精确感知世界的智能传感器 -凯发app官网登录
精确感知世界的智能传感器
随着人类与科技产品的互动与依赖更加密切,我们需要利用各式各样的传感器来感知世界,以便这些科技产品能够更准确地做出相对的反应。本文将为您介绍各式各样的智能传感器,以及silicon labs的相关凯发app官网登录的解决方案。
应用于可穿戴装置与物联网装置的智能传感器
通过智能传感器可以感测生活中的各项数据,像是生物特征识别、湿度、磁性、光学、温度等身体与环境数据,这些数据可运用到各式各样的设备,做出相对应的功能,例如生物特征识别传感器可通过ppg来侦测脉搏,湿度与温度传感器可用于家庭、工业环境的温湿度监控,磁性传感器可以针对门、窗的开启状态进行侦测,光学传感器则可以进行物体检测和人员接近检测,这些传感器的应用面相当大,普遍应用于可穿戴装置与物联网装置。
以当前的covid-19大流行为例,应对这一挑战的其中一种方式便是采用技术,像是非接触式手腕温度传感器,便可用于确定个人体温是否在可接受的温度范围内,当隔离或社交距离难以实现时,在人们出现任何症状之前,对个人进行发烧筛查便是一种实际有用的策略与方法。
专注功耗而不牺牲性能的生物特征传感器
silicon labs在智能传感器的开发已经备受业界肯定,其中的生物识别传感器基于ppg,专注于功耗而不会牺牲性能,范围从一体化模块到单独的传感器产品,提供一系列具备易用性和设计灵活性的产品,适用于各种可穿戴应用的光学心率(hr)监测和心电图(ecg)应用。silicon labs的凯发app官网登录的解决方案范围从具有一流功率和性能的单独传感器产品,到将集成模块与led、光电二极管和模拟前端相结合的完整监控凯发app官网登录的解决方案,再到通过蓝牙传输心率信息的算法和无线mcu,使用silicon labs的传感器将可消耗更少的功率,并实现更高的精度,同时通过心率监控凯发app官网登录的解决方案简化设计,并通过silicon labs的系统级集成和高级功能集,缩短产品的上市时间。
silicon labs推出的si117x模块结合了业内最低功率的光学心率凯发app官网登录的解决方案和一流的功率,小型集成模块最多支持四个不同的led(所有的led均可同时驱动)并简化了光学设计。si1172和si1173产品还能够与光学心率一起进行单通道ecg测量,让您能够增加附加价值,并从用户那里收集更多生理信息,可应用于运动手表、耳戴式的心率管理设备、健身带等产品。
通过完整工厂校准的温度与湿度传感器
silicon labs也针对工业和物联网需求,推出了一系列的温度与湿度传感器凯发app官网登录的解决方案,si70xx(si7013/20/21/34)单芯片相对湿度和温度传感器,则是采用经过验证的最先进创新技术设计,可为相对湿度和温度传感器提供业界最低的功耗,使用获得专利的行业标准低k聚合物电介质,以及cmos混合信号集成电路来测量湿度,可提供出色的精度和长期稳定性,以及低漂移和低滞后,专为高精度应用而设计,而si7006则是针对传统上使用分立式湿度/温度传感器的低精度应用。
这些温度与湿度传感器均通过完整的工厂校准,所有si70xx器件在pcb组装期间不需要额外的湿度/温度校准。第二代的si7006/13/20/21器件并与模数转换器、信号处理和i2c主机接口相结合,采用3x3 mm封装和1.9至3.6 v宽电源电压,而第三代的si7034器件采用较小的2x2 mm封装和1.67至1.98 v低电源电压,可应用于可穿戴设备和消费设备,如资产追踪、工业监控、物联网节点。
低功耗和高灵敏度的磁性传感器
silicon labs推出的霍尔效应磁性传感器,可专注于低功耗和高灵敏度的物体检测和位置感测,这些种类繁多的磁性传感器具有一流的功率和灵敏度,可延长电池寿命、增加检测范围,并降低磁铁的尺寸与成本。silicon labs的凯发app官网登录的解决方案包含多项高级功能,包括i²c可配置性、篡改检测和内置温度传感。
si7210霍尔效应磁传感器可允许您控制和配置器件,并按需通过i²c读取磁场数据,具有可配置的数字输出,允许在发生指定事件时中断主机,是开关/锁存器和线性输出磁传感器的理想替代品。si7210磁性传感器具有100 na睡眠功耗与5个样本/秒400 na的超低功耗,可通过i²c配置器件、访问数据和唤醒/睡眠,具备0.1%的高线性度,以及< 30 µt rms的低噪声,内置1℃精度的温度传感器,并可通过内置线圈产生测试磁场,提供单极/全极开关和锁存器输出,可在1.71 - 5.5 v电源范围下运作,也提供0至70℃和-40至 125℃变体产品,支持行业标准sot23和超薄0.37 mm dfn8封装,可应用于门窗传感器、电池检测、位置感应。
性能卓越的基于红外光学传感器
silicon labs推出的光学传感器是基于红外,适用于物体检测和人员接近检测,能够感应紫外线指数、环境光、远距离接近度、心率/脉搏血氧饱和度和2d或3d手势运动感应。
silicon labs的si115x凯发app官网登录的解决方案是具有i²c数字接口和可编程事件中断输出的环境光传感器、接近度和手势检测器。si115x传感器包括双23位模数转换器、一个集成的高灵敏度可见光和红外光电二极管数组、一个数字信号处理器,以及多达三个具有可编程驱动电平的集成led驱动器。
si115x在宽动态范围和各种光源(包括阳光直射)下可提供卓越的性能,si115x传感器也可在深色玻璃罩下工作,光电二极管的响应和相关的数字转换电路,对人造光闪烁噪声和自然光颤动噪声具有出色的免疫力。si115x传感器具有两个或更多led,能够支持多轴接近运动检测,可应用于恒温器、门窗传感器、采光节点。
具备高性能和可配置的温度传感器
silicon labs的温度传感器具有基于i²c的接口与尺寸优化的封装,专注于高性能和可配置性,提供从±0.1到±1℃的广泛精度,具有行业领先的功耗,可延长系统电池寿命。这些传感器通过行业标准的i²c接口以高达400 khz的频率运行,采用2x2 mm或3x3 mm的小型封装。
silicon labs si705x数字温度传感器在整个工作电压和温度范围内,提供行业领先的低功耗和高精度,这些单片cmos ic具有带隙温度传感器组件、分辨率高达14位的模数转换器、信号处理、校准数据和i²c接口,使用新型的信号处理和模拟设计专利,使传感器能够在很宽的温度和电压范围内保持其精度,同时消耗很少的电流。
si705x传感器经过完全工厂校准,采用3x3 mm dfn封装,每秒采样一次仅需要195na的平均电流,只需一个钮扣电池即可运行数年,可应用于医疗和皮肤温度贴片、工业安全监控、物联网传感节点。
结语
智能传感器已经成为电子设备感测环境的最佳利器,广泛地应用于可穿戴装置与物联网节点装置,精确地感知人体与环境的各种数据,为人们的生活带来无穷的便利。silicon labs推出的一系列智能传感器具备优异的性能与准确性,将会是相关应用产品的最佳选择之一。