2017年最新傳感器技術重點都在這裏
發布時間:2017-10-24 責任編輯:wenwei
【導讀】在日前於加州舉行的年度傳感器博覽會(Sensors Expo)上,各種創新技術與應用如雨後春筍般湧現,持續在傳感器以及為其實現互連的網絡中尋找真正的市場。在超過220多家的參展商中,我們有幸訪問到新創公司OmniPresense首席執行官Rob Frizzell。OmniPresense可說是短距離雷達市場的先驅,Rob Frizzell則是這家自籌資金(self-funded)公司的創辦人之一。他說:“沒有人把雷達看得像傳感器一樣重要,而且,目前除了我們以外,這裏隻有另外一家雷達公司。”
智能手機搭載便攜式雷達
在超過220多家的參展商中,我們有幸訪問到新創公司OmniPresense首席執行官Rob Frizzell。OmniPresense可說是短距離雷達市場的先驅,Rob Frizzell則是這家自籌資金(self-funded)公司的創辦人之一。他說:“沒有人把雷達看得像傳感器一樣重要,而且,目前除了我們以外,這裏隻有另外一家雷達公司。”
該公司以現成的芯片設計了一款24GHz的雷達模塊,可直接插在智能手機的USB上執行。該雷達模塊的主動功耗約1.4W,可在長達5公尺的距離內追蹤個人,或追蹤汽車達10公尺。
該公司早期的目標在於為高階機器人與無人機開發避免碰撞係統。Frizzell指出,最近在當地曾經發生無人機撞上電線而燒毀的意外,一度造成當地小區停電。
Frizzell說:“如果你花了500美元買無人機,就會希望它能修好。”Frizzell還曾經任職60GHz新創公司SiBeam。
長期來看,Frizzell在智慧家庭和工業物聯網(IIoT)領域看到了各式各樣的目標市場。該公司計劃在其模塊上擴展API,以提供有關對象運動、速度與其他參數的數據,以實現應用日益廣泛的智能推論。

以動作傳感器測量撞擊力
在智能手機的加持下,加速度計已經廣為流行了,接下來的問題是他們還可能應用在哪裏。亞德諾半導體(ADI)在此看到了資產追蹤方麵的新應用,打造出一款可提供撞擊強度數據的新組件。

這就是ADI在今年3月推出的ADXL372動作傳感器,它可用於運動頭盔、保護軌以及高價值的包裹等各種應用,功耗僅1-20微安(uA)。
據ADI光學產品經理表示,在新的用例中找出投資報酬率(ROI)shijinlaizuizhuyaodetiaozhanzhiyi。liru,xuduorenrenweijiankongkongqizhiliangshizhinengchengshideremenyingyong,danzhengfuyoushihuidanxinzheyangdebushukenengzhishitouluchufuyudiqudekongqizhiliangbipinkundiqugenghaodexinxi。
Rohm從芯片跨入係統
預計在今年底,羅姆(Rohm)將利用傳感器推動其係統業務。該公司旗下Lapis Semiconductor日前打造出一款環境傳感器,計劃在興起中的精密農業領域占據一席之地。該智能設備嵌入了該公司的溫度/濕度/pH值傳感器、控製器板以及900MHz收發器。

無線IoT:LPWA vs.蜂窩技術
微芯科技(Microchip)與一家新創公司連手展示一款電子捕鼠器,其中內建了微芯的LoRa模塊(上圖),以及Sigfox網絡(下圖)的ATA8520模塊。意法半導體(ST)則與村田(Murata)共同展示一款電路板,它采用了以ST芯片實現的LoRa和Sigfox網絡。


