车内空污防治平台
- CurieJet® ADAS环境传感器: 以清净空气驱动安全驾驶

车内空污防治的困境

车辆由于行驶中面对车外/车内快速变化的环境,也由于车内空间的限制,对于车内空污防治,一直是极大的挑战。长久以来,汽车冷气空调滤网的效能不明,与车用空气清净机的整合困难,实际上根本的原因,在于缺乏高集成度、灵敏反应的车用环境传感器,以客观、及时监控车内空气质量。

空气污染主要有粒状污染物(Particulate matters)粉尘微粒,与气状污染物(Gaseous pollutant)二种类型。 粒状污染物(Particulate Matters)PM粉尘污染量测有PM2.5、PM10 与 PM1.0等细悬浮微粒颗粒物灰尘指标。气状污染物污染量测VOCs(Volatile Organic Compounds) 挥发性有害气体,甲醛(HCHO/ CH2O) 及其他致癌物的浓度。

为什么要超小、超薄的车用空气质量环境传感器

现在,由于世界上最小、最薄的CurieJet® P750空气质量传感器,车用电子业者可以在智能座舱、车用显示器、中控仪表、GPS卫星导航、平板计算机,甚至在超速警示器、HUD抬头显示器、车载影音主机、先进驾驶辅助系统 (ADAS) 内建空气质量传感器Sensor,并显示车内空气质量数据,甚至连动车内空调滤网或车用空气清净机。当开启汽车空调的外循环模式以改善通风,CurieJet® P750也可验证汽车冷气空调滤网过滤空污的效果,客观评估是否需更新,甚至进一步装设车用空气清净机以达极致洁净的空气质量。

CurieJet® P750 粉尘微粒、VOC气体 & 气压传感器

CurieJet® P750 是世界最小、最薄、专利领先的多合一空气质量环境传感器模块,尺寸极小,只有29 x 29 x 4.9 mm,仅有业界1/16体积。运用激光并搭配米氏散射原理,去量测大气中的PM2.5、PM10甚至PM1.0悬浮微粒与灰尘。P750还整合内建了BME680环境传感器,可量测VOC气体、显示通风状态,并可感测气压数值,应用于天气预报的晴雨表或估算海拔高度差异。也可侦测乙醇(Ethanol),成为酒精浓度传感器,或用于酒驾监测警示系统。

https://www.curiejet.com/cn/product/particle-voc-index-barometric-pressure-sensor/environmental-sensor-modules

P750 DataSheets: 下载

CurieJet®P750可协助业者整合车辆主动预警辅助系统,带动ADAS产业发展、数字式行车纪录器、疲劳侦测系统(防瞌睡系统)、酒精锁等主动预警辅助系统,并整合空气过滤避免雾霾危害。

实时监控车内空污

粒状污染物(Particulate Matters)PM粉尘污染量测有PM2.5、PM10与PM1等指标。 由于空气过滤行业ISO 16890新标准的通过,要求过滤器的效率由颗粒物的分级PM1、PM2.5、PM10来决定。基于颗粒沉积在人体肺部的位置,颗粒越轻越小,它在空气中停留的时间就越长。现在大家已经在关注COVID-19新冠肺炎病毒经由空气污染气溶胶传播,超细悬浮微粒PM1粒径比PM2.5更小,却占了PM2.5细悬浮微粒大约7成的比率,对人体的危害更大,并影响大气能见度。因此,现在不只PM2.5与PM10,空气质量侦测器、空气清净机势必需将PM1纳入指标
( PM1比PM2.5危害更深)

CurieJet® P750可侦测的气体包括众多来源的挥发性有机化合物 (VOC),如油漆 (如甲醛)、亮漆、脱漆剂、清洁剂、家具、办公室设备、胶水、黏着剂和酒精。IAQ (Index for Air Quality)提供0~500的数值,可以视为VOC指数(VOC Index),以反映有害气体污染程度(TVOC Level),并以color-coding提醒不同的VOC Index污染风险。

