ALPS車(chē)頂模塊實(shí)現天線(xiàn)高整合度和圖像識別/控制

　　阿爾卑斯電氣株式會(huì )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、廣州和深圳設有分公司，向全世界大約2,000家汽車(chē)、家電、移動(dòng)設備、產(chǎn)業(yè)設備等客戶(hù)企業(yè)，提供大約40,000種的電子零部件，并盡力于開(kāi)發(fā)為了實(shí)現低碳素社會(huì )的環(huán)保器件。

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

車(chē)頂模塊實(shí)現天線(xiàn)高整合度和圖像識別控制

　　ALPS的一個(gè)發(fā)展方向是通過(guò)傳感控制實(shí)現節能減排和更加安全。

　　在汽車(chē)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(chē)身內外的通信功能。為了實(shí)現安全舒適的汽車(chē)生活，多種多樣的車(chē)內外用傳感器也被廣泛配載。

　　ALPS對于開(kāi)發(fā)各種信號收發(fā)所需的無(wú)線(xiàn)通訊模塊、廣播用高頻頭和感官設備有多年的設計經(jīng)驗，并在此基礎上開(kāi)發(fā)了集合上述諸功能的車(chē)頂模塊，在CEATEC上展示其概念樣機。ALPS在探索未來(lái)汽車(chē)新的內部電子控制系統。

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

　　汽車(chē)一般具有GPS、FM/AM、無(wú)線(xiàn)通訊、遙控鑰匙等車(chē)內外4至5種的無(wú)線(xiàn)設備，并在車(chē)身內搭載不同的天線(xiàn)。天線(xiàn)與各機器之間還要有單獨接口。車(chē)頂模塊是通過(guò)天線(xiàn)的整合搭載，大幅減少接口的使用量，以達到汽車(chē)的輕型化和減少配置工時(shí)的目的。加之各種電波的傳輸容易受到車(chē)身噪音的影響，車(chē)頂位置也歷來(lái)被視為信息傳輸最穩定的地方。該模塊在車(chē)頂位置將多種天線(xiàn)集中搭載，也可同時(shí)確保無(wú)線(xiàn)電通信的穩定性能。

　　車(chē)頂模塊里同時(shí)裝配了立體式圖像傳感器(兩個(gè)鏡頭，立體攝像)和RF姿態(tài)傳感器，利用此類(lèi)傳感器，可進(jìn)行防盜、車(chē)內人員行為檢測和導航等操作。

圖1：ALPS在規劃未來(lái)的智能汽車(chē)電子。

　　汽車(chē)停駐在停車(chē)場(chǎng)或其它車(chē)內無(wú)人的場(chǎng)合下，當有人入侵到車(chē)內時(shí)，車(chē)頂模塊上搭載的RF姿態(tài)傳感器在感知到車(chē)內的動(dòng)靜后，自動(dòng)啟動(dòng)畫(huà)像傳感器，將車(chē)內的情景進(jìn)行錄像，并將圖像自動(dòng)傳輸出去；通過(guò)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(dòng)量；車(chē)頂模塊的底部安裝有扶手，通過(guò)在空中對扶手的前后左右上下移動(dòng)來(lái)實(shí)現導航地圖的滾動(dòng)和大小調節的操作。

保證操作空間的超薄小型TACT開(kāi)關(guān)系列

　　手機、便攜式音響等便攜式設備越來(lái)越向小型化、薄型化方向發(fā)展，要求安裝于這些設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(kāi)關(guān)為例，還要求易于在整機設備上安裝、可靠的操作空間等。

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

　　TACT開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)使用了金屬接點(diǎn)(板簧)。隨著(zhù)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，使在整機設備上安裝開(kāi)關(guān)時(shí)的活動(dòng)范圍變小，因此要求很高的安裝精確度，從而加大了安裝設計的難易度。

　　ALPS的解決方案是通過(guò)沖壓加工在接點(diǎn)部分形成微細圓圈狀突起的新型金屬接點(diǎn)，雖然小型卻實(shí)現了大的操作范圍。而且，為了提高接觸可靠性，在成為金屬接點(diǎn)受力側的固定接點(diǎn)部采用了分割結構，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)現了穩定的接觸。

　　該系列產(chǎn)品可以廣泛應用于手機、便攜式音響等小型便攜設備。

SPVQ8系列小型滑動(dòng)接點(diǎn)式檢測開(kāi)關(guān)

　　汽車(chē)的電子控制化發(fā)展趨勢越來(lái)越明顯，例如需要檢測車(chē)門(mén)和后備箱的關(guān)開(kāi)、車(chē)門(mén)的上鎖和開(kāi)鎖等狀態(tài)，對防水型檢測開(kāi)關(guān)的需求在增多。而且，近年搭載于汽車(chē)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(cháng)5.8mm×寬13.0mm×高8.35mm)相比在體積比上約減少50%(長(cháng)5.3mm×寬8.3mm×高6.5mm)，實(shí)現了小型化，應用于汽車(chē)、白色家電及其他廚房、衛生間等設備上的機構動(dòng)作檢測等用途。

　　如何保證小型化后的性能？ ALPS利用其獨有的精密加工技術(shù)，采用了從兩側夾住固定接點(diǎn)的夾子型雙面滑動(dòng)接點(diǎn)結構。因此，提高了防塵埃、灰塵能力且具備抗振動(dòng)、沖擊的性能，實(shí)現了很高的接觸可靠性。該產(chǎn)品的防塵、防水性能符合IP67標準。通過(guò)提高旋鈕部分的強度，可應對最大40度的斜向按鍵。

　　總結其特點(diǎn)就是小型化、雙面接觸觸點(diǎn)、防塵并可自動(dòng)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(wàn)次的標準型和100萬(wàn)次的長(cháng)壽命型，以不同組合提供36個(gè)種類(lèi)的多樣產(chǎn)品。

圖2：SQVP8開(kāi)關(guān),雙面接觸保證性能。