24GHz mmWave 睡眠呼吸モニタリング

note

この文書は AI によって翻訳されています。内容に不正確な点や改善すべき点がございましたら、文書下部のコメント欄または以下の Issue ページにてご報告ください。
https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

24GHz mmWave センサー - 睡眠呼吸モニタリング (MR24BSD1)

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概要

MR24BSD1 24GHz レーダーモジュールは、ドップラー検出理論を適用して人間の睡眠の質をモニタリングし、完全にプライバシーが保護され、安全なセンシング環境を提供します。他のノイズの影響を受けることなく動作します。これは、スマートホームアプリケーション（例：睡眠安全アラーム、睡眠呼吸検出）において、プライバシー保護と安全性を備えた有用なセンサーレーダーシステムです。

アプリケーション

スマートホーム
スマートホテル
人間の睡眠の質モニタリング

特徴

有効な理論: 24GHz mmWave ドップラーレーダー技術に基づく検出を実装
バイタルサイン検出: 動いている人と静止している人を同時に感知し、睡眠呼吸を検出して人間の睡眠の質をモニタリング
完璧なプライバシー保護: mmWave モニタリング技術を適用し、識別なしで監視能力を提供
健康に優しい動作状態: 人体に無害な低出力
高い安定性: 温度、湿度、ノイズ、気流、ほこり、光、その他の環境要因に依存しない
高い柔軟性のあるレーダー: 二次開発をサポートし、さまざまなシナリオアプリケーションに適応

仕様

動作パラメータ	最小値	典型値	最大値	単位
動作電圧 (VCC)	4.5	5.0	6	V
動作電流 (ICC)	90	93	100	mA
動作 I\O 流入/出力電流 (IIO)	-	8	20	mA
動作温度 (TOP)	-20	-	+60	℃
保管温度 (TST)	-40	-	+80	℃

ハードウェア概要

すべてを始める前に、製品の基本的なパラメータを把握することが非常に重要です。以下の表は、睡眠呼吸モニタリングレーダーの特性に関する情報を提供します。

note

ハードウェアに関するいくつかの更新があります。

フィルタリング RC 用の抵抗が使用されています。ただし、モジュールでのテストでは使用されていないため、削除されました。

モジュールから LED を削除したため、ここでの抵抗制限回路もキャンセルされました。

はじめに

Arduino ライブラリ概要

tip

Arduino を初めて使用する場合は、Arduino の使い方を参照することを強くお勧めします。

この例で使用されるライブラリコードは、以下のアイコンをクリックしてダウンロードできます。

機能

スケッチの開発を始める前に、ライブラリで利用可能な機能を確認しましょう。

void recvRadarBytes() —— この関数は、レーダーから返される現在のフレームの長さを取得します。フレームはその長さに基づいて配列に格納されます。 入力パラメータ: なし
戻り値: なし
void Bodysign_judgment(byte inf[], float Move_min, float Move_max) —— レーダーから返されるデータには大量の物理データが含まれています。ユーザーは、この関数で提供される符号データとデコードアルゴリズムに基づいて、検出された動き情報を柔軟に調整できます。判定内容はシリアルポートを通じて出力されます。 入力パラメータ:
- byte inf[] —— レーダーから送信されるデータフレーム。
- float Move_min —— ユーザーが静止または無人状態にあるかを判定する閾値。
- float Move_max —— ユーザーが静止状態または動いている状態にあるかを判定する閾値。
  戻り値: なし
  符号パラメータの説明について: 理論的には、符号パラメータの計算値は 0 から 100 の範囲です。計算値が 0 の場合、周囲環境に 誰もいない ことを意味します。計算値が 1 の場合、環境が 静止状態 で占有されていることを意味します。計算値が 2 から 100 の場合、周囲が占有されており、活動中 であることを示します。
void Situation_judgment(byte inf[]) —— この関数は、レーダーの位置に対して人体が近づいているか離れているかを検出し、レーダー内部のアルゴリズムに基づいて人体の動きを判定します。この情報はシリアルポートを通じて出力されます。 入力パラメータ:
- byte inf[] —— レーダーから送信されるデータフレーム。
  戻り値: なし
void Sleep_inf(byte inf[]) —— この関数は、レーダーから返される睡眠情報のデコードを完了し、シリアルポートを通じてレーダー検出結果を出力します。睡眠情報には、呼吸率、呼吸状態、シーン判定、睡眠状態と質、睡眠時間などが含まれます。 入力パラメータ:
- byte inf[] —— レーダーから送信されるデータフレーム。
  戻り値: なし
unsigned short int us_CalculateCrc16(unsigned char *lpuc_Frame, unsigned short int lus_Len) —— この関数は CRC16 チェックサムを生成するために使用されます。 入力パラメータ:
- unsigned char *lpuc_Frame —— レーダーに送信したいデータフレーム（最終的な 2 バイトのチェックサムフレームを含まない）。
- unsigned short int lus_Len —— レーダーに送信したいデータフレームの長さ。
  戻り値: 2 バイトの整数型チェックデジット。
void SleepTimeCalculate(unsigned char sleeptime[]) —— この関数は、レーダーから返されるデータフレームを解析して睡眠時間を取得します。睡眠時間はシリアルポートを通じて出力されます。 入力パラメータ:
- unsigned char sleeptime[] —— レーダーから返される 4 バイトの睡眠時間データ。
  戻り値: なし
void SerialInit() —— レーダーのシリアルポートのボーレートを 9600 に設定します。Seeeduino ボードの場合、ソフトシリアルポートを RX: 2, TX: 3 に設定します。 入力パラメータ: なし
戻り値: なし

