- 加速度傳感器在汽車制動性能檢測中的應用研究(二)
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2014/8/19
汽車設計中另一個流行趨勢是接近感應與觸摸屏界面的組合。此時接近傳感器是圍繞觸摸屏四周的天線。其控制可以采用與控制用戶界面相同的電容式觸摸屏控制器。
電容式接近感應的優勢
電容式接近感應優于其它技術的主要原因之一是能夠實現的集成度水平。電容式接近感應解決方案基本上可以集成諸如觸摸按鍵和滑條等用戶界面功能。與采用移動機械部件的更復雜系統相比，這些功能不但易于實現，而且時尚美觀。
另一個主要優勢是其成本低于競爭技術，因為它不需要會增加系統成本的任何LED或傳感器。
此技術的優勢包括：
改進工業設計–通過替代機械按鍵、開關和滑條，此技術時尚美觀而又整潔。另外，由于消除機械磨損，因此它還能夠提高可靠性，從而降低整體系統成本。
增強功能性–它可以為產品設計人員提供更高的用戶界面設計靈活性，而且支持“接近式喚醒”等高級功能。
提高可用性–電容式接近感應可以簡化大部分機械控制界面的設計，從而使系統變得更加易于使用。
應用示例
現在我們來看一下采用賽普拉斯CapSense接近感應解決方案能夠實現的具體解決方案實例。本例是基于“接近式喚醒”功能。最終應用是汽車信息娛樂系統中的典型觸摸屏。
要求在司機手指或手部接近時啟動顯示屏照明。此功能的優勢是在不使用時關閉顯示屏和/或用戶界面，以免在駕駛過程中干擾司機，同時要求在手部接近時開啟照明。
為了實現最佳體驗，需要至少4~5厘米的檢測距離。另外還需要附加決策算法，以防止誤判的觸發。由于靈敏度高，因此噪聲干擾有可能影響接近傳感器的正常操作。PCB的電氣與機械設計應當能夠避免鄰近電纜或導電屏幕產生的噪聲干擾。如前所述，傳感器實現方案應當嚴格遵守控制器供應商指定的指導原則。
圖2：汽車信息娛樂系統中的接近式喚醒功能實現
另一個要求是在系統中支持3D手勢，其允許司機在不實際觸摸屏幕的情況下使用基本功能。3D手勢包括水平/垂直的空中滑動或者根據手部與界面之間距離的檢測。同時采用兩個或更多電容式接近傳感器可以實現簡單的空間手勢，如：檢測手部在設備前面的揮動。
此外，接近感應還可用于在汽車顯示屏上啟動菜單及常用功能，它們在不用時會關閉。這些菜單如果一直顯示會讓屏幕顯得很亂，而接近傳感器可以用于降低用戶完成選擇后圖形用戶界面的復雜性。
未來的許多汽車信息娛樂系統都會采用電容式觸摸屏以及電容式接近感應。這種架構涉及用于觸摸屏的觸摸控制器和用于接近檢測的CapSense控制器。另外這兩種控制器還需要能夠相互通信，以便于實現同步。根據具體的最終系統，另外還可能實現同時的接近與觸摸掃描。
圖3：汽車信息娛樂面板中HMI系統的系統級方框圖
汽車環境給系統設計人員帶來眾多挑戰，如：極端溫度、噪聲狀況以及對質量與可靠性的更高預期。汽車控制器可以提供5厘米乃至更遠的接近感應。這些控制器具有被稱為CSDPLUS的穩健型電容式感應算法，其能夠抵抗EMC噪聲與電源電壓變化。另外其還能夠提供其它用戶界面功能，如：觸摸按鍵和滑條，從而能夠在單芯片解決方案中集成所有功能。此類控制器還能夠通過LED和蜂鳴器提供音頻/可視反饋。
轉載請注明來源：賽斯維傳感器網（www.sensorway.cn）
