智能门锁

近年来,居民消费升级,绿色化、智慧化、定制化等逐渐成为家居消费新趋势。其中智能门锁成为家居必备,其智能化程度越来越高,不仅能够实现指纹、密码、人脸识别等最基本的开锁方式,还将能够实现更加智能化的开锁方式,例如手势识别、语音识别等。

虽然一系列智能化的功能深受市场认可,但死机、掉线等系统稳定性问题、指纹识别误识率高、门锁续航短需要经常更换电池等问题仍然困扰着各大智能锁企业。门锁智能化的核心器件是MCU芯片,所以要优化系统和续航问题,最直接的解决方案就是选择高可靠性和低功耗的MCU解决方案。

1.png

某品牌指纹锁实物图(内置航顺MCU方案)

如上,内置航顺HK32C030家族解决方案的某品牌智能指纹锁,采用4节电池供电,在待机状态下功耗极低,极大地延长电池的使用时间。在功能上,支持指纹开锁、密码开锁、RF刷卡开锁等多种开锁模式,并支持语音提示、支持语音防盗报警、第三代光学指纹识别。

2.png

智能门锁系统框图(HK32C030家族应用)

在智能锁系统中,HK32C030主要负责控制和管理各种传感器、执行器和通信模块。例如,它可以通过读取RF卡或指纹识别来解锁门锁,并通过语音播报和OLED显示模块将解锁信息传达给用户。

与其他MCU产品相比,HK32C030不仅具有出色的性能和低功耗特性,可有效加强智能锁续航能力,确保系统长时间运行;还可提供丰富的外设接口和强大的处理能力,能够满足智能锁系统的高要求。

HK32C030家族产品特点

  • CPU内核:ARM Cortex-M0,最高时钟频率64 MHz

  • 最大支持64 KB Flash(包括61Kbyte主Flash区,以及可配置为主Flash区的3KbyteBootloader区), 10 KB SRAM

  • 数据通信接口

  • 3路UART:可以通过自带的波特率发生器产生不同的波特率,并且还支持单线半双工通信、多处理器通信等功能。 

  • 2路高速SPI:支持4至 16位可编程数据帧,带复用的 I2S接口。 

  • 2路I2C:支持超快速模式(1Mbit/s)、SMBus和PMBus。在Stop模式下,支持数据接收唤醒。 

  • 定时器及PWM发生器 

  • 1个16位高级定时器(TIM1共4路PWM输出,其中3路带死区互补输出和刹车功能)

  • 5个16位和1个32位通用定时器(TIM2/TIM3/TIM14/TIM15/TIM16/TIM17) 

  • 1个16位基本定时器(TIM6) 

  • 片内模拟电路 

  • 1个12位SAR ADC(多达23路模拟信号输入通道) 最高转换器频率:1.14 MSPS

  • 9位分辨率温度传感器,温度采集范围为 -40°C~+105°C

  • 支持RTC,带闹钟功能 

  • 工作电压范围:VDD:2.6V ~ 5.5 V

  • 工作温度范围:-40°C~ +105°C

  • 可靠性:通过HBM6500V/CDM2000V/LU800mA等级测试。 

HK32C030系列MCU配备了相应的开发板供工程师进行功能验证,软件方面提供了常用功能的应用例程供工程师设计参考。

目前,已经有多家主流智能门锁企业选择了航顺芯片HK32C030系列进行产品设计和批量生产,为了实现客户端快速有效的产品开发进程,我们在进行产品研发的同时也致力于生态的更新与完善。

来源:航顺芯片

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 31

智能门锁的发展,经历了密码锁,指纹锁,联网锁,人脸智能锁几个重要的发展阶段。2022年,3D人脸识别已经成为各主流智能门锁品牌高端产品的标配,并快速得到了消费群体的认可与接受。为此,恩智浦3D结构光人脸识别方案也应运而生。

“低成本,高可靠:基于i.MX

纵观整个行业,目前的人脸识别智能门锁主要有如下几个技术路线:

01、双目红外镜头方案

02、3D结构光镜头方案

03、ToF镜头方案

其中,双目红外镜头就严格意义来说,其并不是真3D方案。由于其原理是被动提取人脸若干个特征点,因此不能够完整的重现人脸3D模型,抗假体攻击能力不如3D结构光和ToF方案好。

在现阶段,3D结构光与ToF镜头相比,在识别精度,可视角度等方面均有优势,因此,恩智浦优先推出了采用3D结构光的人脸识别方案。

关于双目红外和3D结构光的特性与实际效果的对比,我们做了如下测试与分析:

“图1:双目红外与3D结构光方案特性对比"
图1:双目红外与3D结构光方案特性对比

“图2:双目红外立体重构效果图(左)与3D结构光立体重构效果图(右)对比"
图2:双目红外立体重构效果图(左)与3D结构光立体重构效果图(右)对比

恩智浦3D结构光方案

在3D结构光方案中,如何根据接收到的散斑信息,求解深度,实现3D视觉,是一个关键算法。业界3D结构光镜头模组供应商普遍的做法是内置一颗专用求解深度的ASIC芯片,然而这样会增加功耗与成本,对锁体的散热结构设计也不利。

恩智浦为了降低客户的系统成本,提高可靠性,携手业内合作伙伴,将求解深度的算法移植到了恩智浦高性能微控制器i.MX RT117F上,结合恩智浦人脸识别算法,构建出一套完整的真3D人脸识别方案。

“图3:恩智浦携手合作伙伴推出的真3D人脸识别方案"
图3:恩智浦携手合作伙伴推出的真3D人脸识别方案

恩智浦此次携手合作伙伴推出的真3D人脸识别方案,具有如下特点:

