智能门锁方案

发布时间：2017-05-04 00:00
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阅读量：1590

门锁是家的第一道安全屏障，是家庭中几乎每天都会用到设备，在智能居家的大浪潮下，门锁的智能化也是一种趋势，智能门锁可以说是应运而生。智能门锁可利用手机进行开锁外，同时用户还可通过手机设置访客权限，只有“被邀请”的人才可以带着手机进门。除了支持手机开锁外，它还支持指纹开锁以及传统的钥匙开锁。选一把可靠的智能锁，既能保障安全，又能获得便捷人性化的便捷居家体验。

在刚刚过去的2016年，对智能锁行业来说是不平凡的一年，这一年智能锁市场迎来了爆发式的增长！根据数据显示：2016年中国智能锁市场出货量超过200万套，行业整体年增长率超过40%；智能锁品牌由2015年的几百家增长到1000多家。有关专家预计2017年智能锁行业将迎来爆发元年，产值将超过100亿元。

方案概述:采用超低功耗MCU，具有虚位密码功能技术，即在已登记的密码前面或后面，可以输入任意数字作为虚位密码，有效防止登记密码泄露，同时又可开启门锁；可以手机远程解锁，即使不在家中有人拜访时也可以通过手机APP生成临时密码让客人进入家中；具有远程可视门铃功能和报警功能；快速指纹解锁，干电池供电具有备用电源，即使在电源和备用电源都没有点的情况下还可以已使用传统的开锁方式钥匙解锁。具有语音提示功能方便老人小孩外出。

智能门锁方案

种类 品牌 物料号
MCU  Silicon Labs EFM32LG280F256G-E-QFP100
EFM32JG1B200F256GM32-C0
EFM32WG840F256-QFN64
EFM32WG842F256-QFP64
NXP MKL14Z32VLK4
MKL14Z64VLK4
MKL15Z32VLK4
无线 Texas Instruments CC3100R11MRGC
CC3200R1M1RGCR
Maxim Integrated MAX2830ETM+
MAX2830ETM+T
MAX2820ETM+
电源 Texas Instruments TPS62103D
TPS62100D
TPS62100DG4
Linear Technology LTC1877EMS8#PBF
报警器 CUI CSS-73B16K-SMT
CST-934AS
Mallory Sonalert Products Inc. SBS300PC
SBS300PC
电机 美蓓亚株式会社 PKN7EB105C7
PKN12EB105C1
PNN7RE08JD
Portescap 10NS61-107C.5
扬声器 PUI  SMS-1508-2-R
CUI CDS-13138-SMT-TR
CDS-15158-SMT-TR
马洛里 PSR-11N08S-JQ
相机 Aptina MT9M131C12STC
AR0331SRSC00SHCA0
MT9V126IA3XTC
豪威科技 OV10630-B96Y-PE
OV09715-F48Y
指纹识别 NXP MPR084QR2
MPR083Q
Silicon Labs CPT007B-A02-GMR
CPT112S-A01-GM

