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各类传感器在可穿戴设备领域风头正劲


目前,在可穿戴设备层面,传感器可以说绝*对是“大头”。目前,市面上比较多的传感器包括加速度传感器陀螺仪、磁传感器、气压传感器以及温湿度传感器,利用这些传感器可以完成各种运动识别以及手势识别,帮助消费者实现健康应用。有专家指出,未来移动医疗会逐步集成到可穿戴设备中,越来越多的生物以及光传感器会加入到可穿戴设备中,实现例如血压、血氧、心率等健康指标的测试。

环境、生物传感器在可穿戴医疗领域潜力大

而随着可穿戴医疗设备的发展,那些能够实现医疗指标(如温度、血糖等)监测及健康监控的传感器将具备广阔发展空间。石敬岩表示,目前对于MEM类动作和位置传感器的需求占据着主导地位,但环境传感器和生物传感器在这一市场关键增长领域具有很大的发展潜力。

此外,传感器对接口电路也提出了新要求。席金苗说,传感器趋向更小尺寸及更低能耗,同时需要采用定制的传感器接口专用集成电路(ASIC)。例如,传感器可能要求高压偏置,同时产生极低电平的信号,传感器接口ASIC能够集成高压及低压电路,降低复杂度,优于采用分立器件方案。同时,传感器接口ASIC方案可提供高度的信号通道隔离及低噪声,非常适合传感器应用需要。

无线技术与可穿戴设备互相取长补短

现有的无线技术各有其优缺点,业界目前仍然缺乏结合无线技术优点同时克服其缺点的无线通信标准。

随着可穿戴设备日趋流行,利用无线技术实现互联将成为其潜力的关键所在。在各有所长的无线连接技术中,究竟谁能胜出?半导体厂商的选择或是单点开花,或是多路并进,但无论如何,都要“死磕”功耗这一难题。

“蓝牙、Wi-Fi拥有各自的优势,我们会根据产品的设计来选择适用的通信技术。”索尼移动通信大中华区副总裁兼市场部负责人郑书仁表示,”目前来看,索尼的大部分硬件基本都实现了内置NFC芯片,这样可轻易实现设备与设备之间的一触连接,不需要繁琐的配对过程。”

另外值得关注的是超低功耗(ULP)连接的可用性。Nordic首席执行官Svenn-ToreLarsen认为,现今具备Bluetoothv4.0(或蓝牙智能Ready)功能的智能手机和平板电脑,一般都通过含低功耗蓝牙(BLE)或ANT+ULP技术的配件来实现无缝无线通信,这为新一代智能手表提供催化剂,而Nordic可提供同时用于这两种RF软件协议的解决方案。

从总体趋势来看,Wi-Fi、蓝牙、NFC和GPS模块等功能强大的无线技术奠定了基础,内蒙古电子尺,而无线组合芯片在这一领域也正飞速发展。



  新型传感器技术的未来发展

  众所周知,传感器都是基于各种效应原理开发出来的,现在广泛采用的有光电效应、磁电效应、磁阻效应、热电效应、压电效应和压阻效应等等,陕西电子尺,这里就不一一列出。但是,自然界有很多效应我还未知,如果探索出来应用在传感器行业,或许有很多新类型的传感器开发出来。相信未来新型传感器将朝着新原理、新材料、集成化和智能化方向发展。

  传感器本身就基于敏感材料对外界的感应,然后转化成相应的输出而来,这就需要研究人员探索新的感应规律,继而研发相应的感应材料,采用新型的制造技术和工艺技术,开发出高性能、多功能和小型化的传感器产品。比如,当初对量子力学诸效应的一步步了解,现在可以研制出一些低灵敏阈传感器,用来检测微弱的信号,它现在也成为传感器发展的一大方向。

  传感器材料的发展经过了早期的半导体材料、陶瓷材料、光导纤维和超导材料,到现在的高分子材料以及生物材料,山西电子尺,已经实现了大幅度的跨越。半导体材料中的硅,可以制造出很多微型化、多功能化、智能化和集成化的传感器。一些用光来探测的传感器具有灵敏度高、非接触和精度高等特点。在敏感材料中,近年来陶瓷材料和有机材料得到快速发展,陶瓷的烧结技术也得到很大提高,这在气体传感器制作中有很好的体现。正是由于对这些材料的认识,传感器技术才得到不断的发展。同时,传感器的发展,电子尺,也促进了新材料的开发,比如新型的纳米材料。美国公司已经可以用纳米材料制作ZrO2气体传感器,这种气体传感器具有很大的界面,不但导通电阻小,它还可以提供大量气体通道,极易向着微型化的方面发展。

  传感器的多动能化也是其发展方向之一,大家所熟知的温湿度传感器就是将温度和湿度测量集成为一体的传感器。国外某研究所还将离心加速度、角加速度和线速度集成在一起,制造出的产品可以实现对这三个参数的测量。多功能化的传感器有利于节约成本、缩小安装体积、提高产品精度和可靠性。

  随着计算机技术和通信技术的发展,传感器的智能化水平也得到提高。它不仅具有检测功能,还可以实现多种输出方式。接收的信息在里面就能够处理、逻辑判断和自诊断等智能模式。它将输入输出、A/D转换、处理电路等集成在一块芯片上,不仅体积很小,而且传输距离长,信号抗干扰能力高。此外,还可以加入总线技术和无线传输模块,输出的数据非常容易被控制系统所接收和识别。


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