存在檢測解決方案不是萬能的。完成各種功能和用例所需的核心傳感器和技術(shù)與使用它們的應(yīng)用程序和環(huán)境一樣多樣化。這一系列關(guān)于存在檢測的文章將展示商業(yè)、工業(yè)和零售應(yīng)用程序的用例示例，并將重點介紹核心傳感能力、網(wǎng)絡(luò)和處理注意事項以及可以一起構(gòu)建以實現(xiàn)所需功能集的技術(shù)解決方案。

在每種情況下，系統(tǒng)架構(gòu)都必須考慮環(huán)境因素;空間的形狀、結(jié)構(gòu)和布局;電源可用性;節(jié)點到節(jié)點的通信要求和限制;以及數(shù)據(jù)和信息安全。第一部分側(cè)重于零售應(yīng)用程序中社交距離的存在檢測。

社交距離是一個概念，很少有人能預(yù)料到會在如此短的時間內(nèi)成為我們?nèi)粘Ｉ钪腥绱似毡榈囊徊糠?。?2020 年大流行的早期階段，人們對社交距離產(chǎn)生了很大的焦慮和壓力。以前不必過多考慮其實際存在的周邊的個人現(xiàn)在被迫進(jìn)入超意識狀態(tài)。6英尺到底是什么樣子的?當(dāng)您和您附近的人沒有相同的 6 英尺估計值時，您如何應(yīng)對?

即使在開放的戶外空間，社交距離也被證明是有問題的。對于不得不繼續(xù)為家庭采購雜貨和必需品的購物者來說，情況更加復(fù)雜。這些商店被要求在一夜之間實施新的政策和程序，以幫助在他們非常狹窄、通常非常擁擠的過道內(nèi)加強(qiáng)社會疏離行為。許多購物者甚至可能不知道新的行為準(zhǔn)則，從而使新流程無效，從而導(dǎo)致緊張局勢加劇。

由于在可預(yù)見的未來，社交距離很可能會成為零售體驗的支柱，因此很明顯，商店需要實施更好、更自動化的社交距離方式，以供購物者依賴。在這里，我們將考慮可用于促進(jìn)零售空間社交距離的技術(shù)解決方案。我們將討論從密度指示到絕對社交距離測量的各種選項，根據(jù)復(fù)雜性和費用提供多種選擇。

占用密度指示

指示和限制零售空間給定區(qū)域的人數(shù)是零售社交距離的簡單但有效的工具。對于商店的任何給定區(qū)域，在該區(qū)域可以容納的最大人數(shù)是每個人之間可以保持 6 英尺的距離。

就雜貨店和其他采用過道布局的商店而言，大多數(shù)已經(jīng)實施了單向過道，以減少來自多個方向的交通流量，但這對于加強(qiáng) 6 英尺距離的購物者的作用微乎其微從過道入口進(jìn)入過道。事實上，許多購物者無論如何都沒有注意到或?qū)嵺`單向協(xié)議，從而使其在很大程度上無效。

有一些非常簡單的技術(shù)解決方案至少可以指示購物者從錯誤的一側(cè)進(jìn)入或過道已滿員。簡單的運動檢測技術(shù)，類似于家庭安全系統(tǒng)中使用的技術(shù)(通常基于被動紅外、飛行時間、微波、鏡面光學(xué)或超聲波傳感器，或它們的組合)，可用于每一端過道，以確定何時有人進(jìn)入或退出。

然而，這不僅需要知道該人在場，還需要知道他們正在朝哪個方向行駛。這可以通過在過道的“入口”和“出口”放置一系列傳感器并監(jiān)控觸發(fā)器的順序來實現(xiàn)。如果最外面的傳感器觸發(fā)但最里面的傳感器沒有觸發(fā)，那么可能有人開始進(jìn)入過道但又退出了。如果最外面的傳感器觸發(fā)然后最里面的人已經(jīng)進(jìn)入過道，如果最里面的傳感器在最外面的人之前觸發(fā)，則人已經(jīng)離開。

這樣的觸發(fā)信息可以被集中處理以確定方向和占用水平，并且可以顯示警告，指示購物者從錯誤的方向進(jìn)入或過道不能容納更多的購物者。

也可以使用這種方法創(chuàng)建一個過道“紅綠燈”，類似于州際公路上的入口匝道指示器，旨在分隔車輛進(jìn)入高速公路的入口。通過估計購物者沿著包括購物活動在內(nèi)的 6 英尺的過道向下移動可能需要的時間量，每個過道都可以配備一個交通信號燈，旨在隔開每個購物者的入口。

這種類型的解決方案在沒有以過道形式布置的商店中的應(yīng)用有限。此外，一旦購物者在過道上，它就無法有效地加強(qiáng)社交距離。然而，這可能是對每個通道實施方向性和容量限制的一種具有成本效益的方法。

設(shè)計各種接近感應(yīng)構(gòu)建塊需要一系列傳感器、電源管理和連接解決方案。

絕對社交距離測量

確實有大量技術(shù)可用于監(jiān)控和測量零售空間中每位購物者的確切位置。事實上，這些解決方案不一定比上述入住密度指標(biāo)復(fù)雜得多或成本高昂。每種解決方案的成本不僅要考慮核心技術(shù)的相對成本，還要考慮需要部署多少傳感器節(jié)點。系統(tǒng)的復(fù)雜性還與節(jié)點的數(shù)量以及數(shù)據(jù)的聚合、處理和傳播方式有關(guān)。

