ALPS車頂模塊實(shí)現(xiàn)天線高整合度和圖像識別/控制

　　阿爾卑斯電氣株式會社(ALPS)成立于1948年，其中國總公司位于北京，在大連、上海、蘇州、杭州、廣州和深圳設(shè)有分公司，向全世界大約2,000家汽車、家電、移動設(shè)備、產(chǎn)業(yè)設(shè)備等客戶企業(yè)，提供大約40,000種的電子零部件，并盡力于開發(fā)為了實(shí)現(xiàn)低碳素社會的環(huán)保器件。

　　ALPS在去年年底在日本舉行的CEATEC JAPAN展會中以“人與地球，創(chuàng)造更加舒適的未來”為主題，環(huán)保產(chǎn)品、信息交流、人機(jī)互動、傳感器為分課題進(jìn)行展示，重點(diǎn)展示了車載用車頂模塊、具有最佳操作位置的SKSH系列薄小型TACT開關(guān)，以及SPVQ8系列小型滑動接點(diǎn)式檢測開關(guān)。產(chǎn)品包括磁性薄板超能感應(yīng)器、高精度電流傳感器單元、藍(lán)白電子紙、ZigBee/RF4CE對應(yīng)模塊(表面貼裝型)、電場通信模塊、車載用車頂模塊、人機(jī)接口類、姿態(tài)輸入模塊、小型輕觸開關(guān)、陀螺機(jī)能地磁傳感器、大范圍地磁傳感器以及防水型小型檢測開關(guān)等。

車頂模塊實(shí)現(xiàn)天線高整合度和圖像識別控制

　　ALPS的一個發(fā)展方向是通過傳感控制實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和更加安全。

　　在汽車工業(yè)追求電子化和多媒體化方向的發(fā)展中,需要充實(shí)拓展車身內(nèi)外的通信功能。為了實(shí)現(xiàn)安全舒適的汽車生活，多種多樣的車內(nèi)外用傳感器也被廣泛配載。

　　ALPS對于開發(fā)各種信號收發(fā)所需的無線通訊模塊、廣播用高頻頭和感官設(shè)備有多年的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了集合上述諸功能的車頂模塊，在CEATEC上展示其概念樣機(jī)。ALPS在探索未來汽車新的內(nèi)部電子控制系統(tǒng)。

　　展示的車頂模塊產(chǎn)品的功能包括天線整合和配載車內(nèi)感官裝置(圖像傳感器)。

　　汽車一般具有GPS、FM/AM、無線通訊、遙控鑰匙等車內(nèi)外4至5種的無線設(shè)備，并在車身內(nèi)搭載不同的天線。天線與各機(jī)器之間還要有單獨(dú)接口。車頂模塊是通過天線的整合搭載，大幅減少接口的使用量，以達(dá)到汽車的輕型化和減少配置工時的目的。加之各種電波的傳輸容易受到車身噪音的影響，車頂位置也歷來被視為信息傳輸最穩(wěn)定的地方。該模塊在車頂位置將多種天線集中搭載，也可同時確保無線電通信的穩(wěn)定性能。

　　車頂模塊里同時裝配了立體式圖像傳感器(兩個鏡頭，立體攝像)和RF姿態(tài)傳感器，利用此類傳感器，可進(jìn)行防盜、車內(nèi)人員行為檢測和導(dǎo)航等操作。

圖1：ALPS在規(guī)劃未來的智能汽車電子。

　　汽車停駐在停車場或其它車內(nèi)無人的場合下，當(dāng)有人入侵到車內(nèi)時，車頂模塊上搭載的RF姿態(tài)傳感器在感知到車內(nèi)的動靜后，自動啟動畫像傳感器，將車內(nèi)的情景進(jìn)行錄像，并將圖像自動傳輸出去；通過雙圖像傳感器，可識別出副駕駛位的乘員狀況，判斷出大人、兒童或行李，從而控制安全氣囊的啟動量；車頂模塊的底部安裝有扶手，通過在空中對扶手的前后左右上下移動來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航地圖的滾動和大小調(diào)節(jié)的操作。

