汽車無線感測應用有神器 安森美半導體推出智慧無源感測器
- 發佈時間：2015-11-25 01:31:25 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
感測器是汽車電子控制系統的關鍵元器件，高性能的感測器對提升汽車主動安全、燃油經濟性及舒適性有著重大意義。安森美半導體近期推出首創的超高頻射頻識別(RFID)感測器，該器件將一個稱為Magnus的智慧感測器IC及可印製的天線相結合，無需外接電源，能無線感測溫度、濕度、壓力和距離，用於汽車胎壓監測、座椅壓力檢測、整車品質控制漏水檢測及液位檢測可降低成本，提升能效和可靠性，併為無限量的汽車及其他低成本感測應用開啟了大門。
智慧無源感測器的核心是MagnusR-S IC和一個遠端無線收發器。MagnusR-S是一個系統單晶片，整合了能量收集引擎、感測濕度或壓力的ChameleonTM感測器引擎、溫度感測器、感測接收到的能源的距離感測器及存儲獨特ID的非易失性記憶體；遠端無線收發器用於收集感測資訊並對其進行後處理，每秒能收集來自100個感測器的數據。
由MagnusR-S連接到天線而形成的智慧無源感測器是完全可嵌入的。天線作為MagnusR-S和遠端無線收發器之間的通信介質，和根據環境改變天線阻抗的刺激探測器。ChameleonTM感測器引擎用於檢測由周圍環境變化引起的天線阻抗的變化，將感測到的數據數字化為9位數字代碼以便進行處理。距離感測器檢測晶片內部可提供的功率，以確定與無線收發器相關的感測器的位置，它將距離資訊數字化為5位數字代碼。溫度感測器的檢測精度在0oc-50oc為±0.3 oc，在-40 oc-85 oc為±1 oc。感測通過對存儲在非易失性記憶體中校準的已知狀態進行相關測量而實現，參考數據可隨時被檢索用於相關感測。遠端無線收發器收集感測數據並對其進行後處理，減輕每一單個感測器本地後處理數據的負擔，使得單個無線收發器能服務於數以千計的感測器。
當前市面上的無線感測器大都由收發器、額外的週邊元件、刺激探測器及微控制器等多個IC組成，由電池供電，需要使用專用微控制器在每一節點對感測到的數據進行本地後處理。這類方案由於所需元件數較多，且後期使用需要維護，導致成本較高，目標市場有限。
智慧無源感測器則將多個感測器和功能整合到單個晶片上，無需電池、刺激探測器和在感測節點的微控制器，感測數據將被發送到遠端中央處理單元進行後處理。這種創新方案的優勢在於整合度高，元件數較少，單個處理單元可為多個感測器工作，無需後期維護，較傳統的無線感測器降低成本和能耗，且市場擴展性極高。（李國敏）
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