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¿Qué hace sensordonotblock?

Primero distinga entre SOC y MCU:

MCU: unidad de microcontrol, unidad de microcontrolador, como el microcontrolador STM32.

SOC: Sistema en un chip, que puede ejecutar Linux, Android y otros sistemas.

Sensorhub: El concentrador de sensores inteligente es una combinación de software y hardware basado en MCU de bajo consumo y un sistema operativo RTOS liviano. Su función principal es conectar y procesar datos de varios dispositivos sensores. Al inicio de su nacimiento, el objetivo principal era solucionar el problema del consumo de energía en los dispositivos móviles. Por ejemplo, espero que el propietario de un teléfono móvil aún pueda obtener datos mientras duerme. El consumo de energía de la MCU es mucho menor que el del SOC.

Cuando la CPU duerme, se consigue el control en tiempo real del sensor, reduciendo así el consumo de energía.

Integre datos de diferentes tipos de sensores para lograr funciones que solo se pueden lograr combinando datos de múltiples sensores.

Los datos de varios sensores físicos se pueden descomponer o combinar en sensores virtuales para satisfacer las necesidades funcionales.

El concentrador de sensores puede realizar las siguientes operaciones:

Reconocimiento de gestos: detecta gestos humanos como voltear el teléfono, tocarlo, agitarlo, levantarlo, etc. Se pueden implementar ejemplos: voltear para silenciar, negarse a contestar llamadas, agitar imágenes de fondo y responder llamadas, etc.

Reconocimiento del estado del dispositivo: Percibir el estado del dispositivo, como por ejemplo: el teléfono está boca arriba/abajo, el teléfono está sobre la mesa, en el bolsillo o en la mano. Posibles ejemplos: cuando el teléfono esté en su bolsillo, automáticamente pondrá el tono de llamada al volumen máximo; cuando esté sobre la mesa, cambiará al modo de vibración silenciosa.

Reconocimiento del estado del usuario: Percibir el estado del usuario, como correr, caminar, pararse, sentarse, etc. Función de implementación: active automáticamente la función de conteo de pasos al caminar/correr y pausar las funciones relacionadas después de pararse o sentarse.

Juicio del comportamiento del tráfico del usuario: detectar el estado del tráfico del usuario, como conducir, tomar un tren, tomar un ascensor, etc. Funciones implementadas: Conexión Bluetooth automática mientras conduce; responder llamadas en el tren y activar la función de cancelación de ruido.

Sensores físicos

En dispositivos móviles integrados, como teléfonos inteligentes, dispositivos portátiles inteligentes, equipos médicos domésticos y otros dispositivos de hardware inteligentes, los sensores físicos utilizados son generalmente sensores MEMS, es decir, Sensores de sistemas microelectromecánicos. En comparación con los sensores tradicionales, los sensores MEMS tienen las ventajas de tamaño pequeño, peso ligero, bajo costo, bajo consumo de energía, alta confiabilidad y fácil integración y desarrollo.

En la actualidad, los sensores MEMS incluyen principalmente acelerómetros, magnetómetros, giroscopios, sensores fotoeléctricos, luces de proximidad, barómetros/presiones, higrómetros, etc. Según su tipo, se pueden dividir en sensores ambientales y sensores de movimiento.

1. Sensor de aceleración

El acelerómetro también se llama sensor de gravedad y puede detectar la aceleración en cualquier dirección (la aceleración gravitacional es solo la aceleración en la dirección vertical del suelo). El acelerómetro puede obtener el resultado midiendo la fuerza del componente en una determinada dirección axial, que está representada por la magnitud y dirección (x, y, z) de la aceleración axial. Su principio es medir la aceleración de un objeto basándose en la estructura de vibración dentro del sensor, porque la aceleración externa afectará las características de vibración de la estructura interna. Los acelerómetros tienen muchos usos, siempre y cuando el movimiento del hardware inteligente (como los teléfonos móviles) casi siempre esté relacionado con los acelerómetros (conteo de pasos, medición de la actitud del teléfono móvil, juegos relacionados, etc.).

2. Sensor de giroscopio

Giroscopio, hay un giroscopio de tres ejes dentro del sensor. El principio de funcionamiento de un giroscopio es medir el ángulo entre el eje vertical del rotor del giroscopio y el dispositivo en un sistema de coordenadas tridimensional, y luego calcular la velocidad angular, de modo que el estado de movimiento del objeto en tridimensional El espacio se puede juzgar a través del ángulo y la velocidad angular. Los giroscopios también se utilizan para muchos fines, como la estabilización de fotografías digitales, y como sensores fusionados con acelerómetros (algunos también tienen sensores magnéticos o GPS, etc.) para completar funciones más avanzadas (como la navegación inercial).