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　　汽车智能座舱不仅是功能强大的出行助手，也是连接用户与数字智能的桥梁。消费者与车辆之间频繁、密切的接触均通过座舱体现；通过座舱系统，消费者能够具体地看到汽车越来越智能、越来越创新。　　根据 iCVTank 的数据，2020 年全球智能座舱市场价值 231 亿美元，预计到 2026 年将达到 440 亿美元。其中以车载信息娱乐市场规模最大，占比达到 64.3%；其次是占 27.05% 的座舱显示系统和占 4.62% 的抬头显示系统。在影响用户购买决策的关键因素（如功率、空间和价格）当中，座舱的可配置性已成为重要的考量因素。　　本文AMEYA360电子元器件采购网将通过介绍 MPS 与芯驰科技联手合作的参考板，探讨汽车智能座舱解决方案的硬件支持系统，另外还将讨论三个关键的电源方案，包括一级电源、二级电源以及背光驱动方案。　　汽车智能座舱的计算能力　　2021 汽车智能座舱白皮书 指出，主 SoC 的计算能力是决定座舱功能与性能的关键。而中央处理器 (CPU) 的计算能力主要通过每秒百万条指令（Dhrystone DMIPS）来衡量，DMIPS 是指每秒处理多少百万机器语言指令。为了满足不断延展的应用覆盖范围，CPU 的计算能力要求也日益增长。截至目前，超过 20kDMIPS 的 SoC 足以满足智能座舱处理器的要求，并且需求还在不断提高。　　汽车智能座舱可以提供多种功能，包括抬头显示系统、视觉感知系统和语音交互系统等。　　　　X9 系列处理器是芯驰科技面向新一代汽车电子座舱的车规级芯片。该系列新型智能座舱技术集成了高性能 CPU、图形处理单元 (GPU)、AI 加速器、视频编解码处理器以及其他加速单元。单个 X9 处理器可同时驱动多达 10 台高清显示器（如仪表盘、中控台、后视镜和后排娱乐系统），并支持多屏共享与交互，以满足未来汽车智能座舱的功能需求（见图 3）。X9 处理器还集成了丰富的接口和总线协议，如 PCIe、USB、CAN-FD（弹性数据速率控制器局域网）和以太网。因此，该系列处理器能够以低成本无缝衔接各类车载系统。　　X9 系列包括 X9E、X9M、X9H、X9HP 和 X9U。这些处理器配备了不同数量的 CPU 和 CPU 内核，最大算力达到 100k DMIPS，覆盖液晶显示屏（LCD）仪表、中控导航、高端智能座舱等多种座舱应用场景。此外，X9 全系列均兼容多种软硬件，可以帮助客户降低开发成本，缩短开发周期，而且一次设计就可适用于不同模型的应用。　　MPS 与芯驰科技联手开发 X9H 参考板　　X9H 是 X9 系列中的高性能型座舱芯片，采用 6 核 A55 外加数个 R5 核，CPU 算力高达 36K DMIPS，GPU 算力高达 140 GFLOPS。MPS 与芯驰联手合作开发的 X9H 参考板，可以实现多达 4 屏联动的智能座舱解决方案。该参考板的输入端直接由 12V 电池供电。由于 SoC 的供电轨通常多为低于 1V 的电压等级，因此建议采用两级电源方案以提高系统转换效率，同时应对冷启动和抛负载情况下的电池电压波动。　　一级电源方案　　一级电路采用 MPQ4436-AEC1 将 12V 电源转换为 5V。MPQ4436-AEC1 是一款频率可调的汽车级同步降压开关稳压器，其最大输入电压 (VIN) 为 45V，最大输出电流 (IOUT) 为 6A， 同时支持并联配置。　　MPQ4436-AEC1 的功能特性描述如下：　　● 4mm x 4mm 超小封装尺寸减小了布板面积；　　● 超高转换效率支持舱内复杂环境的散热；　　● 动态性能为后级电路提供了稳定的输出；　　● 支持多颗并联的可拓展性增加了客户设计的灵活性和平台的传承性；　　● 丰富的内部保护功能确保了系统可靠性，如带打嗝模式的过流保护（OCP）和输入欠压保护（UVP）。　　