若有需求,也可另外提供以ppm为单位的VOC数值。此VOC数值是breath-VOC (b-VOC),代表由人类呼出气体中最重要的化合物。

更多参考数据

侦测行车高度变化

CurieJet® P750内建气压传感器,行车系统也可以此算出海拔高度差异,轻易整合提供车辆行驶之坡度、爬坡高度、上坡高度 & 下坡高度信息。气压传感器信息可以修正GPS导航装置,让3D定位更加精准,例如可修正高架桥里GPS因为无法判断车辆在桥上还是桥下造成的错误。

通风不良警示疲劳驾驶

CurieJet® P750 也可以人工智能算法客制开发车内通风指数,若车内通风可能不良时提供警示,以降低疲劳驾驶风险。

病毒感染的主要途径是通过人的呼气。为了降低感染 COVID-19 的风险,将呼出气体的室内浓度保持在尽可能低的水平是很重要的。 CurieJet® P750集成了BME680传感器,可检测人类呼出的气体,并输出空气质量指数(IAQ)。IAQ(Index for Air Quality)指数显示通风状态。 当IAQ小于100时,不需要改善通风。IAQ为100-200时,可考虑通风。当IAQ大于200时,应该改善通风。
https://www.bosch-sensortec.com/q-templatereplacement/newsdetail/how-sensing-solutions-help-to-fight-against-covid-2.html

若有需求,也可提供eCO2 (CO2 equivalents) 的ppm数值。这是由人的呼出气中VOCs和CO2之间的平均相关性得出,也可当作另一种通风指标。 请注意,eCO2 (CO2 equivalents) 并不是CO2值。

酒驾监测警示系统

CurieJet® P750内建BME680传感器,也可侦测乙醇(Ethanol) 。因此也可设计成为酒精浓度传感器,或用于酒驾监测警示系统。甚至也可能读取驾驶呼出的气体中检测酒精浓度,应用于防酒驾检测系统安全计划(DADSS, Driver Alcohol Detection System for Safety)

PM1侦测能见度改善驾驶安全

空气污染是否会增加车祸发生?答案非常肯定。「雾霾」会影响能见度,能见度不佳不能简单化约为PM2.5空气污染问题。PM1.0(气动粒径「小于」1微米的所有微粒,包含于PM2.5中)与能见度有更直接的关联性。 因此,智能路侧系统(RSU)与5G智能电杆路灯也监测PM1数值,或是车辆内外侦测PM1与PM2.5的相对变化,可辅助改善驾驶安全。

车内空气智慧感测的新时代

车用传感器的发展,造就了汽车产业的新时代,传感器融合是自驾车的关键。不论是传统燃油车、电动车、或是未来的自驾车等,CurieJet®藉由全球最小、最薄的空气质量传感器之领导地位,协助车厂与车联网产业建立车内空污防治平台,以为汽车用户提供极致洁净的空气质量。

应用
(产品1) USB供电空气质量侦测器

CurieJet®传感器由于集成度高,很容易整合USB接口,并由USB供电,设计成USB Dongle空气监测器,成为空气清净机、空调或新风机内用户可自行抽换的部件。由于是分离式,当USB空气监测器寿命到期后新购置换即可,不需维修整台空气清净机、空调或新风机,节省极大维护费用,并发扬环保耗材经济的理念。

(产品2) 穿戴式空气质量侦测器

CurieJet®传感器可主动泵吸引气,且尺寸极小、功耗低,使空气质量侦测器产品趋势由固定式、桌上型,演变为可携式,甚至成为穿戴式空气质量侦测器,并可整合智能手表、手环、项链、胸针、衣领夹,以至各式室内/户外AIOT或复合式产品内。

关于我们

CurieJet®为研能科技发展压电微流体产品之品牌,我们已申请了1,600多件MicroPump与相关技术的专利,大部分是发明专利。 CurieJet Website