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近距离感受智能设备背后的传感技术和连接技术

2017-06-18 09:21:47

在上周举行的高交会上,元器件厂商村田1如既往的展现了其在传感器和无线模块上的产品,虽然这些产品大多没有利用到市面上的智能装备,但基本上都可以代表传感器技术和无线连接技术的趋势了。话不多说,1起来看看这些前沿科技吧。

薄膜温度传感器

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这个传感器由1个NTC热敏电阻和1条厚度大约100μm的FPC (柔性电路板)组成 ,长度可以在10~70mm之间定制,厚度可以做到0.55mm。器件的核心照旧是热敏电阻,但和其它产品不同的是其把NTC做在柔性衬底上,可以在狭窄的空间里完成布线。

据介绍,这类薄膜温度传感器与普通的金属导线型材质的温度传感器相比,测温精度和灵敏度会更好(即热响应时间),可利用于可穿着装备或手机,例如检测皮肤温度,或是检测移动装备的机身温度。不过也有业内人士表示,目前只有村田推出了这类传感器,实际上材料体系(NTC)本身没有变化,其测试精度也许不会有太大的优化。

另外需要注意的是,如果需要测试用户的皮肤温度,需要1种薄膜温度传感器与皮肤接触面的材质,如铝板或不锈钢。

这款产品去年10月开始量产,已有很多可穿着装备公司采取了这款传感器,不过具体产品出来还要再等等。

MEMS气压传感器

气压传感器监测的数据和温度关联很大。

在普通环境下,1般传感器测试的数值其实不会有太大的差别,但是1旦温度有变化,测试的数据就不1定准确了。采取MEMS技术的话,则可以通过改变压力面填充气体压力,可将温度系数调剂至0,温度漂移的问题也迎刃而解了,所以测出来的气压值也相对准确些。

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如图为村田展现的不同高度下气压传感器获得的数据,例如,抬高或放低气压感应装置,气压的变化情况都会随之展现在屏幕上。

据介绍,该产品可以通过丈量的气压值变化换算出海拔高度再结合GPS导航就可以实现精准定位、室内导航等功能,或是对所测得的气压值进行分析搜集气象数据;另外还可以结合其它类型的传感器,根据气压值的变化来判断穿着者的运动模式(平地移动还是攀登运动等),进而通过特定的算法来计算出消耗的卡路里,属于运动型可穿着装备的利用场景。

最典型的例子就是大疆无人机了,它们采取的是华普微电子的MEMS气压传感器方案。

红外转发器(IR Adapter)

上面两款传感器都适用于可穿着装备,再来看看利用在智能家居的“万能”无线信号转换器。

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顾名思义,这是1款将无线信号转为红外信号的装备。具体来讲,它可以将2.4GHz网络转化为红外信号,也可取代433/315MHz射频遥控器,将2.4GHz网络转化为433/315MHz信号。

2.4GHz网络也是消费者最熟习的无线信号,如经常使用的WiFi和ZigBee就处于这1频段,具体如何选择可以根据用户自己来定。另外,用户还可编辑1系列的控制程序给多个装备,并通过Wi-Fi或ZigBee信号来触发控制。

这款产品的意义在于,手机可以通过它来间接控制家电,所以即便你家的彩电、空调等装备不是智能的,但有这样1款信号转发器,也能够让手机来控制。村田负责人表示,这类产品未来可以取代所有的红外遥控器。

WiGig模块

WiGig是1种比WiFi更快更可靠的短距离无线技术。可实现高速、低延迟的无线传输,能够实现短距离的大量数据高速传输与通讯。

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这个WiGig模块由RF模块、RF-BB模块组成。据介绍,WiGig(802.11ad)工作频段是60GHz,比普通WiFi的2.4GHz和双频WiFi的5GHz频段频宽更宽,它的最高传输速率可达7Gb/s,比目前使用的WiFi要快10倍以上。这1数值甚么概念?最形象的理解是,通过WiGig无线技术我们可以在15秒内上传1部电影。

不过,WiGig的传输距离和穿墙性能不及WiFi,村田表示,在WiGig模块中改进采取波束成形技术则可弥补这1缺点,基本可以实现10米以上的传输距离。

所以这类模块比较适用于家庭内部的大容量数据传输,高通、英特尔和松下等企业都在支持这1新技术,遗憾的是,目前这1技术的利用场景其实不多。

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