德州仪器的破损玻璃检测器解决方案

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破损玻璃检测器是为 3 种实施类型而设计的：独立式、无线连接以及固定/有线连接。

前 2 种实施需要电池供电。破损玻璃检测器的功能性方框图分为 3 个子图：感应方框
图、处理器方框图和通信接口方框图。在实施基本的独立式破损玻璃检测器时，不需要
处理器和通信接口。感应方框图由一个感应玻璃破碎时发出的高频率声波的声学设备
（麦克风）和两个用来放大检测到的频率并启用 MSP430 中的 ADC 来对信号进行采
样的运算放大器组成。独立式和无线连接实施要求延长电池寿命，而具有低电流消耗的
MSP430 微处理器则是这些应用的理想选择。

在为应用选择外部运算放大器时，使成本与 建立时间性能达到平衡非常重要，同时需
要将电流消耗降至最低。建立时间对于允许探测器在短时间内提供多个玻璃破损事件报
告（这样做可将假警报的数量降至最低）至关重要。为了进一步降低外部组件的电流消
耗，某些器件直接从 MSP430 端口引脚获得电源。当 MSP430 处于待机状态时，这将
导致放大器的电流消耗降为零，从而显著延长此应用的电池工作时间。

通信接口

射频收发器：在选择低功耗无线 (LPW) 解决方案时，范围、网络配置和功耗都是应该
考虑的重要因素。范围受输出功率、敏感度和选择性的影响，它反过来影响其它信号源
的堵塞和将所需信号与本地干扰区分开来的能力。在射频设计中，选择性同样很重要，
在设计 2.4GHz 频带的产品时尤其如此（其中很可能受到其它设备的干扰）。在选择射
频无线电时，了解玻璃破损探测器所使用的网络配置也很重要：点对点、星状或网状网
络，因为它会影响系统的无线电、处理器、存储器和电源要求。
线路供电：以太网供电 (IEEE 802.3af) 通过标准 LAN 连接将数据和电源相集成。它为
连接至系统的设备提供不间断的最大 15W（13W 负载）、48V 的额定电源。玻璃破损
探测器的电源要求远低于有源器件的 12.5W 限制，可以轻松从 PoE 获得电源。此类
实施无需在传感器位置运行 AC 电源，并可降低探测器的电源成本，因为它只需 DC/DC
电源转换。

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