17.05.2017

Sensoren für die berührungslose Messungen von Entfernung, Geschwindigkeit und Winkel

Für Anwendungen von Automotive über Fabrik- und Gebäudeautomation bis zur Medizintechnik bietet Texas Instruments 5 Single-Chip-Millimeterwellen-Bausteine in CMOS-Technologie vor. Die zwei Sensorfamilien sind für 76 bis 81GHz ausgelegt und werden von einer Entwicklungs-Plattform komplettiert. Die Familien AWR1x und IWR1x sind derzeit als Muster verfügbar. Die Sensoren messen berührungslos Geschwindigkeit, Entfernung und Winkel.


Bild: Texas Instruments

Die CMOS-Lösungen enthalten DSP und Mikrocontroller sowie eine eigenständige Sensorik mit einer Entfernungs-Auflösung von unter 4cm, einer Entfernungs-Genauigkeit von weniger als 50µm und einem Entfernungsbereich bis zu 300m.


Die Sensoren lassen sich dynamisch an wechselnde Bedingungen anpassen und bringen multimodale Funktionalität mit, um Falsch-Positivmeldungen zu vermeiden und verschiedene Anwendungen mit Entfernungsmess-Funktionen ausstatten zu können.


Die Millimeterwellen-Sensoren IWR1x und AWR1x können durch Kunststoff, trockene Wände, Kleidung, Glas und weitere Materialien hindurch messen und werden auch durch Umgebungsbedingungen wie Licht, Regen, Staub, Nebel oder Frost nicht beeinträchtigt.


Das Millimeterwellen-SDK (Software Development Kit) von TI umfasst Beispiel-Algorithmen und Softwarebibliotheken und 20 einfache APIs (Application Programming Interfaces) für HF-Designs.



Automotive-Radarsysteme

Entwickler waren mit Hindernissen konfrontiert, wenn sie Funktionen für Kraftfahrzeuge gemäß SAE (Society of Automotive Engineers) International Level 2 oder höher entwickeln wollten, wobei die Größe und der Stromverbrauch der Sensoren eine Hürde darstellten. Das Millimeterwellen-Portfolio AWR1x erlaubt Entwicklern laut TI die Erfüllung der Anforderungen mithilfe eingebauter Qualitätsstandards, Genauigkeit bei kleinen Abmessungen und geringem Stromverbrauch.


Gleichzeitig sind die Voraussetzungen für eine kostengünstige Implementierung gegeben. Designer können dadurch nicht nur Fahrerassistenzsysteme (Advanced Driver Assistance Systems – ADAS) und autonome Fahrsicherheits-Features aufwerten – darunter auch solche gemäß ISO 26262 für Automotive Safety Integrity Level (ASIL) B –, sondern auch neue Features wie eine automatische Einparkfunktion, Fußgänger-Erkennung sowie Belegungs- und Fahrerüberwachung realisieren.



Industrie-Anwendungen

Fabrik- und Gebäudeautomations-Systeme und intelligente Infrastrukturen können mit den Millimeterwellen-Sensoren ausgerüstet werden. Die Sensing-Technologie eignet sich für Medizintechnik, die Füllstandsmessung in Tanks, sehende Roboter und Drohnenanwendungen.


Die berührungslos arbeitenden Millimeterwellen-Sensoren der Reihe IWR1x können unbeeinflusst von Licht, Regen, Staub, Nebel oder Frost eingesetzt werden und sind damit im Indoor- und Outdoor-Bereich gleichermaßen robust. Indem sie die Entfernung, die Geschwindigkeit und den Winkel von Objekten in der Umgebung erfassen, erlauben die Sensoren die Anpassung an dynamische Szenarien.



Verfügbarkeit und Preise

Muster der Reihen AWR1x und IWR1x sowie Evaluation-Module (EVM) sind erhältlich. Die AWR1x- und IWR1x-EVMs kosten jeweils 299,- US-Dollar.


 


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