还有具有展频功能(FSS)版本的 MPQ4436A-AEC1，展频功能可降低系统的 EMI 干扰，降低客户整板的 EMI 设计难度，客户可以根据需求灵活选择。　　二级电源方案　　MPQ217x 汽车级开关稳压器系列可实现与 X9E、X9M 和 X9H 之间灵活的引脚对引脚兼容。该系列稳压器包括 MPQ2177-AEC1 (1A IOUT)、MPQ2178-AEC1 (2A IOUT) 和 MPQ2179-AEC1 (3A IOUT)，这些器件均支持不同平台中的统一硬件布局。　　以 X9H 为例，根据不同 SoC 电源轨的电流要求，其二级电路由多个 MPQ2179-AEC1 和 MPQ2167A-AEC1 （6A IOUT）组成。　　采用 MPQ2179-AEC1 和 MPQ2167A-AEC1 实现的二级电路具备如下优势：　　● MPQ2179 和 MPQ2167A 是专门针对 5V 应用如信息娱乐系统、ADAS、摄像头和智能座舱等设计的，这些应用均要求快速瞬态响应、超低噪声、高精度输出以及良好的散热性能。　　● 采用 MPS 最新的 Bipolar-CMOS-DMOS (BCD) 低电阻工艺，再结合先进的倒装芯片封装工艺，可实现较高的系统效率。　　● MPQ2179-AEC1 的 2.4MHz 高开关频率 (fSW) 减小了电感尺寸，避开了 AM 无线电频段，而且降低了对汽车无线电频段的干扰。　　● MPQ2167A-AEC1 采用小尺寸 (3mmx3mm) 封装，其工作频率可通过外部电阻设置，最高可达 2.2MHz。该器件还集成了丰富的保护功能，包括逐周期过流保护（OCP）、输出短路保护（SCP）、输入欠压保护（UVP）和输出过压保护（OVP）。　　背光驱动方案　　X9H 最多可支持四路全高清显示，其屏幕点亮和调光均需要背光驱动芯片。以 MPQ3364-AEC1 为例，该器件为一款升压 WLED 驱动器，最大工作频率为 2.2MHz，每通道最大驱动电流为 150mA，可支持高达 50V 的最大输出电压 (VOUT)。　　MPQ3364-AEC1 的功能特性描述如下：　　● 支持 I2C 接口，且芯片本身支持 3 个 I2C 地址，同一条 I2C 总线可以支持挂 3 颗芯片，方便使用时对多颗芯片进行配置；　　● 提供三种可用调光模式：脉宽调制（PWM）调光、模拟调光和混合调光（PWM 和模拟调光），可通过外部引脚进行选择。PWM 调光比和模拟调光比分别达 15000:1 和 200:1 ，精细的调光比可实现屏幕亮度的微调。　　● 支持逐周期电流保护、LED 开路保护和短路保护（SCP）、电感短路保护（SCP0）、输出过压保护（OVP）和过温保护（OTP）。丰富的内部保护功能确保了背光驱动系统安全可靠的运行。　　结语　　汽车智能座舱中 SoC 的技术进步对计算能力、主频和动态响应速度提出了更高的要求。与此同时，它还要求单 Phase 或多 Phase 的输出电流等级更高。这些因素的综合将对电源芯片的选择与设计带来新的挑战。　　为应对这些挑战，MPS 与芯驰科技联手开发 X9H 参考板，共同打造出一款智能座舱解决方案。本文介绍的两级供电方案不仅可以提高系统的转换效率，还能支持电池电压的波动，同时还提供了背光驱动方案。随着汽车电源行业的持续发展，MPS 不断创新并推出极具竞争性的产品组合，引领了智能座舱的变革。
2023-05-15 10:21 阅读量：2001
上海浦东立法保障智能网联汽车无人驾驶有法可依
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上海浦东立法保障智能网联汽车无人驾驶有法可依

