作者 | 伍杏玲
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，作為海量數據的接收和傳遞的入口——傳感器，是萬(wàn)物互聯(lián)的基礎。
據中商產(chǎn)業(yè)研究院《2019年中國傳感器行業(yè)市場(chǎng)前景研究報告》顯示，2018年中國傳感器市場(chǎng)規模近1500億元，2019年市場(chǎng)規模進(jìn)一步擴大，預測今年中國傳感器市場(chǎng)規模近2000億元。
在工信部發(fā)放的《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)指南（2017-2019）》中指出，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據、人工智能應用的興起，推動(dòng)傳感技術(shù)由單點(diǎn)突破向系統化、體系化的協(xié)同創(chuàng )新轉變，大平臺、大生態(tài)主導核心技術(shù)走向態(tài)勢明顯，并成為發(fā)達國家和跨國企業(yè)布局的戰略高地。
同時(shí)，在《指南》中指出當下我國傳感器產(chǎn)品的不足：由于起步較晚，目前仍面臨產(chǎn)品有效供給不足、技術(shù)創(chuàng )新能力不強、產(chǎn)業(yè)生態(tài)不健全、科研生產(chǎn)與應用不協(xié)同等問(wèn)題，由此帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)安全、信息安全挑戰不容忽視。
如何打造高品質(zhì)的傳感器，更智能和安全地應用于人們的生活里呢？12月10日，涂鴉智能副總裁孫新濤、深圳市物聯(lián)網(wǎng)應用研究院院長(cháng)林昕博士等專(zhuān)家集聚在涂鴉智能傳感合作伙伴大會(huì )上，探索AIoT下的傳感器應用新場(chǎng)景。
無(wú)處不在的傳感器
回顧傳感器的發(fā)展歷程，可分為三代傳感器：第一代是結構型傳感器，它利用結構參量變化來(lái)感受和轉化信號。第二代是固體型傳感器，由半導體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構成，利用材料某些特性制成。第三代是智能傳感器，由微型計算機和檢測技術(shù)而成。
據林昕博士介紹，傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的基礎元器件，具有微形化、數學(xué)化、網(wǎng)絡(luò )化、多功能化這四大特點(diǎn)?？勺饔门c感知信號，將各類(lèi)信號轉換成模擬電信號，模擬信號再轉換成數字信號，然后對數字信號做出處理，給出判斷來(lái)控制設備運行。
傳感器有以下的應用領(lǐng)域：
一、計算機視覺(jué)
圖像傳感的基本原理是將圖像明暗轉變成電信號，基于點(diǎn)陣的CCD或CMOS，硅可以把光子轉換成電子，并集成電路進(jìn)行模數轉換成數字信號。
可應用在人臉識別上，林昕博士舉了個(gè)實(shí)用的例子，在北京的一些公園里，管理人員發(fā)現廁所的紙巾總在早上開(kāi)園不久后，就很快用完。原來(lái)是被一些晨練人員拿走了。于是公園廁所手紙系統應運而生，通過(guò)圖像傳感識別，每一張人臉只能用5格紙巾，避免紙巾的浪費。
二、聲音傳感
聲音傳感感知振動(dòng)后，轉換成電容的變化，電容變化再轉化成電信號?？捎糜诼暭y識別，例如在復雜背景中識別特定人的聲音；AI語(yǔ)音可準確捕捉語(yǔ)音指令，是語(yǔ)音驅動(dòng)設備的技術(shù)基礎；還有AI語(yǔ)意可便于分析語(yǔ)音背后的語(yǔ)意。
三、智能手機上的傳感技術(shù)
感知靜磁場(chǎng)起指南針作用，應用與地圖的南北方向指示；掃描二維碼；重力傳感，用于手機上下方向的指示；射頻電磁波傳感，把電磁波轉換成電壓信號。
三、汽車(chē)上的傳感技術(shù)
傳感器技術(shù)是汽車(chē)電子的關(guān)鍵核心技術(shù)之一，各類(lèi)傳感器技術(shù)為駕駛安全提供可行性，如：
1、霍爾效應管：通過(guò)感知磁場(chǎng)在半導體里產(chǎn)生的電流，來(lái)測量轉速。
2、汽車(chē)微波/毫米波雷達傳感器利用目標對電磁波反射來(lái)發(fā)現目標并測定其位置，從而進(jìn)行精確定位。
3、引擎溫度傳感器：PN節正向壓降隨溫度而降低的特性可使PN結作為測溫元件，可用于水箱檢測。
4、倒車(chē)攝像頭，應用與倒車(chē)安全。
四、智能體育的傳感器：
