Sensor Fusion: 3 ключевых проблемы проектирования и способы их решения
Internet of Things (IoT) - это, по сути, интернет-датчик, говорит Бехруз Абди, генеральный директор InvenSense.
Датчики действительно становятся вездесущим элементом в полосе пропускания IoT, что, в свою очередь, делает технологию слияния датчиков технологией. Что такое слияние датчиков? "Src =" // www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/Image_1_-_Sensor-Hub_-_Atmel.jpg" />
Взгляд на решение для слияния с датчиком, включенное датчиком Atmel SAMD20 и алгоритмом SH-1 Hillcrest Labs
1. Основы программного обеспечения для датчиков
Именно алгоритм определяет, как записывать данные; поэтому крайне важно, чтобы разработчики получили правильную часть алгоритма. Алгоритм слияния датчиков объединяет выходные сигналы с максимальной точностью и эффективностью, а также минимальный уровень шума и энергопотребления. Здесь инженеры могут использовать инструменты и библиотеки, доступные от датчиков и производителей микросхем при разработке продуктов с несколькими сенсорами.
Возьмите NXP / Freescale, который создает свои библиотеки слияния с использованием сис- тем с открытым исходным кодом в рамках инициативы ускоренного инновационного сообщества (AIC), возглавляемой отраслевой группой MEMS (MIG), чтобы активизировать внедрение алгоритмов слияния датчиков. Analog Devices и PNI Sensor также присоединились к усилиям AIC.
Тогда есть такие фирмы, как Dialog Semiconductor, которая предлагает библиотеку SmartFusion в составе набора интеллектуальных датчиков для приложений IoT вместе с чипсетом DA14583 Bluetooth Low Energy (BLE). Библиотека SmartFusion от Dialog облегчает сбор данных, автоматическую калибровку и слияние данных датчиков во время работы встроенного процессора Cortex M0 на базе чипсета SmartBond.
Библиотека SmartFusion от Dialog поддерживает гироскоп, акселерометр, магнитометр и датчики окружающей среды
2. Закон о балансировке мощности
Увеличение числа датчиков неизбежно приводит к большему потреблению энергии, особенно когда эти датчики выполняют постоянно действующие операции, чтобы обеспечить такие функции, как контекстная осведомленность, распознавание жестов и внутренняя навигация. В то же время, сверхнизкая мощность является ключевым приоритетом в мобильных, мобильных и мобильных устройствах с батарейным питанием.
Это заставляет дизайн работать вокруг сенсорных ступиц на прогулке по канату. Здесь новая порода процессоров теперь предлагает инженерам-проектировщикам с такими объектами, как различие между датчиками, которые могут быть включены и выключены, и те, которые должны оставаться в постоянном состоянии.
Процессор концентратора сенсора может оставаться в спящем режиме, пока нет активности-движения, звука и т. Д. - а когда есть активность, процессор может проснуться, выполнить задачу обработки данных и вернуться к сну Режим. Затем правильный выбор интерфейса датчика может помочь снизить потребление энергии.
3. Выбор правильного интерфейса
Есть много датчиков вокруг, и все они имеют определенные ограничения с точки зрения энергоэффективности, частоты и задержки. Эти датчики подключаются к прикладному процессору через концентратор сенсора, и выбор правильных периферийных устройств для каждого датчика играет решающую роль в эффективных конструкциях слияния датчиков.
Например, многие датчики не требуют высокоскоростной связи, и эти низкочастотные устройства, такие как датчики давления, могут эффективно обслуживаться старыми последовательными интерфейсами, такими как UART. С другой стороны, аудиодатчики, которые требуют большей пропускной способности, будут оправдывать высокоскоростные интерфейсы, такие как I2C и SPI.
Стоит отметить, что новые микроконтроллеры, ориентированные на IoT, расширяют количество периферийных устройств для размещения различных типов датчиков. Например, SAM4S4A от Atmel предлагает поддержку интерфейсов I2C и SPI с несколькими каналами.