Language
家電製品のインテリジェント化には、人間が介入することなく、周囲の環境に応じて自動的に対応する必要があります。このような周囲環境の自動認識には、必然的に超音波センサーの関与が伴います。過去 2 年間に導入された 1D 飛行時間型超音波センサーは、大手スマート ホーム メーカーによって徐々に認知され、応用されてきました。
いくつかの測距スキームの比較と応用
市場で一般的に使用されている測距ソリューションには、主に赤外線チューブ、近接センサー、1D 飛行時間センサー、三角距離センサーが含まれます。原理、利点、欠点は次のとおりです。
1D ダイレクト飛行時間型超音波センサーの動作原理と利点
2cm ～ 2.5m の距離を検出できる新しい TMF8801 を例に挙げます。内部構造は次のとおりです。
図 1: TMF8801 の内部構造図
IR レーザー送信機 (VCSEL を使用) は、光学コンポーネントを介して光子を放射し、同時に時間デジタル変換器 (TDC) に開始信号を送信します。光子は障害物に遭遇すると反射され、TMF8801 (SPAD) の受信端にある単一光子アバランシェ ダイオードによって受信され、SPAD になだれを引き起こして TDC を停止させます。信号。 TDC は開始信号と停止信号の間の時間を計算して、光子の往復の飛行時間を把握します。光の速度がわかっていれば、物体と超音波風センサートランスデューサーの間の距離を計算できます。距離はリアルタイムの飛行測定値です。
図 2: 距離計算の原理
TMF8801 飛行時間型センサーの利点:
ヒストグラム出力
TMF8801 はヒストグラムデータを直接出力できます。ヒストグラムは、データ分布を正確にグラフで表現したものです。物体によって反射された赤外光を継続的に収集し、TDC データの分布を反映することによって処理されるため、距離アルゴリズムの正確な計算が容易になります。
