“村田”為深圳高交會(huì)帶來“啦啦隊(duì)”

作者：王瑩時(shí)間：2015-12-03 來源：電子產(chǎn)品世界

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　　2015年11月中旬，第十七屆高交會(huì)電子展(ELEXCON2015)在深圳會(huì)展中心舉行。村田制作所今年帶來了一些新鮮內(nèi)容。

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/283831.htm

“村田啦啦隊(duì)”的奧秘

　　繼“村田頑童?”和“村田婉童?”之后，村田又推出了組團(tuán)的——“村田啦啦隊(duì)”，表演另人稱絕。只見伴隨歡快的音樂，啦啦隊(duì)員們從容地做起啦啦操：她們不僅展示個(gè)人技巧——每個(gè)隊(duì)員 “站”在大圓球上且靠滾球行進(jìn)，還要表現(xiàn)群體的整體劃一和協(xié)調(diào)。

　　只見啦啦隊(duì)隊(duì)員一會(huì)兒排成直線、斜線、分成小組，一會(huì)兒走S型、圓形、心形，手上還有五種顏色的LED燈交替變化。

　　圖1 啦啦隊(duì)員的啦啦操，可見動(dòng)作整齊、協(xié)調(diào)。這體現(xiàn)了村田傳感器和無線通信技術(shù)的高超水平，例如反向鐘擺控制技術(shù)、超聲波位置測量技術(shù)及群控技術(shù)。

　　具體地，運(yùn)用反向鐘擺控制技術(shù)，村田啦啦隊(duì)便可以做到“看似要倒卻不會(huì)倒”。在每個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員的內(nèi)部都配有3個(gè)陀螺儀傳感器，它們可以敏銳的捕捉到相應(yīng)隊(duì)員身體的傾斜方向，及時(shí)提醒隊(duì)員們朝正確的方向移動(dòng)。陀螺儀傳感器保持平衡的這項(xiàng)技術(shù)最早是在研發(fā)村田頑童時(shí)開發(fā)并得到應(yīng)用的。在生活中，陀螺儀傳感器的應(yīng)用也并不陌生。該技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)的防手抖功能，同時(shí)也可以應(yīng)用于汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、防滑裝置等領(lǐng)域，今后在汽車電子領(lǐng)域?qū)⑹遣豢苫蛉钡募夹g(shù)。

　　超聲波位置測量技術(shù)可以使村田啦啦隊(duì)做到“看似要撞卻不會(huì)撞”。每個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員都配有5個(gè)超聲波麥克、4個(gè)紅外線傳感器及通信模塊。通過接收舞臺(tái)外側(cè)兩臺(tái)發(fā)信機(jī)發(fā)出的超聲波和紅外線，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地把握所在的位置，同時(shí)通過通信模塊把測算好的定位信息實(shí)時(shí)傳輸給控制系統(tǒng)，這樣便可以使每一個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員都按照控制系統(tǒng)發(fā)出的指令行動(dòng)。據(jù)現(xiàn)場工程師介紹，此技術(shù)在生活中可應(yīng)用在GPS信號(hào)無法覆蓋的商業(yè)大樓內(nèi)，以此來確定建筑內(nèi)物體的位置，日后還可能應(yīng)用在醫(yī)療健康等方面。

智能照明已經(jīng)落地

　　村田每年都會(huì)展示智能照明解決方案，主要由ZigBee模塊控制。這次的展示和原來有何不同?現(xiàn)場工作人員告訴我們，村田的無線智能照明系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)有落地方案，例如臺(tái)灣一棟四十多層的大樓已采用了村田方案，該大樓有1萬多盞燈，每個(gè)燈配備了一個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)，每40盞燈會(huì)有一個(gè)網(wǎng)關(guān)，每10個(gè)網(wǎng)關(guān)再連接到1個(gè)路由器。在村田實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)網(wǎng)關(guān)最多可以控制150個(gè)節(jié)點(diǎn)，而臺(tái)灣大樓的案例是每個(gè)網(wǎng)關(guān)控制40盞燈。

　　圖2 村田擅長做模塊，ZigBee模塊就是其代表作之一

　　現(xiàn)在藍(lán)牙也可以實(shí)現(xiàn)Mesh組網(wǎng)，ZigBee和藍(lán)牙組網(wǎng)，哪個(gè)更好?村田認(rèn)為目前在照明領(lǐng)域ZigBee的應(yīng)用較多，例如智能樓宇、商場。一些大眾消費(fèi)者對(duì)ZigBee用得較少。

　　此次村田展示的無線智能照明系統(tǒng)，特點(diǎn)是提供稿穩(wěn)定性的大網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在展會(huì)上，我們看到智能照明整體解決方案展區(qū)主要展示由6個(gè)LED燈組成的模擬解決方案，它將先進(jìn)的無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)及多節(jié)點(diǎn)控制技術(shù)融合到一起，達(dá)到多種方式控制的燈光效果。

　　其中無線技術(shù)體現(xiàn)在該解決方案遠(yuǎn)程控制方面，用戶可以運(yùn)用移動(dòng)端的手機(jī)或者PAD等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制。傳感器技術(shù)則是通過傳感器對(duì)外界的“感知”來達(dá)到控制的目的。比如靠近紅外線傳感的感知區(qū)域，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)整燈的明滅，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。村田的照度傳感器節(jié)點(diǎn)，可以通過判斷外界環(huán)境的明暗來控制室內(nèi)燈的明亮程度。除此之外，還有檢測門窗開關(guān)的門磁傳感器節(jié)點(diǎn)、具有安全數(shù)據(jù)加密功能的智能插座等。
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圖3 村田智能照明方案展板　　

其中，村田新研發(fā)的ZigBee轉(zhuǎn)0-10V控制器，只要與帶0~10V接口的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行簡單的連接，就可以便捷地與村田的智能網(wǎng)關(guān)及其他傳感器控制節(jié)點(diǎn)相結(jié)合，這樣就很容易將燈具與村田智能照明控制系統(tǒng)完美結(jié)合起來，從而縮短項(xiàng)目時(shí)間，創(chuàng)造更多的價(jià)值。

睡眠監(jiān)測方案

　　在村田的傳感器展示區(qū)域，工程師何申靖邀請(qǐng)我坐下一個(gè)很普通的椅子。剛坐下去，屏幕上立即顯示了心率、呼吸率等一些數(shù)據(jù)。原來是座位下面安裝了一個(gè)模塊，用于檢測睡眠狀態(tài)，防止心臟猝死。

　　村田提供整個(gè)模塊包括傳感器和無線通信部分，傳感器單元包括MEMS加速度傳感器、算法、存儲(chǔ)、MCU(TI MSP430系列)等;而無線單元采用成熟可靠地村田嵌入式Wi-Fi模塊。該模塊外觀非常小，同時(shí)又是搭載在床體，并不會(huì)影響人們的睡眠習(xí)慣。

　　圖4 BCG模塊安裝在展會(huì)椅子上，就可以工作了

　　該模塊的研發(fā)已經(jīng)超過十年，其中核心部分還是村田的稿精度MEMS加速度傳感器。該模塊已經(jīng)在芬蘭等國做過醫(yī)院臨床研究。村田方案的特點(diǎn)是傳感器和無線結(jié)合在一起，用起來方便，不用匹配。“賣傳感器實(shí)際是賣服務(wù)。算法已經(jīng)集成在模塊中，用戶開發(fā)針對(duì)的應(yīng)用就可以了。”