傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施,扮演著十分重要的角色,,其采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接決定了物聯(lián)網(wǎng)的智能化水平,。3月14日開幕的慕尼黑上海電子展上,,一家奧地利的公司艾邁斯半導(dǎo)體(AMS)帶來了幾項(xiàng)帶有黑科技潛質(zhì)的傳感器技術(shù),讓人眼前一亮,。
能夠檢測(cè)滴水流量的超聲波流量傳感器
智能水表早已不是什么新鮮事物了,,但是智能只解決了水表讀數(shù)信息的傳輸便捷問題,并沒有解決水資源的節(jié)約問題,。如果水管或者水龍頭只是輕微泄漏,,水流量很小,有可能水表讀數(shù)根本就不會(huì)變化,,這些水就白白浪費(fèi)了,。據(jù)介紹,每年因?yàn)檫\(yùn)輸過程中的泄漏,、水表老化等原因所造成的水量浪費(fèi)占到總流量的10—20%,。
艾邁斯半導(dǎo)體推出的超聲波流量傳感器(UFC,Ultrasonic flow convertor)有望解決這個(gè)難題。在展會(huì)上,,他們展示了跟一家水表公司合作共同研發(fā)的UFC水表,。這款水表采用超聲波探測(cè)的方式檢測(cè)水管中的流量,能夠檢測(cè)的最小流量為0.5L/h,,一般1毫升水有20滴,,也就是說這款帶有UFC傳感器的水表能夠檢測(cè)的最小流速為2~3滴/秒。而且水表核心的流量檢測(cè)部分工作電流只有9μA,,耗電量極低,,保證了水表的工作壽命長(zhǎng)達(dá)十年以上。
如果配上水泄漏報(bào)警和定位信息,,水廠就能實(shí)時(shí)監(jiān)控水網(wǎng)中任何微小的水管泄漏,,真正做到節(jié)約每一滴水。對(duì)于家庭用戶來說,,也能有效防止因?yàn)樗堫^老化故障造成的水費(fèi)損失,。這對(duì)于我們這個(gè)水資源比較匱乏的國(guó)家來說,無疑具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義,。實(shí)際上,,這項(xiàng)技術(shù)在“水比油貴”的中東地區(qū)十分受歡迎而且被大量運(yùn)用。
能精準(zhǔn)識(shí)別顏色的光學(xué)傳感器
顏色構(gòu)成了繽紛的世界,,每個(gè)人肯定都有自己喜歡的顏色,。但是要描述顏色卻不是一件容易的事情,用戶不可能將標(biāo)準(zhǔn)的比色卡隨身攜帶,。艾邁斯半導(dǎo)體帶來的顏色辨識(shí)方案就有效解決了這個(gè)問題,。
下圖中圓柱狀物體是光學(xué)鏡頭,將光學(xué)鏡頭放在色標(biāo)卡上,,與之相連的手機(jī)上會(huì)顯示出顏色的名稱,。在實(shí)際工作中,光學(xué)鏡頭會(huì)向物體表面發(fā)射一束白光,,經(jīng)物體表面反射后被鏡頭中的三個(gè)光學(xué)傳感器接受并分析。因?yàn)槊恳环N顏色都是紅,、綠,、藍(lán)三原色的組合,經(jīng)過分析之后,,可以計(jì)算出物體表面顏色中三原色的組合比例,,這個(gè)組合比例在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的CIE色度系統(tǒng)中就相當(dāng)于該顏色的坐標(biāo),與CIE標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)比對(duì)就能知道是哪種顏色,。
這種顏色辨識(shí)技術(shù)相對(duì)于光譜分析技術(shù),,具有速度快、成本低的優(yōu)點(diǎn),可以集成到手機(jī)里,,方便使用,。用戶可以在生活中隨時(shí)將自己喜歡的顏色記錄下來,尤其對(duì)于家庭裝飾,、衣服,、平面設(shè)計(jì)等這些對(duì)顏色比較敏感的領(lǐng)域,用戶可以精準(zhǔn)的定制出屬于自己的顏色,。因?yàn)橛蠧IE標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)作為參照,,廠家在制作產(chǎn)品顏色時(shí)也能標(biāo)準(zhǔn)化操作,而不會(huì)是“偏藍(lán)一點(diǎn),、再紅一點(diǎn)”這樣主觀性,、模糊化的描述。
他們的東西還有這個(gè)(見下圖),,黑繩頂部發(fā)光的白點(diǎn)實(shí)際上是一個(gè)1mm×1mm的光學(xué)傳感器,,目前采集圖像的分辨率為250×250p,下一代產(chǎn)品的分辨率將達(dá)到680×680p,,可以用在狹小空間的圖像采集,。他們目前正在跟醫(yī)院合作,將這個(gè)技術(shù)用在胃鏡上,,可以將胃鏡探頭變成一次性使用,,防止細(xì)菌感染的衛(wèi)生安全風(fēng)險(xiǎn)。
這是一個(gè)激光測(cè)距儀(見下圖),,下圖中左側(cè)圓柱形物體即為激光掃描儀,,激光的頻率為100Hz,以60轉(zhuǎn)/min的速度旋轉(zhuǎn),,可以360°掃描,,測(cè)距范圍200m,精度5cm,,掃描的信號(hào)經(jīng)過計(jì)算處理后在右側(cè)的屏幕上顯示,,可偵測(cè)方圓200m以內(nèi)的移動(dòng)物體,也可用于家庭機(jī)器人的環(huán)境地圖建模和路徑規(guī)劃,。
這是一個(gè)針對(duì)冷鏈物流運(yùn)輸監(jiān)測(cè)的標(biāo)簽式溫度傳感器,,檢測(cè)精度0.5℃,它可以每隔一段時(shí)間(這個(gè)時(shí)間由用戶自己設(shè)置)喚醒一次,,測(cè)量環(huán)境溫度并記錄,。達(dá)到目的地后,用戶用讀卡器讀出所有溫度記錄,,就可以查看運(yùn)輸過程中是否出現(xiàn)環(huán)境溫度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍的異常情況,,尤其是疫苗,、生鮮等這些對(duì)溫度敏感的物品。該產(chǎn)品可以貼在包裝箱上,,如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)溫度異常記錄,,用戶就可以重點(diǎn)檢測(cè)這一箱的物品,而不用檢測(cè)所有的包裝箱,。
艾邁斯半導(dǎo)體新任大中華區(qū)副總裁陳若中表示,,艾邁斯半導(dǎo)體一直專注于為業(yè)界提供高精度的傳感器解決方案,尤其在光學(xué)傳感器,、環(huán)境傳感器,、圖像傳感器、音頻傳感器這四大領(lǐng)域都有深厚的技術(shù)積累,。傳感器技術(shù)是基礎(chǔ),,它需要與大數(shù)據(jù)、軟件算法,、云平臺(tái)結(jié)合才能發(fā)揮更好的作用,,也歡迎各種應(yīng)用型企業(yè)與之合作,開發(fā)出更多有價(jià)值的方案和產(chǎn)品,。