發(fā)力智慧健康市場(chǎng) 英飛凌新型毫米波雷達(dá)傳感器和二氧化碳傳感器隆重登場(chǎng)

（電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道 文/章鷹）隨著智能物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來(lái)臨，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最重要的數(shù)據(jù)采集入口預(yù)期同步受益。Markets and Markets近日發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，到2023年，毫米波雷達(dá)傳感器的市場(chǎng)總量將達(dá)到206億美元。車載雷達(dá)是這一波增長(zhǎng)的主要推動(dòng)力，但隨后物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將會(huì)成為驅(qū)動(dòng)毫米波雷達(dá)市場(chǎng)的另一個(gè)車輪。

在智能家居的健康管理上，據(jù)ABI的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，在未來(lái)8到10年內(nèi)，市場(chǎng)對(duì)于安裝Home Healthcare（居家場(chǎng)景下的健康管理）產(chǎn)品的需求會(huì)非常高，2022年預(yù)計(jì)大概有2000萬(wàn)個(gè)，到2030年后，就會(huì)超過(guò)1.8億個(gè)。二氧化碳傳感器、毫米波雷達(dá)傳感器在這個(gè)市場(chǎng)都有顯著的需求。

英飛凌最近介紹了三款主力傳感器產(chǎn)品在智慧健康領(lǐng)域的應(yīng)用，都有哪些亮點(diǎn)代表這些領(lǐng)域最新技術(shù)和工藝的進(jìn)展。筆者為大家仔細(xì)分析。

兩款新型毫米波雷達(dá)傳感器：BGT60LTR11AIP和BGT60TR13C

毫米波雷達(dá)在智能家居的人體感應(yīng)運(yùn)用上有著明顯的優(yōu)勢(shì)，毫米波雷達(dá)傳感器的原理是利用超寬帶做高精度的微動(dòng)檢測(cè)，進(jìn)而可以檢測(cè)人的呼吸，判斷可檢測(cè)范圍內(nèi)是否存在生物目標(biāo)。

據(jù)悉，2016年谷歌開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，英飛凌的雷達(dá)傳感器首次在全世界亮相，應(yīng)用在谷歌Pixel 4的手機(jī)上，很成功地演示了存在感知，以及一些簡(jiǎn)單的手勢(shì)偵測(cè)功能。

今天，英飛凌帶來(lái)了一款新的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品：BGT60LTR11AIP。這是一款高性價(jià)比的方案，在針對(duì)Motion detection（運(yùn)動(dòng)檢測(cè)）時(shí)，完全可以利用自動(dòng)模式進(jìn)行偵測(cè)。這款產(chǎn)品基于毫米波多普勒效應(yīng)的高集成度雷達(dá)傳感器，集成基帶，采用Antennas in Package（集成天線封裝）的技術(shù)，能夠解決天線設(shè)計(jì)、射頻以及雷達(dá)訊號(hào)處理方面的復(fù)雜性問(wèn)題。在自動(dòng)模式下，雷達(dá)可以探測(cè)到距離5米遠(yuǎn)的人，水平的視角約80度，平均功耗小于5 mW（毫瓦）。

另外一款方案是BGT60TR13C，它屬于超寬頻，可以使用FMCW算法，同時(shí)它也集成了芯片，分辨率很精細(xì)，可以實(shí)現(xiàn)更多不同的功能。

該傳感器同樣采用Antennas in Package（集成天線封裝），尺寸是6×5毫米，使用時(shí)其平均功耗大約是20到30mW（毫瓦）左右，使用的頻寬大于5GHz以上，解析度可以大約達(dá)到3厘米。由于它是屬于多發(fā)多收的架構(gòu)，因此也可以提取角度信息資料，利用高級(jí)算法開(kāi)發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別、室內(nèi)人員的存在感知、追蹤，甚至心跳監(jiān)測(cè)等功能，可以應(yīng)用在多種場(chǎng)景中，比如：智慧建筑、智能家居、TV、Notebook以及老人看護(hù)等方面。

