众多科技公司正在寻求扩展到汽车内饰中更智能和更先进的传感器领域的机会。消费者希望看到的是车内具有儿童存在检测、成员检测、生命体征监测和手势识别等应用。目前车内空间所具有的是各种基于镜头和光飞时间技术的解决方案;但是,其中大多数都仅仅是每种应用都需要一台设备,因此设计人员要想系统具有更多的功能就必须引入更多的设备,相应地也就增加了系统成本和功耗。
多模式功能的工作原理
通过TI的毫米波 (mmWave) 技术,带封装天线的汽车雷达传感器AWR6843AOP可以使系统能够通过一个智能传感器实现多种功能。因为它是多模式的(即可以在不同的模式下运行),所以可以根据车辆的状态或乘员的位置对AWR6843AOP进行编程,以实现各种功能。这些功能可以是与入侵探测相结合的手势控制、与儿童存在检测相结合的手势控制、与生命体征检测相结合的乘员检测以及与生命体征检测相结合的手势控制。可实现多种功能可以为用户提供更多的控制上的灵活性和安全性。
让我们探索这些多模式功能组合的可能性。
与入侵探测相结合的手势控制
基于镜头的解决方案可能无法感知后座上的婴儿,尤其是在婴儿被毯子覆盖时。两种功能的结合就是在汽车启动时传感器处于手势识别模式,对汽车状态进行检测;而在汽车停止时切换至婴儿存在检测和入侵检测模式。TI传感器能够检测各种材料,还可以对心率和呼吸率进行检测。
与生命体征检测相结合的乘员检测
乘员检测与生命体征检测相结合的目标主要是驾驶员(因为他们通常是生命体征检测的目标),但这些模式也可以在车辆行驶期间处于关闭状态,而在车辆处于停止状态时,开启乘员检测模式检测点云数据,然后转至生命体征检测模式以检测心率和呼吸率。
与生命体征检测相结合的手势控制
为实现该功能,传感器将被放在前仪表板内或方向盘后;然后,检测模式会根据驾驶员手的位置而改变。通过对手势识别进行编程,可以在驾驶员的手进入某个限制范围时开启检测; 只要驾驶员的手不在这个空间范围,传感器就只是进行生命体征检测。
可能设置传感器的位置
可设置传感器的位置很多,但最普遍的还是:
汽车顶部。因为传感器具有检测车内整体空间的视野,可用于一般乘员检测或垂直手势控制,以实现诸如开灯和关灯、调节车内温度、开关天窗,甚至放下电视屏幕等动作。
图1. 在汽车顶部设置传感器
前仪表板内。在此位置,可以实现诸如触摸屏和按钮区域内的人机交互控制的大多数的手势控制,也可以选择设置可进行乘员(儿童存在)检测和生命体征监测的传感器。此时通过手势控制,驾驶员可以转换电台,调整音量、车内温度,进行导航,开启与关闭应用程序等。
目前的手势识别技术可以识别八种手势:左右滑动、上下滑动、顺时针和逆时针旋转、摊平手掌前后推。例如,用户可以右滑来切换不同的应用程序,前推以开启音乐应用程序,下滑可以浏览播放列表,前推以选择歌曲,以及旋转以增加音量。
图2. 在汽车前仪表盘内设置传感器
第一排座椅的后部。设置在此的传感器可更容易地为后排乘客提供更个性化的车内应用控制,以及乘客检测。例如由于座椅的限制,目前身材较小的儿童无法接触安装在前排座椅背后的多媒体屏幕,但通过手势控制,他们可以通过滑动来浏览菜单选项并通过旋转来调节音量。
总结
TI的AWR6843AOP传感器可在车内实现更多功能,从而为消费者提供更高的可用性,包括手势控制、入侵与儿童存在检测以及生命体征检测等。
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