デフォルト変数

#define MESSAGE_HEAD 0x55       // データフレームヘッダー
#define ACTIVE_REPORT 0x04      // 自動報告

#define REPORT_RADAR 0x03       // レーダー情報の報告
#define REPORT_OTHER 0x05       // その他の情報の報告

#define HEARTBEAT 0x01          // ハートビートパック
#define ABNOEMAL 0x02           // 異常リセット
#define ENVIRONMENT 0x05        // 環境
#define BODYSIGN 0x06           // 物理パラメータ
#define CLOSE_AWAY 0x07         // 接近・離脱

#define CA_BE 0x01              // 接近・離脱ヘッダーフレーム
#define CA_CLOSE 0x02           // 誰かが接近
#define CA_AWAY 0x03            // 誰かが離脱
#define SOMEBODY_BE 0x01        // 動作状態ヘッダーフレーム
#define SOMEBODY_MOVE 0x01      // 誰かが動いている
#define SOMEBODY_STOP 0x00      // 誰かが停止している
#define NOBODY 0x00             // 誰もいない

#define SLEEP_INF 0x05          // 睡眠レーダーデータヘッダーフレーム
#define BREATH 0x01             // 呼吸パラメータ
#define SCENARIO 0x03           // シナリオ評価
#define SLEEP_TIME 0x04         // 継続時間パラメータ
#define SLEEP_QUALITY 0x05      // 睡眠の質

#define BREATH_RATE 0x01        // 呼吸率
#define CHECK_SIGN 0x04         // 検出信号

#define BREATH_HOLD 0x01        // 呼吸停止異常
#define BREATH_NULL 0x02        // なし
#define BREATH_NORMAL 0x03      // 正常な呼吸
#define BREATH_MOVE 0x04        // 動作異常
#define BREATH_RAPID 0x05       // 急性呼吸異常

#define CLOSE_AWAY_BED 0x07     // ベッドの出入り判定
#define SLEEP_STATE 0x08        // 睡眠状態判定

#define AWAY_BED 0x00           // ベッドから離れる
#define CLOSE_BED 0x01          // ベッドに入る

#define AWAKE 0x00              // 睡眠状態: 覚醒
#define LIGHT_SLEEP 0x01        // 睡眠状態: 浅い睡眠
#define DEEP_SLEEP 0x02         // 睡眠状態: 深い睡眠
#define SLEEP_NULL 0x03         // 睡眠状態なし

#define AWAKE_TIME 0x01         // 覚醒時間
#define LIGHT_SLEEP_TIME 0x02   // 浅い睡眠時間
#define DEEP_SLEEP_TIME 0x03    // 深い睡眠時間

#define SLEEP_SCORE 0x01        // 睡眠の質スコア

const byte MsgLen = 12;         // データフレームの最大長
byte dataLen = 12;              // 実際のデータフレーム長
byte Msg[12];                   // 最初のデータを受信するための固定配列を設定
boolean newData = false;        // 新しいデータセットの受信を制御

インストール

ステップ 1. Arduino ソフトウェアをインストールする必要があります。

ステップ 2. Arduino アプリケーションを起動します。

ステップ 3. 開発ボードモデルを選択し、Arduino IDE に追加します。

Seeeduino V4.2 を使用する場合は、このチュートリアルを参照して追加を完了してください。
Seeeduino XIAO を使用する場合は、このチュートリアルを参照して追加を完了してください。
XIAO RP2040 を使用する場合は、このチュートリアルを参照して追加を完了してください。
XIAO BLE を使用する場合は、このチュートリアルを参照して追加を完了してください。