英飛凌科技大中華區(qū)電源與傳感系統(tǒng)事業(yè)部應(yīng)用市場(chǎng)總監(jiān)李國(guó)豪表示，通過(guò)傳感器收集健康有關(guān)的數(shù)據(jù)，然后配合一些在線設(shè)備，比如藍(lán)牙、路徑跟蹤器等，將健康數(shù)據(jù)上傳到可穿戴設(shè)備，也可以在醫(yī)療設(shè)備上進(jìn)行查看。此外，他表示，已經(jīng)有合作伙伴把英飛凌的雷達(dá)傳感器加上硅麥克風(fēng)，再加上AI算法做成解決方案，來(lái)收集人體在睡眠時(shí)的微動(dòng)，以及打呼嚕的聲音等，從而監(jiān)測(cè)睡眠狀態(tài)。

二氧化碳傳感器： XENSIV? PAS CO2

“如果一個(gè)人在大約4平方米的空間中，二氧化碳濃度值會(huì)在45分鐘之內(nèi)從500PPM上升到1000PPM以上。但是它可能常常又被我們所忽視，或者意識(shí)不到其濃度上升對(duì)我們生活和工作的影響。實(shí)際上室內(nèi)的二氧化碳這種無(wú)色無(wú)味的氣體濃度越高，室內(nèi)人員的舒適度會(huì)越低，當(dāng)濃度達(dá)到1000PPM以上時(shí)，人們會(huì)感到困倦、難以集中注意力，導(dǎo)致生產(chǎn)力下降。如果濃度達(dá)到2000PPM以上，甚至認(rèn)知能力都會(huì)受到影響。而且高二氧化碳濃度會(huì)對(duì)人體健康造成重大風(fēng)險(xiǎn)?！庇w凌科技大中華區(qū)電源與傳感系統(tǒng)事業(yè)部市場(chǎng)經(jīng)理劉菊表示，“英飛凌成功開(kāi)發(fā)了以光聲光譜技術(shù)為基礎(chǔ)的新型二氧化碳傳感器，在工業(yè)應(yīng)用和消費(fèi)類應(yīng)用有廣泛發(fā)展前景。

英飛凌開(kāi)發(fā)了一種新型的基于光聲光譜(PAS)技術(shù)的二氧化碳傳感器：XENSIV? PAS CO2。它采用獨(dú)特的PAS檢測(cè)原理，內(nèi)部集成的微控制器將MEMS麥克風(fēng)輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ppm讀數(shù)，這款二氧化碳傳感器測(cè)量范圍為0 ppm至32000 ppm，精度為±30 ppm或讀數(shù)的±3%。

與市面上在售的二氧化碳傳感器相比，XENSIV? PAS CO2可為終端用戶節(jié)省75%以上的空間。使用壽命長(zhǎng)達(dá)十年。這款二氧化碳傳感器可以廣泛安裝在新風(fēng)系統(tǒng)、空氣凈化器等各類設(shè)備上。在疫情期間，這款傳感器在智慧家居和智慧樓宇領(lǐng)域獲得客戶的好評(píng)和規(guī)模出貨。

據(jù)英飛凌介紹，其光聲光譜二氧化碳傳感器所有的關(guān)鍵組件，如紅外光源、光學(xué)濾波片、MEMS麥克風(fēng)、MCU以及MOSFET都是英飛凌自行開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。XENSIV? PAS CO2具有與高端的NDIR二氧化碳傳感器同樣的性能，同時(shí)兼具最小尺寸的SMD封裝，是傳感器中為數(shù)不多的達(dá)到加州Title24標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，而且裝配之后不需要再進(jìn)行后期的校準(zhǔn)。

英飛凌科技XENSIV? PAS CO2傳感器現(xiàn)已開(kāi)啟量產(chǎn)，由慕尼黑科技公司 eesy-innovation 與英飛凌合作生產(chǎn)的便攜式二氧化碳傳感器“co2go”將成為 XENSIV PAS CO2 傳感器在市場(chǎng)中的首批商用產(chǎn)品之一。

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