跟着越来越多的工业运用向主动化方向开展，传感关于生成和处理各种数据变得尤为重要，这使得体系可以变得自主并做出实时决议计划。德州仪器（TI）高度集成的毫米波（mmWave）雷达传感器内部可进行很多数据处理，然后完成边际智能化。
TI毫米波传感器可在室内、室外的各种环境和照明条件下作业。这些极端经用的传感器可以直接设备在塑料外壳后边，无需外部透镜、开孔或额定微带天线，这使得该技能可以在许多楼宇和工厂中进行准确感测。TI的60 GHz调频接连波（FMCW）毫米波技能可为全球大多数工业运用供给开放式毫米波感测。为了使工业感测愈加简略，小尺度的封装天线传感器可以完成曾经从未有过的外形规划。
封装天线传感器规划
在根据射频（RF）传感器的体系中，天线规划与传感器的挑选相同重要。天线装备决议了最远方针勘探间隔、最大视场（FoV）和分辨率，这对许多运用都十分重要。只需单个传感器和正确的天线装备，工业体系便可以掩盖广泛的区域，进行方针检测。传统上，选用 Rogers 资料的毫米波天线被规划在印刷电路板（PCB）上，以供给高精度的感测。
虽然十分有用，但这的确需求RF专业知识来规划和制作与传感器配套的天线。
新式封装天线（AoP）规划极大地简化了电路板制作和体系规划，使得具有较少RF专业知识的工程师也可以十分轻松地将TI毫米波传感器集成到他们的体系中。与规范TI 60-GHz传感器比较，封装天线传感器可削减40％的电路板面积，与其他雷达技能比较，电路板面积削减75％。图1显现了从传统的60 GHz毫米波传感器到60 GHz毫米波封装天线传感器时或许减小的尺度。
运用TI毫米波封装天线传感器的首要长处包含：
- 下降体系和制作的本钱和复杂性，加快产品上市速度。
– 运用更简略，更廉价的FR4规划，可以灵敏地在国际任何地方出产。
– 内部规划和开发传感器处理方案只需求很少RF专业知识。
图1.比照选用外部天线的60 GHz 55 mm×55 mm TI毫米波评价板（a）和选用TI毫米波封装天线传感器的新式22 mm×23 mm评价板规划（b）。
- 细巧的外形。
– 适用于需求更小传感器面积的工业商场。
- 零电路板布线损耗，使得功率更高。
– 更远的勘探间隔功能。 运用封装天线规划的TI毫米波传感器进行工业
3D感测毫米波传感器需求从其环境中捕获方位和准确数据。要害数据集包含方针相关于传感器的的间隔和方针的速度。为了加强有用数据的搜集，3D感测体系还应该可以检测物体的高度并滤除地上杂波。这最大化地提高了传感器的精度和丈量功能。
封装天线传感器的天线的宽视场装备可一起供给水平缓笔直的130度视角。不管传感器是设备在天花板上仍是周围面，都能完成真实的3D感测。这种天线装备以及小尺度的TI毫米波封装天线传感器，使得雷达感测简直可以在楼宇主动化、工厂主动化、智能家居、个人电子和工业体系中的任何地方运用。
机器人：在大规模内防止磕碰
当工业机器人在人周围作业的时分，它被规划得运动缓慢。为了完成快速检测和防止或许发生的磕碰，机械臂和自主机器人制作商需求在机器人体系中完成更高等级的环境感知以及冗余剖析功能，可以经过 3D 传感功能来界说安全或风险区域。
让我们重视封装天线传感器完成的三个运用：机器人、占用检测和主动门。
图2.TI毫米波封装天线传感器可完成工厂和家庭中各种机器人的主动化。
TI毫米波封装天线传感器支撑各种机器人运用，如图2所示。宽视场可以掩盖机器人周围的更广的规模，以防止在工厂车间的磕碰。细巧的外形使其易于设备在较小的机器人规划中，如清洁机器人。
除了机器人运用的3D方针检测外，封装天线传感器规划还处理了工厂主动化的三个首要应战：
- 单传感器掩盖规模广：封装天线规划可以检测130度视场的方针，完成了更广泛的区域掩盖，从中可以检测多个移动方针或人员，然后在机器人运用里更好地进行事情办理。这反过来削减了用于区域扫描的传感器数量，并下降了全体体系本钱。
- 细巧的外形： 封装天线传感器的较小外形意味着它们可以装入更小的外壳中，这关于时髦的小型主动机器人规划十分重要，例如主动扶引车辆、运送机器人以及工厂中的小型机械臂，用于感知和防止磕碰。
- 更快投入商场：不需求贵重的PCB基板和RF专业知识，封装天线传感器简化了规划和制作流程，完成了内部规划并缩短了产品上市时刻。
占用检测：墙面和天花板设备的简化感测
楼宇主动化中的传感处理方案一般触及检测和了解商业或住所楼宇中的房间或感兴趣区域的占用。除了 TI 毫米波技能带来的运动敏感度、定位精度和隐私性的优势外，封装天线规划还为楼宇主动化商场带来了额定的价值。
TI毫米波封装天线传感器具有宽视场和细巧的外形，可为共同的楼宇主动化感测运用（如白叟监控和空调）带来设备和规划灵敏性，如图3所示。
处理方案的复杂性或许成为感测技能进入楼宇主动化中的难以置信的妨碍。封装天线传感器简化并加快了规划进程，使楼宇主动化运用中的工程师可以将注意力会集在用于检测和辨认人员的差异化软件上。
封装天线传感器的天线装备使其既适用于壁挂式也适用于天花板式。在楼宇主动化中，这种宽视场供给了设备的灵敏性，使传感器可以设备在商业修建中的电力和数据布线邻近，或与现有的主动化体系相结合，以下降设备本钱和设备体系的数量。封装天线传感器具有合适较小外壳的才能，较小的外形使得更洁净的工业规划成为或许，有助于铲除当今商业修建中传感设备常见的视觉天花板凌乱或“天花板痤疮”。
主动门：在狭小空间内进行根据方位和速度的操作
智能传感器经过供给安全、经济、节能的处理方案，在主动门运用中发挥着要害作用。除了TI毫米波传感器的优势外，关于规划人员和制作商不一定具有天线规划方面的RF专业知识的状况，封装天线规划还带来了更多优势。封装天线传感器的易于集成使他们可以专心于使门变得愈加智能，而不是将资源投入到传感器开发上。因为宽视场，一个传感器就可以掩盖特定的门的整个感兴趣区域。
图3.运用TI毫米波传感器的楼宇主动化感测运用包含老年人监控和空调。
封装天线规划处理了典型的门传感器检测区域或许无法到达的“盲区”的常见问题，然后体系中无需多个传感器。
运用封装天线规划可方便地计算旋转门中的人数以防止过度拥堵或确认阻挠车库门的妨碍物的高度，可以无缝地适用于体积较大的传感器模块不可行的狭隘空间。封装天线传感器细巧的外形可无缝集成到进口体系中，一起仍掩盖宽视场，便于门的操作，如图 4 所示。
定论
结合TI毫米波技能的现有优势，楼宇和工厂规划人员可以经过封装天线传感器规划将主动化和智能提升到新的水平。这些封装天线传感器具有宽视场、更小的外形和简化的规划，使工业体系规划人员可以快速、轻松地将毫米波技能集成到现有规划和新运用中。
图4.TI毫米波封装天线传感器支撑的楼宇和库房主动化进口体系示例。
