为了削减COVID-19的传达,办公室和工厂需求发明一个能保证职工之间交际间隔和安全出产作业的环境。作为一种可精确丈量职工之间间隔的手法,根据超声波传感器*1技能的解决方案引起了人们的重视。
在企业中保证交际间隔
为了避免感染性疾病的传达,与别人坚持安全间隔并最大程度削减触摸是十分必要的。对企业来说,下降那些会危及供应链、企业名誉和出产力的感染危险也十分重要,更不用说发明一个让职工安心作业的环境了。为了应对这些应战,世界各地的公司都在寻求切实可行的解决方案,包含保证职工之间坚持交际间隔的警报以及能够追寻与感染者触摸轨道的标签。
企业中感染COVID-19的危险
超声波传感器与惯例间隔传感技能的比较
在丈量人/物体的间隔和确认其方位时,常用的惯例技能包含:低功耗蓝牙(BLE)*2、RFID跟踪器*3、超宽带(UWB)*4和超声波传感器。在如今的环境中,实践运用中的交际间隔警报和触摸追寻主要有哪些要求?用ChirpMicrosystems(TDK集团旗下一家从事超声传感器开发的公司)总裁JosephBousaba的话来说,这些要求便是“间隔丈量的精确度、低功耗以延伸电池运用时刻、设备愈加细巧牢靠,以及误报率挨近零。
根据超声波传感器的交际间隔解决方案的主要特色
就间隔丈量的精确度而言,超声波传感器差错小于1厘米,超宽带(UWB)差错小于10厘米,而低功耗蓝牙(BLE)则达几米。关于主张值为2米的交际安全间隔来讲,BLE不足以满意检测要求。此外,超声波传感器的功耗要远低于UWB,电池充电一次就能让一个小型近间隔感应标签接连作业数天。
多项间隔传感技能的比较
该表显现,Chirp超声波传感器不管在尺度、精确性、功耗仍是误报率方面,都优于传统的超声波传感器、UWB和蓝牙。
运用超声波传感器的交际间隔解决方案的实践运用
由Chirp开发的CH101是一款超声波飞翔时刻(ToF)传感器,它将压电微机械超声波换能器(PMUT)*5、高能效数字信号处理器(DSP)*6和低功耗CMOSAS%&&&&&%整合到一个巨细仅有3.5mm×3.5mm的芯片上。安装在传感器上的超声波换能器会宣布超声波脉冲并接纳从物体反射回来的超声波。凭借这种飞翔时刻(ToF)法,能够精确地检测到物体的间隔。与传统的超声波传感器比较,CH101具有明显的小型化特色,可集成到比如可穿戴标签和职工工牌等产品中。
超声波传感器CH101
选用小型化规划,体积只要传统超声波传感器的千分之一左右
“标签或工牌可一起支撑交际间隔警报和触摸轨道追寻功用。”Chirp联合创始人兼首席技能官DavidHorsley探讨了防感染设备的预期功用。当两个佩带标签的职工相距约1.83米时,标签会宣布正告声。此外,经过集成BLE,标签还能够记载与别人的触摸状况,并将触摸前史存储到数据库中。假如发现有职工感染,就能够追寻相关的一切密切触摸者。
(左)集成了超声波传感器的标签示例
(右)标签能够检测到佩带人员的互相挨近并会当即宣布警报。
“根据超声波的传感器可让交际间隔的误报率挨近零”,Bousaba表明。因为超声波经过空气传达来丈量间隔,因而它检测不到那些被墙面或玻璃离隔的人之间的近间隔触摸。这与UWB天壤之别,如今的作业场所常常使用墙面或有机玻璃间隔来树立交际屏障,而UWB所宣布的无线电波能够穿过这些屏障,因而当人员互相挨近但有这类屏障离隔时,UWB或许会发生误报。
互相挨近但有墙面离隔的示例
(左)选用无线电波的技能(包含UWB)或许会在人员互相挨近但有墙面或玻璃离隔时发生误报。
(右)超声波经过空气确认是否存在触摸,几乎没有误报。
此外,Bousaba还特别强调了功耗问题。“UWB在作业时会一向查找其他设备,这使得它一直处于配对状况,然后增加了功耗,而超声波传感器则大大下降了功耗。”一般UWB芯片在接纳形式下的功耗约为400mW,而Chirp超声波传感器的运转功耗只要0.7mW,功耗不到前者的五百分之一。Bousaba表明,在实践运用中,一周内(约40小时)无需为电池充电。关于具有很多职工的工厂而言,可最大程度地下降保护本钱也是一个关键因素。
Chirp的超声波传感器完成了高精度、小型化和低功耗,因而这项技能十分适用于那些意在经过坚持交际间隔来防备感染的解决方案。Horsley主张,鉴于COVID-19现在尚无疫苗,也没有有用的医治手法,最好是选用技能性的解决方案。“十分高兴咱们的技能能有时机造福人类。”
修改:hfy