光學(xué)傳感器 在任何給定空間中跟蹤人員確切位置的一種明顯方法是使用光學(xué)傳感器。事實上，由于大多數(shù)商店已經(jīng)在整個商店中安裝了安全攝像頭，這實際上可能是一個相對容易部署的解決方案，具體取決于現(xiàn)有攝像頭基礎(chǔ)設(shè)施目前提供的覆蓋范圍。如果當(dāng)前的基礎(chǔ)設(shè)施不足，可以在商店周圍安裝小型光學(xué)傳感器節(jié)點，節(jié)點的數(shù)量主要取決于視野，以及節(jié)點和被監(jiān)控空間之間存在的任何視覺障礙。

圖像處理可由傳感器節(jié)點在邊緣執(zhí)行，如果該區(qū)域出現(xiàn)占用異常，傳感器會實時發(fā)出警報。處理需要集中化，以便在兩個不同節(jié)點之間提供占用異常(例如，如果兩個人彼此靠得太近，但每個人都被單獨和相鄰的光學(xué)傳感器捕獲)。視覺和熱光學(xué)傳感器都可以用于此類應(yīng)用。

雷達(dá)/ 激光雷達(dá)與光學(xué)傳感器類似，雷達(dá)和激光雷達(dá)可用于準(zhǔn)確定位給定空間內(nèi)每個人的位置。與具有較短距離的光學(xué)系統(tǒng)所需的節(jié)點數(shù)量相比，每個系統(tǒng)的長距離具有潛在地減少某些應(yīng)用中所需的傳感器節(jié)點數(shù)量的優(yōu)勢。

然而，特別是在過道形式的商店中，商店內(nèi)的障礙物可能會成為問題。在這方面，雷達(dá)需要對每個特定部署的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行更高程度的定制和綜合，這將限制雷達(dá)的模塊化或可擴(kuò)展能力，并使安裝復(fù)雜化。

壓力傳感器 監(jiān)測零售社交距離的另一種可能方法是壓力感應(yīng)地板。配備壓力傳感器(MEMS、應(yīng)變儀)的地板可以檢測到重物(人、手推車)的引入或存在，因此還可以根據(jù)傳感器本身的已知位置提供準(zhǔn)確的位置信息。已經(jīng)存在一些用于零售應(yīng)用的壓力感應(yīng)地板解決方案，這些解決方案與跟蹤和分析購物者行為有關(guān)。然而，這種方法需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施部署，并且在社交距離監(jiān)控的情況下可能過度。

麥克風(fēng)陣列 超聲波麥克風(fēng)已被證明在檢測人的存在方面非常有效。它們的高度靈敏度可以檢測到呼吸聲，即使在背景噪音增加的情況下也可以隔離聲音。這種方法也可用于保持社交距離的目的，盡管麥克風(fēng)陣列能夠區(qū)分多個人存在局限性。這種方法可能需要大量的信號調(diào)理和智能處理。

RFID 定位或分區(qū) 在可能使用購物車或購物籃等購物資產(chǎn)的環(huán)境中，例如雜貨店或超市環(huán)境，可以使用 RFID 技術(shù)來確定資產(chǎn)位置。每個推車或籃子都可以配備一個 RFID 標(biāo)簽，并且推車或籃子的位置可以由位于商店周圍的閱讀器確定。

在 RFID 定位中，標(biāo)簽位置是根據(jù)多個閱讀器讀取的標(biāo)簽的相對信號強(qiáng)度進(jìn)行三角測量的。在 RFID 分區(qū)中，RFID 閱讀器被校準(zhǔn)到特定區(qū)域，因此，指示的標(biāo)簽必須位于該區(qū)域內(nèi)。這些技術(shù)中的任何一種都可能有效地確定零售環(huán)境中的社交距離;但是，這將僅反映購物車或籃子的位置，不一定反映使用資產(chǎn)的人的位置。顯然，這不適用于一個人不使用此類資產(chǎn)的情況。

Wi-Fi/藍(lán)牙 目前正在進(jìn)行評估 Wi-Fi 和藍(lán)牙位置確定部署的活動，以便使用手機(jī)連接進(jìn)行社交距離和合同追蹤。一些商店根據(jù)他們的手機(jī)搜索 Wi-Fi 信號來跟蹤購物者的出入口。已經(jīng)開發(fā)了依賴藍(lán)牙的應(yīng)用程序，允許用戶自定義“個人空間”半徑，當(dāng)他們的半徑內(nèi)有另一個藍(lán)牙設(shè)備時，它會提醒他們。這些技術(shù)不僅在零售環(huán)境中，而且在任何需要保持社交距離的地方都具有廣泛的適用性。Wi-Fi 在戶外情況下的使用有限，但在這方面可以使用蜂窩通信。

這種方法要求個人擁有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(通常是手機(jī))，并且啟用連接機(jī)制，因此僅限于用戶對這些因素的使用。此外，一些用戶可能會擔(dān)心以這種方式被跟蹤，以及擔(dān)心可能從他們的設(shè)備中暴露的數(shù)據(jù)。但是，這種方法肯定比完全沒有協(xié)議更有效，并且可以在零售業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施投資有限的情況下相當(dāng)快速地部署。

總結(jié)

創(chuàng)新的解決方案對于繼續(xù)采用新的日常活動規(guī)范至關(guān)重要。可以實施許多技術(shù)來協(xié)助保持社交距離，這對于即使處于危險中的人也無法避免的零售活動尤其重要。選擇的傳感技術(shù)類型將決定解決方案的能力，從可接受的入住率的基本指示到社會距離限制的精確測量。

此外，通過結(jié)合本文所述的一些技術(shù)，可以為幾乎任何應(yīng)用定制解決方案。其中許多技術(shù)可以在很少的開發(fā)時間內(nèi)實施，并且隨著社交距離參數(shù)的發(fā)展，技術(shù)解決方案也將發(fā)展以更好地適應(yīng)各種應(yīng)用程序和用例。

審核編輯：湯梓紅