大楼安装有基于大量散布于不同房间传感器自动电灯开关和监控系统。超越了简单存在，传感器产量取决于在其视场中几个身体移动特征，比如运动