Os eletrodomésticos inteligentes são produtos de eletrodomésticos formados pela introdução de microprocessadores, tecnologias de sensores ultrassônicos e tecnologias de comunicação de rede em eletrodomésticos. A inteligência de eletrodomésticos deve responder automaticamente de acordo com o ambiente circundante sem intervenção humana. Isso inevitavelmente envolve a participação dos sensores. Este artigo compara várias medições de distância do transdutor de distância ultra-sônica. Tal como tubo de infravermelho, sensor de proximidade, sensor de tempo 1D e sensor de distância do triângulo, e introduz especificamente o princípio do sensor de tempo de vôo 1D direto e a aplicação da TV inteligente como exemplo.
O desenvolvimento de casas inteligentes já é imparável e eletrodomésticos inteligentes para a maior proporção em casas inteligentes. Os eletrodomésticos inteligentes são produtos de eletrodomésticos formados pela introdução de microprocessadores, tecnologias sensores e tecnologias de comunicação de rede em eletrodomésticos. Eles têm a capacidade de fazer sentido automaticamente o status dos eletrodomésticos e o status de serviço dos eletrodomésticos. Por exemplo, podemos direcionar o trabalho de eletrodomésticos, como robôs e televisores por meio de telefones inteligentes e alto-falantes inteligentes.
A inteligência dos eletrodomésticos precisa responder automaticamente de acordo com o ambiente circundante sem intervenção humana. Essa percepção automática do ambiente circundante inevitavelmente envolverá a participação de sensores ultrassônicos. Os sensores ultra-sônicos 1D de fuga introduzidos nos últimos dois anos foram lentamente reconhecidos e aplicados pelos principais fabricantes de casa inteligentes.
Comparação e aplicação de vários esquemas que vão As soluções variadas comumente usadas no mercado incluem principalmente o tubo infravermelho, sensor de proximidade, sensor de tempo de vôo 1D e sensor de distância triangular. Os princípios, vantagens e desvantagens são os seguintes:
Tabela 1: Comparação de soluções de infravermelho Tubo infravermelho e sensores de proximidade infravermelhos são mais adequados para soluções de medição a distância em casas inteligentes, como clamshells automáticos e assentos de vaso sanitário automáticos, torneiras automáticas e outros cenários de aplicação, porque esta cena não requer alta precisão, mas torneiras sanitárias e automáticas de alta qualidade também estão mudando para a solução de sensor ultra-sônico de tempo 1D.
1D Time-of-flight 200khz transdutores ultra-sônicos são mais utilizados para reconhecimento de obstáculos e detecção de escadaria de robôs arrebatadores, detecção de proximidade de TVs inteligentes, iluminação de proximidade de luzes inteligentes, proteção dos olhos de projetores e funções de foco automático, fechaduras de porta inteligentes 3D e outros Cenários de aplicativos.Próximo, vamos apresentar o princípio do sensor ultra-sônico de tempo direto de 1D e a aplicação da TV inteligente como exemplo.
O princípio de funcionamento e vantagens do sensor ultrassônico de 1D de tempo direto de voo Pegue o novo TMF8801 que pode detectar a distância de 2cm ~ 2,5m como um exemplo. A estrutura interna é a seguinte:
Figura 1: Diagrama de estrutura interna TMF8801 O transmissor do laser IR (usando vcsel) emite fótons através dos componentes ópticos e, ao mesmo tempo, envia um sinal de início para o conversor de tempo para digital (TDC), os fótons serão refletidos quando encontrarem obstáculos e são recebidos Pelo diodo de avalanche de fótons único no final de recebimento do TMF8801 (SPAD) recebido, e causou espada à avalanche, dando assim o sinal de parada TDC. TDC calcula o tempo entre os sinais de início e parada para saber o tempo de voo do fóton de e para. Se a velocidade da luz é conhecida, a distância entre o objeto e o transdutor do sensor de vento ultra-sônico podem ser calculados. A distância é uma medição de voo em tempo real.
Figura 2: O princípio do cálculo da distância Vantagens do sensor TMF8801 Time-of-Flight:
Saída do histograma. O TMF8801 pode produzir diretamente os dados do histograma. O histograma é uma representação gráfica precisa da distribuição de dados. Ele é processado continuamente coletando a luz infravermelha refletida pelo objeto e refletindo a distribuição dos dados do TDC, o que facilita o cálculo preciso do algoritmo de distância.
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