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精确度将是2018年传感器发展关键

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在物联网与移动、可穿戴电子装置中，除了MCU之外，另一个要角就是传感器。传感器会触及到的层面包括运动感知、环境监测等，由于物联网在应用上对于传感器的需求更高了，例如针对功耗的要求特别高，因此会特别需要更低功耗的传感器，来提高传感器的使用时间。然而从近期开始，传感器从过去对于低功耗的需求，转而变成对于准确度的更高要求。而对于准确度来说，所要求的不外乎就是噪声、稳定度，以及更小的误差值。ST亚太区模拟、MEMS与传感组件产品营销经理陈建成指出，在物联网应用中，准确度将会特别重要。这是因为物联网现在的趋势是在于后端的应用与过去不一样了，这主要的关键在于这些应用通常需要通过算法来执行。过去物联网应用概念多半着重于通过硬件来取得数据，只要取得的数据误差不要太大，都在可以接受的范围之内，然后再通过软件来处理所有的工作。但现在的工程人员发现，当这些数据在软件处理完毕之后，往往需要更精确的结果。这些软件在MCU中执行的时候，由于MCU本身已经需要处理很多物联网应用情境中不同的运算工作，因此，现阶段的工程人员会希望从传感器端所传送过来的数据数据，不需耗用过多MCU的运算资源，便能将这些数据信息优化。这些从传感端所接收过来的第一手数据，都期望都是准确的，而这准确的意义在于，每个动作所产生出来的数据，都能够更贴近于这个动作本身所应该表现出的数据变化。目前许多厂商都正积极朝向传感器优化的方向去做努力，例如ST在传感器的制造过程与产线测试中，将信号做更优化的处理，这不仅可让传感器不失真，更能滤掉一些不需要的噪声，真实地呈现出信号原本的模样。

发布时间: 2018 - 01 - 31

谷歌之后，又来一款血糖传感智能隐形眼镜

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据麦姆斯咨询报道，科学家们设计了一种智能隐形眼镜（如下图），可以不用针就能测量使用者的血糖。到目前为止，这种无针型原型产品只在兔子身上进行过测试，并且还不清楚是否可以用眼泪精确地监测血糖。但如果它能起作用，对糖尿病患者来说将是极大的福音。这种眼镜与市面上其它隐形眼镜一样，采用相同的透明、柔性的材料制成。在其内部，研究人员植入了电子器件，包括一个微型LED灯和一个葡萄糖传感器。研究者在近日的《科学进展》杂志上报道，如果血糖水平上升超过某一水平，持续点亮的LED灯就会闪烁关闭来提醒佩戴者。在韩国蔚山国立科技研究所的Jang-Ung Park的带领下，科学家们利用人工泪液加糖来模拟早期研究中发现的泪液中的低含量血糖。他们在兔子上进行了试验：LED一直保持点亮，直到研究人员把葡萄糖溶液注入兔眼后，LED果真如预期的那样关闭了。不过，到目前为止这款智能隐形眼镜还没有在人类眼中或用人类的眼泪进行测试。该能隐形眼镜是为糖尿病患者开发无针血糖监测仪的最新尝试。Johnson & Johnson（强生）血糖监测部门的前首席科学家和《无创血糖的追求》一书作者John L. Smith评价：“在柔性的隐形眼镜上植入电路令人印象深刻。”但他认为，眼泪中的葡萄糖含量，并不能很好地反映血液中的血糖水平，从而不能精准指导糖尿病患者的治疗决策。“这不是一个可靠的血糖测量方法，”Smith说，“对于糖尿病的治疗，血糖测量必须非常准确可靠，否则将会对病人带来健康威胁。”超过3000万美国人患有某种形式的糖尿病，这是一种导致血液中糖或葡萄糖过多的疾病。为了防止血糖过高或过低超过危险的水平，糖尿病患者必须注意饮食，有时还要给自己注射胰岛素。这就是为什么准确的血糖测量非常关键。Smith说：“患有糖尿病的人把自己的生命投注在这种测量上。”目前，血糖的测量主要有两种方法，刺破手指采血，或在皮肤下插针来测量细胞...