ステップ 4. Arduino コードライブラリをインストールします。

まず、GitHub からコードベースを取得し、ローカルコンピュータにダウンロードします。

ZIP ライブラリをダウンロードしたら、Arduino IDE を開き、スケッチ > ライブラリをインクルード > .ZIP ライブラリを追加 をクリックします。ダウンロードした ZIP ファイルを選択し、ライブラリが正しくインストールされると、通知ウィンドウに ライブラリがライブラリに追加されました と表示されます。これでライブラリのインストールが成功したことを意味します。

Arduino の例

ライブラリをインストールし、基本的な機能を理解したので、XIAO BLE の動作を確認するためにいくつかの例を実行してみましょう。

必要な材料

以下の例を完了する前に、以下の材料を準備する必要があります。



24GHz mmWave レーダーセンサー	Seeed XIAO BLE nRF52840 Sense	2mm から 2.54mm ピッチリボンケーブル

ステップ 1. デバイスをメインボードを介してコンピュータに接続します。配線図は以下の表に示されています。


レーダーセンサー		メインボード
5V	-->	5V
GND	-->	GND
RX	-->	D6
TX	-->	D7

ステップ 2. Arduino IDE の左上のメニューバーで ツール を選択し、使用している開発ボードの種類を選択し、対応するシリアルポートを選択します。

tip

MacOS を使用している場合、デバイスのシリアルポート名は通常 /dev/cu.usbmodem xxx で始まり、デバイス名で終わります。Windows を使用している場合、デバイスのシリアルポート名は通常 COM で始まり、デバイス名で終わります。

この例では、人気のある製品 XIAO BLE とレーダーの動作をデモンストレーションします。

デモ1 内蔵レーダーアルゴリズムデータをデコードして環境状態を出力

レーダーには完全な内蔵アルゴリズムがあり、レーダーが判断した環境条件を直接出力できます。このルーチンでは、コードを通じてレーダーが検出した環境条件をシリアルポート経由で直接出力する方法を説明します。

この例のコードは以下の通りです。

//Human_State_Data_Decoding_Example.ino

#include <sleepbreathingradar.h>

SleepBreathingRadar radar;

void setup()
{
  radar.SerialInit();
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  Serial.println("準備完了");
}

void loop()
{
 radar.recvRadarBytes();                       // レーダーデータを受信して処理を開始
 if (radar.newData == true) {                  // データが受信され、新しいリスト dataMsg[] に転送される
    byte dataMsg[radar.dataLen+1] = {0x00};
    dataMsg[0] = 0x55;                         // ヘッダーフレームを配列の最初の要素として追加
    for (byte n = 0; n < radar.dataLen; n++)dataMsg[n+1] = radar.Msg[n];  // フレームごとに転送
    radar.newData = false;                     // 完全なデータフレームセットが保存される
    
    //radar.ShowData(dataMsg);                 // 受信したデータフレームセットをシリアルポートで表示
    radar.Situation_judgment(dataMsg);         // レーダー内蔵アルゴリズムを使用して人間の動作状態を出力
  }
}

setup()コードでは、XIAO BLE上でSerialポートとSerial1ポートを有効にします。Serialはデータの出力に使用され、Serial1はXIAO BLEとレーダー間の通信に使用されます。レーダーのボーレートに従い、両方のシリアルポートのボーレートを9600に設定します。準備が整うと、シリアルモニターにReadyと表示されます。

radar.recvRadarBytes();
if (radar.newData == true) {
    byte dataMsg[radar.dataLen+1] = {0x00};
    dataMsg[0] = 0x55; // 配列の最初の要素としてヘッダーフレームを追加
    for (byte n = 0; n < radar.dataLen; n++)dataMsg[n+1] = radar.Msg[n];
    radar.newData = false;
}

ループ内では、まずrecvRadarBytes()関数を使用して、レーダーから送信されたデータを固定長配列Msg[12]に格納します。レーダーデータの複雑さのため、単一の固定長配列ではデータ処理タスクに十分ではありません。そのため、現在のデータフレームの長さに応じてサイズを変更できる配列が必要です。ここでdataMsg[dataLen]配列が役立ちます。dataLenは現在のデータフレームの実際の長さを示します。

radar.Situation_judgment(dataMsg);

dataMsgリストが完全に取得されると、それがSituation_judgment()関数のパラメータとして使用され、環境モニタリングデータの出力を完了します。出力結果はシリアルモニターに直接表示されます。

