多傳感器融合已成趨勢(shì)
近來,可穿戴行業(yè)作為一個(gè)熱門行業(yè)迅速發(fā)展,越來越多可穿戴智能產(chǎn)品如手表手環(huán)類產(chǎn)品涌進(jìn)人們?nèi)粘I钪?。眾所周知?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/可穿戴">可穿戴設(shè)備和傳感器技術(shù)密切相關(guān),并在穿戴設(shè)備中扮演著重要角色。隨著穿戴設(shè)備靈活輕便的發(fā)展趨勢(shì),可穿戴應(yīng)用中傳感器的整體發(fā)展也更趨向于智能化、小型化、低功耗及低成本化。
目前,市場(chǎng)上以手表/手環(huán)為代表的穿戴設(shè)備所使用的傳感器,如運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、環(huán)境檢測(cè)以及健康管理等已成為主流應(yīng)用并不斷發(fā)展完善。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查,未來幾年可穿戴仍會(huì)保持較高的市場(chǎng)增長率,相應(yīng)的搭載在穿戴設(shè)備上的傳感器也會(huì)存在很大發(fā)展空間。羅姆將順應(yīng)這一趨勢(shì),憑借多年來積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),從芯片的生產(chǎn)、LSI設(shè)計(jì)到封裝本著高精度、低功耗、小型化等原則致力于傳感器產(chǎn)品的研發(fā),并提供使人們生活更加便利、舒適、安全的整體傳感器解決方案。
ROHM半導(dǎo)體(上海)有限公司 設(shè)計(jì)中心 高級(jí)工程師 孫彬
隨著傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)及計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展,多種傳感器融合已發(fā)展成一門信息綜合處理的專門技術(shù)。在這個(gè)過程中,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集的傳感器、數(shù)據(jù)處理的MCU,以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通信都是必不可少的。針對(duì)這三塊,羅姆都有相應(yīng)的產(chǎn)品及解決方案,可最大程度提供與客戶需求匹配度最高的解決方案。
為了順應(yīng)穿戴設(shè)備要求及更好的滿足用戶體驗(yàn),羅姆進(jìn)一步加強(qiáng)與LAPIS和Kionix的技術(shù)結(jié)合,提供與客戶需求更加匹配的傳感器解決方案。
傳感器產(chǎn)品方案
1)運(yùn)動(dòng)傳感器:羅姆有利用MEMS壓電技術(shù)的十軸傳感器組合:加速度+陀螺儀+地磁+氣壓傳感器。加速度用在穿戴設(shè)備上主要用來計(jì)步、運(yùn)動(dòng)量檢測(cè)、睡眠質(zhì)量監(jiān)測(cè)等,并可結(jié)合陀螺儀、地磁、氣壓來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位、導(dǎo)航。羅姆已開發(fā)出整合以上四種傳感器的評(píng)估demo,供客戶前期評(píng)估使用。
2)環(huán)境傳感器:主要產(chǎn)品陣容有光學(xué)傳感器,包括羅姆利用了專有的光學(xué)過濾技術(shù)的RGB、照度、接近傳感器等,可實(shí)時(shí)對(duì)周圍環(huán)境照度,環(huán)境色溫及物體接近等進(jìn)行檢測(cè)。此外還有如溫度傳感器等,可以對(duì)電子設(shè)備的基板溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3)醫(yī)療保?。航鼇砜焖俚纳罟?jié)奏使人精神壓力不斷增大,不健康的生活習(xí)慣,導(dǎo)致慢性病趨向于年輕化,導(dǎo)致健康監(jiān)測(cè)需求不增加。
羅姆利用光學(xué)技術(shù)原理,開發(fā)出了脈搏傳感器BH1790。該傳感器內(nèi)置高靈敏度的PD接收模塊及專有的濾光片結(jié)構(gòu),搭配高輝度的綠色LED,并運(yùn)用獨(dú)有的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)及噪音去除算法,實(shí)現(xiàn)業(yè)界最低功耗及最高水平精度檢測(cè)。脈搏傳感器用在穿戴設(shè)備上不僅可實(shí)時(shí)地檢測(cè)心率,還可計(jì)算人們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中最大攝氧量,這是衡量人的精神壓力水平以及健康水準(zhǔn)的一個(gè)重要指標(biāo)。與此同時(shí)我們還在開發(fā)一款可檢測(cè)血壓的心率傳感器,并期待結(jié)合中醫(yī)、醫(yī)療器械等實(shí)現(xiàn)更多的應(yīng)用場(chǎng)景。
傳感器融合技術(shù)
在移動(dòng)電子產(chǎn)品當(dāng)中,續(xù)航時(shí)間通常都是用戶比較關(guān)心的一個(gè)問題,所以各個(gè)部分的功耗一直都是開發(fā)人員非常關(guān)心的問題。許多傳感器由于需要頻繁地驅(qū)動(dòng)它工作,會(huì)給主芯片帶來額外的負(fù)荷,ROHM通過采用專門的低功耗傳感器微控制器,將傳感器的驅(qū)動(dòng)工作從主芯片分離出來,單獨(dú)控制并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,這樣不僅減輕了主芯片的負(fù)荷,還減少了數(shù)據(jù)傳輸量,更重要的是可以有效降低功耗。
無線技術(shù)
穿戴設(shè)備中無線通信技術(shù)也是必不可少的。羅姆子公司Lapis具有低功耗藍(lán)牙通信芯片,在智能手表上已有實(shí)際量產(chǎn);另外還有專門的sub-g芯片,應(yīng)用于水表上面,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表的功能。
評(píng)論