- 加速度傳感器在汽車制動性能檢測中的應用研究(一)
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2014/8/19
免觸控用戶界面已經成為汽車設計工程師的新趨勢。有多種方法可以實現此功能，其中之一是采用接近感應。接近感應是沒有接觸、在一定的距離檢測人體或金屬等物體的技術。可以采用紅外線（IR）、光學、超聲波和電容式感應實現接近感應。這些技術各有利弊，因此選擇正確的技術取決于您的具體應用。
電容式接近感應由于眾多內在優勢而變得日益流行，如：低功耗、低成本以及能夠集成其它用戶界面功能，如：采用相同傳感器的觸摸按鍵與滑條。
我們在本文中將探討如何實現電容式接近感應、其優勢以及其不同特性如何適合于汽車應用。文章最后則會舉例說明如何在汽車信息娛樂系統中實現電容式接近感應解決方案。
人機界面接近應用
目前，汽車OEM廠商正在針對多種應用評估電容式接近感應解決方案。較常用的應用包括：
●信息娛樂系統：適用于音頻面板、導航系統和HVAC面板的接近式喚醒應用；例如，當手部接近系統時開啟音頻面板照明。
●3D手勢：電容式接近感應還可以用于支持3D手勢，如：滾動或側滑。
●無鑰匙進入系統：通過檢測手部接近門把手而啟動汽車解鎖程序。
●內部照明控制：切換車輛內部照明；例如，手套箱或門燈的開關。
電容式接近感應
電容式接近傳感器通常是位于PCB上、經過調校能夠在沒有任何物理接觸情況下檢測附近物體存在的銅線。此方法原理與電容式按鍵感應相同，即：根據手部觸摸傳感器/按鍵時的電容變化。觸摸感應和接近感應的區別是傳感器被調校到更高的靈敏度，而且相關布局的設計能夠最大化電場傳播。此外，固件濾波還可實現用于確保可靠性，同時在固件中實現決策算法能夠消除誤判的接近事件。
在汽車應用中實現電容式接近感應
圖1：此圖說明了一個典型的電容式接近傳感器系統
電容式接近傳感器可以采用多種方法實現。具體實現方案包括：
按鍵–帶大寄生電容的電容式按鍵可以用作接近傳感器。以按鍵方式實現的接近傳感器的靈敏度遠高于普通的電容式觸摸感應按鍵。
外部線路用作接近傳感器–單條線路可以很好地起到接近傳感器的作用。由于手部檢測依賴電場變化產生的電容變化，因此所有影響到線路周圍電場的分布電容或物體都會影響到接近傳感器的范圍。考慮到生產成本和復雜性，采用線傳感器并非大量生產的最佳解決方案。
PCB跡線用作接近傳感器–較長的PCB跡線可以構成接近傳感器。跡線可以是直線，也可以圍繞在系統的用戶界面四周。此方法適用于大量生產，但是靈敏度低于線傳感器。
聯動按鍵用作接近傳感器–多個傳感器焊盤在固件中組合在一起構成單個接近傳感器，以提供更高的靈敏度。
柔性PCB–柔性印刷電路板跡線也可以用作接近傳感器。
上述這些方案并非在每種應用中都可以實現。一般而言，合適的接近傳感器選擇主要取決于布局要求。(未完待續)
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