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家居成功案例

智能家居的发展扩大了传感器的应用市场

发布人: 沙皇国际登录 来源: 沙皇国际平台 发布时间: 2020-09-06 13:00

  技术、网络通信技术引入家电设备后形成的家电产品,具有自动家电自身状态、家电服务状态,能够自动控制及接收用户在住宅内或远程的控制指令。例如,我们可以通过智能手机、

  家电的智能化要根据周围自动做出适当响应,不需要人为干预。这种对周围的自动,必然少不了传感器的参与。近两年推出的1D飞行时间(ToF)传感器慢慢地得到了各大智能家居厂商的认可和广泛应用。

  市面上常用的测距方案主要有红外对管、接近传感器、1D飞行时间传感器和三角测距传感器,其原理以及优缺点如下:

  红外对管和红外接近传感器两种测距方案比较适用于自动翻盖和自动掀马桶圈的卫浴、自动水龙头等智能家居应用场景,因为这种场景对精度要求不高;但是高品质的卫浴和自动水龙头也在向1D飞行时间传感器的方案切换。

  1D飞行时间传感器更多应用在扫地机器人的障碍物识别和楼梯检测,智能电视的人体靠近检测,智能灯的靠近点亮,投影仪的人眼以及自动对焦功能,3D智能门锁等应用场景。

  IR激光发射器(使用的是VCSEL)经过光学部件打出光子,同时给时间数字转换器(TDC)发出一个开始的信号,光子遇到障碍物会反射回来,被TMF8801的接收端单光子雪崩二极管(SPAD)所接收,并导致SPAD发生雪崩,从而给TDC一个停止的信号,TDC通过计算开始和停止信号之间的时间,从而知道光子往返的飞行时间,光速已知,即可算出物体距传感器的距离,是真正的飞行时间测量。

  TMF8801可以直接输出直方图数据,直方图是数据分布的精确图形表示,通过连续采集遇到物体反射回来红外光的信号进行处理,反映TDC数据的分布情况,便于距离算法的精确计算。

  TMF8801无需要做污迹校准,具有抗污迹特性。因为第一个回来的反射信号永远都是玻璃盖板的返回值,而污迹和玻璃盖板成为一整体,作为第一个反射信号。只不过有污迹后,第一个反射回来的信号会很强,相对比第二个反射回来被测物体的信号峰值较弱,TMF8801内置算法测的是两次返回的信号峰值的时间差,所以污迹不会干扰TMF8801工作。

  此外,发射的红外光源波长在940nm,940nm的红外光在光中的成分较少,干扰相对会小些。

  TMF8801内置有算法可以根据测量的结果,可自动切换近距和远距离模式,使近距和远距的距离计算更加的精确。

  校准分为两种,一种是时间校准,TMF8801主要使靠红外激光打出去和反射回来的时间来计算距离,所以对内置时钟精度要求很高,为了避免时钟偏差,TMF8801会自动以系统时钟为标定,实时的校准。另一种是产线一次性光学校准,无需人工参与,只需在暗光或是无境下,且40cm内无遮挡,即可软件触发校准。

  2019年8月,华为发布了荣耀电视“智慧屏”,将智能电视推向了一个新的高度:酷炫的语音交互,手机与大屏间魔法互动,联控智能家居,升降摄像头拍照等,如果搭载1D飞行时间传感器可实现更多应用场景。

  众所周知,看电视的距离关系着眼部健康:离电视越近,眼内的直肌收缩力也愈强,也就愈容易造成视疲劳,尤其是小孩子因自控力不足,不自觉就会靠近电视。如果电视装有人体接近的方案,一旦检测到人体进入一定范围,就自动调暗或关闭显示器背光并发出,提醒用户远离电视、视力。

  在智能电视机上搭载多颗1D飞行时间传感器可以多角度检测不断靠近的活动物体的距离,从而做出相应的反应。

  除了人体接近检测外,1D飞行时间传感器还可以搭配智能电视的摄像头实现自动对焦功能。目前主流的相机对焦方案有两种,一种是基于CCD半导体成像器件的聚焦方案,其利用物体光反射的原理,物体反射回来的光被相机上的传感器CCD接收,通过计算机处理,带动电动对焦装置进行对焦。随着相机的像素越来越高,对焦时间会越来越久。另一种是测距的对焦方案,使用1D飞行时间传感器,可以直接给出对焦距离,提高了对焦速度,相对于其他对焦方案速度更快,成本更低。

