Ein neuer Beitrag für unsere Blogartikelreihe „3 Fragen an“. Diesmal beantwortet Maximilian Dötsch, Junior Product Manager bei InnoSenT, drei wichtige Fragestellungen über das neueste Radarsystem.  Das nächste Produkt für die iSYS-50xx Serie steht in den Startlöchern. Der iSYS-5005 ist mit einer Reichweite von 15 Metern auf die Nahbereichsdetektion abgestimmt.

Doch gibt es für diese Entfernung nicht bereits Radarlösungen von InnoSenT? Radarbasierte Bewegungsmelder sind echte Klassiker und überall im Alltag zu finden, oder? Das stimmt. Aber das neue Radarsystem bietet weit mehr als die einfache Bewegungsdetektion. Junior Produktmanager Maximilian Dötsch informiert uns über die Produktfeatures, deren Einsatzmöglichkeiten und welche Herausforderungen es bei der Entwicklung gab.

 

Für welche Aufgaben und Anwendung entwickelte InnoSenT das Produkt?

MD: Wir haben das Radarsystem ursprünglich entwickelt, um unsere Produktserie im Sicherheitsbereich auszubauen und eine Lösung für den Nahbereich anzubieten. Wir verfolgten den Gedanken, ein bezahlbares und leistungsfähiges System mit fortschrittlicher technischer Ausstattung für Security zu bieten. Dafür nutzten wir das 24-GHz-Frequenzband, welches weltweit einsetzbar ist und über gute technische Voraussetzungen für die Entwicklung verfügt. Es soll klare Mehrwerte im Vergleich zu bestehenden Technologien wie PIR vorweisen, um die Sicherheitsüberwachung im Nahbereich zu optimieren.

Während der Produktentwicklung erkannten wir, dass das neue System auch Potenzial als Türöffner-Anwendung hat. Angeregt durch Kundenfeedback und der Nachfrage, reagierte unser Entwicklungsteam schnell und setzte die zusätzlichen Anforderungen um. So deckt das System gleich zwei unterschiedliche Anwendungsbereiche ab. Es ist unter anderem als Gefahrenmeldesystem im Einsatz oder für die bedarfsgerechte Steuerung von Türen und Toren.

Trotz unterschiedlicher Aufgaben, die das System dabei meistert, benötigen beide Applikationen die gleiche Radarhardware. Die Entwickler passten die Firmware an, um es auf die spezifischen Anforderungen abzustimmen. Das Resultat sind zwei verschiedene Anwendungsmodi. Einen für Security, einen für Türöffner. Der Kunde kann unkompliziert zwischen beiden Varianten je nach Verwendungszweck wählen. Das Produkt ist alleinstehend oder in Kombination mit anderer Technik nutzbar.

Welche Highlights bietet das Radarsystem iSYS-5005?

MD: Wir bieten hier unseren Kunden mehr Funktionalität im Nahbereich. Erstmals ist nicht nur die reine Bewegungsdetektion für diese Anwendungen möglich. Unser MIMO-System liefert erweiterte Informationen über die Objekte und bietet eine dreidimensionale Radarauflösung. Das war zuvor High-End-Produkten oder der Perimeter- und Bereichsüberwachung vorbehalten.

Das technische Highlight dabei ist die Winkelauflösung in Azimut. Im Zusammenspiel mit der integrierten Signalauswertung ist es möglich, das Bewegungsverhalten der Objekte abzubilden. So trennt das System mehrere bewegte Objekte zuverlässig voneinander, lokalisiert sie im Raum und trackt sie exakt innerhalb des Erfassungsbereichs. Der Anwender erhält Daten wie Geschwindigkeit, Entfernung, Position (X- und Y-Koordinaten) und Bewegungsrichtung und ruft diese über die UART-Schnittstelle als Objektliste ab.

Mit Hilfe der umfangreichen Informationen ist es möglich, das Objekt als Fahrzeug oder Person zu klassifizieren und die jeweilige Anwendung der Nahbereichsdetektion zu präzisieren. Es verfügt außerdem über viele Filterfunktionen wie z. B. für Windbewegungen oder Kleintiere.