  • 核心芯片采用恩智浦高性能MCU i.MX RT117F

    • 具有快速启动及低功耗特性, 具有成熟的软件生态和量产经验

    • 能够计算人脸完整3D特性,无需镜头内置专用深度计算芯片,具有更好的成本优势

  • 采用940nm波长,相比于850nm波长,能够更好的抵抗环境光,太阳光的干扰
  • 经恩智浦eIQ软件工具优化的人工智能算法
  • 算法执行在本地,数据安全可控,保护用户隐私
  • 支持无线连接,可以通过手机APP进行操作管理
  • 低功耗,模块高低温适应性强

“图4:恩智浦高性能MCU
图4:恩智浦高性能MCU i.MX RT117F用于3D结构光人脸识别方案

整机参考设计

恩智浦一直以来致力于为客户提供更好的服务,缩短客户设计周期,全面赋能边缘计算与AI落地。为此,基于上述模块,恩智浦提出的整机设计参考建议如下:

“图5:恩智浦提出了整机设计参考建议"
图5:恩智浦提出了整机设计参考建议

来源:NXP客栈
免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 74

大联大控股宣布,其旗下世平推出基于国民技术(Nations)N32G4FRx/N32WB4x MCU单芯片安全智能门锁方案。

“图示1-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的展示板图"
图示1-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的展示板图

近年来,随着人们生活水平大幅度提高,智能门锁作为家庭智能安防的核心产品,受到了众多消费者的青睐和追捧,成为了智能家居行业的新风口。传统的智能门锁方案需要增加额外的安全模块实现对密钥、开锁密码、指纹模板等敏感信息的存储保护、加解密运算与安全认证等功能,不仅不利于产品小型化设计,也在一定程度上存在着安全隐患。由大联大世平基于Nations N32G4FRx/N32WB4x MCU推出的单芯片安全智能门锁方案,可将原本在物理上独立的智能门锁主控、安全芯片、指纹识别、触控、蓝牙等功能集成在单颗MCU芯片中实现,这在节省器件成本的同时,为门锁产品设计保留更多的发挥空间。

“图示2-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的场景应用图"
图示2-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的场景应用图

国民技术股份有限公司(Nations)于2000年成立,是中国安全芯片、通用MCU的领军企业,公司拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室,博士后科研工作站,在北京、上海、武汉、新加坡等地区设有分支机构。

本方案中应用的N32G4FRx/N32WB4x是Nations专为单芯片安全智能门锁量身打造的高性能MCU。其集成了指纹识别算法组件、安全组件、密码组件、语音组件、低功耗控制、触控组件、可选蓝牙组件(N32WB4x自带BLE5.0蓝牙组件)等部件,搭载嵌入式freeRTOS实时操作系统,能够流畅运行OLED菜单显示、语音导航、指纹、触摸等多种人机交互功能。并在设计中可配套提供非接触功能芯片,以此来实现智能门锁方案成本与性能的最佳比。

“图示3-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的方块图"
图示3-大联大世平基于Nations产品的单芯片安全智能门锁方案的方块图

除了高性能的MCU外,本方案还囊括了语音模块(DAC)、通讯模块(WiFi/蓝牙、NB IoT模块、RCC/NFC刷卡模块)、显示模块(OLED、LED灯)、存储模块(FLASH)、数据模块(TSC触控、指纹模块)、开锁模块(开锁电机、斜舌控制)、电池七大部分,能够适用于公寓、家庭锁以及挂锁等智能家居领域。

核心技术优势:

N32G4FRx/N32WB4x系列MCU:

  • 集成指纹识别算法组件、安全组件、密码组件、语音组件、低功耗控制、触控组件、可选蓝牙组件(N32WB4x自带BLE5.0蓝牙组件)等部件;
  • 搭载嵌入式freeRTOS实时操作系统;
  • 流畅运行OLED菜单显示、语音导航、指纹、触摸等多种人机交互接口;
  • 可配套提供非接触功能芯片。

方案规格:

高集成度、低成本:

  • 集成指纹识别算法、支持半导体指纹和光学指纹传感器;
  • 集成TSC电容触控算法,最多支持18个单通道按键,支持低功耗状态下唤醒MCU;
  • 集成蓝牙协议栈(N32WB452系列集成蓝牙BLE5.0)。

高安全性、防破解&攻击:

  • 内置10余种密码算法硬件加速引擎;
  • 支持Flash存储加密,防止固件、密钥、指纹信息等非法截取、篡改;
  • 支持多用户MMU分区保护、硬件安全算法;
  • 支持安全启动,程序加密下载,安全更新。

支持操作系统,支持任意修改菜单:

已搭载嵌入式freeRTOS实时操作系统,更多实时操作系统将陆续提供。

关于大联大控股:

大联大控股是全球第一、亚太区最大的半导体元器件分销商*,总部位于台北(TSE:3702),旗下拥有世平、品佳、诠鼎及友尚,员工人数约5,000人,代理产品供货商超250家,全球80个分销据点,2020年营业额达206.5亿美金。大联大开创产业控股平台,专注于国际化营运规模与在地化弹性,长期深耕亚太市场,以「产业首选.通路标杆」为愿景,全面推行「团队、诚信、专业、效能」之核心价值观,连续21年蝉联「优秀国际品牌分销商奖」肯定。面临新制造趋势,大联大致力转型成数据驱动(Data-Driven)企业,建置在线数字化平台─「大大网」,并倡导智能物流服务(LaaS, Logistics as a Service)模式,协助客户共同面对智能制造的挑战。大联大从善念出发、以科技建立信任,期望与产业「拉邦结派」共建大竞合之生态系,并以「专注客户、科技赋能、协同生态、共创时代」十六字心法,积极推动数字化转型。 (*市场排名依Gartner公布数据)

围观 46
订阅 RSS - 智能门锁