智能可视对讲必不可少的接近光传感器

时间： 2016-04-22 来源：世强作者：紫云

技术问答

智能可视对讲是一套现代化的智能住宅服务措施，提供访客与住户之间双向可视通话，达到图像、语音双重识别从而增加安全可靠性，同时节省大量的时间，提高了工作效率。更重要的是，一旦住家内所安装的门磁开关、红外报警探测器、烟雾探测器、瓦斯报警器等设备连接到可视对讲系统的保全型室内机上以后，可视对讲系统就升级为一个安全技术防范网络。要实现如此强大的智能可视对讲系统，强大的传感器必不可少，SILICON LABS 公司的Si114x接近光传感器将助你一臂之力。

Si114x接近光传感器集成的环境光传感器可以根据周围环境的明暗变化来判断用户的使用条件，然后通过自动调节屏幕的背光强度来帮助可视对讲系统节省显示屏的功耗。片内集成的红外线接近感应传感器，能驱动多达三个LED灯，具备三维感应能力，可以实现接近感应功能，同时也可用于非接触式控制和动作控制。

图1：Si114x 接近光传感器在智能可视对讲系统的应用

单片的Si114x 传感器在一个很小的 2 mm x 2 mm透明的 QFN 封装中集成了多个二极管、一个模拟数字转换器、一个信号处理器、多达 3 个 LED 驱动器和一个数字 I2C 控制接口。Si114x是一款真正的超低功耗传感器，待机电流低于 500 nA，确保较长的电池寿命，每秒一次的测量的电流平均耗值低至 1.2 uA。该传感器能够控制一个、两个和三个 LED 系统，使开发人员能够在超过 50 厘米范围进行接近感应探测，其多维系统能够进行先进的 2D或3D手势识别或脸颊检测。此款功能强大的传感架构可在直射阳光环境工作，配备光线传感级别高达 128 kLux 的环境光传感器。

图2：:Si114x 环境光和红外接近传感器框架图

Si114x功能特点：

●Si114x集成红外线临近探测器

●临近探测可从 1 cm 以下调节到超过50 cm

●三个独立的 LED 驱动器

●每个 LED 驱动器有 15 个电流设置，从 5.6 mA 到 360 mA

●运行时高达 128 klx （阳光直射）

●高反射灵敏度< 1 μW/cm2，高电磁抗扰性，无屏蔽封装

●Si114x集成环境光传感器

●分辨率可以达到 100 mlx，允许在深色玻璃下工作

●使用红外校正算法可以准确测量照明度

●25.6 μs 测量周期使总功耗占空比较低，不会影响性能和抗扰度

●业界最低的功耗

●1.8 至 3.6 V 电源电压

●超低临近感应平均电流

●< 500 nA 待机电流，支持内部和外部唤醒

●I2C串行通信

●2x2 mm小尺寸QFN封装

●温度范围：–40 至 +85 °C

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因为使用的是平板，传感器Si1143不能放置在三角形3个角的角平分线的交叉点处。只能放在屏的边缘，而且二极管发射角度、覆盖物材料对光的反射吸收率不同，覆盖物与PCB之间的距离也不清楚，需要根据实际情况，结合产品结构，按照参考文档(AN498，AN521及AN580)说明，做光学评估，再来进行器件布局，这样才可能达到最好的。

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