プログラムをアップロードします。シリアルモニターをボーレート9600に設定して開くと、結果が表示されるはずです。出力は以下の画像のようになります。

tip

シリアルモニターを開いた後にデータが表示されない場合、それは正常な可能性があります。このレーダーデータの取得は、レーダー監視範囲内での人間の動きの変化に依存します。範囲内の人間の動きが変化した場合のみ、レーダーがデータを送信し、その時にデータが表示されます。

レーダーが返すデータを確認したい場合は、`radar.ShowData(dataMsg);`をコメント解除してください。これにより、受信したデータフレームの完全なセットがシリアルモニターに出力されます。

Demo2 特徴パラメータ解析を使用した人間の動きの取得

レーダーから返される大量のデータの中で、物理データに関する情報が大部分を占めています。時には、レーダー独自のアルゴリズムに過度に依存すると、特定のシナリオで満足のいく結果が得られない場合があります。その場合、レーダーから返される情報を使用して、実際のアプリケーションシナリオに応じた適切な調整を行うことができます。

この例のコードは以下の通りです。

//Physical_Parameters_Example.ino

#include <sleepbreathingradar.h>

SleepBreathingRadar radar;

void setup()
{
  radar.SerialInit();
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  Serial.println("Readly");
}

void loop()
{
 radar.recvRadarBytes();                       //レーダーデータを受信して処理を開始
 if (radar.newData == true) {                  //データが受信され、新しいリストdataMsg[]に転送される
    byte dataMsg[radar.dataLen+1] = {0x00};
    dataMsg[0] = 0x55;                         //配列の最初の要素としてヘッダーフレームを追加
    for (byte n = 0; n < radar.dataLen; n++)dataMsg[n+1] = radar.Msg[n];  //フレームごとに転送
    radar.newData = false;                     //完全なデータフレームセットが保存される
    
    //radar.ShowData(dataMsg);                 //シリアルポートに受信したデータフレームセットを出力
    radar.Bodysign_judgment(dataMsg, 1, 15); //サインパラメータを使用した人間の動きの出力
  }
}

radar.Bodysign_judgment(dataMsg, 1, 15);

dataMsg配列が取得されると、この配列のデータを最初の引数としてBodysign_judgment()関数に渡すことができます。この関数はサインパラメータを解析します。

Bodysign_judgment()関数の第2および第3引数は、それぞれ無人状態と静止している人間の判定の閾値、静止している人間と動いている人間の判定の閾値です。

(1, 15)は、体のサインの計算値が1未満の場合、環境に誰もいないことを出力します。体の値が1以上15未満の場合、現在の環境に静止状態の人がいることを出力します。体のサイン値が35以上の場合、環境に動いている人がいることを出力します。

tip

出力データフレームに続く値は、計算されたサイン値を表します。

Demo 3 睡眠検出データの取得

24GHz呼吸睡眠レーダーの特別な機能としての睡眠検出は、以下のコード例を使用して検出データの出力を完了することができます。

この例のコードは以下の通りです。

//Sleep_Breathing_Data_Decoding.ino

#include <sleepbreathingradar.h>

SleepBreathingRadar radar;

void setup()
{
  radar.SerialInit();
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  Serial.println("Readly");
}

void loop()
{
 radar.recvRadarBytes();                       //レーダーデータを受信して処理を開始
 if (radar.newData == true) {                  //データが受信され、新しいリストdataMsg[]に転送される
    byte dataMsg[radar.dataLen+1] = {0x00};
    dataMsg[0] = 0x55;                         //配列の最初の要素としてヘッダーフレームを追加
    for (byte n = 0; n < radar.dataLen; n++)dataMsg[n+1] = radar.Msg[n];  //フレームごとに転送
    radar.newData = false;                     //完全なデータフレームセットが保存される
    
    //radar.ShowData(dataMsg);                 //シリアルポートに受信したデータフレームセットを出力
    radar.Sleep_inf(dataMsg);                  //睡眠情報の出力
  }
}

radar.Sleep_inf(dataMsg);

dataMsgリストが完全に取得されると、それがSleep_inf()関数のパラメータとして使用され、睡眠モニタリングデータの出力が完了します。出力結果はシリアルモニタに直接表示されます。

