ADI ADUX1020手勢(shì)識(shí)別光學(xué)傳感器解決方案

ADI公司的ADUX1020是集成了14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和20位突發(fā)累加器的高效率光度傳感器,采用單點(diǎn)檢測(cè)改善了應(yīng)用的可靠性,同時(shí)所需元件數(shù)更低,因而為系統(tǒng)開發(fā)人員降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜性和成本;同時(shí)還具有高環(huán)境光抑制能力,可在惡劣的光照條件下提供可靠而精確的操作.1.8 V模擬/數(shù)字內(nèi)核,主要用在便攜式設(shè)備中的用戶接口(UI)控制手勢(shì),工業(yè)/自動(dòng)化監(jiān)控,存在檢測(cè)和角度檢測(cè).本文介紹了ADUX1020優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),功能框圖和應(yīng)用配置圖,以及評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)以及評(píng)估板電路圖,小尺寸分接板電路和大功率LED子板電路圖。

ADUX1020是一個(gè)集成14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和20位突發(fā)累加器的高效率光度傳感器，配合靈活的發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)器工作。設(shè)計(jì)用于調(diào)制LED并測(cè)量相應(yīng)的光學(xué)返回信號(hào)。數(shù)字引擎包括用于數(shù)據(jù)聚合和近距檢測(cè)的電路和控制。

數(shù)據(jù)輸出和器件配置使用一個(gè)1.8 V I2C接口?？刂齐娐钒`活的LED脈沖寬度、周期發(fā)生和同步檢測(cè)。該電路的配套產(chǎn)品有：低噪聲、低功耗、寬動(dòng)態(tài)范圍可配置模擬前端(AFE)，以及時(shí)鐘發(fā)生、LED驅(qū)動(dòng)器和針對(duì)位置和智能采樣模式的數(shù)字邏輯器件(事件驅(qū)動(dòng)型x、y坐標(biāo)，相對(duì)z數(shù)據(jù))。此完整的AFE具有環(huán)境光抑制性能，避免因外部干擾造成的破壞。它需要配備一個(gè)便宜的標(biāo)準(zhǔn)表貼、寬角或窄角IR LED(根據(jù)應(yīng)用)。此LED安裝在ADUX1020的外部。

ADUX1020采用小型2 mm×3 mm、8引腳LFCSP透明封裝，額定工作溫度范圍為-40℃至+85℃。

ADUX1020優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn):

多功能光度傳感器和信號(hào)調(diào)理

完全集成式AFE、ADC、LED驅(qū)動(dòng)器和時(shí)序內(nèi)核

可用于多種光學(xué)測(cè)量應(yīng)用，包括手勢(shì)控制和近距檢測(cè)

使用光學(xué)和模擬濾波實(shí)現(xiàn)環(huán)境光抑制性能

外部LED具有靈活的片內(nèi)可編程吸電流能力

高靈敏度和信噪比(SNR)

高分辨率位置測(cè)量

手勢(shì)識(shí)別范圍：0.5 cm至15 cm

近距檢測(cè)范圍高達(dá)20 cm

400 kHz I2C 接口

手勢(shì)/近距傳感器可在紅外(IR)透明玻璃或其他材料下工作

輕松集成到光纖中;不必精確對(duì)準(zhǔn)，無(wú)需鏡頭

低功耗工作

1.8 V模擬/數(shù)字內(nèi)核

8引腳、2 mm × 3 mm、0.65 mm高LFCSP封裝

ADUX1020應(yīng)用:

便攜式設(shè)備中的用戶接口(UI)控制手勢(shì)

工業(yè)/自動(dòng)化監(jiān)控

存在檢測(cè)

角度檢測(cè)

圖1.ADUX1020功能框圖

圖2.ADUX1020典型配置圖

評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP

ADUX1020-EVAL-SDP評(píng)估套件向用戶提供一種簡(jiǎn)單的方法，用于與ADUX1020接口，從ADUX1020收集數(shù)據(jù)并評(píng)估手勢(shì)識(shí)別功能。

ADUX1020-EVAL-SDP是一款包括ADUX1020-EVAL-SMALL和ADUX1020-EVAL-MCM的套件。

該評(píng)估套件需要光學(xué)手勢(shì)評(píng)估工具(可從ADUX1020-EVAL-SDP產(chǎn)品頁(yè)下載)和圖形用戶界面(GUI)，該界面向用戶提供低級(jí)和高級(jí)可配置性、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，以及用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)傳輸特性，這樣評(píng)估板可輕松與PC連接。

PC的USB端口向ADUX1020-EVAL-SDP套件供電。片上穩(wěn)壓器向ADUX1020提供電壓電源。

圖3.評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP外形圖

評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn):

ADUX1020完全配置

寄存器電平

參數(shù)水平

圖形視圖

時(shí)間序列圖

手勢(shì)識(shí)別圖

UDP傳輸特性

圖4.ADUX1020-EVAL-MCM評(píng)估板電路圖

圖5. ADUX1020-EVAL-SMALL小尺寸分接板電路圖

圖6. ADUX1020-EVAL-LED大功率LED子板電路圖