  智能家居的发展扩大了传感器的应用市场,而1D飞行时间测距传感器作为传感器家族的一员,有着更广泛的应用场景,可以应用于许多日常的家电中,进一步升级智能家居产业,助力家电的智能化。

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  美半导体的AR0237AT是一款1 / 2.7英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为1928(H)×1088(V)。它可以在线性或高动态范围模式下捕获图像,并具有滚动快门读数。它包括复杂的相机功能,如像素内装箱,窗口以及视频和单帧模式。它专为低光和高动态范围的场景性能而设计。它可通过简单的双线串行接口进行编程。 AR0237AT可以产生非常清晰,清晰的数码照片,并且能够捕捉连续视频和单帧,使其成为各种应用的理想选择,包括和高清视频。 特性 卓越的低光性能 采用安森美半导体DR-Pix技术的最新3.0米像素具有双转换增益 高达1080p 60 fps的全高清支持,实现卓越的视频性能 线性或高动态范获 支持线读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持用于外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 ...

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  AT是一款1 / 2.7英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为1928Hx1088V。它可以在线性或高动态范围模式下捕获图像,并具有滚动快门读数。它包括复杂的相机功能,如像素内装箱,窗口以及视频和单帧模式。它专为低光和高动态范围的场景性能而设计。它可通过简单的双线串行接口进行编程。 AR0230AT可生成非常清晰,锐利的数码照片,并且能够捕捉连续视频和单帧,使其成为各种应用的理想选择。 特性 高动态范围 应用 汽车 电图、引脚图和封装图...

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  是一款1 / 2.7英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为1928(H)x 1088(V)。它采用滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能,如像素内合并,窗口以及视频和单帧模式。它专为低光和高动态范围场景性能而设计,可通过简单的双线串行接口进行编程。 AR0237可以产生非常清晰,锐利的数码照片,并且能够捕捉连续视频和单帧,使其成为各种应用的理想选择,包括和高清视频。 特性 具有双转换增益的DR-PIX技术 全高清支持1080p 60 fps,提供卓越的视频性能 线性或高动态范获 片上锁相环(PLL)振荡器 支持线读出以在ISP芯片中启用HDR处理 基于的集成颜色和镜头阴影校正 用于精确帧率控制的从属模式 ...

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  是双模式LDO,在ActiveMode中提供高达80 mA的电流,在低功耗模式下低至50 nA的Iq。双模式功能可通过ECO引脚选择,允许动态和低功耗模式之间的动态切换,非常适用于长寿命电池供电的无线应用。低功耗模式下的输出电压可降低50 mV,100 mV,150的内部工厂编程值相对于活动模式下的标称输出电压,mVor为200 mV。此功能进一步降低了睡眠模式下的应用消耗.NCP171采用SLIQ(超低Iq)LDO系列,具有50nA的超低静态电流,可用于小XDFN4 1.2 x 1.2包。 特性 优势 超低水平50nA 非常适合电池供电的应用 双模式功能针对主动模式和待机模式操作进行了优化 系统灵活地在两种不同的操作模式之间切换,优化性能和延长电池寿命 工作模式,高达80mA,具有出色的PSRR和噪声性能 非常适用于射频电源和高精度传感器 低功耗模式(SLIQ),50nA Iq 当系统处于扩展待机(低功耗)模式时延长电池寿命 模式选择,ECO Pin 灵活选择主动和低功率模式 XDFN 1.2x1.2包 空间受限应用程序的小尺寸 应用 终端产品 无线电池供电的物联网传感器 电池供电的医疗...

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  是一款线 mA输出电流。 NCP161器件旨在满足RF和模拟电的要求,可提供低噪声,高PSRR,低静态电流和非常好的负载/线瞬态。该器件设计用于1μF输入和1μF输出陶瓷电容。它有两种厚度的超小0.35P,0.65 mm x 0.65 mm芯片级封装(CSP),XDFN-4 0.65P,1 mm x 1 mm和TSOP5封装。 类似产品:

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  是一款采用SuperPD™PDAF技术的13万像素CMOS成像传感器。这款先进的传感器具有独特的PDAF微透镜和PDAF图案技术,在低光照条件下具有出色的自动对焦性能。采用1.1μm像素构建,提供符合行业标准的1 / 3.2“光学格式,使AR1337具有适合大批量设计的尺寸。图像质量由领先的量子效率和灵敏度驱动,同时保持低读取噪声。这种组合可在明亮的日光或低室内照明条件下提供出色的图像。 AR1337以每秒30帧的速度运行在13 MP,并支持每秒30帧的4k2k视频和高达每秒60帧的全高清1080P视频。 特性 优势 SuperPD™PDAF技术 领先的低光自动对焦性能 独特的PDAF图案和微透镜技术 高精度相位检测自动聚焦(PDAF)功能 片上坏像素校正和AF计算 简化的相机模块积分校准和与后端应用处理器的集成 具有低读取噪声的高量子效率和灵敏度 卓越的图像质量,尤其是在光线不足 应用 终端产品 智能手机相机 平板电脑相机 智能手机 平板电脑 电图、引脚图和封装图...

