傳感器的出現(xiàn)讓科技世界長(zhǎng)出了感應(yīng)功能靈敏的“四肢”。衣食住行,人類(lèi)生活的各個(gè)方面都將在這一新型科技設(shè)備的幫助下,變得越來(lái)越智能。
衣食住行各個(gè)擊破
從微軟游戲機(jī)Xbox的體感設(shè)備Kinnect,到可以跟蹤人運(yùn)動(dòng)情況的Fitbit和各種監(jiān)測(cè)人體活動(dòng)的可穿戴設(shè)備,甚至是可以無(wú)線操控的空氣清新器,人們的生活在這些新型科技設(shè)備的幫助下正變得越來(lái)越智能。
而說(shuō)起幫助這些設(shè)備發(fā)揮作用的重量級(jí)舵手,傳感器不可忽視。觸摸傳感器、圖像傳感器及氣體傳感器等正以讓人大開(kāi)眼界的方式全方位入駐我們的生活。
運(yùn)動(dòng)保健方面的傳感器是目前最為火爆的研究之一。日本臼田綜合研究所面向可穿戴設(shè)備,開(kāi)發(fā)出了重量?jī)H為2克的三位運(yùn)動(dòng)傳感器。該傳感器被設(shè)想可以用來(lái)構(gòu)筑使用大數(shù)據(jù)的健康增強(qiáng)系統(tǒng)。通過(guò)這種傳感器,可以收集用戶的跑步距離、步數(shù)和姿勢(shì)等,并使用藍(lán)牙將信息發(fā)送到智能手機(jī)等設(shè)備上。
在今年的美國(guó)消費(fèi)電子展上,美國(guó)TAOWellness公司展示了配備壓力傳感器的小型終端。該終端內(nèi)置運(yùn)動(dòng)傳感器,可作為活動(dòng)量計(jì)使用,經(jīng)藍(lán)牙與智能手機(jī)連接,可幫助用戶計(jì)算所消耗的卡路里等。
關(guān)于人體活動(dòng)的研究對(duì)于汽車(chē)業(yè)而言也是一個(gè)重要命題。利用多種傳感器將有望測(cè)出駕駛員的生理狀態(tài)及身體動(dòng)作,使汽車(chē)控制系統(tǒng)得以識(shí)別并輔助駕駛員擁有更好的駕駛體驗(yàn)。
指紋識(shí)別則成為傳統(tǒng)智能手機(jī)出奇制勝的法寶,蘋(píng)果公司的iPhone5S便擁有指紋傳感器,用戶可以毫不猶豫地安心使用這個(gè)裝置以解鎖設(shè)備,無(wú)需鍵入密碼,甚至還可以用這個(gè)名為T(mén)ouchID的指紋傳感器授權(quán)在蘋(píng)果商店進(jìn)行的購(gòu)買(mǎi)行為。而HTC也已經(jīng)推出集成指紋傳感器的大屏智能手機(jī)。
小器件也有大玩法
伴隨人們對(duì)傳感器的關(guān)注度持續(xù)飆升,各種新奇的衍生技術(shù)也不斷出現(xiàn),并產(chǎn)生了各種業(yè)內(nèi)合作。日本村田制作所便在今年1月底宣布,利用此前收購(gòu)的芬蘭村田電子公司的電容式MEMS技術(shù),開(kāi)發(fā)出了新型氣壓傳感器。計(jì)劃通過(guò)移動(dòng)設(shè)備將這一技術(shù)用于導(dǎo)航系統(tǒng)及人類(lèi)活動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)等。
日本的科學(xué)家還開(kāi)發(fā)出了旨在使用電子昆蟲(chóng)構(gòu)成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的燃料電池。去年,日本電波工業(yè)展示了使用石英晶體振蕩器的生物傳感器,只需要10分鐘就可以檢測(cè)出病毒感染等。
去年9月,德州儀器發(fā)布了可將線圈及彈簧用作感應(yīng)式傳感器的電感數(shù)字轉(zhuǎn)換器,可用于家電、車(chē)載設(shè)備、工業(yè)設(shè)備及醫(yī)療器械等廣泛領(lǐng)域。
對(duì)于生產(chǎn)活動(dòng)而言有著重要作用的機(jī)器人同樣需要這種小小的電子器件。近日,美國(guó)科學(xué)家便用數(shù)百個(gè)傳感器研制出了供機(jī)器人使用的“電子皮膚”。借助“皮膚”傳感器收集的信息,機(jī)器人可以利用所謂的觸覺(jué)來(lái)識(shí)別周?chē)那闆r,找出最佳的活動(dòng)路線。
此外,傳感器同樣是構(gòu)建智慧城市中不可或缺的一環(huán)。通過(guò)傳感器的幫助,電梯將在有人乘坐時(shí)才會(huì)啟動(dòng),幫助節(jié)約能耗。而那邊紅綠燈上的小黑盒子,可以給附近盲人手中的接收器發(fā)送信號(hào),以便提醒其已臨近路口。
