室内感知从“人”开始，英飞凌CSK开发套件提供从传感器到云的一站式方案

IoT设计很难，因为涉及到了感知、计算、控制、连接、界面、云端和安全等等方面，而且应用终端又极其碎片化，对于设计者的全栈能力要求较高。另一方面，IoT的设计又很简单。时至今日已经有了越来越多成熟的IoT软硬件一体的商业平台，哪怕是小白、或是纯IT人员，掌握了基本的代码知识就可以快速拉起一个像模像样的IoT应用。但这种平台的灵活度较低，对于一些想要特定场景优化的需求并不十分合适。

不同的场景需要选择不同的传感器，英飞凌基于室内热门智能应用的需求，从雷达和CO2传感器出发，面向广大IoT应用开发者推出了全新的传感器开发套件——英飞凌XENSIV™连接传感器套件（CSK）。据英飞凌科技电源与传感系统事业部大中华区应用市场总监李国豪先生介绍，整个CSK包含有硬件、软件以及参考应用软件库，一系列的设备都在CSK里。传感器底层驱动都已经包含在套件中，ModusTooIbox编译工具可以省掉很多底层的软件开发，工程师通过CSK就可以加快测试和开发原型的时间。

室内智能，从“自动化”到以“人”为中心

最早的智能家居概念可以追溯到1975年，在那一年“X10”作为第一个智能家居通信标准发布，通过电力线进行数据传输，实现家庭中的自动化。进入20世纪后，无线技术的发展引发了智能家居的创新应用浪潮，各种自动化的智能家居体验也纷至沓来。

从物物之间的联动，到人与物之间的互动，到以智能手机为中心的生态搭建，现在智能硬件自动感知人和环境进行自主智能化的操作。智能家居的发展也经历了一系列的变化，当下室内智能服务的搭建更加注重以人为中心，而且不仅仅是感知人在不在，更注重人的状态跟踪以及隐私保护。

李国豪表示，智能家居中一些简单自动化功能，智能设备制造商在家电中已经实现了很好的部署。通过简单的传感器来实现一些自动化的开关，像“人走灯灭”、“自动亮度调节”和“无人延时自动关闭”等，已经可以极大地改善家电的能源耗电。而更深度的是，如何将整个智能家居场景的体验做好，这并不能通过简单的一个设备来实现。例如在人看电视的时候，需要针对这个场景将空调、电视和灯光等都调整到一个合适的状态，从而省去多个遥控器的手动控制。再深一层的智慧型设计是场景与客厅、卧室和厨房等房间的自动化联动。比如在卧室里，当检测到人躺在床上时，房间就已经自动把灯关掉，同时启动睡眠侦测分析等功能。“其实整个智能家居里面的设计，看起来越来越多地和人的行为关联。用户体验在产品设计上占了非常重要的比重。”

而要实现对于人的信息状态的精准感知和捕获，同时还要确保个人隐私，雷达传感器和CO2传感器就成为了非常合适的选择。传统的被动性红外检测等技术并不能更精准地判断人的轨迹和密度。而雷达可以发挥清点人数或了解人员密度的功能，当感知到房间里人多的时候，就可以把空调温度调低一点。单纯通过CO2传感器，也可以侦测到会议室、睡房、客厅等房间里人的密度，若二氧化碳浓度变高，就可以自动调节空调、风扇等设备。

相比摄像头，毫米波雷达的优势在于可以保护用户的隐私，并且能够更准确地实现对人的移动路径的追踪。例如人的站立、坐卧、躺下等姿势的判断，都可以通过雷达结合不同的算法来实现检测。而且雷达传感器在智慧医疗中已经有了成熟的呼吸心率检测和睡眠状态检测等算法，这些也都可以应用到智能家居的应用中来，和智能电视、马桶、空调等等设备实现联动。

因此英飞凌的CSK套件，首先选择了雷达和CO2传感器。通过这两类传感器，可以覆盖室内智能应用所需的存在检测和人员状态感知需求。但CSK不仅是一个传感器的评估套件，更是一个软硬件一体的完整方案，让熟悉传感器驱动、算法，或不具备较高全栈能力的设计者，也能快速实现一个室内智能IoT应用的搭建，这才是英飞凌CSK套件的真正价值。

