物聯網正結合人工智慧(AI)，向超自動化進化發展。安森美半導體的RSL10智慧拍攝相機平台體現了這概念，為邊緣提供基於視覺的AI以實現物體自動識別和場景變化等功能。RSL10智慧拍攝相機平台設計用於支持電池供電的智慧成像應用，可便攜，超低功耗，能在相關事件觸發時捕獲影像，並為智慧影像監控解決方案提供邊緣到雲端的聯接，適用於資產管理、智慧建築、工業自動化、智慧農業等領域。

圖一 : RSL10智慧拍攝相機平台

關鍵特色

1.事件觸發成像

在任何基於視覺的解決方案中，大部分時間裏，相機輸出不會直接帶來有用的資訊，而持續分析這些影像則會極大地消耗處理能力、網路頻寬和功耗。我們加入加速感測器、運動感測器、低功耗溫濕度感測器，允許用戶設置單個或多個感測器的觸發條件，並僅在事件觸發時捕獲影像，從而顯著降低系統的總功耗。

2.超低功耗

該平台所採用的元件基本上都具有超低功耗的特性，如低功耗藍牙(BLE)系統單晶片(SOC)RSL10，單幀3 mW的ARX3A0影像感測器，經優化的電池管理回路，SunplusIT IoT 攝影機影像訊號處理器(ISP)，從而使電池使用壽命超過一年。

RSL10是該平台的關鍵，它是產業中具有最低功耗同時支持藍牙5.0的多協議無線電SoC，支援低功耗藍牙和多個2.4 GHz專有協議，提供先進的無線功能，實現業界最低功耗（深度睡眠模式為62.5 nW，接收模式為7 mW）。RSL10獲EEMBC ULPMark高評分（1090 ULPMark CP@3 V; 126歐姆 @ 2.1 V），尺寸精巧，電源電壓範圍1.1至3.3 V，採用精密的雙核架構，擁有384 K flash記憶體，支援類比、數位雙介面，相容各種感測器協議，整合AES128加密特性以保護數據安全，支援線上韌體更新(FOTA)。

RSL10具有多種封裝形式，已在汽車、醫療等高要求的應用中得到了很好的應用。在RSL10智慧拍攝相機平台中，使用的是RSL10系統級封裝(SIP)。RSL10 SIP把完整的天線方案、電源管理、濾波以及其他無源元件整合到一個6 x 8 x 1.46 mm的微型封裝中，且通過了美國、歐洲、日本等多國認證體系，無需額外RF設計，即插即用，易於設計導入到任何智慧無線互聯應用中。

圖二 : RSL10內部架構

3.卓越的影像感知

該平台採用的ARX3A0是1/10英寸黑白影像感測器，非常適合基於機器視覺的應用，能以360幀/秒的速度實現全局快門性能，大大減少影像中的運動模糊，近紅外技術則提供出色的微光特性，且精巧外形(55 x 65 mm)非常適合對空間有要求的成像應用。

4.邊緣到雲端的聯接

除了硬體套件，安森美半導體還為該平台提供行動端App，能通過BLE進行聯接通訊，並為相機提供邊緣到雲端的聯接。該平台採用亞馬遜雲人工智慧(AI)引擎進行影像識別。

可選擇由USB供電或電池供電

在RSL10智慧拍攝相機平台中，影像感測器和影像處理器被設置在不同的供電軌上，以提高系統的整體性能。RSL10能在不需要時關閉成像系統，在需要時觸發以喚醒成像系統。

圖三 : RSL10智慧拍攝相機平台架構圖

如何工作？

用戶使用APP設置感測器觸發條件，在觸發前，影像感測器和影像處理器保持斷電以降低功耗，觸發後，影像感測器和影像處理器會捕獲影像，然後通過BLE將影像傳送到手機上，行動端的程式充當攝影機網關，用戶可在APP上查看影像，以作進一步分析，也可發送到雲端，進行影像識別。APP可在Android和iOS應用程式商店下載。

該系統還可被設置為工業物聯網網關，網關可對攝影機進行入網設備管理，還可將採集到的影像發送到雲端進行分析，用戶可通過行動應用端控制攝影機，也可通過雲端和網關遠程控制攝影機。

電池性能

電池壽命主要取決於相機的使用情況。我們採用了1700 mA鋰電池進行測試。如圖所示，X軸代表相機一天中拍攝的圖片數，Y軸代表以天為單位的電池使用壽命，紅色線表示各情況下的平均電流消耗。如果RSL10智慧拍攝相機平台在一天中拍攝約100張圖片，那麼1700 mA的電池可支援它使用一整年；如果每天只拍攝1張圖片，那麼該平台可在不使用外部電源的情況下使用近3年。

圖四 : 電池使用壽命測試

使用範例

RSL10智慧拍攝相機平台外形精巧，功耗超低，具有出色的成像性能、BLE聯接功能及環境感知能力，適用於對電池使用壽命、便攜性和探測空間有高要求的各種應用，包括但不限於：

1.車艙內監控：

家長可用手機監控後座孩子的健康狀況。無需進行持續監控，而是在需要時或進行週期性地監控，如孩子從睡夢中醒來時。攝影機可方便地放置在後座上，無需額外的電源線或顯示系統

2.安全帽攝影機：

可監控工廠工人安全。根據事件條件自動記錄感測器的數據，在工人摔倒時發出警報

3.空貨架檢測：

小型攝影機可安裝在貨架通道上，用於缺貨檢測，並定期發送圖片到網上或雲端，店員則會定時收到進貨通知

4.自動抄表：

在某種情況下，對舊表的改造會帶來許多額外的成本。採用RSL10智慧拍攝相機改裝現有儀錶，則可用來讀取數據並上傳

5.購物車掃描：

幫助商店在結帳時進行庫存管理，同時確保購物車上的所有物品都已記帳

6.溫室監控：

用於根據環境條件監測農作物

總結

RSL10智慧拍攝相機平台使工程師能建構超低功耗、小尺寸、帶事件觸發的機器視覺攝影機，適用於資產管理、智慧建築、工業自動化、智慧農業等領域。該平台彙集了安森美半導體的多項創新，包括提供超低功耗BLE技術的RSL10 SIP，以及基於ARX3A0 CMOS影像感測器的360 幀/秒(fps)黑白成像的成像模組，輔以先進的運動和環境感測器以及電源和電池管理，用於自動捕獲影像並識別其中的物體。