　　月23日消息，据央视新闻报道，3月22日下午，《上海市浦东新区促进无驾驶人智能网联汽车创新应用规定实施细则》正式发布，为相关企业下一步开展无驾驶人智能网联汽车创新应用活动提供操作指引，标志着上海浦东新区智能网联汽车创新应用迈入无人驾驶新时代。　　据悉，实施细则内容包括：明确政府如何管理创新应用活动、明确企业如何申请开展创新应用活动、明确如何对创新应用能力进行评估、明确如何保障创新应用活动安全开展、明确如何创新设置道路运输经营条件等，也为科技企业在创新应用过程中开展收费的商业试运营活动打开了通道。　　当天，浦东新区已为一批企业发放了“创新应用测试通知书”，率先进入测试环节，满足相关要求后即可深入示范运营，最终进入正式的商业运营阶段。
2023-03-23 09:48 阅读量：2203
智能工业革命需要什么
行业新闻

智能工业革命需要什么

　　智能制造 - 在工业物联网（IIoT）中使用新兴技术来应对传统制造挑战 - 正在引领供应链革命，从而产生智能，互联和智能的环境，能够自作和自我修复。　　虽然工厂自动化已经存在了几十年，但智能制造走得更远。它结合了人工智能 （AI）、机器人技术、数字孪生、增材制造和强大的基于云的计算，将灵活性和智能提升到新的水平。　　智能制造是“工业4.0”或第四次工业革命的关键要素。它使制造业各个角落的公司能够超越传统优势（正常运行时间和强度），专注于质量、人力生产力和整体工厂效率。其结果是通过提高产量、提高产量和减少浪费来增加利润。　　这些技术包括产生大量数据的传感器、分析这些数据的数据中心以及处理、弯曲、焊接、焊接和打印未来产品的复杂机器的控制系统。　　智能制造并没有取代人类劳动力，而是在人与这些机器之间实现了更大的自主性。“协作机器人”现在在人类附近工作，受到全面的功能安全协议的约束，确保它们保持软机器人的安全，并使他们能够专注于质量、生产力和更高级别的任务。　　硅智能制造　　虽然在汽车制造商或杂货店的运营中可能更容易感知智能制造的好处，但智能制造也为高科技行业提供了丰富的好处。　　由数十亿个晶体管制成的半导体器件的复杂性持续增长。反过来，制造过程变得越来越复杂，失败的风险非常高。半导体制造商依靠智能制造工艺来产生更高的产量并实现更高的利润。使用人工智能的数据分析可以加快故障分析速度，提高生产效率。　　半导体制造厂或晶圆厂的建造和维护成本高达数十亿美元，这就是为什么世界上这样的工厂相对较少的原因。其中大部分成本用于设备，而设备的维护对于持续运行至关重要。通过使用智能制造技术来监控设备运行状况并执行预测性维护，晶圆厂可以显著减少计划外维护时间。　　近年来的全球供应链问题也需要新的方法来应对计划外停机，而智能制造延伸到预测性供应链管理，以展望未来并确定即将到来的问题以及缓解这些问题的方法。其中许多技术在2020-2021年全球芯片短缺期间保持晶圆厂运营方面发挥了关键作用。　　智能制造需要本地数据处理　　所有这一切的核心是数据 - 而且是大量的数据。智能工厂每周可以产生超过5 PB 的数据，所有这些数据都需要传输、存储和分析。　　当然，分析长期以来一直用于优化系统性能。但分析软件的原始领域是程序和算法，遵循MBA毕业生和软件工程师构想的策略。　　通过智能制造，数据点的数量呈指数级增长，达到程序方法崩溃的程度。机器学习（ML）的出现现在允许工厂分析非常大的数据集中的模式，这非常适合工业4.0中常见的大规模数据分析。　　但这些数据本身就成了问题。我们如何处理如此大量信息的传输和分析？例如，计算机视觉被认为对于智能制造观察工厂内操作的许多细节至关重要。但是，每个智能相机每天可能会自行生成数千GB的高分辨率视频数据。　　边缘数据中心迎接挑战　　将如此大量的数据发送到上游云是不切实际的，因为它会压垮数据网络并造成瓶颈——尤其是在实时计算中，数据的价值可以用毫秒为单位进行测量，提取洞察力的任何延迟或延迟都会将该洞察力的价值降低到零。　　因此，工业边缘数据中心形式的专用计算设施在智能制造中变得司空见惯。边缘数据中心位于与数据生成位置相对接近的物理位置，可将延迟降低到接近零，并保留关键的价值实现时间，同时最大限度地提高数据隐私并降低能源成本。　　为传感器添加智能　　工厂内的传感器也变得越来越智能。每个端点设备中的低功耗机器学习 （ML） 能够分析它们正在收集的数据，并通过仅发送回推理来减少传输的数据量。　　以计算机视觉为例，想象一个经过训练的智能摄像头，可以检测生产线上滚下的零件的物理故障。该设备不是将上游的每一点视频数据发送到云或边缘数据中心，而是可以分析自己的数据，并且只将似乎揭示故障组件的视频部分发送到云。　　通过传感器融合将这些数据与其他传感器数据相结合，我们可以获得更深入的见解或实现新的自主水平。例如，在生产时将RFID添加到每个项目可能会使单个零件被标记以进行人工检查。　　随着每个单独的传感器或系统通过协议对齐并协同工作，由智能制造驱动的工厂远远超过其各部分的总和 - 它是一个智能实体，针对性能，生产力和社区进行了优化，并以快速解释的数据作为其命脉。
2022-12-09 17:32 阅读量：2333
智能传感器技术在汽车上有哪些应用
行业新闻

