レーダーセンサーとは？種類（24GHz・60GHz・77〜81GHz帯）と方式の違い、選び方

レーダーセンサーとは

レーダーセンサーは、電波を出して、跳ね返りから人や物の動き・距離・速度をつかむセンサーです。ミリ波レーダー、マイクロ波センサーとも呼びます。周波数30GHz〜300GHzの電波がミリ波です。

光を使わないので、雨・雪・霧の屋外や暗い場所でも使えます。導体や水以外は電波が通るので、樹脂のカバーの中に隠して付けられます。

比較ページには、メーカーが自社の型番で出すレーダーセンサーを、各社の代表の型の単位で載せています。

3つの周波数帯

• 24GHz⁠帯：動く人や車の検知や、屋外の侵入監視に使います。例は日清紡マイクロデバイスのNJR4267F2A1、パル技研のBSS300とBFS01です
• 60GHz帯：小型のモジュールが多く、機器への組み込みに向きます。例は村田製作所のLBVA0ZZ1VN、FCLコンポーネントのFSM7SPA01-204002、IDEC ALPS Technologiesの1A1Mです
• 77〜81GHz帯：距離を細かく見分けられ、3次元のエリア検知に使います。例は北陽電機のMWB-05FMN-EW、IDEC ALPS Technologiesの1A2Aです

方式の違い

• ドップラー⁠式：動く物を見つけます。NJR4267F2A1がこの方式です
• FMCW式：周波数を変えながら電波を送り、距離や速度を測ります。BSS300、MWB-05FMN-EW、1A2Aがこの方式です
• パルスコヒーレント式：パルスで電波を出すので、消費電力を抑えられます。1A1MとFSM7SPA01-204002がこの方式です

選び方

• 何を見つけるかを決めます。動く人だけならドップラー式で足ります。止まっている物の距離まで知りたいなら、距離を測れる方式にします
• 検知距離と角度を見ます。LBVA0ZZ1VNは水平120°で40m、LBVA0ZZ2LPは水平90°で90mです。広く見るか、遠くを見るかで型が変わります
• 完成品か組み込みかを決めます。完成品はケースと出力があり、MWB-05FMN-EWの保護等級はIP69Kです。モジュールは自社の機器に載せて、制御を自社で作ります
• 出力を確かめます。FA機器につなぐなら、1A1MのIO-Linkやアナログ出力が使えます。組み込みなら、FSM7SPA01-204002のUARTやI2Cです

気をつけること

• 検知距離は測り方の条件が各社で違います。人か物か、RCSの値まで見て比べます
• 周りの環境や経年変化で検知距離が変わることがあります。付けたあとに実際の場所で動きを確かめます
• 金属や水は電波を通しません。カバーの材質を先に確かめます
• 電波法の認証は国ごとに違います。MWB-05FMN-EWは日本国外では使えません