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  HS是一款1080万像素,1英寸光学格式图像传感器,结合了高分辨率成像和3.4微米DR-Pix(动态响应像素),可动态调整以提供卓越的低光性能。在全分辨率下,AR1011HS提供60帧/秒(fps)视频;同时跳至120 fps的1080p高清模式。该传感器非常适合需要高分辨率的高端摄像系统,如电子平移,倾斜,变焦(ePTZ)等具有惊人的低光能力的功能。 4K超高清(3840 x 2190)分辨率为每秒60帧的模式,使传感器也成为专业消费类相机的理想选择。 应用 相机 安全 电图、引脚图和封装图...

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  美半导体的AR0239是一款1 / 2.7英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为1936(H)×1188(V)。它可以在线性或高动态范围模式下捕获图像,并具有滚动快门读数。它包括复杂的相机功能,如像素内装箱,窗口以及视频和单帧模式。它专为低光和高动态范围的场景性能而设计。它可通过简单的双线串行接口进行编程。 AR0239可以产生非常清晰,锐利的数码照片,并且能够捕捉连续视频和单帧,使其成为各种应用的理想选择,包括和高清视频。 特性 以90 fps的速度拍摄2.3Mp以获得出色的视频性能 小型光学格式(1 / 2.7英寸 1080p模式适用于16:9视频 卓越的低光性能 3.0um大背面照明像素技术 支持线读数以启用HDR处理ISP芯片处于1080P和30fps 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头着色校正 用于精确帧率控制的从模式 数据接口: - HiSPi(SLVS) - 4个车道 - MIPI CSI-2 - 4车道 - 平行 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 多相机同步支持 高速可配置上下文切换 具有灵...

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  美半导体专注于卓越的像素性能,为该传感器的卓越图像质量奠定了基础,具有卓越的色彩精度,低光灵敏度和低噪声水平.AR0542是一款1/4英寸CMOS有源像素数字图像传感器集成了复杂的片上相机功能,如窗口,镜像,列和行跳过模式以及快照模式。它可通过简单的双线串行接口进行编程,功耗非常低。 应用 移动 电图、引脚图和封装图

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  是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为2592(H)x 1944(V)。它通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能,如分档,窗口以及视频和单帧模式。它专为低亮度和高动态范围性能而设计,具读出功能,可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0521可以产生非常清晰,锐利的数字图像,并且能够捕获连续视频和单帧,使其成为安全应用的最佳选择。 特性 5 Mp为60 fps,具有出色的视频性能 小型光学格式(1 / 2.5英寸) 1440p 16:9模式视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支持线读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头阴影校正 精确帧率控制的从属模式 数据接口:♦HiSPi(SLVS) - 4个车道♦MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 应用 终端产品 视频 高动态范围成像 安全摄像头 行动相机 车载DVR 电图、引脚图和封装...

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  图像传感器是一款1 / 3.2“光学格式1.4微米像素传感器,能够以每秒42帧的速度捕获其完整的8 MP传感器分辨率,以60fps的速度捕获1080P视频.A-PixHS(tm )技术将安森美半导体的第二代背照式(BSI)像素技术和先进的高速传感器架构结合在一起,实现了许多创新功能。它旨在实现低z高度相机模块,以满足OEM和移动设备制造商的需求。 特性 高动态范围 应用 移动 电图、引脚图和封装图...

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  是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为2592(H)x 1944(V)。它通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能,如分档,窗口以及视频和单帧模式。它专为低亮度和高动态范围性能而设计,具读出功能,可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0522可生成非常清晰,锐利的数码照片,并且能够捕捉连续视频和单帧,使其成为各种应用的理想选择。 特性 5 Mp,60 fps,优异的视频性能 小光学格式(1 / 2.5英寸) 彩色滤光片阵列:RGB和单色 1440p模式适用于16:9视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支持线读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头着色校正 用于精确帧率控制的从模式 数据接口:♦HiSPi(SLVS) - 4条车道♦MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 近红外线增强 应用 终端产品 视频 高动态范围成像 机器视觉...

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