ZHCU768 May   2021

 

  1.   说明
  2.   资源
  3.   特性
  4.   应用
  5.   5
  6. 1系统说明
  7. 2系统概览
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 主要产品
      1. 2.2.1 SimpleLink MCU
        1. 2.2.1.1 CC3235MODS
        2. 2.2.1.2 CC1352R LaunchPad
          1. 2.2.1.2.1 CC1352R
      2. 2.2.2 电源
        1. 2.2.2.1 TPS63802
        2. 2.2.2.2 TPS63900
        3. 2.2.2.3 TPS62825
        4. 2.2.2.4 TPS7A03
        5. 2.2.2.5 TPS7A20
        6. 2.2.2.6 TPS62840
        7. 2.2.2.7 TPS22919
        8. 2.2.2.8 LM66100
      3. 2.2.3 外设
        1. 2.2.3.1 OPT3004
        2. 2.2.3.2 DRV8837C
        3. 2.2.3.3 TPA2011
        4. 2.2.3.4 TLV61048
      4. 2.2.4 OmniVision 视频编码器 OA7000
      5. 2.2.5 OmniVision 图像传感器 SP2329
      6. 2.2.6 YTOT 镜头模块
    3. 2.3 设计注意事项
      1. 2.3.1  输入电源：电池和 USB
      2. 2.3.2  电源要求
      3. 2.3.3  摄像头唤醒和昼/夜传感
        1. 2.3.3.1 基于 PIR 和 MSP430 的低成本、高性能运动检测设计
      4. 2.3.4  电池电量监测
      5. 2.3.5  红外 LED 照明
      6. 2.3.6  红外截止滤光片
      7. 2.3.7  音频
      8. 2.3.8  系统运行
      9. 2.3.9  Wi-Fi 和主机子系统
      10. 2.3.10 固件控制
        1. 2.3.10.1 应用流程
  8. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件
    2. 3.2 软件
    3. 3.3 设置
      1. 3.3.1 通过 Wi-Fi 传输视频的配置步骤
      2. 3.3.2 （可选）通过 USB 为 OA7000 刷写最新固件或流式传输视频
      3. 3.3.3 视频流式传输
      4. 3.3.4 摄像头模块的 LPSTK-CC1352R 配置设置
    4. 3.4 测试结果
      1. 3.4.1 电源轨和电流消耗
      2. 3.4.2 电池寿命计算
      3. 3.4.3 视频流式传输
      4. 3.4.4 红外 LED 驱动
  9. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 物料清单
    2. 4.2 软件
    3. 4.3 支持资源
    4. 4.4 参考文献
    5. 4.5 商标
  10. 5关于作者

2.3.3.1 基于 PIR 和 MSP430 的低成本、高性能运动检测设计

来自模拟 PIR 传感器的信号包含与运动相对应的小交流分量，该分量叠加在直流失调上，并会在较宽的范围内发生变化，具体取决于环境温度或照明情况等工作条件。若要检测运动，就需要提取此交流分量，并且需要施加足够的增益。此信号链的典型实现可能用到传统有源带通滤波器，其通带与运动事件所对应的频率范围相一致（例如，0.5Hz 至 10Hz）。不过，由于该信号的低频率性质，必须在滤波器实现中使用较大的电容器，在一些情况下，这些电容器可能成为噪声源（例如，由于陶瓷电容器的压电效应或钽电容的 1/f3 噪声现象）。

为了限制引入的噪声（会导致传感器发生误触发），这里使用了更优的信号链拓扑，如图 2-21 中所示。它包含两个级联增益级，每个增益级均具有通过 DAC 动态控制的失调电压。第一级使用非反相拓扑，其失调电压旨在跟踪 PIR 传感器的直流失调。这是通过以下方式来实现的：对放大器输出进行采样，计算基于输入的电压幅度，然后根据此信号的变动平均值来控制 DAC 输出。这样一来，便可在传感器的整个直流偏置范围内施加大增益，而不会导致放大器输出发生饱和。同样，第二级使用反相拓扑，其失调电压会发生变化，从而使输出位于采样 ADC 的满量程范围内。这扩大了采样的动态范围，从而支持施加更高的增益，因而能够检测到更远或更小的运动事件。

尽管此信号链使用多个模拟元件，并且比基于 R/C 的传统滤波器更复杂，但是德州仪器 (TI) 的 MSP430FR235x 系列器件具有高模拟集成度，能够将整个信号链集成到一个单芯片解决方案中。在这情况下，可以在以下方面获得额外的灵活性：信号链的增益带宽（可通过固件控制）、施加于 PIR 传感器输出的处理，以及用于确定运动的算法。

GUID-20210422-CA0I-QCXL-B4VZ-6FGBMQ6RLXX2-low.gif图 2-21 基于 PIR 和 MSP430™ 的运动检测设计框图