芯東西（公眾號：aichip001）
作者 | 程茜
編輯 | Panken
芯東西4月28日報道，近日，在英飛凌媒體溝通會上，英飛凌科技電源與傳感系統事業部大中華區應用市場總監李國豪與芯東西等媒體進行了深入交流，分享了XENSIV連接傳感器套件（CSK）在加速工程師設計以及應用過程中的核心優勢。
資源有限的公司在開發復雜物聯網產品時，往往前期需要考量傳感器、微控制器（MCU）等之間如何實現安全可靠的連接，這可能導致新產品的推出時間被拉長。
基于此，今年年初，英飛凌推出了結合軟硬件解決方案的傳感器套件CSK，該開發套件能夠幫助工程師構建即用型傳感器場景并快速實現數據可視化。
李國豪透露：“工程師（使用該工具）在10分鐘之內，就可以做好登錄賬戶、配置應用、下載算法、微調等步驟，并能實現數據可視化。”
一、雷達、CO2、氣壓傳感器已基本滿足家庭場景
為了打造智慧生活場景下的硬件設備，開發者需要考據到數據安全、連接協議等。英飛凌的套件中包含連接芯片等硬件，還有提供開創性配置程序的軟件部分ModusToolbox，開發者可以根據需求自主選擇編譯器、編輯器和調試器。
在硬件層面，英飛凌的XENSIV DPS368氣壓、XENSIV BGT60TR13C雷達和XENSIV PAS CO2傳感器已集成到CSK中， 此外其微控制器PSoC系列的微控制器套件還包含了Wi-Fi和藍牙，以及OPTIGA Trust M安全加密芯片。
▲CSK中的四個基本構建塊
其中，高精度的雷達和CO2（二氧化碳）傳感器是人們智慧化生活中不可缺少的，二氧化碳傳感器除了能檢測氣體濃度高低外，同時也能反映出這一空間內的人口密度。這樣的話，即使沒有攝像頭，開發人員也可以通過二氧化碳傳感器判斷是否有人員存在。
雷達傳感器與二氧化碳傳感器不同的是，它需要通過信號處理和算法來感知、判斷多維度的數據，包括人口數量、移動速度以及是否有非人類物體等。
將這兩類傳感器相結合，能夠使得空調、空氣凈化機、智能音箱等智能家居設備發揮更多作用。
雷達傳感器能感知人處于房間內空調的哪一方位，配合二氧化碳傳感器感知到的二氧化碳濃度，就可以讓空調自動改變送風的強度和方向。
此外，在節能效果上這兩類傳感器也有很多優勢。如當設備感知到家中無人時，就可以自動關閉電視等設備，或者按照人的密度或者時間維度來調校。李國豪告訴芯東西，當下能節省能源的智能家居設備將是智能家居行業的發展趨勢之一。并且，這些較為簡單的電視、空調自動化開關功能，也是智能家居行業里目前最容易實現的。
李國豪說，先推出雷達、二氧化碳、氣壓傳感器的原因在于，這三大傳感器已經可以基本滿足目前智能家居設備的應用場景。
二、以低功耗、高性能為目標，詳解雷達傳感器兩大算法
英飛凌CSK開發套件的硬件部分，Feather Board底板上包含PSoC 62M微控制器，該控制器是ARM M4F/M0雙核。并且PSoC 62M本身有2MB的內存，還有1MB的片上內存。除微控制器外，這一開發套件還有Wi-Fi和藍牙的Combo芯片AIROC 4301。
李國豪稱，選擇這兩個芯片的原因在于，其面向物聯網開發能達到最優表現，并且具有非常低的功耗以及很高的效能。
在傳感器方面，含雷達傳感器的Feather Board底板上有兩個算法功能。
首先是存在偵測，偵測范圍能達到5米以內，左右角度約60度。并且即使人靜止不動，這一傳感器也可以偵測到有人存在于這一空間。
其次是Smart Entrance Counter算法，能夠精準感知到進出門框的人數，基于算法的判斷，這一傳感器就可以實現清點人數的功能。
除此以外，在CSK套件以外，雷達傳感器還可以實現手勢控制、人員追蹤、分區等功能。
李國豪說，假如客戶想要存在偵測以外封裝、天線類型更小的芯片，英飛凌也在毫米波頻譜下提供了兩個雷達芯片毫米波LTR11AIP、UTR11AIP。不同于CSK套件中一條發射、三條接收的天線系列，這兩個雷達芯片都是一發一收。
一發三收的天線系列除雷達傳感器外，還包括DPS368氣壓傳感器，開發者可以同時使用雷達和氣壓傳感器。
二氧化碳傳感器的Wing Board子板上面也同樣附帶氣壓傳感器DPS368，并且由于二氧化碳傳感器較為簡單，其輸出的信號不需要依賴復雜的算法，只需將精準的傳感器讀數通過I/O口輸出到云上。
三、10分鐘完成配置，可視化參數讀取
李國豪認為，英飛凌這個開發套件最大的好處就是，不需要太多復雜的配置就能跑起來。同時，開發者還可以手動調節雷達、二氧化碳、氣壓傳感器的技術參數。
其方便之處在于，開發者可以在英飛凌軟件套件上將相關參考代碼直接下載到開發板上，再去選擇需要的算法。
基于此，開發者能快速將設備連接到云上，在英飛凌Rapid IoT Connect Platform用戶界面下看到所有的相關讀數。
并且，開發者也可以在ModusTooIbox上建立自己的應用層應用軟件。
“開發者在10分鐘之內，就可以做好登錄賬戶、配置應用、下載算法、微調等。”李國豪透露。
此外，關于Wi-Fi、藍牙的配置，開發者可以通過相應工具進行調校再連接到云上，他補充說，目前，英飛凌主要通過亞馬遜云來連接。
使用CSK的開發者也可以通過MQTT協議，把數據上傳到其他的云服務供應商中。只要客戶有自己的云供應商賬戶，而且能夠做簡單的應用層的開發，就能夠通過協議來讀取CSK上面的輸出。
結語：軟件優化正顯著加速物聯網設備開發
物聯網設備日益普及的今天，越來越多的設備類型出現，然而針對物聯網的應用項目開發卻存在著成本高昂、系統風險大、投入產出低等痛點。
英飛凌的物聯網傳感器開發套件，將用戶界面置于云端，并能讓開發者隨時看到讀數輸出，不論從開發還是調參難度來看，都大大降低了開發者的門檻。基于英飛凌的開發套件，未來物聯網行業可能出現更多創新型解決方案。
