三個非常微型傳感器及其實際應(yīng)用

傳感器應(yīng)用在本文中，我們將介紹三個非常微型傳感器及其實際應(yīng)用。

眾所周知，傳感器有許多實際應(yīng)用，幾乎覆蓋了所有的行業(yè)，而且，當(dāng)前幾乎所有行業(yè)都在向更小的設(shè)備外形因素邁進，傳感器的尺寸也在減小。在本文中，我們將介紹三個非常微型傳感器及其實際應(yīng)用，它們展示了在一個電子產(chǎn)品尺寸不斷減小的世界里，朝著小型、低功耗傳感器不斷發(fā)展的趨勢。

IBM指甲傳感器

雖然許多傳感器在結(jié)構(gòu)上都是小型化的（例如在硅中使用縮小的特征尺寸），但其他一些傳感器，如IBM的研究人員設(shè)計的這種指甲傳感器，則利用人工智能和無線技術(shù)，使用可穿戴設(shè)備（如蘋果智能手表）來處理傳感器讀數(shù)。

指尖握力是衡量帕金森氏癥等疾病的良好指標(biāo)，帕金森氏癥是IBM的主要目標(biāo)，但經(jīng)過進一步研究，IBM也認識到指尖握力可用于其他測量，包括心臟健康和認知能力。為了測量指尖的強度，小應(yīng)變計被固定在手指的指甲上，應(yīng)變計的讀數(shù)被無線傳輸?shù)教O果智能手表上，從那里，人工智能軟件處理數(shù)據(jù)以確定相關(guān)性。

根據(jù)IBM的說法，安裝在皮膚上的電子產(chǎn)品的一個障礙是粘附性（由于多種原因，傳感器與皮膚之間的超粘不是一種合適的方法），但使用指甲可以克服這些問題。與皮膚不同的是，指甲是堅固的，通常比皮膚強壯得多，不會移動，并允許更持久的解決方案，因為指甲不會脫落或生長太快。

使用指甲代替皮膚的另一個主要優(yōu)點是，帕金森氏癥等疾病幾乎總是出現(xiàn)在皮膚過于脆弱而無法可靠安裝傳感器的老年人身上。人工智能的使用使得傳感器不僅可以記錄信息，還可以識別佩戴傳感器的個人的環(huán)境，當(dāng)與人工智能相結(jié)合時，傳感器數(shù)據(jù)可用于尋找指甲缺陷的微小變化，這可能包括非自愿運動以及強度的逐漸降低。

“世界最小”Nanoz氣體傳感器

Nanoz的氣體傳感器絕對是世界上最小的氣體傳感器，尺寸只有1.8毫米x 1.8毫米，高度只有0.45毫米。

基于金屬氧化物技術(shù)，傳感器不僅非常小，而且能夠檢測多種氣體，包括但不限于二氧化碳、一氧化碳、甲烷、苯系物和二氧化氮。

Nanoz聲稱，這種氣體傳感器是目前市場上能耗最低的金屬氧化物器件，在時間上最可靠，制造成本最低。這些特性使得Nanoz傳感器適合大規(guī)模生產(chǎn)的移動和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，這可以讓日常用戶通過智能手機更好地監(jiān)控周圍的環(huán)境。

雖然這種傳感器技術(shù)的集成對于工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的工程師和工人來說有著明顯的優(yōu)勢，但將這種傳感器集成到日常智能手機中的行為可能會在人身安全方面改變游戲規(guī)則。用戶可以將智能手機用作備用煙霧探測器，以防主探測器出現(xiàn)故障，也可以用作便攜式氣體泄漏報警裝置。

小型BMA400加速度計

BMA400是一個12位加速計，安裝在一個微小的集成電路封裝中，尺寸僅為2毫米x 2毫米x 0.95毫米。BMA400具有低噪音功能，在睡眠模式（800nA）下，能夠在用戶可選擇的25Hz至800Hz范圍內(nèi)輸出數(shù)據(jù)，從而獲得令人難以置信的低功耗。

加速度計能夠在三個不同的平面上測量加速度，偏移量為±80mg，測量范圍為±2g，±4g，±8g，和±16g，溫度系數(shù)為±1mg/K。

BMA400還具有許多內(nèi)置特征，包括活動識別（跑步、步行等）、活動變化、方向，分接/雙分接，兩個常規(guī)中斷和一個1kB FIFO緩沖區(qū)。BMA400具有SPI和I2C接口，工作電壓介于1.7V和3.6V之間，具有低功耗、小型12針LGA封裝和許多嵌入式功能，可用于物聯(lián)網(wǎng)和移動應(yīng)用。

相信未來，最小傳感器的后援團越來越多，制造商不斷研究新的半導(dǎo)體材料、封裝和編程環(huán)境，使傳感器越來越小，以符合行業(yè)趨勢。

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