Современная электроника №4/2024

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 26 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2024 ного средства , получает информа - цию о том , что одно ( или несколько ) колёс повреждено и имеет утечку воз - духа или нуждается в подкачке возду - хом до равномерного уровня давления во всех колёсах . Данное электронное устройство радарного типа также име - ется в транспортных средствах с восе - мью и более колёсами – спецтехнике и военных машинах типа БТР -80 АК или аналогичных по назначению . В этом практическом примере элек - тронная система не только сигнализи - рует о недостаточном давлении воздуха в колёсах , но и в автоматическом режи - ме включает подкачку от внутренне - го компрессора – нагнетателя воздуха , ибо в специальных условиях нет вре - мени и возможности на замену колеса , а движение специального транспорт - ного средства необходимо обеспечить для выполнения профильных задач . Водонепроницаемый датчик давления MEMS Водонепроницаемый датчик давле - ния MEMS модели ILPS28QSW компа - нии ST относится к типу электромеха - нических датчиков давления и имеет гарантированный срок службы 10 лет ( рис . 2). Это устройство обеспечивает измерение в двух границах – 1260 гПа и 4060 гПа и реализовано в герметичном цилиндрическом водонепроницаемом корпусе для поверхностного монтажа . Датчик ILPS28QSW обеспечивает пока - зания абсолютного давления с точно - стью до 0,5 гПа в диапазоне рабочих температур от –40 до +105°C. Подходит для электронных приборов учёта газа и воды , мониторинга погоды , конди - ционирования воздуха и бытовой тех - ники . Фиксируется с помощью керами - ческой подложки и заливочного геля . Блок - схема элементов датчика давле - ния модели ILPS28QSW представлена на рис . 6. Корпус имеет степень защиты IP58 и выдерживает погружение в воду на глу - бину более 1 метра , сертифицирован в соответствии с IEC 60529 и ISO20653. Кро - ме того , датчик выдерживает избыточное давление до 10 бар . Модель ILPS28QSW даёт разработчикам РЭА дополни - тельные преимущества для создания устройств обнаружения утечек жидкости . При рабочем токе всего 1,7 мкА устрой - ство имеет элемент температурной ком - пенсации , память FIFO и цифровой интерфейс связи I 2 C/MIPI-I3C с возмож - ностью выбора скорости выходных дан - ных от 1 Гц до 200 Гц [3]. На рис . 7 пред - ставлена внутренняя структура датчика . Современные архитектуры транспортных средств Современная система электрон - ного радарного контроля позволяет решать значительно бо́льший объём задач безопасности ТС , чем описа - но применительно к беспроводно - му датчику . Автоматическая система настройки радарной системы не толь - ко обеспечивает корректную и безо - пасную парковку в ситуациях , когда свободное место ограничено и суще - ствует много механических препят - ствий вокруг , но и реально позволяет избежать столкновения с быстродви - жущимися и меняющими траекто - рию животными – на трассах и шоссе вне городской застройки . Благода - ря системе контроля по направлени - ям 360° электронный радар определя - ет и отслеживает крупное животное на расстоянии до 1000 метров , даже если оно двигается в поле , а не на трассе [6]. При сближении животного с дви - жущимся транспортным средством на информационном табло для води - теля формируется световой и звуко - вой сигнал « тревоги ». Такие параме - тры электронного радара , как условия обнаружения , форма животного ( пре - пятствия ), скорость перемещения и в целом чувствительность устройства для подачи сигнала предупреждения , являются настраиваемыми . Но есть и автоматический режим для ситуаций « город » и « трасса ». Одним из способов , которым раз - работчики автомобильных систем решают проблему внедрения функ - ций ADAS, является пересмотр струк - туры и интеграции архитектур элек - трических и электронных систем . Типичной архитектурой является Edge architecture, состоящая из радар - ных датчиков , передающих обрабо - танные данные через локальную сеть контроллера или интерфейс Ethernet 100 Мбайт на электронный блок управ - ления ADAS (ECU). Датчики рассчи - таны на высокую производительность и состоят из процессора и часто спе - циализированного ускорителя для выполнения быстрого преобразования Фурье ( БПФ ) по дальности , доплеров - скому эффекту и углу , а также имеют встроенные высокоуровневые алго - ритмы обнаружения , классификации и отслеживания объектов . Окончатель - ные данные об объекте с каждого дат - чика радара Edge затем отправляются в блок управления ADAS ECU. На рис . 8 показана архитектура Edge – иллюстра - ция зон контроля с помощью электрон - ной радарной системы автомобиля . Централизованная обработка сиг - налов открывает новые возможности для радаров с высоким разрешени - ем и защищёнными каналами пере - дачи данных . По этому пути следует китайский автопроизводитель SAIC. А в 2022 году производство автомобиль - ных радиолокационных приёмопере - датчиков начато в компании Renesas. Электронные радары системы SAF85xx и не только SAF85xx сочетает в себе радиолока - ционный интерфейс и многоядерный процессор для обработки сигналов на Рис . 6. Блок - схема элементов датчика давления модели ILPS28QSW Рис . 7. Иллюстрация внутренней структуры датчика Чувствительный элемент Датчик температуры Цифровая логика АЦП Интерфейсы Аналоговый вход Аналоговый буфер Данные о сенсоре Опорный ток и напряжение Опорный генератор Мультиплексор Гель Металлический корпус MEMS ИС логики Подложка