在現(xiàn)代生活中，自動扶梯作為一種便捷的垂直交通設施，廣泛應用于商場、地鐵站、機場等公共場所。然而，傳統(tǒng)扶梯在運行過程中存在一些安全隱患和效率問題，例如扶手帶出入口易發(fā)生夾手事故，以及扶梯在無人乘坐時仍持續(xù)運行造成能源浪費等。為了解決這些問題，雷達傳感器逐漸被應用于扶梯感應器，為扶梯的安全運行和高效管理帶來了新的解決方案。

一、傳統(tǒng)扶梯感應器的局限性

在雷達傳感器應用之前，傳統(tǒng)的扶梯人體自動感應裝置存在諸多弊端。部分裝置安裝不便，需要復雜的安裝流程和大量固定配件；一些裝置費用高昂，增加了扶梯的改造成本；還有些對安裝空間有特殊要求，限制了其在不同類型扶梯上的應用。同時，傳統(tǒng)感應裝置可能會破壞扶梯的美觀性，并且在面對黑色或復雜表面時，檢測效果不佳，甚至存在安全性不夠的問題。例如，常見的紅外感應裝置容易受到環(huán)境光線、溫度等因素的干擾，在強光或高溫環(huán)境下可能出現(xiàn)誤判或漏判的情況。

二、雷達傳感器的工作原理

雷達傳感器主要依賴電磁波的反射來探測物體。其工作過程如下：首先，通過高頻振蕩模塊產(chǎn)生特定頻率的高頻振蕩信號，一般在自動扶梯應用中常采用 24GHz 的雷達高頻信號，這是一個 ISM 規(guī)定的全球通用雷達工作頻段，在此頻段工作干擾較小。信號收發(fā)模塊將高頻振蕩信號通過信號發(fā)射天線發(fā)射出去，當這些信號遇到物體時，會產(chǎn)生反射回波。若被測物體是固定的，反射的回波信號頻率與發(fā)射頻率相同；而當目標朝著發(fā)射方向移動時，反射回來的回波信號會被壓縮，頻率增加；反之，當物體朝著遠離發(fā)射方向移動時，反射回來的信號頻率會減小。信號接收天線負責采集反射回來的高頻振蕩信號，然后將其傳輸至混頻輸出模塊。混頻輸出模塊對同一時刻的發(fā)射信號與接收信號在混頻器中進行混頻，輸出中頻差頻信號。信號處理模塊則對中頻差頻信號進行分析計算，通過分析可得出中頻差頻信號攜帶有探測目標的速度等信息，從而判斷出傳感器前方是否存在移動的物體。

三、雷達傳感器用于扶梯感應器的優(yōu)勢

非接觸探測：雷達傳感器采用非接觸式的探測方式，無需與被檢測物體直接接觸，就能準確感知物體的存在和運動狀態(tài)。相比一些接觸式的感應裝置，避免了因長期接觸導致的磨損和故障，大大提高了傳感器的使用壽命和可靠性。

環(huán)境適應性強：它不受溫度、濕度、噪聲、氣流、塵埃、光線等環(huán)境因素的影響，非常適合在復雜多變的公共場所扶梯環(huán)境中工作。無論是在強光照射的商場，還是溫度變化較大的戶外扶梯，雷達傳感器都能穩(wěn)定地檢測到行人，確保扶梯的安全運行。例如，在夏季高溫且陽光強烈的戶外扶梯口，傳統(tǒng)的光學感應裝置可能會因光線干擾而失效，而雷達傳感器依然能夠正常工作。

高精度檢測：雷達傳感器具有較高的靈敏度和精度，能夠準確地檢測到靠近扶梯的微小物體和緩慢移動的物體。采用 24GHz 雷達高頻信號以及獨立的發(fā)射和接收路徑，提高了在運動目標近距離檢測中的低盲區(qū)和高精度，可有效防止兒童誤將手卷入扶手帶出入口，實現(xiàn)自動扶梯扶手帶防夾手功能。

安裝簡便：以一些常見的雷達傳感器產(chǎn)品為例，如上海冠引電氣有限公司的 lesoo 微波傳感器（EM - G302、EM - S30.10R 等），體積小巧。對于非金屬扶梯面板，可直接固定使用；若為金屬材質(zhì)面板，只需在對應位置開一個孔進行固定，不需要過多的固定配件，安裝過程簡單快捷，不會對扶梯的原有結(jié)構(gòu)造成較大破壞，也不影響扶梯整體美觀。

兼容性和經(jīng)濟性：雷達傳感器兼容性強，可匹配 90% 以上的扶梯 / 人行道，適用范圍廣泛。而且其價格相對合理，相比一些昂貴且功能單一的傳統(tǒng)感應裝置，具有更高的性價比。同時，固態(tài)繼電器輸出等方式保證了超長的使用壽命，低開路漏電電流僅 1μA，降低了能耗和維護成本。

四、雷達傳感器在扶梯中的具體應用場景

扶手帶出入口防夾手檢測：將雷達傳感器安裝在自動扶梯扶手帶出入口處，實時監(jiān)測該區(qū)域是否有物體靠近或進入。當檢測到有物體靠近扶手帶出入口，且速度、距離等參數(shù)符合夾手風險特征時，傳感器立即發(fā)送信號給扶梯控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可采取相應措施，如降低扶手帶運行速度或暫停運行，以避免夾手事故的發(fā)生。

扶梯入口行人檢測：在扶梯入口處安裝雷達傳感器，用于檢測是否有行人準備乘坐扶梯。當檢測到有行人進入感應范圍時，傳感器向扶梯控制系統(tǒng)發(fā)送信號，控制系統(tǒng)啟動扶梯運行，避免扶梯在無人乘坐時的空轉(zhuǎn)，實現(xiàn)節(jié)能運行。例如在商場營業(yè)時間的低峰期，若長時間無人靠近扶梯，扶梯處于待機狀態(tài)，當雷達傳感器檢測到有行人靠近時，自動啟動扶梯，為行人提供便捷服務的同時，也節(jié)約了能源。

扶梯運行狀態(tài)監(jiān)測：通過雷達傳感器持續(xù)監(jiān)測扶梯上乘客的位置和運動狀態(tài)，可判斷扶梯是否存在異常運行情況，如乘客摔倒、扶梯卡頓等。一旦檢測到異常，傳感器迅速將信息反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)及時采取緊急制動等措施，保障乘客安全。

五、結(jié)語

雷達傳感器憑借其獨特的工作原理和顯著的優(yōu)勢，為扶梯感應器帶來了更安全、高效、智能的解決方案。它有效克服了傳統(tǒng)扶梯感應裝置的局限性，在提高扶梯安全性、節(jié)能性和運行效率等方面發(fā)揮了重要作用。隨著科技的不斷進步和成本的進一步降低，雷達傳感器有望在更多類型的扶梯中得到廣泛應用，為人們的日常出行提供更加可靠的保障。