ST、ビル自動化システム向けのユーザ検知とモーション検知する赤外線センサを発表

STマイクロエレクトロニクス（以下、ST）は、人間のプレゼンス（存在）や動きを検知する赤外線センサ「STHS34PF80」を発表した。

「STHS34PF80」は、サーマル･トランジスタを内蔵しており、静止している物体の検出が可能な赤外線センサだ。

従来の焦電型赤外線センサ（PIR）では、センサから測定可能な応答を生成するために対象物が動いている必要があった。また、PIRで動いている物体を検知するには、フレネル･レンズを必要だが、「STHS34PF80」はレンズ不要のシンプルな構造を実現している。

4mの検知距離と80°の視野角範囲であればレンズ不使用で、センサ前方の広い範囲をカバーすることができる。

消費電流は10µAで、従来のPIRより低く抑えられているほか、自動高速実装機の使用に適した小型の表面実装パッケージで提供され、直接的な照明が当たる環境による悪影響や、電磁干渉（EMI）に対する耐性を備えている。

また、「STHS34PF80」には、ゲートに入射された赤外線の加熱による影響を検知するサーマルMOSFET（TMOS）が搭載されている。STのSOI（シリコン･オン･インシュレータ）CMOS技術によって、デジタル読出し回路が、同一チップ上に効率良く集積されている。

SOIのアーキテクチャは、STのMEMS（微小電気機械システム）プロセスでマイクロマシニングを容易にしており、TMOSを熱的に絶縁することで正確な温度検知を行う。

TMOSは、トランジスタを完全にオンにするために必要なしきい値電圧よりも、低いサブスレッショルド電圧で駆動する。このモードでは、ドレイン･ソース間電流の温度依存性がきわめて高く、最小限の赤外線放射で正確な測定が可能な応答を得られる。

これにより、人間が動いているか静止しているかにかかわらず、人体が発する赤外線放射により人間を検知することができる。

また、人間のプレゼンスや動きを検知するためのスマート･アルゴリズムを内蔵しており、アラームや警備システム、ホーム･オートメーション、スマート照明、IoT機器、スマート･ロッカー、スマート･ウォールパッドに適しているとしている。

さらに、「STHS34PF80」を評価できる開発キット「STEVAL-MKI231KA」も提供されている。

「X-NUCLEO-IKS01A3」または「STEVAL-MKI109V3」に差し込むことで、STのUnico-GUIグラフィカル･インタフェースを使用して「STH34FP80」の設定や測定を行うことができる。

「STHS34PF80」のドライバは、GitHubから入手可能だ。

加えて、人間や物体の存在補正および検知用のライブラリが、X-CUBE-MEMS1ソフトウェア･パッケージにて無償で提供されている。

これらにより、アプリケーション動作を評価し、その結果に基づいて「STHS34PF80」のメリットを生かした実際のアプリケーションを設計することが可能だ。

なお、「STHS34PF80」は現在量産中で、10ピンのランド･グリッド･アレイ（LGA）パッケージで提供される。単価は、1000個購入時で約2.60ドルだ。

STのアナログ･MEMS・センサグループ、MEMSサブグループ ジェネラル･マネージャーであるSimone Ferri氏は、「STHS34PF80は、省電力化に貢献する超低消費電力センサとして、検出対象が動いているかどうかにかかわらず、常にビル自動化システムを動作させることができます。

同製品は、CMOSチップ製造技術、シリコン･マイクロマシニング、および低電圧回路設計技術を革新的に組み合わせて製造されています。」と述べている。

IoTNEWS編集部

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