地磁傳感器如何為智能門鎖賦能?
發(fā)布時(shí)間:2021-03-16 來(lái)源:美新 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】智能門鎖是IoT大潮中一朵新的“浪花”,相較于傳統(tǒng)機(jī)械門鎖,智能門鎖在用戶安全性、使用方便性,識(shí)別和管理智能化等方面都有革命性的提高。
智能門鎖作為智能家居的入口級(jí)產(chǎn)品也成為智能家居服務(wù)群的關(guān)鍵入口。同時(shí),智能門鎖作為家庭智能安防產(chǎn)品的核心單品,已經(jīng)成為智能家居生態(tài)鏈上不可或缺的核心組成部分。
圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
智能門鎖市場(chǎng)概覽
《2018中國(guó)智能鎖消費(fèi)白皮書(shū)》顯示,2018年中國(guó)智能鎖滲透率僅5%,同期日韓地區(qū)滲透率達(dá)60%,歐美地區(qū)也達(dá)35%,其預(yù)計(jì)2020年中國(guó)智能鎖市場(chǎng)滲透率將達(dá)到19.8%。
到2019年,來(lái)自全國(guó)鎖具行業(yè)信息中心的數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)智能鎖需求量已達(dá)1700萬(wàn)套,4年CAGR高達(dá)70.7%。預(yù)計(jì)到2020年,中國(guó)智能門門鎖銷量將達(dá)到3200萬(wàn)套。
2019年中國(guó)智能鎖企業(yè)已達(dá)2200家,其中以深圳、金華、中山等地企業(yè)產(chǎn)能布局為主。而智能門鎖產(chǎn)品形態(tài)上也從最早的單機(jī)鎖發(fā)展到聯(lián)網(wǎng)鎖,具備藍(lán)牙開(kāi)門、遠(yuǎn)程監(jiān)控、追溯查詢、在線升級(jí)等多種智能化功能成為主要趨勢(shì)。
地磁傳感器的應(yīng)用價(jià)值
各家智能門鎖廠商,為了產(chǎn)品的差異化,給智能門鎖添加了很多新穎又實(shí)用的功能,特別是在智能上做文章。
比如,當(dāng)門回歸原始位置時(shí),可自動(dòng)落鎖;門虛掩時(shí),可以報(bào)警。眾所周知,如想實(shí)現(xiàn)智能化,大概率需引入傳感器來(lái)感知外部世界的變化,這樣系統(tǒng)才能有智能的判斷和行為。以上提到的兩個(gè)功能,正好是地磁傳感器的(Magnetometer)的應(yīng)用領(lǐng)域。
美新針對(duì)包括智能門鎖等在內(nèi)的IoT和無(wú)人機(jī)市場(chǎng),利用自身?yè)碛械腁MR技術(shù)優(yōu)勢(shì),于2019年初適時(shí)推出一款MMC5983MA三軸地磁傳感器,以滿足客戶需求。
MMC5983MA擁有靈敏度和分辨率高(0.25mG/0.0625mG per LSB)、ODR高(1000Hz)、溫漂低(±3mG,-40~105°C, Delta from 25°C, AutoSR模式)、噪聲低(0.4mG total RMS noise)、磁滯低(0.01 %FS)等優(yōu)點(diǎn)。
其中的AutoSR模式,是指芯片內(nèi)部邏輯自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位(SET),一次采樣,反復(fù)位(RESET),二次采樣,計(jì)算一次采樣和二次采樣的差等一系列動(dòng)作,相當(dāng)于差分掉傳感器偏置由于溫度變化而引起的漂移(Formula1),從而為算法提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定可靠的基準(zhǔn)值,且由于是自動(dòng)實(shí)現(xiàn)這一連串動(dòng)作,大大降低了系統(tǒng)CPU的負(fù)擔(dān),因此該款地磁傳感器尤其適合智能門鎖的應(yīng)用。
Formula 1
解決方案
1、三軸解決方案(地磁傳感器)
直接用從地磁傳感器獲得的原始數(shù)據(jù)作為原點(diǎn)判據(jù)。本方案的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)和算法簡(jiǎn)單直接,成本低。
2、六軸解決方案(地磁傳感器+加速度計(jì))
由于加速度計(jì)的引入,結(jié)合美新的6軸融合算法,可以克服外部磁場(chǎng)干擾(如手機(jī)靠近門鎖等)。
3、九軸解決方案(地磁傳感器+加速度計(jì)+陀螺儀)
由于加速度計(jì)和陀螺儀的引入,結(jié)合美新的9軸融合算法,可以利用地磁傳感器(易受外磁場(chǎng)干擾)和陀螺儀(有零漂)的互補(bǔ)作用,精確定位門的位置,區(qū)別門的位置在關(guān)上和虛掩兩種場(chǎng)景的微小差別。但本方案的缺點(diǎn)是成本較高。
典型案例
搭載MMC5983的六軸方案,PINEWORLD L11智能門鎖:
圖片來(lái)源青松沃德官網(wǎng)
● 全新全自動(dòng)鎖設(shè)計(jì)方案
● 支持虛位密碼,防偷窺防脅迫
● C級(jí)防盜鎖芯,三防鎖體
● 支持高級(jí)安全模式,采用雙重驗(yàn)證
● 遠(yuǎn)程指令加密授權(quán),安全有保障
● 手機(jī)App遠(yuǎn)程管理,隨時(shí)掌握家中情況
● 全面升級(jí)的WiFi、Zigbee、NB-IOT智能家居系統(tǒng)
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