プログラムをアップロードします。シリアルモニタを9600ボーの速度で開くと、結果が表示されるはずです。出力は以下の画像のようになります。

デモ4 レーダーへのデータ送信

レーダーは、情報を取得したり、レーダーの感度やシーンを設定したりするための非常に多くのインターフェースを提供しています。このルーチンでは、ユーザーマニュアルを使用してレーダーにデータメッセージを送信し、レーダーのパラメータを調整したり、必要なデータ情報を取得したりする方法を説明します。

ステップ1. 必要なクエリに基づいてデータフレームを取得します。

リソースエリアからユーザーマニュアルをダウンロードし、第8.2章で、クエリまたは設定する必要のあるフレームの内容を見つけ、それらを整理します。

この例では、レーダーデバイスのIDを調べたいと仮定します。必要な機能コード、アドレスコード1、およびアドレスコード2を取得する必要があります。

ステップ2. Arduino IDEでサンプルコードを開きます。

この例のコードは以下の通りです。

//CRC_Checksum_Generation.ino

#include <sleepbreathingradar.h>

SleepBreathingRadar radar;
char buff[30];

void setup()
{
  radar.SerialInit();
  Serial.begin(9600);
  delay(1500);
  Serial.println("Readly");
}

void loop()
{
  //データシートに従って設定したいデータフレームを記入してください（2バイトのチェックサムフレームを除く）
  unsigned char data[] = {0x55, 0x08, 0x00, 0x05, 0x01, 0x04, 0x03};
  
  unsigned int length = sizeof(data)/sizeof(unsigned char);
  unsigned char datas[length + 2];
  for (int n = 0; n < length; n++)datas[n] = data[n];
  unsigned short int crc_data = radar.us_CalculateCrc16(data, length);
  sprintf(buff, "The CRC16 values is: %04x", crc_data);
  Serial.println(buff);
  datas[length] = (crc_data & 0xff00) >> 8;
  datas[length+1] = crc_data & 0xff;
  Serial.print("The datas send to the radar: ");
  for (int n = 0; n < length + 2; n++){
    char buffsend[1];
    sprintf(buffsend, "0x%02x ", datas[n]);
    Serial.print(buffsend);
  }
  Serial.println();
  delay(6000);
}

ステップ3. データフレームの内容を変更して、レーダーに送信する完全なデータフレームを生成します。

変更する必要があるのは、ループ内のdata[]配列です。

//データシートに従って設定したいデータフレームを記入してください（2バイトのチェックサムフレームを除く）
unsigned char data[] = {0x55, 0x08, 0x00, 0x05, 0x01, 0x04, 0x03};

変更が必要な箇所は、2番目の要素と4番目から最後の要素です。ヘッダーフレーム0x55は固定されており、変更する必要はありません。2番目のフレームは長さフレームであり、送信するデータの長さに応じて変更してください。3番目のフレームは0x00に固定されています。4番目のフレームは機能コード、5番目のフレームはアドレスコード1、以降同様です。

tip

長さフレームの計算方法について:
長さ = データ長 + 機能コード + アドレスコード1 + アドレスコード2 + データ + チェックサム。（ヘッダーフレームはカウントされません）

フレーム形式とルールの詳細については、ユーザーマニュアルの第8章を参照してください。

プログラムをアップロードします。シリアルモニタを9600ボーの速度で開くと、結果が表示されるはずです。出力は以下の画像のようになります。

レーダーに送信する必要がある完全なデータがシリアルモニタに表示されます。

その他の方法

マスターを使用して完全なデータフレームを生成したくない場合は、以下のコードをCプログラムを実行できるエディタに貼り付けることもできます。上記の手順に従い、配列データにフレームの内容を記入してください。

#include <stdio.h>

const unsigned char cuc_CRCHi[256]= {
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
  0x00, 0xC1, 0x81, 0x40
};

const unsigned char  cuc_CRCLo[256]= {
  0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7,
  0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E,
  0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9,
  0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC,
  0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,
  0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32,
  0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D,
  0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38,
  0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF,
  0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,
  0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1,
  0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4,
  0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB,
  0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA,
  0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,
  0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0,
  0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97,
  0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E,
  0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89,
  0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,
  0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83,
  0x41, 0x81, 0x80, 0x40
};