市場(chǎng)規(guī)模高速擴(kuò)容
智能生活將生活中的各種物品串聯(lián)在了一起,物聯(lián)網(wǎng)的壯大已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)。根據(jù)IDC的預(yù)測(cè),全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的規(guī)模將在2017年由2013年的5.4萬(wàn)億美元增至7.3萬(wàn)億美元。而智能家居和可穿戴設(shè)備等一系列新型生活方式的崛起,為傳感器帶來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈淘金機(jī)會(huì)。其中包括MEMS傳感器等,作為產(chǎn)業(yè)鏈上游技術(shù)的核心,原本用于汽車(chē)、智能手機(jī)的MEMS傳感器系統(tǒng)開(kāi)始強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入可穿戴設(shè)備領(lǐng)域。
據(jù)研究機(jī)構(gòu)ResearchandMarkets的數(shù)據(jù),2013年全球消費(fèi)電子用傳感器的市場(chǎng)價(jià)值為152.7億美元,并將以9.7%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率擴(kuò)張,在2020年達(dá)到292.5億美元。
這種熱點(diǎn)的擴(kuò)散在全球范圍內(nèi)都有著足跡。在中國(guó),本周剛剛結(jié)束的全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)工作電視電話會(huì)議上,中共中央政治局委員、國(guó)務(wù)院副總理馬凱便指出,要按照“需求牽引、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”的原則,著力突破核心芯片、智能傳感器等一批核心關(guān)鍵技術(shù)。
而越來(lái)越多的科技業(yè)巨頭已經(jīng)注意到其中的商機(jī)。來(lái)自歐洲的指紋技術(shù)公司Finger-printCards開(kāi)發(fā)出了觸摸指紋傳感器,該公司首席執(zhí)行官約翰·卡爾斯壯曾表示,“2014年至少會(huì)有七、八家廠商推出帶有觸摸感應(yīng)器的智能機(jī)!痹摴居(jì)劃與多數(shù)手機(jī)制造商達(dá)成合作協(xié)議。
研究機(jī)構(gòu)GrandView的數(shù)據(jù)顯示,到2020年,圖像傳感器的全球出貨量有望達(dá)到30億,從2014年到2020年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.7%,而全球這一市場(chǎng)的價(jià)值在2020年將達(dá)到120億美元,亞太地區(qū)將成為增長(zhǎng)最快地區(qū)。而根據(jù)MarketsandMarkets的研究,醫(yī)學(xué)圖像傳感器市場(chǎng)的價(jià)值到2018年將為107.5億美元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率為3.84%。2013年的出貨量為16億個(gè),到2018年將達(dá)到30億個(gè)。
作為創(chuàng)立了7家傳感器相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)的資深人士,F(xiàn)airchild半導(dǎo)體公司MEMS與傳感器解決方案部門(mén)副總裁亞努什·布里澤克被很多人稱(chēng)作是“傳感器之父”。去年,他和領(lǐng)導(dǎo)傳感器網(wǎng)絡(luò)的先驅(qū)——美國(guó)伯克利傳感器和執(zhí)行器中心、現(xiàn)任加州大學(xué)圣地亞哥分校工學(xué)院院長(zhǎng)阿爾伯特·皮薩諾等人共同決定發(fā)起這一設(shè)想。
根據(jù)他們的計(jì)劃,世界各國(guó)的設(shè)備及系統(tǒng)相關(guān)企業(yè)將建立起一個(gè)每年使用1萬(wàn)億個(gè)傳感器的社會(huì)。這相當(dāng)