Das alles optimiert die Performance hinsichtlich Zuverlässigkeit und Genauigkeit. Fehlalarme sind merklich reduziert. Dies zeigt sich insbesondere im Vergleich zu klassischen Bewegungsmeldern. Je nach gewähltem Anwendungsmodus löst der Sensor unterschiedliche Herausforderungen und bietet applikationsspezifische Vorteile.

Als Sicherheitssystem warnt der iSYS-5005 vor Objekten oder Personen, die sich im Erfassungsbereich aufhalten oder bewegen. Als Nahbereichssensor ist er prädestiniert für die Überwachung von kleineren Flächen oder begrenzter Infrastruktur wie bei engen Gebäudekomplexen, Geschäften oder Privathaushalten. Das Produkt bietet hier eine sehr nützliche Funktion: Kunden definieren in der GUI im Handumdrehen bestimmte Zonen, um den Erfassungsbereich zu präzisieren. Sie legen individuell fest, in welchem Areal das System Alarm auslöst oder die Bewegungen von Objekten ignoriert. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise den Verkehr einer angrenzenden Straße auszublenden. Oder nur ein Signal zu erhalten, wenn Personen einen bestimmten Teil des Geländes betreten. Die Radarauflösung und das Tracking Feature des Systems erlauben die genaue Lokalisierung sowie Trennung von mehreren Objekten und Personen. Nicht nur die Position, sondern auch deren Bewegungshistorie ist erkenntlich. Neben der verbesserten Erfassung und umfangreichen Radarinformationen bietet es zudem eine weitere wichtige Funktion für Security: Es erkennt Abschirmungsversuche dank Anti-Blockade-Detektion. Sobald der Sensor durch einen Gegenstand abgedeckt ist, wird der Anwender gewarnt.

Bei der Türöffner Applikation sind natürlich andere Funktionen wichtig. Das System erkennt, ob sich Personen der Tür nähern und löst daraufhin die Türöffnung oder Schließung aus. Im Gegensatz zu PIR-Sensoren kann das neue System den Querverkehr, also Passanten, ausblenden. Es erkennt auch die Bewegungsrichtung und misst die Geschwindigkeit von Objekten. Anhand der bereitgestellten Messergebnisse ist auch die Berechnung der Ankunftszeit (Estimated Time of Arrival = ETA) möglich. Das steigert die Effizienz der Türautomatisierung, denn die Schließung und Öffnung ist dadurch optimal getimed. Der iSYS-5005 spielt insbesondere seine Stärken aus, wenn es darum geht, die Tür möglichst kurz offen zu halten bzw. schnell zu schließen. Irrelevante Ereignisse schließen Filterfunktionen aus. Die genauere Erfassung verbessert die Performance der Anwendung. Das reduziert die versehentliche oder falsche Betätigung der Türsteuerung.

Warum gab es so eine Lösung nicht zuvor?

MD: Der MIMO-Ansatz und die dreidimensionale Radarauflösung sind nicht ganz neu. Bei vielen Radaranwendungen ist sie bereits im Einsatz.

Doch für die Nahbereichsdetektion ist das nicht einfach übertragbar. Bisher stand die Technik für die Branche noch nicht zu Verfügung. Es war erst weiterer Entwicklungsaufwand nötig.

Denn trotz klaren Mehrwert ist die Preisfrage nicht zu verachten. Die neue Sensorlösung steht in Konkurrenz mit LowCost-Bewegungsmeldern. Deswegen musste InnoSenT trotz besserer Technik einen möglichst günstigen Preis erzielen. Das ist im Bereich Radarsensorik eine Herausforderung. Mit unserer Radarerfahrung und dank der starken Nachfrage gelang es uns kosteneffizient zu arbeiten. Mit dem iSYS-5005 bieten wir maximale Funktionalität zu einem attraktiven Preis.

Vielen Dank für das Interview!

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