智能传感器技术在汽车上有哪些应用

何为智能传感器技术？智能传感器指的是可以感受規定的被测量并根据一定规律转换成可用信号的元件或装置。传感器设备可以测量汽车内部的干湿度、显示车辆目前的行驶速度速度、测量汽油浓度以及显示车辆各个表面的温度等。在经过了长期的实践及发展，未来的智能传感器技术将充分扩大自身所能应用的范围，并发展成熟。本文将介绍智能传感器技术在汽车上有哪些实际应用。1、在汽车制动系统中的应用安全性能是汽车的核心性能要素之一。因此，传感器首先应当做到能够根本地保障车上人员的生命以及财产安全。在进行正常驾驶的过程中，当发生事故或紧急情况时，驾驶员踩下制动踏板，应实现防抱死的对应制动系统的瞬时启动。该系统的应用可将车辆车轮与地面之间的滑动速度保持在20％以下和５％以上，且车辆不会因超速而造成侧翻事故的发生。在此过程中，传感器执行其主要运行功能，它可以在驾驶车辆时确定车轮的速度。如果车辆在行驶过程中的打滑率超过20％，传感器将开始自动控制模式，以确保车辆运行的稳定程度。制动器的液压制动和结构基本相同，分为盘式和鼓式，其发动机为执行机构。电制动控制（ＥＣＵ）接收来自停车和停车制动控制的制动信号。它还可以从车轮上的传感器接收一些信号，确定车轮是否打滑和抱死，然后检査车轮的制动功率，以了解打滑和不堵塞情况。悬架系统和导航系统是集成的，电子控制单元还必须考虑检查这些系统的及时和准确性。皮带为系统提供能量和电气控制信号。能量供应为整个电气制动系统提供能量，它与其他系统共享，它可以是不同的能源，包括可再生能源。紧急制动所用到的传感器有毫米波雷达等。图1 ABS(防抱死制动系统)制动示意图2、在汽车底盘管控系统中的运用车辆底盘控制系统探测器主要由非阻塞制动系统以及对应的转向系统组成，能够通过信号确保驾驶安全。车辆底盘控制系统，主要包括以下几种结构。自动变速器的控制系统根据油门踏板开度和车速信号计算更换时间，激活相应的电磁阀使阀门工作，连接主油道和起动缸并连接齿轮。电子控制系统根据导航规律精确控制齿轮，以确保车辆具有良好的能量和经济性。自动换档控制系统使用多个传感器，如０／Ｄ永久离合器转速传感器，１号车速传感器和２号车速传感器，用于调整位移时间；液压油温度传感器用于检测液压油温度信号，并用于控制位移、控制油压、控制锁定装置等。电子控制转向系统可在低速时降低转向控制装置的功率，并在高速时增加转向功率，以提高操纵稳定性。它通过电子控制单元连续输入车速信号和电子控制单元的液压油量，以了解辅助作用。电子控制转向系统从车速传感器和扭矩传感器向电子控制单元发送信号。根据输入信号，电子控制单元确定助力扭矩的大小和方向，并通过电磁耦合和减速机构插入扭矩控制，以实现电子转向控制。图2  油味油温传感器3、酒精检测系统中的应用在确保交通安全性方面，针对酒精进行检测的系统发挥着重要作用，它能够将驾驶员在操作车辆时的饮酒情况进行实时监测，同时针对车内空气中所含酒精，监测其是否出现超标情况。在自动检测技术的情况下，应使用智能传感器检测酒精，数据结果应返回并保持受控。智能探测器的功能是收集酒精和金属氧化物半导体气体反应产物，然后使用传感器的敏感元件，测量出驾驶员的酒精值。酒精检测系统通常将酒精传感器、转换系统、报警电路和其他部件集成到汽车驾驶室的方向盘中。一般可以看到方向盘表面有一些用于收集的细微孔，可以收集驾驶员的呼吸气体并分析酒精含量，根据智能传感器元件在电阻值方面的变化，来判断其中的酒精浓度是否超标。针对所检测出的酒精所含不同浓度，设置出对应的安全警示提醒功能，从而避免驾驶员在饮酒状态下驾驶机动车的情况，降低由于饮酒所造成的交通事故带来的风险。图3  酒精传感器原理图4、在发动机控制系统中的应用进气传感器的功能是将进气管的气压调整为电信号，并将其发送至电子控制单元，然后电子控制装置控制啧油器打开的时间。在油门后面、加速器的前部是大气连接的，进气为大气压力，背压为负压，节气门在其前后部均有进气管与附加空气阀相通。应使用车辆的空气流量传感器（或空气流量计）直接或间接检测进入发动机气缸的空气量，并将检测器转换为电信号，并将其插入电子控制单元（ＥＣＵ）。在不同操作条件下实现混合物的最佳浓度，并应始终准确测量发动机进气量。ＥＣＵ是计算（调整）喷油量的主要依据。如果空气流量传感器或流量电路不工作，电子控制单元无法接收到正确的进气量信号，喷油量无法正常控制，混合气过浓或过稀，导致发动机工作异常。汽油喷射系统中有几种类型的电子控制空气流量传感器。目前，常见的空气流量传感器可分为机翼（叶片）型卡尔曼涡流式和热膜式等。空气流量传感器的功能是检测发动机进气，将进气信息转换为电信号输出，并通过电子控制单元（ＥＣＵ）传输。该驾驶要求点火装置点火以获得向前脉冲，因此当车辆点火时，电子控制单元的充气是计算燃油喷射时间、燃油喷射量和点火装置点火时间的基础。图4 进气歧管压力传感器原理图本文通过对现代汽车中所应用的智能传感器在汽车制动系统、底盘控制系统、酒精检测和汽车导航系统的应用，表达的是智能传感器技术在提高现代汽车的质量方面的突出表现。体现出了现代汽车在智能传感器后得到最有效的提高，加速了汽车在电子化方向的发展。
2022-01-24 00:00 阅读量：3156
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