基于Infineon MEMS Mic IM69D130之玻璃击破侦测应用方案

英飞凌使用双感测器结合 , 应用于室内环境玻璃击破侦测 , 更精准地侦测出各种环境下事件 ,大大改善误判机率, 方案使用到英飞凌大气压力传感器DPS310和高感度数MEMS Mic IM69D130 ,品佳提供整合完整的HW & SW , 加速客户开发时程.

英飞凌融合双感测器的主要特性和优势包括：

提供算法软件 , 调整压力变化感度或不同玻璃声音击破识别 , 适用于不同客户环境场合需求, 加速产品开发时间

与传统使用单一感测器侦测气压变化或单一玻璃击破声音方案相比较,成功的改善错误侦测率

优化的感测功能：英飞凌大气压力感测器系列性能优越，最小可侦测到压力变化＋－0.002hPa (+-2cm) , 内建温度侦测感测器亦有防水功能产品可选择; MEMS Mic数位感测器系列有high SNR & AOP , 增加语音收音，辨识及能承受大声压的

此产品可应用在IOT智慧家庭大楼或安防产品上 , 亦适用于车用汽车玻璃击破侦测

简化的产品设计： 设计师可以直接使用英飞凌特定MLA算法依不同情境应用来迳行参数调整

侦测两种事件

玻璃击破事件侦测: 当窗户或门上玻璃被击破时, 英飞凌MLA机器学习算法能迅速并同步地侦测办定玻璃声频音样本及产生的压力变化样本 ,MCU输出玻璃击破侦测讯号给LED 5 (亮红灯)

闯入者事件侦测: 当窗户玻璃房门都是关闭时 , 室内压力是稳定 , 当玻璃被击破或开关门造成压力的变化, 都会侦测到压力会产生变动 , MCU输出闯入者事件侦测讯号给LED 1 (亮黄灯)

EVB 展示(使用玻璃声音档拨放及同时开关门模拟玻璃击破状况，可见附档影片)

 

Step1 : EVB 5V supply可接至5V power band ，接上后电源灯LED 8会亮起

Step 2 : 打开门或关门，侦测到压力变化，LED1黄灯号会亮起

Step3 : 播放玻璃击破声且同步打开门产生大气压力变化，LED5红灯号会亮起

芯片功能

Pressure sensor DPS310

EVB上使用英飞凌大气压力电容式传感器DPS310 , 具备压力高精准度高分辨率侦测及低功耗特性 , 可同时测压力及温度变化 ,使用I2C 界面与MCU XMC4500 相连接沟通。找正品元器件，上唯样商城。

MEMS Microphone Sensor IM69D130

结合英飞凌数位麦克风感测器，高SNR至69 dB, AOP至130dBSPL, 使用PDM界面连接至ADC IC后再连接至MCU XMC4500.

MCU XMC4500

算法软件需要60 KB大小，及快速侦测声音样本 , 建议使用ARM Cortex-M4 32 bit MCU等级，目前EVB上使用英飞凌XMC4500，让客户更加快速开发设计

 

►场景应用图

►产品实体图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

英飞凌双感测器智慧警报器的主要特性和优势包括： 1. 使用英飞凌高性能大气压力及MEMS Mic高SNR感测器产品并结合高端软件Algorithm 2. 安装及设定简单 Plug & Play configuration easy setup. 3. 双感测器结合(sensor Fusion)提升更可靠的信赖度 , 适合多种材质玻璃击破声判断． 4. 相对于传统声学只对玻璃破碎声侦测产品大大减少误判警报 false alarm 5. 结合压力感测器侦测条件来做为最后警报判定 , 对居家宠物如狗吠声都不会造成误判造成困扰 6. EVB提供简易免费的英飞凌软件Bootlaoder , 将Filmware烧入至低功耗M4 MCU XMC4500 7. EVB上提供JTAG debug界面 , 方便程式侦错

►方案规格

1. EVB尺寸：80 mm x 70 mm , 使用USB cable 提供5V电源供应及FW烧入 2. 适用环境范围 :  房间空间大小 , 最大侦测至64 m2 (8m x 8m)  窗户玻璃大小 , 最小尺寸 0.4m x 0.4m , 最大尺寸 3 m x 3 m 3. 最佳安装位置：如下示意图 , 与玻璃窗和地面至少要大于0.5m 4. 适合应用：智慧家庭大楼或安防产品上 , 亦适用于车用

审核编辑 黄宇