保證操作空間的超薄小型TACT開關(guān)系列

　　手機(jī)、便攜式音響等便攜式設(shè)備越來越向小型化、薄型化方向發(fā)展，要求安裝于這些設(shè)備上的電子零部件也更小、更薄。但是，電子零部件的小型化、薄型化，并不只要求外形尺寸更小。以開關(guān)為例，還要求易于在整機(jī)設(shè)備上安裝、可靠的操作空間等。

　　ALPS采用多年積累下來的薄壁成形技術(shù)精密沖壓技術(shù)，開發(fā)了其安裝面積約為現(xiàn)有產(chǎn)品SKRW系列(3.7mm方形)的30%，而操作范圍(最佳操作位置)與現(xiàn)有產(chǎn)品相同的0.7mm直徑SKSH系列小型TACT Switch(寬3.3mm×長2.9mm)。其目的在于在縮小開關(guān)尺寸的同時，保持用戶操作的精確性和可靠性。

　　TACT開關(guān)的接點(diǎn)使用了金屬接點(diǎn)(板簧)。隨著產(chǎn)品外殼的小型化，金屬接點(diǎn)本身也變小，其操作范圍也隨之變小。操作范圍變小，使在整機(jī)設(shè)備上安裝開關(guān)時的活動范圍變小，因此要求很高的安裝精確度，從而加大了安裝設(shè)計的難易度。

　　ALPS的解決方案是通過沖壓加工在接點(diǎn)部分形成微細(xì)圓圈狀突起的新型金屬接點(diǎn)，雖然小型卻實(shí)現(xiàn)了大的操作范圍。而且，為了提高接觸可靠性，在成為金屬接點(diǎn)受力側(cè)的固定接點(diǎn)部采用了分割結(jié)構(gòu)，從而增加了接觸面，還可以使分割的溝槽部分承受塵埃和灰塵的侵入，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的接觸。

　　該系列產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用于手機(jī)、便攜式音響等小型便攜設(shè)備。

SPVQ8系列小型滑動接點(diǎn)式檢測開關(guān)

　　汽車的電子控制化發(fā)展趨勢越來越明顯，例如需要檢測車門和后備箱的關(guān)開、車門的上鎖和開鎖等狀態(tài)，對防水型檢測開關(guān)的需求在增多。而且，近年搭載于汽車和白色家電上的檢測組件也進(jìn)一步向小型化、輕量化發(fā)展。

　　ALPS最近推出的該系列產(chǎn)品與已有產(chǎn)品SPVQ3系列(長5.8mm×寬13.0mm×高8.35mm)相比在體積比上約減少50%(長5.3mm×寬8.3mm×高6.5mm)，實(shí)現(xiàn)了小型化，應(yīng)用于汽車、白色家電及其他廚房、衛(wèi)生間等設(shè)備上的機(jī)構(gòu)動作檢測等用途。

　　如何保證小型化后的性能？ ALPS利用其獨(dú)有的精密加工技術(shù)，采用了從兩側(cè)夾住固定接點(diǎn)的夾子型雙面滑動接點(diǎn)結(jié)構(gòu)。因此，提高了防塵埃、灰塵能力且具備抗振動、沖擊的性能，實(shí)現(xiàn)了很高的接觸可靠性。該產(chǎn)品的防塵、防水性能符合IP67標(biāo)準(zhǔn)。通過提高旋鈕部分的強(qiáng)度，可應(yīng)對最大40度的斜向按鍵。

　　總結(jié)其特點(diǎn)就是小型化、雙面接觸觸點(diǎn)、防塵并可自動清洗。該系列產(chǎn)品將于近期在中國推廣。具有工作壽命為30萬次的標(biāo)準(zhǔn)型和100萬次的長壽命型，以不同組合提供36個種類的多樣產(chǎn)品。

圖2：SQVP8開關(guān),雙面接觸保證性能。