各種產品展示顯示供貨商仍普遍看好低功率廣域(LPWA)技術。盡管目前的量仍低(僅數千單位),但業界對於新興領域的興趣十分濃厚,而還有一些抱持觀望態度的人則高談部署數百萬台的計劃。確實,在ST展位上的一位Sigfox代表就表示,目前雖然有高達1,900萬的預訂,但他並不會對實際的部署發表意見。
這位來自Sigfox的代表說,Sigfox網絡由於幹擾較低,因而容量較LoRa更高。此外,其廣播模式也比依靠點對點連接的LoRa網絡更穩定可靠。
LoRa則聲稱擁有更大的生態係統,以及更開放的商業模式,而且目前已經有多家網絡供貨商都部署了這項技術。相形之下,Sigfox以一種受控管的網絡運行,因此,這無疑是一場蜂窩網絡與Wi-Fi網絡的經典之戰。
談到蜂窩技術,Verizon的代表指出,營運商至今已部署了數千個LTE-M模塊。該公司期望在2018年底開始提供的後續窄頻IoT(NB-IoT)模塊可望降價至10+美元,約較10美元的LoRa / Sigfox模塊稍高。
Verizondedaibiaoshuo,fengwoyingyunshangzhengjijidiweishujufuwudingjia。guoqumeiyuehuafeishushimeiyuandefuwu,rujin,genjushujuliangheshiyongqingkuang,meinianjinxuhuafeishushimeiyuan。
模塊供應商NimbeLink則將資產追蹤視為最成熟的IoT市場之一。該公司正為其蜂窩模塊提供堅固的塑料外殼,讓用戶可在今年稍晚開始導入不同的封裝與堆棧中。
NimbeLink首席執行官兼共同創辦人Scott Schwalbe表示:“我們每天都會聽到有人說希望追蹤每一項資產都是免費的。”
法國電信營運商Orange已在法國和其他地區部署LoRa網絡。該公司的一位技術主管在會中表示,Orange的理想客戶包括那些幫忙找回遺失行李的公司,因為Orange的服務支持優質的內部與外部連接性。
智能手表靠身體發熱運作
加州新創公司Matrix Industrieszhanshiyikuandutederedianchanshengqi,caiyongguicailiaoqudaijiaoangguiqiejuduxingdedihuabi。gaigongsideshoukuanshangyongchanpinshidazaidianzimoshuixianshiqidejibenkuanzhinengshoubiao,zuitebiezhichuzaiyutashikaoshiyongzheshouwanchanshengdereerqudongde。

Matrix正加緊出貨來自Indiegogo的11,000隻智能手表訂單。不過,該公司也在觀察其他可能的市場,包括石油與天然氣,因為這一類產品具有高達700度的溫差,可望達到數百瓦的發電能力。
該公司業務開發經理Dave Millman表示:“我們目前先從可穿戴設備著手,因為這是最困難的應用。”Matrix Industries是由加州理工學院的好幾位博士生連手成立的。
傳感器接口贏得最佳產品獎
AMS AG的智能配件通訊接口獲得了今年Sensors Expo的最佳產品獎(best of show award)。ACI透過采用專有協議的一條電力線,以小型主/從芯片從多個傳感器傳送數據。這一鏈路可減少頭戴式耳機內部的走線,同時還能增加更多的傳感器功能,例如在語音通話中消除噪聲、LED燈以及手勢識別等。

心率監測器實現KHz級采樣
Rohm還展示其最新的光學心率監測器BH17926LC,內建於智能戒指中。這款消費級設備可支持達KHz級的采樣,輕鬆測量心率收縮資料。


參考設計瞄準IoT、穿戴式設備
隨著傳感器應用普及,芯片製造商開始將更多的功能封裝於參考設計模塊上;這些參考設計是專為開發人員在設計IoT節點或可穿戴設備而打造的。
Microchip的模塊采用其Cortex-M0 MCU、BLE、小型加密引擎,以及來自Bosch與Vishay的3個動作與環境傳感器;傳輸時功耗約5mA。
意法半導體(ST)的開發工具包包括自家的邏輯組件、傳感器以及LED驅動器。它還支援SD卡。

研究人員展示多款計劃冰山一角
有鑒於傳感器發展空間廣大,法國研究機構CEA-Leti如今已有多達30項傳感器計劃正進行中。CEA-Leti在會中展示幾款研發成果,包括現由Promo1D進行商用化的E-Thread纖維。

這種E-Thread纖維采用肉眼幾乎看不到的(190mm x 0.4mm x 0.4mm) MEMS組件,連接兩條可水洗的導線,可用於紡紗或編織。E-Thread芯片可用於RFID卷標、溫度傳感器或連接LED燈。
此外,Leti還展示四款采用不同技術的氣體傳感器,分別以不同的精確度為各種氣體進行偵測。該領域的產品價格範圍也相當廣泛,從1美元的消費設備,到石油與天然氣公司所用的1萬美元工業級設備均囊括在內。

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