static unsigned short int us_CalculateCrc16(unsigned char *lpuc_Frame, unsigned short int lus_Len){
  unsigned char luc_CRCHi = 0xFF;
  unsigned char luc_CRCLo = 0xFF;
  int li_Index=0;
  while(lus_Len--){
    li_Index = luc_CRCLo ^ *( lpuc_Frame++);
    luc_CRCLo = (unsigned char)( luc_CRCHi ^ cuc_CRCHi[li_Index]);
    luc_CRCHi = cuc_CRCLo[li_Index];
  }
  return (unsigned short int )(luc_CRCLo << 8 | luc_CRCHi);
}

int main() {
    //データシートに従って設定したいデータフレームを記入してください（2バイトのチェックサムフレームを除く）
    unsigned char data[] = {0x55, 0x07, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01};

    unsigned short int crc_data = 0x0000;
    unsigned int length = sizeof(data)/sizeof(unsigned char);
    unsigned char datas[length + 2];
    for (int n = 0; n < length; n++)datas[n] = data[n];
    printf("The data frame length is: %d\n", length);
    crc_data = us_CalculateCrc16(data, length);
    datas[length] = (crc_data & 0xff00) >> 8;
    datas[length+1] = crc_data & 0xff;
    printf("The last two CRC check digits are: %04x\n", crc_data);
    printf("The datas send to the radar: ");
    for (int n = 0; n < length + 2; n++){
        printf("0x%02x ", datas[n]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

エディタの実行後、レーダーに送信する必要がある完全なデータフレームを出力することも可能です。

ステップ 4. データフレームをレーダーに送信する。

レーダーを UART to USB デバイスを介してコンピュータの USB ポートに直接接続します。配線は以下の表に示されています。


レーダーセンサー		メインボード
5V	-->	5V
GND	-->	GND
RX	-->	TX
TX	-->	RX

シリアルデバッグアシスタントのようなソフトウェアを使用して、レーダーが接続されているシリアルポートを選択します。

caution

24GHz レーダーは 5V の電源が必要です。そうでない場合、レーダーが正常に動作しない可能性があります。

接続が成功すると、レーダーが一定のメッセージを送信し続けるのが確認できます。

ステップ3 で取得した完全なデータフレームをソフトウェアの送信エリアに貼り付けます。その後、送信ボタンをクリックします。

返されるデータセットの中で、3番目の要素が 0x03 であるものを探してください。このデータセットはクエリ後に取得された情報です。レーダーのパラメータを調整するデータを送信した場合も、このような情報が返されます。

caution

データ送信形式として ASCII を選択した場合、各データセットには 0x を付ける必要があります。HEX を選択した場合は、各データセットに 0x を付ける必要はありません。

トラブルシューティング

FAQ1: Seeeduino（または Arduino）にコードを適用する方法は？

ハードウェア設計が異なるため、XIAO シリーズや Wio Terminal のシリアルポートは Serial1 と名付けられていますが、Seeeduino や Arduino ではソフトシリアルポートを使用する必要があります。Seeeduino でレーダーを使用したい場合は、ソフトシリアルポートを変更するか、ピン 2 (RX) と 3 (TX) を使用してください。

FAQ2: XIAO BLE とレーダーが長時間データを収集し、コードをアップロードできない場合はどうすればよいですか？

この場合、XIAO BLE の上部にあるリセットボタンを指で軽く押して、プログラムを再アップロードして実行してください。

リソース

技術サポート & 製品ディスカッション

弊社製品をお選びいただきありがとうございます！製品の使用体験がスムーズになるよう、さまざまなサポートを提供しております。異なる好みやニーズに対応するため、複数のコミュニケーションチャネルをご用意しています。

24GHz mmWave センサー - 睡眠呼吸モニタリング (MR24BSD1)

概要​

アプリケーション​

特徴​

仕様​

ハードウェア概要​

はじめに​

Arduino ライブラリ概要​

機能​

デフォルト変数​

インストール​

Arduino の例​

必要な材料​

デモ1 内蔵レーダーアルゴリズムデータをデコードして環境状態を出力​

Demo2 特徴パラメータ解析を使用した人間の動きの取得​

Demo 3 睡眠検出データの取得​

デモ4 レーダーへのデータ送信​

トラブルシューティング​

リソース​

技術サポート & 製品ディスカッション​

概要

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特徴

仕様

ハードウェア概要

はじめに

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機能

デフォルト変数

インストール

Arduino の例

必要な材料

デモ1 内蔵レーダーアルゴリズムデータをデコードして環境状態を出力

Demo2 特徴パラメータ解析を使用した人間の動きの取得

Demo 3 睡眠検出データの取得

デモ4 レーダーへのデータ送信

トラブルシューティング

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