发布时间: 2018 - 01 - 31

新型MEMS传感器问世可精确测量电场的强度

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电场的精确测量，对于很多应用都非常重要，例如天气预报、工业设备的过程控制或者是高压电缆工作人员的安全问题等。然而从技术角度来说，精确的电场测量并非易事。据麦姆斯咨询报道，一支来自维也纳技术大学（TU Wien）的研究团队突破当前其它测量设备所采用的设计原理，开发了一款硅基MEMS电场测量传感器。通过和克雷姆斯多瑙河大学（Danube University Krems）集成传感器系统研究院的合作，这款传感器的主要设计优势是它不会干扰正在测量的电场。该研究成果发表于近期出版的Nature Electronics杂志。MEMS电场传感器的测量原理“目前用于测量电场强度的设备具有一些显著的缺陷，” TU Wien传感器和执行器系统研究院的Andreas Kainz解释称，“这些设备均包含带电部件。在测量时，这些导电金属组件会显著影响被测电场；如果设备需要接地以提供测量参考值，那么这种影响会被进一步放大。”因此这种电场测量设备往往相对不太实用，并且运输也较困难。TU Wien开发的这款MEMS传感器采用硅材料制造，并且基于非常简单的原理：一个微型弹簧，以及固定在该弹簧上用于测量微米量级移动的微型网格状硅结构。当硅结构处于一个电场中时，在硅晶上会产生一定的作用力，使弹簧发生轻微的延展或压缩。a. 这款MEMS电场传感器的测量原理：一个质量块（m）悬置于一个弹性元件（刚性k）上，而弹性元件固定于一个导电的固定框架上。当置于电场（E）中时，静电感应会在质量块上产生一个作用力（F es）。质量块在这个作用力下会产生一定的位移（δx），再利用光学原理对位移进行测量；b. 该器件的剖视图，展示了LED发射的光，可以穿过网格状硅结构和孔洞之间的间隙，投射到下方的光电二极管上，质量块的移动改变了不透光区域和孔洞之间的间隙，从而改变了LED发射光能够到达光电探测器的进光量；c. 这款MEMS电场传感器...

发布时间: 2018 - 01 - 29

2018年无人驾驶汽车传感器创新技术展望

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让无人驾驶汽车看到路面、阅读交通标志、检测物体、分类、感知速度/轨迹和其他车辆并不容易——更重要的是，将它定位在地图上，以便其确切知道必须去哪里。对于高度自动化的汽车来说，它们必须依靠很多传感器，包括摄像头、雷达、超声波、GPS天线和利用光脉冲测距的激光雷达。每种传感器都有其自身的弱点和优势。安装在汽车上的一系列传感器技术我们首先应弄清楚，如何最好地填补传感器固有的缺陷。第二步可能更为重要，即制定最好的策略，将不同的数据流结合起来，而不会丢失关键信息。每种传感器以其自身的帧速率传送数据就相当有问题。传感器融合则变得更加复杂——因为一些传感器提供原始数据，而其他传感器则提供它们自己的对象数据答案。2017年，我们看到了感知技术方面的一系列进步。“感知是自动驾驶汽车软件栈的一个主要领域，而且这里还有很多创新。”VSI Labs创始人兼负责人Phil Magney表示。科技公司、一级供应商和OEM厂商一直在忙于抢夺它们没有或无法自主开发的传感器技术。与此同时，仅在过去两年就出现了许多感知传感器创业公司，它们中有许多都在关注尚处于萌芽阶段的自动驾驶汽车市场。英特尔收购Mobileye2017年最大的汽车行业交易是英特尔以153亿美元收购Mobileye。考虑到Mobileye已经在ADAS和自动驾驶汽车的汽车视觉中占据了明显的领先地位，Mobileye的收购使英特尔在自动驾驶汽车的竞争中稳稳地站在了有利地位。特别是，考虑到视觉是自动驾驶汽车中唯一不可或缺的传感器技术，这个交易非常重要。英特尔表示，其正在将Mobileye的“计算机视觉、传感、融合、地图构建和驱动策略”与英特尔的“开放式计算平台”相结合。 Magney将摄像头描述为“必...

发布时间: 2018 - 01 - 26

全面屏绝配！JDI宣布开发出第一个透明指纹识别传感器

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在今年的CES消费电子展上，vivo首发了屏下指纹手机，该方案是以Synaptics光电指纹为基础研发，现在又一家厂商推出了全新指纹识别技术，它就是JDI。1月23日，JDI官方宣布，它们开发出了第一个指纹识别传感器，该指纹传感器是透明的，可用于未来的智能手机。 JDI主要以显示器而闻名，但该公司正在向多元化发展，JDI介绍，传统指纹识别传感器是由硅制成，不透明。而JDI的指纹识别传感器采用的是Pixel Eyes技术，将电容式触摸传感器嵌入到了LCD面板中，其原理是当手指接触屏幕时，指纹识别传感器能够检测到这一信号，从而完成解锁过程，所有这一切都集成在高度透明的玻璃基板上。最近，vivo X20 Plus UD手机已经完成了将它们放在屏幕后面的工作，使用的是Synaptics的技术。如此一来，无需将指纹放到手机背部，也能像vivo那样完成解锁，可谓全面屏的一项福音。JDI推出的传感器尺寸为8 x 8mm(160 x 160像素，508dpi)，并将于明年3月份开始出货。JDI将制造更大和更小的传感器，并希望将在未来制造柔性传感器。

发布时间: 2018 - 01 - 24

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