人体存在检测的技术路线之争

在智能照明场景中，人体存在检测的准确性直接影响节能效果与用户体验。当前主流方案集中在两种技术路径：

1. 传统 PIR（被动红外）传感器
2. 成本：￥1.5-3/片（批量价）
3. 功耗：典型 50-100μA
4. 检测原理：通过人体发出的 8-14μm 红外线变化触发

5. 致命缺陷：无法检测静态人体，易受热源干扰

6. 毫米波雷达（24/60GHz）

7. 成本：￥15-30/片（含处理算法）
8. 功耗：典型 5-10mA
9. 检测原理：多普勒效应+微动特征分析
10. 核心优势：可识别呼吸等微动作，检测距离可达 5-8m

工程落地中的关键参数对比

误报率实测数据（某工业仓库项目）

• PIR：日均误触发 12-15 次（空调气流导致）
• 毫米波：日均误触发 1-2 次（金属设备振动引起）

供电方案影响

• PIR 可直接用纽扣电池供电（CR2032 续航约 2 年）
• 毫米波需 Li-SOCl2 电池或外接电源（3.3V/500mA 持续供电）

选型决策树

采用毫米波雷达的必要条件：
✅ 需要检测静止人体（如办公室、洗手间场景）
✅ 项目 BOM 成本允许增加 ￥20+/节点
✅ 有稳定电源或可接受 3-6 个月更换电池

坚持 PIR 的合理场景：
✔️ 仅需检测移动目标（走廊、楼梯间）
✔️ 终端售价敏感（＜￥50/设备）
✔️ 无持续供电条件

硬件设计避坑指南

1. 天线布局
   毫米波雷达的 FOV（视场角）对 PCB 天线走线极为敏感，建议：
2. 保持天线周围 5mm 净空区

3. 避免金属外壳全包围（需开窗或塑料面盖）

4. 功耗优化
   通过动态调整检测周期可降低毫米波方案功耗：

5. 无人状态：检测间隔延长至 5-10s

6. 有人状态：切换至 0.5-1s 高频率模式

7. 固件处理
   原始信号需经过：

8. 移动目标跟踪（MTT）算法
9. 环境自适应滤波（消除风扇等周期性干扰）

成本平衡方案

对于预算受限但需静态检测的项目，可考虑：
- 混合传感架构：PIR 作一级唤醒，毫米波二次确认
- 分区部署：高价值区域用毫米波，过渡区用 PIR
- 国产雷达模组：如矽典微 S3KM111L（￥18-22/片）

深度技术解析

PIR 传感器的信号处理优化

现代 PIR 传感器已引入多项改进： - 双元/四元热释电元件布局，降低误报率 - 菲涅尔透镜优化，检测角度可达 110° - 数字输出型传感器（如 Panasonic AMN34111）集成 ADC，减少 MCU 负担

毫米波雷达的算法实现

主流毫米波方案依赖以下关键处理流程： 1. FFT 频谱分析：分离不同距离的目标 2. CFAR 检测：自适应噪声阈值 3. 聚类跟踪：区分多目标并持续追踪

实现建议： - 使用 TI IWR6843 等自带 DSP 的芯片，可节省 30% 算法开发周期 - 开源库如 mmWave-DFP 可快速实现基础功能

实测数据对比

供应链建议

1. PIR 传感器：
2. 海曼（HEIMAN）HMS-SP1：￥2.1/片（10k 起订）

3. 尼赛拉（NISSEI）RE46C140：￥1.8/片（兼容替换型号）

4. 毫米波雷达：

5. 矽典微 S3KM111L：￥18/片（支持 5.8GHz WiFi 共存）
6. 加特兰（Calterah）ALPS60：￥25/片（集成 MCU）

（注：以上价格基于 2026 年 Q1 供应链报价）

结论与选型建议

对于大多数智能照明项目，建议采用分场景策略： - 商业空间/高端住宅：优先考虑毫米波方案，确保静态检测能力 - 公共区域/低成本项目：PIR 方案仍具性价比优势 - 混合方案：在走廊等过渡区域采用 PIR+毫米波的双模设计，平衡成本与性能

最终决策需结合： 1. 项目预算（单节点成本敏感度） 2. 供电方式（电池/有线） 3. 环境干扰因素 4. 用户体验要求