英飞凌CSK：从传感器到云端的软硬件一体IoT方案

英飞凌的XENSIV连接传感器套件 (CSK) 包含一个底板和一个传感器板，底板称为Feather Board，传感器板称作Wing Board。“底板是羽毛，插上羽毛才能让翅膀飞翔”或许可以做出这样的理解？

主控底板选择了PSoC62双核MCU；还有一个AIROC模块（Wi-Fi+Bluetooth Commbo）负责无线连接的功能；板载单独的OPTIGATrust加密芯片以实现独立的硬件加密功能。别看板子尺寸很小，但上面集合了英飞凌在MCU、连接和安全上的精华，可谓是堆料十足，诚意满满。

传感器板分为两种，一种是雷达传感器板，搭载了英飞凌60GHz一发三收雷达传感器（XENSIV BGT60TR13C）和DPS368气压传感器；另一种是CO2传感器板，搭载了XENSIV PAS CO2传感器和DPS368气压传感器。两种不同的传感器板都可以分别和主控底板进行连接，实现空气质量检测和人体检测的不同应用。

在雷达传感器板上，英飞凌提供了两种预设好的算法，支持存在检测和入门计数。存在检测大致范围在5米之内，左右角度大概是60度。因为采用了FMCW的原理，所以即使是人静态不动的时候，同样能够实现精准感知。入门计数（smart entrance counter）的算法也都配置好，只要将该套件挂在门口，就可以自动判断出进出门框的人数。CO2传感器相对简单，输出并不需要进行复杂算法计算，像CO2数据和大气压数据都可以直接在附带的软件界面实时查看。

CSK提供给开发者的是一种 “快速搭建、快速上手” 的体验，只需要登陆一个账户，注册CSK硬件，就可以自动下载参考代码，在云平台界面上看到雷达和CO2的数据。英飞凌提供了一个名为Rapid IoT Connect Platform的平台，通过该平台，开发者可以快速将CSK连接到云端，将传感器数据上传到云端，在云端的界面内可以看到全部的传感器参数。

在应用层的开发方面，因为选择了PSoC系列的MCU，因此可以使用英飞凌ModusToolbox来进行算法和代码的微调和开发，很多底层的驱动因为库里已经提供，所以无需自己再进行编写。相关的应用层软件可以在ModusToolbox上做好，然后移植到客户需要量产的线路板上，从而加速了从demo到最终量产设计的代码迁移等工作。

李国豪表示，当前在物联网开发方面，工程师面临的挑战主要来自面对新的传感器、新的设计时是否有足够的技术资源来支持他们学习和使用这些新的传感器、MCU和连接设备。英飞凌的CSK本身已经帮开发者做好软件、驱动和其他技术参数，包括新传感器已经提供了可调的用户界面。开发者可能遇到的挑战，CSK都已经将其变得简单化，开发者并不需要深入到软件的源代码维度来做调校，在现成的用户界面上就可以修改一些关键的参数，就能够体验出传感器是否适合其目标应用场景，是否达到了预期的效果。

从设计到量产，CSK提供广泛的选型灵活性

凭借着英飞凌丰富的产品阵营，CSK也为不同类型量产客户提供了很高的选型灵活性。客户在CSK上对自己的设计进行测试之后，可以针对量产时具体性能的需求，再进行具体型号的选择。例如如果对于检测精度要求较低，雷达还可以选择一发一收的型号；对于计算和连接性能有更低或更高的要求，还可以选择PSoC64或者更低的型号。因为都是同一家族同一平台的产品，采用ModusToolbox进行代码迁移也都变得非常简单。

李国豪表示，CSK主要解决的就是IoT开发者在开发时间、入门门槛、开发的资源这三个部分面临的挑战，在此次发布的两款传感器之外，CSK在未来还会持续发展新的传感器产品。