• 产品名称:小体积红外接近环境光传感器实现扫地机器人的
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  • 发布时间: 2021-08-19
产品详细

  随着技术的进步以及人们对生活水平的追求越来越高,智能家居的发展日新月异,而扫地机器人就是重要的一员。它不仅是人们生活的重要帮手,更能给使用者带来快乐的使用体验。也正因为如此,扫地机器人的市场规模正迅猛增加!

  在扫地工作中,为了保护扫地机器人本身和家具在清扫时不受到损害,市场上的扫地机器人都带有防碰撞功能。目前可实现防碰撞功能的技术有以下几种:超声波仿生探测技术、红外距离感应技术、防撞杆设计,这几种技术各有其优点。其中,红外距离感应技术以其小体积、低功耗、低成本、设计灵活、功能丰富,在扫地机器人的防碰撞应用中占有非常大的比例。而在这种应用中,世强代理的美国SiliconLabs,作为世界精密混合信号器件供应商,其推出的红外接近传感器Si1141,以其优异的性能,正得到广泛的应用。

  Si1141是基于反射的低功率红外线接近和环境光传感器,带有I2C数字接口,并具有可编程门限中断事件输出。如图1,该传感器包括模拟到数字转换器、集成高灵敏度可见和红外线光电二极管、数字信号处理器和一个具有十五种可选驱动电平的集成红外线在广泛的动态范围和包括阳光直射在内的各种光源下,可提供优异性能。Si1141还可以在深色玻璃盖下工作。光电二极管响应和关联的数字转换电路对人造光闪烁噪声和自然光颤动噪声具有优异的抗扰性。

  设计简单、灵活、易用:如图3,应用电路简单,成本低廉。通过IIC口连接,操作方便。

  成本低:Si1141本身价格不高,外围电路简单,因此,至使整个方案成本;

  体积小:Si1141元件电路结构简单,因此体积仅2*2MM,发射管可以用小体积的M3的IR-LED;

  功耗低:Si1141采用的是脉冲驱动技术,平均工作电流仅9uA,待机电流更低至500nA。

  另外,Si1141还具备环境光检测功能,而且检测环境光范围宽,100mlk--128klx;17位的分辨率,精度很高,此功能可以给扫地机器人带来其他的功能亮点!

  在扫地机器人防碰撞设计中,主要检测的是近距离的物体,因此,在Si1141红外接近传感光路上,需要注意的是:

  1)不能让红外LED发射的红外线)不能让红外LED发射的红外线)不能让红外LED发射的红外线经“盖子”先折射、再反射到Si1141上;

  因此,为稳妥器件,推荐用图4的(c)光学结构模式,可有效避免这种自带的光干扰。在此,需要强调的是,Si1141对环境光具有一定抗干扰能力。

  优异的紫外线μs测量周期保持总功耗占空比低,而不会影响性能或噪声抗扰度

  假设单个PS通道,ALS可见+ALSIR每800ms,传感器和内部电路的平均电流为3μA,

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