3. Sensor magnetómetro

Un magnetómetro, también llamado magnetómetro y sensor magnético, se puede utilizar para probar la fuerza y dirección de un campo magnético. El principio del magnetómetro es similar al de una brújula, que puede medir el ángulo entre el dispositivo actual y las cuatro direcciones: sureste, noroeste y noroeste.

4. Sensor de luz ambiental

El sensor de luz ambiental puede detectar la intensidad de la luz ambiental. Por ejemplo, en aplicaciones móviles como teléfonos móviles, portátiles y tabletas, el brillo de la retroiluminación se puede ajustar automáticamente según el brillo externo, reduciendo así el consumo de energía del producto.

5. Sensor óptico de proximidad

El sensor óptico de proximidad se utiliza para detectar señales infrarrojas, detectando principalmente señales de LED infrarrojos externos. Este LED emite luz infrarroja. Cuando un objeto se acerca a la parte superior del sensor y entra en el área de emisión de infrarrojos, parte de los rayos infrarrojos se emitirán de regreso al sensor. Actualmente, existen sensores ópticos de proximidad basados en láser, como los sensores ToF, que pueden tener un alcance de 2 metros a 4 metros.

6. Sensor barómetro

El barómetro se compone principalmente de un sensor de presión de la caja de vacío, que se mide a través de la deformación de la caja de vacío causada por la presión del aire, la distancia entre las partes superiores. y placas capacitivas inferiores, y la capacitancia cambia.

7. Sensor higrómetro

El principio fundamental es medir la temperatura y la humedad del aire a través de un determinado dispositivo de detección y luego convertirlo en una señal eléctrica u otra forma requerida de información de acuerdo con ciertas reglas de salida para detectar el valor de temperatura en ese momento.

8. Sensor ultravioleta

Un sensor ultravioleta (UV) es un sensor que utiliza un elemento fotosensible para convertir señales ultravioleta en señales eléctricas.

9. Sensor PM2.5

El sensor láser PM2.5 es un sensor universal de concentración de partículas finas que utiliza el principio de dispersión láser. Es decir, la irradiación láser dispersa partículas suspendidas en el aire y el detector recibe la luz dispersada en un cierto ángulo. Una vez amplificada la fotocorriente generada, se obtiene la curva correspondiente entre la señal eléctrica y las partículas, y mediante una serie de algoritmos se obtiene la masa de partículas de diferentes tamaños en la unidad de volumen. De este modo, se obtienen los datos de masa de PM2,5 por unidad de volumen en el aire. Los sensores PM2.5 se utilizan principalmente para integrar diversos instrumentos y equipos de mejora ambiental relacionados con la concentración de partículas finas, como purificadores de aire.

Marco de hardware de sensores inteligentes

Según los requisitos de diferentes dispositivos terminales y escenarios comerciales, el marco de hardware de sensores actual se puede dividir principalmente en tres tipos: MCU incorporada, MCU externa. y MCU independiente.

1. Tipo integrado de MCU

2. Tipo externo de MCU

3. Tipo independiente de MCU

Esta solución de hardware es principalmente Se utiliza para varios dispositivos de hardware inteligentes, como pulseras inteligentes, robots de barrido, etc.

Proveedores de sensores

Acelerómetro Sensor de aceleración: Los principales proveedores son ST, Bosch, Freescale, ADI, Maxim, etc.

Sensor de velocidad angular giroscópico: Los principales proveedores son Invis, ST, Bosch, Panasonic, etc.

Sensores geomagnéticos geomagnéticos: Los principales proveedores son AKM, Yamaha, ST, QST, Aisheng, etc.

Sensor de presión de aire barométrico: Bosch, Sensata, Infineon, Denso, etc.

Por ejemplo:

Reconocimiento de huellas dactilares: AS608, ATK-301

Barómetro: bosch_bmp180, bmp280, bmp380.

Sensor de temperatura y humedad: DHT11

Sensor de temperatura: DS18B20

Sensor de polvo: GP2Y

Reconocimiento de infrarrojos: HC-SR501

Sensor de campo magnético: HMC5883L

Sensor de actitud (seis ejes): MPU6050

Reconocimiento de gestos: PAJ7620

Alcance láser: VL53L0X

Sensor fotosensible LDR

Sensor óptico tres en uno: AP3216C

Rango láser: VL53L0X

Flujo óptico: PMW3901

Sensor de ángulo: IMU901

Acelerómetro dos en uno: lsm6dsm, lsm6ds3, lsm6dso, lis2hh12, lis3dh, icm20600, icm20608, icm20645, icm40605, bmi160, bmi2xy.

Sensor óptico/sensor de proximidad en uno: vc36658, tmd2750, tcs3701, bu27030 y cm36558.

Magnetómetro: akm09918, mmc5603

Sensor Sar: sx9310, adux1050.

Generalmente, los proveedores de sensores proporcionarán controladores, por lo que puedes reservar las interfaces I2C y SPI en la MCU o SOC.

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