Sensor PIR para detección de presencia y movimiento...

El sensor STHS34PF80 contiene transistores térmicos que pueden detectar objetos estacionarios, a diferencia de los detectores PIR convencionales que requieren que el objeto detectado se mueva para producir una respuesta medible del sensor. Además, mientras que los PIR necesitan una lente Fresnel para detectar objetos en movimiento, el novedoso detector de ST permite una construcción más simple y sin lentes.

"Los hogares inteligentes, los edificios inteligentes y las aplicaciones de IoT de hoy en día necesitan una detección de presencia precisa para mejorar el control de sistemas como iluminación, calefacción, seguridad y monitoreo de seguridad para un futuro sostenible", dijo Simone Ferri, gerente general del subgrupo AMS MEMS. STMicroelectrónica. “Nuestro nuevo STHS34PF80 es un sensor económico de consumo ultrabajo que permite que la automatización de edificios funcione de manera consistente independientemente de que los ocupantes detectados se estén moviendo o no. Se fabrica utilizando una combinación innovadora de fabricación de chips CMOS, micromecanizado de silicio y capacidades de diseño de circuitos de bajo voltaje”.

Al incorporar un algoritmo inteligente para la detección de presencia y movimiento, el STHS34PF80 apunta a alarmas y sistemas de seguridad, automatización del hogar, iluminación inteligente, dispositivos IoT, casilleros inteligentes y paneles de pared inteligentes. Su alcance sin lente de cuatro metros y su campo de visión de 80° cubren una gran área delante del sensor. Con una corriente de funcionamiento de 10 µA, el consumo de energía es menor que el de un PIR convencional y el paquete de montaje en superficie de 3,2 x 4,2 x 1,455 mm es compacto y adecuado para el montaje automatizado de alta velocidad. El sensor tiene una alta resistencia a los efectos no deseados de la iluminación directa y una alta inmunidad a las interferencias electromagnéticas (EMI). El STEVAL-MKI231KA simplifica la experimentación con el STHS34PF80. Conectarse al X-NUCLEO-IKS01A3 o al STEVAL-MKI109V3 permite a los desarrolladores utilizar la interfaz gráfica Unico-GUI de ST para configurar el sensor de infrarrojos y tomar medidas dentro de un flujo de trabajo simplificado. Los controladores para STHS34PF80 están disponibles en GitHub. Además, en el paquete de software X-CUBE-MEMS1 está disponible una biblioteca lista para usar para compensar y detectar la presencia de personas u objetos. Los usuarios pueden comenzar a ejecutar aplicaciones simples rápidamente, aprovechando el STHS34PF80 y probando los resultados para comenzar a crear una aplicación.

El STHS34PF80 contiene MOSFET térmicos (TMOS) que son sensibles a los efectos de calentamiento de la radiación infrarroja que incide en sus puertas, así como circuitos de lectura digital integrados eficientemente en el mismo chip utilizando la tecnología CMOS madura y confiable de silicio sobre aislante (SOI) de ST. . La arquitectura SOI facilita el micromecanizado con los procesos MEMS (sistemas microelectromecánicos) probados de ST para aislar térmicamente el TMOS para una detección precisa de la temperatura.

El TMOS se alimenta a un voltaje inferior al umbral necesario para encender completamente el transistor. En este modo, la corriente de drenaje-fuente depende en gran medida de la temperatura y produce una respuesta mensurable con precisión a una radiación infrarroja mínima. Esto permite que el sensor detecte la presencia humana, a través de emisiones infrarrojas, tanto si la persona está en movimiento como si está quieta. Otro beneficio del funcionamiento por debajo del umbral es que el transistor consume muy poca energía, lo que permite que los sensores alimentados por batería que contienen el STHS34PF80 funcionen durante largos períodos entre la carga o el reemplazo de la batería. Además, la tecnología de fabricación CMOS estándar garantiza una producción de sensores rentable con un alto rendimiento de oblea, aprovechando también la geometría del transistor submicrónico para sensores de dimensiones pequeñas. Esto contrasta con los sensores PIR, cuya sensibilidad puede depender del tamaño del píxel piroeléctrico. Además, la interfaz digital integrada permite la conexión directa al host sin necesidad de circuitos frontales analógicos.

El STHS34PF80 ya está en producción y está disponible en un paquete de matriz de red terrestre (LGA) de 10 conductores, con un precio desde $2,60 para pedidos de 1000 piezas.

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