為幫助設(shè)計者理解動作感應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計原則,，本文關(guān)注紅外線(IR)與可見光的差異,，探討接近和運動感應(yīng)系統(tǒng)如何在單一LED下運行,，以及動作感應(yīng)在使用多個LED進行多接近測量時如何工作,。

在消費,、工業(yè)和汽車領(lǐng)域應(yīng)用中,，許多電子系統(tǒng)從非接觸式反饋中受益。IR接近感應(yīng)為需要檢測物體存在的系統(tǒng)提供了一個最佳方法,。接近感應(yīng)也可用于檢測最多三維空間內(nèi)的運動,，甚至是手勢，使得下一代電子產(chǎn)品的人機界面更先進,、更直觀,。

在消費電子產(chǎn)品中,，接近感應(yīng)作為一種探測用戶身體或手部存在的方法，越來越為人們所接受,，該技術(shù)也能夠用于動作感應(yīng),，如檢測用戶手勢。用戶手勢作為一種輸入,，可以應(yīng)用于許多設(shè)備,，如手機，計算機和其他家用電子產(chǎn)品,。

為幫助設(shè)計者理解動作感應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計原則,，本文關(guān)注紅外線(IR)與可見光的差異，探討接近和運動感應(yīng)系統(tǒng)如何在單一LED下運行,，以及動作感應(yīng)在使用多個LED進行多接近測量時如何工作,。

在消費、工業(yè)和汽車領(lǐng)域應(yīng)用中,，許多電子系統(tǒng)從非接觸式反饋中受益,。IR接近感應(yīng)為需要檢測物體存在的系統(tǒng)提供了一個最佳方法。接近感應(yīng)也可用于檢測最多三維空間內(nèi)的運動,，甚至是手勢,，使得下一代電子產(chǎn)品的人機界面更先進、更直觀,。

在3月4日下午314會議室,，Silicon Labs亞太區(qū)微控制器事業(yè)經(jīng)理彭志昌就上面大家關(guān)心的問題，做了題為采用紅外線傳感器開發(fā)接近感應(yīng)系統(tǒng)的演講,，吸引了眾多的工程師參與,。在本次研討會上，彭經(jīng)理首先介紹了紅外接近感應(yīng)及其一些應(yīng)用和工作原理,，另外九如何構(gòu)建IR接近感應(yīng)系統(tǒng),，借用Si1120芯片為例，討論了接近感應(yīng)技術(shù)的前景,。

圖1：人機界面面臨的挑戰(zhàn),。

Si1102接近傳感器（proximitysensor）及Si1120接近和環(huán)境光線傳感器，為最快速的紅外線感測方案,。Si1102及Si1120具備最佳化的電源效率,，能實現(xiàn)非接觸式人機界面感測和優(yōu)異的檢測范圍。Si1102/20是各類感測應(yīng)用領(lǐng)域的理想之選,，該組件非常適用于訴求系統(tǒng)節(jié)能,、損害檢測/檢驗及手勢解讀的產(chǎn)品，例如便攜式電子,、網(wǎng)絡(luò)電話,、顯示器,、多媒體信息站（kiosk）、自動販賣機,、互動玩具、時鐘收音機,，以及其他消費性和工業(yè)產(chǎn)品,。

QuickSenseSi1102傳感器能使電子裝置快速感測到使用者的接近，例如,，能檢測手機正靠近使用者的臉部,，并據(jù)此調(diào)整顯示器和亮度。舉例來說,，QuickSenseSi1120紅外線接近和環(huán)境光線傳感器能檢測外在環(huán)境的光線,，據(jù)此降低屏幕背光照明亮度以節(jié)省電力。與 F700和F800觸摸感應(yīng)微控制器（MCU）搭配時,，QuickSense方案能實現(xiàn)智能動作感測,，提供設(shè)計人員適合其應(yīng)用的完整人機界面技術(shù)組合，并能從根本改善用戶經(jīng)驗,。

圖2：Silicon Labs公司Si1102傳感器簡介,。

從以往經(jīng)驗來看，要將先進的人機界面設(shè)計整合至終端產(chǎn)品,，可以說是充滿挑戰(zhàn),，且必須在性能和功耗方面有所妥協(xié)。 SiliconLabs憑借專利技術(shù)及累積多年的紅外線產(chǎn)品設(shè)計和制造專業(yè),，已打造出無需妥協(xié)的創(chuàng)新方法,。不像競爭方案的紅外線LED必須長時間進行多次脈沖以達到精確的測量，Si1102/20組件使用專利的單一脈沖接近測量技術(shù),，在電源效率上可達到4000倍的改善,，電池壽命得以延長，而這正是便攜式應(yīng)用的關(guān)鍵特性,。在長達50cm的距離范圍（無鏡頭輔助）內(nèi),，Si1102/20能在使用者不在現(xiàn)場時輕易關(guān)閉顯示器及其他功能。此省電功能特別適用于家電用品,、安全設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)電話等產(chǎn)品,。

Si1120組件實現(xiàn)了創(chuàng)新、專利申請中的非接觸式手勢接近滾軸技術(shù),，讓使用者無需實際觸摸,，只要利用簡單的手勢便能操縱。杰出的靈敏度讓此非接觸式控制功能提供更多好處,，可在各種照明條件下提供穩(wěn)定的性能,。它也讓產(chǎn)品可使用低成本及小體積的紅外線LED,，如此通常能明顯降低系統(tǒng)成本。

圖3：Si1102設(shè)計原則,。

Si1102和Si1120紅外線傳感器系列由QuickSenseStudio支持,，QuickSenseStudio為針對包括F700和F800觸控感應(yīng)微控制器在內(nèi)的所有QuickSense組件的共同開發(fā)架構(gòu)。QuickSenseStudio的配置向?qū)ё屧O(shè)計人員可使用直覺式軟件圖形用戶界面（GUI）去選擇他們想要實現(xiàn)的功能,，例如電容式觸摸感應(yīng)按鍵,、滾軸及滾輪等，之后并能輕松地自動產(chǎn)生軟件以設(shè)定和標準化這些功能,。設(shè)計人員還能測試他們的實作,，并檢視系統(tǒng)性能的圖形化顯示。

2010年將有超過十億的電子產(chǎn)品具有高級用戶界面控制功能,，如觸摸屏,、電容式感應(yīng)和紅外線感應(yīng)，消費類產(chǎn)品繼續(xù)成為人際界面最大的潛在市場,。