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智能传感器:生活中的监测器

行业聚焦点中国仪表网2015年08月07日 10:21人气:33473

  【中国仪表网 行业聚焦点】电子自动化产业的迅速发展与进步促使传感器技术、特别是集成智能传感器技术日趋活跃发展,国产智能传感器逐渐在智能传感器领域迈开步伐。智能传感器也逐步融入到生活和各个行业。
  

  从简单的商店门传感器到当今迅速出现的智能传感器,传感器已经融入我们生活的边边角角。除了可穿戴设备领域,传感器应用还将进入其他主要产业。
  
  与关注固体硬物的移动和特性的传统传感器相比,软传感器不仅改进了外形,还在设计中增加了对“软结构”的测量功能。比如将一张直径或是尺寸只有几毫米的纸页作为软结构,软传感器能以高度精确的可复制数据来衡量它的形状变化。软传感器和弹性传感器可以在不妨碍人类活动的情况下,直接对其测量。它们可以固定在我们身体上、粘合在衣服上或缝在任何柔软材料上,这使得其他传感产品可直接针对用户身体或贴身衣物进行设计。弹性传感器具有无限的商机,它的巨大潜力远远超出了可穿戴设备的范畴。
  
  体育界
  
  软传感应用运用在体育界最为普遍。许多运动员们都配置了一整套可穿戴科技工具,比如用以测量距离、时间和路线的臂章和腕带。但这些产品多数只局限于生物监测数据。
  
  相比之下,软传感器为运动员和教练增添了生物机械数据的测量功能,借以观察每位运动员的身体运动、肌肉收缩、呼吸频率、运动技巧、姿势和受伤风险。
  
  以Heddoko为代表的许多公司已经开始将StretchSense的布质弹性传感器与压缩衣料结合,从而持续监测身体运动并帮助运动员达到最佳状态。这些灵活的传感器既适应于任何服装或鞋类,又不妨碍运动员的训练和活动。
  
  传感器与无线技术结合之后,运动员在运动场内就能实现分节训练与分析。
  
  医疗保健
  
  除了体育,从传感技术中受益匪浅的还有医院和专科诊所。各类健康指标的测量都离不开传感器,其中包括心率、血压以及葡萄糖水平等等。然而,现今的医疗保障行业仍然缺少现有技术的集成,这很大程度地影响了医疗效果。
  
  无线和可穿戴软传感器的出现使得日常健康监测在家就能进行,病人在家庭修养期间也可以进行精确的自我评估和持续的监测。
  
  对于需要持续理疗的病人,软传感器可监测他们的恢复运动,在持续监测恢复过程的同时,也检查运动技巧是否到位。病人可将自己的数据实时分享给主治医生,节省了二者会面所耽误的时间和精力。
  
  在麻省理工学院,研究者发明了一种“7指机器人”,它在人手的拇指和小指旁边分别多加一根手指,这种设计是为了提高人类的抓握功能。这种设计抓握功能一定程度上帮助了年长或残疾病人,提高了他们的独立能力。
  
  汽车行业
  
  汽车行业对传感器的使用需求巨大,目前已经有超过100种(根据车型而变)传感器测量制动器、轮胎压力、温度以及跟车距离等指标,其中多数的关注点在于汽车的状态和安全。但软传感器以新的监测方式提高了汽车的安全性和乘车舒适度。
  
  它被嵌入到汽车座椅内,用以分析驾驶人或乘车人的坐姿,并明确地显示出他们的重量分布和姿势。
  
  座椅可自动迎合乘客的个人偏好,在确保他们安全的同时又兼顾舒适度。此外,软传感器还大大提升了汽车的安全功能,比如在乘客面前装置的动态安全气囊,一旦出现事故,它就会以适合各类乘客(成人和儿童均可)的不同压力和高度弹出。
  
  虚拟和增强现实技术
  
  尽管像Google之类的大型公司引领了虚拟现实的再次复兴,但由于限制因素的存在,虚拟现实的真实程度始终不能令人满意,其中最主要的限制因素就是缺乏与数字宇宙互动的输入方法。
  
  具体来说就是键盘和触摸屏不运行。对于虚拟现实来说这是致命伤,因为这两者是除了视觉方面的关键要素,很大程度地连接着用户与虚拟体验。
  
  软传感器以简单不受限制的方式对用户的身体活动进行精确的监测,这不仅将虚拟和增强现实进行了区分,还是发展成为输入装置的前提准备。有了软传感器的帮助,游戏可以根据玩家的自然身体活动做出相应的响应。
  
  运动和肢体语言数据可与其他生物数据结合,从而监测人类在仿真生活情形中的神经反应。目前,开发者已经能设计出由玩家反应控制的仿真互动体验。
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