射频运动传感器提高精度

　　在许多智能家居应用中使用的更简单但非常有用的设备之一是接近传感器。这些设备已经存在了很多年，通常是被动红外（PIR）运动传感器。PIM传感器通常用于简单的决策，例如是打开灯，还是保持房间内的灯亮起，或者在房屋应该空置时检测到运动时发出警报。

　　PIM 传感器有其局限性。你多久不得不挥舞手臂或站起来四处走动才能重新打开灯？对于恒温器也可以这样说，尽管结果不同，因为注意到AC或热量已经减少需要更长的时间，并且需要同样长的时间才能将其重新提供。

　　射频通过被动红外

　　一种可以简单解决这一问题的技术是基于RF的传感器，也称为雷达传感器，例如英飞凌提供的60 GHz BGT 60 LTR11。这项技术已经使用了很长时间，但对于可以在家中使用的低成本设备来说，这是相当新的。英飞凌在消费类应用领域推出基于雷达的传感器已有约三年的历史。

　　射频传感器比 PIR 传感器坚固耐用。它可以检测微动，可以是手在键盘上移动，甚至是用户的呼吸模式。它通过检查房间中波浪的多普勒频移来做到这一点。它精确到大约8米，或超过20英尺。底线是它消除了误报和假阴性;简单地说，它是一个更可靠的传感器。

　　话虽如此，PIR器件今天仍然主导着家庭应用，原因有很多：设计人员熟悉它们，它们通常以模块形式生产，因此设计人员只需将其放入PCB并连接在几条控制线中即可。这也是一个相当低的成本，通常大批量在50美分左右。

　　但PIR传感器有其局限性。首先，它容易出现假阴性。其次，它的视野是有限的。为了克服这些限制，在RF传感器问世之前，OEM厂商正在将PIR传感器与超声波设备合作。这很有效，但它很麻烦而且（相对）昂贵，通常高达2美元或3美元。

　　PIR传感器的视野因设备而异，具体取决于镜头和其他因素。通常，它们的跨度在45到60度附近。因此，许多应用需要多个传感器。

　　使用雷达传感器，您可以实现更接近120度的场。当然，随着离传感器越来越近，磁场会越来越大，在某些情况下可达160度，这非常接近理想的180度磁场。此外，雷达传感器可以检测运动方向，而不仅仅是它的存在。鉴于更广阔的视野和更好的抗假阴性，RF传感器与现有解决方案相比具有价格竞争力。

　　RF设备的功耗为个位数毫瓦。如果它始终处于打开状态，那将是一个明显的功耗。但是，通过适当的工程设计，它不需要一直处于打开状态，甚至不需要关闭。您可以每秒脉冲一次，甚至每隔几秒钟脉冲一次，具体取决于您的应用。对于照明应用中的人员检测，每秒一次就足够了。现在，您已经显著降低了功耗。它不是那么低，你想用电池运行它，但这项技术并不太遥远。

　　英飞凌的工程师表示，在PCB上设计RF传感器相对简单，该公司有一些参考设计来进一步简化流程。天线通常是工程师的祸根，集成在封装内。使用这种包装，您只需注意确保将适当的塑料放置在传感器上，并且附近没有金属。而且热量对设备的精度没有影响。从电气角度来看，您只需连接一组控制线，这与PIR传感器没有任何不同。

　　除了简单的传感之外，如果你想做任何更复杂的事情，你可能会把传感器与某种处理器配对，一个相当于Arm Cortex M0的处理器。由于雷达传感器提供简单的数字输出，因此连接到该处理器非常简单。如果英飞凌在不久的将来将所有这些封装在一个器件中，也不要感到惊讶。如果您决定将传感器与MCU配对，英飞凌可提供软件解决方案来实现该组合。

　　说到配对，英飞凌还可以将传感器与无线收发器配对，因此房间或网络上任何地方的其他设备都可以收到活动警报。这将是AIROC CYW5557x集成无线6 / 6E和蓝牙5.2 SoC。支持三频段（2.4G、5G 和 6G）的部分提供 2 x 2 或 1 x 1 配置。

　　最重要的是，智能家居将继续变得更加智能。不要让您的 PIR 传感器落后。

　　审核编辑：郭婷