可利用霍爾效應傳感器、陀螺儀應用在自行車(chē)健身器材里；利用圖像識別和處理，應用在對跑步距離、傳球等的統計；利用EMES傳感技術(shù)，應用在智能網(wǎng)球、智能劃艇上；利用圖像傳感，應用在邊線(xiàn)球判斷、智能高爾夫上；利用感光二極管，應用在激光槍上。
五、智能醫療的傳感技術(shù)：
利用壓力傳感器感應脈搏變化；利用紅外光傳感，應用在體溫檢測上；利用壓力傳感器、歐姆定律，進(jìn)行體重、脂肪比例測量；利用振動(dòng)傳感應用在跑步手環(huán)，測量步數；利用高頻振動(dòng)傳感，應用在超聲波成像、腦溢血預防上；利用高速圖像傳感，進(jìn)行遠程手術(shù)。
隨著(zhù)5G的發(fā)展，林昕博士相信5G帶來(lái)的傳感技術(shù)將會(huì )遍地開(kāi)花，例如VR/AR是圖像傳感器；智慧城市則需加強對大氣污染、水污染等的檢測；無(wú)人汽車(chē)需發(fā)展高精度導航、轉速；智能家居則是語(yǔ)音傳感等等，這些都離不開(kāi)傳感器的發(fā)展。
智能家居傳感器，打造家庭安防
在這么多的傳感器應用領(lǐng)域中，有一個(gè)領(lǐng)域我們每個(gè)人都十分關(guān)注、與我們生活息息相關(guān)——智能家居。據艾瑞咨詢(xún)的數據顯示，2017 年中國智能家居市場(chǎng)規模為 3342.3 億元，預計未來(lái)三年內，智能家居市場(chǎng)將保持21.4%的年復合增長(cháng)率，到2020年市場(chǎng)規模將達到5819.3億元。
在智能家居眾多產(chǎn)品類(lèi)別中，據孫新濤介紹，家庭安防是其中最大的品類(lèi)之一。例如智能門(mén)鎖、控制板、智能報警、攝像機、傳感器在最近幾年有較大的增幅。
基于此，涂鴉智能與豪恩安全科技共同發(fā)布T3系列傳感器套裝新品，包括人體移動(dòng)傳感器、煙霧報警器、門(mén)窗傳感器、燃氣泄漏報警器、多功能網(wǎng)關(guān)、溫濕度傳感器、水浸傳感器和場(chǎng)景開(kāi)關(guān)等8款新品，它們有以下亮點(diǎn)：
1、T3多功能網(wǎng)關(guān)在斷網(wǎng)下仍支持聯(lián)動(dòng)，并采用路由級SOC方案，保證Wi-Fi通信更穩定。
2、T3人體移動(dòng)傳感器通過(guò)熱釋電傳感器和新一代菲涅爾透鏡感知人體散發(fā)的紅外光線(xiàn)，判斷是否有人移動(dòng)，且探測方向可任意調整。
3、T3煙霧報警器，靈敏度達0.15db/m，體積壓縮達45%，一節電池，續航時(shí)長(cháng)增加43%。
4、T3門(mén)窗傳感器，內置微動(dòng)開(kāi)關(guān)，非法拆動(dòng)報警。
5、T3燃氣泄漏報警器通過(guò)探測天然氣的濃度，來(lái)判斷是否發(fā)生燃氣泄漏，通過(guò)指示燈和高分貝蜂鳴器發(fā)出警報。
6、T3溫濕度傳感器通過(guò)感知環(huán)境溫濕度值，將溫濕度值通過(guò)LCD屏幕顯示出來(lái)，采用雙氣流窗設計，溫濕度變化響應速度提升60%。碎片化休眠機制，電池續航延長(cháng)50%。
7、T3水浸傳感器防水等級IP66，能應對各種環(huán)境。
8、T3場(chǎng)景開(kāi)關(guān)傳感器通過(guò)三種按壓方式以及App設定好的聯(lián)動(dòng)方式，來(lái)觸發(fā)對應的場(chǎng)景，采用四懸臂平衡結構設計，可任何角度按壓，并且可隨貼隨用。
T3系列傳感器套裝可接入涂鴉智能生態(tài)，與其他智能設備實(shí)現互聯(lián)互通。用戶(hù)可自由選擇多種產(chǎn)品組合，實(shí)現自定義場(chǎng)景功能。
談及未來(lái)，林昕博士認為，十年后，我們每天24小時(shí)的生活都離不開(kāi)傳感技術(shù)。
這不是空穴來(lái)風(fēng)，林昕博士列舉生活中使用到傳感器的時(shí)間表：每天8小時(shí)用在A(yíng)R眼鏡，動(dòng)作傳感器；每天5小時(shí)的人腦聯(lián)機，睡眠和學(xué)習；每天4小時(shí)的服務(wù)員機器人，具有語(yǔ)意傳感、表情傳感；每天4小時(shí)AR眼鏡，具備動(dòng)作傳感器，用于交友休閑娛樂(lè )購物；每天2小時(shí)的無(wú)人駕駛，具有紅外、加速度、陀螺儀、導航等；每天1小時(shí)的外骨骼，具備神經(jīng)信息傳感。
無(wú)處不科技，未來(lái)已來(lái)。
對此，你怎么看？傳感器還有哪些應用呢？歡迎來(lái)留言哦！
【End】
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