人機界面 (HMI) 解決方案的發展每天都在繼續。該技術正在增強人與設備的交互，為用戶體驗解決方案打開大門，創造更多的訪問和功能。

長大后，我們在科幻電影和電視節目中看到了這些 HMI 設計。我們看過柯克船長（《星際迷航》）向虛擬助手發出語音命令。我們看過托尼·斯塔克（鋼鐵俠）用手將全息界面滑向空中。我們已經看到盧克天行者（星球大戰）使用神經元控制來操作合成手臂。

但是現在，我們看到很多東西正在發展成為科學事實。在現代車輛和物聯網 (IoT) 設備中可以找到具有免觸摸手勢控制功能的傳感器，讓我們都感覺自己就像在一艘未來派的星際飛船上。

設計工程師還致力于使車輛中的 HMI 功能更加安全。考慮到駕駛員的反應時間，安全性必須成為一個關鍵的設計因素，從而推動手部檢測傳感器的發展。其他應用包括檢測車內或車外的人員以及與自動駕駛相關的檢測。

這些 HMI 解決方案以及更多解決方案如今正在使用或開發中。

本周的新技術星期二將介紹 Maxim Integrated、ams OSRAM 和 Microchip Technology 針對 HMI 開發的新產品。

傳感器和評估套件

Maxim Integrated 的 MAX25405 IR 手勢傳感器是一款用于手勢和接近感應的數據采集系統。MAX25405 可識別手部滑動手勢、空中點擊、輕彈、手指和手部旋轉、多區域接近檢測和逗留點擊。4mm x 4mm 設備集成了完整的光學系統，包括透鏡、孔徑、可見光濾光片和 6x10 光電探測器陣列。接近、手部檢測和手勢識別功能通過使用集成光學傳感器陣列檢測從受控 IR-LED 光源反射的光來運行。即使暴露在明亮的環境光下，傳感器也可以檢測到這些手勢。需要一個低功耗 CPU，例如 MAX32630，來處理來自傳感器的數據。

ams OSRAM AS8579 傳感器接口用于人體檢測和許多其他應用。該傳感器可以檢測不同應用中的容量變化并測量阻抗的相對變化，具體取決于電路。集成電路可以捕獲金屬物體的電流并應用算法來確定阻抗。數據可通過串行外設接口 (SPI) 讀取，該接口也可用于 I2C 配置。

Microchip Technology 的 SAM E51 集成圖形和觸摸好奇心評估套件無需外部工具即可評估 SAME51J20A 微控制器。該套件可訪問 SAME51J20A 功能，以將器件集成到定制設計中。SAM E51 將觸摸屏、薄膜晶體管 (TFT) 圖形和觸摸表面集成到一個單芯片解決方案中。該工具包受 MPLAB ? X 集成開發環境 (IDE) 支持。該套件還包括一個板載調試器、8MB QSPI 閃存和一個板載 CAN-FD 收發器。

我們與機器的交互不再是科幻小說。我們已經在日常生活中遇到了 HMI 開發。工程師面臨的挑戰是設計解決方案，在我們與高精度和安全的 HMI 交互時進一步增強人類體驗。科幻故事講述者提供了用例場景——所以沒有限制。

Tommy Cummings 是德克薩斯州的自由撰稿人/編輯。他的新聞職業生涯已經超過 40 年。他為《德克薩斯月刊》和《今日俄克拉荷馬》雜志撰稿。他還曾在達拉斯晨報、沃思堡星報、舊金山紀事報等公司工作。湯米報道了硅谷的互聯網繁榮，并一直是新聞媒體的數字內容和觀眾參與編輯。Tommy 于 2018 年至 2021 年在 Mouser Electronics 工作，擔任技術內容和產品內容專家。

審核編輯黃宇