去年末，一名75歲的法國(guó)男子成為世界首例接受Carmat公司人工心臟移植的患者。在生物材料和傳感器的幫助下，這顆人造心臟幫助他重新恢復(fù)自己進(jìn)食等基本生活能力。
就好像是身體里突然多了一個(gè)新的生命系統(tǒng)，傳感器的出現(xiàn)也讓科技世界多了四肢。通過(guò)它，一些智能設(shè)備開(kāi)始可以讀取、分析并控制周?chē)澜绲男畔⒑妄嫶蟮臄?shù)據(jù)，讓科技世界變得生動(dòng)起來(lái)。
始于美國(guó)，一個(gè)欲建立每年使用1萬(wàn)億個(gè)傳感器的社會(huì)設(shè)想正在孕育。而智慧城市建設(shè)在全球多個(gè)國(guó)家正在成為一種熱潮。對(duì)可穿戴設(shè)備的狂熱正在激發(fā)無(wú)數(shù)廠商投入這股熱潮。對(duì)于地球中央神經(jīng)系統(tǒng)的設(shè)想如今看起來(lái)也并非天馬行空。
而這一切，都始于小小傳感器的巨大作用。
可以自動(dòng)溶解的藥片;能夠精確感受人體機(jī)能的人工心臟;無(wú)時(shí)不在記錄心跳且可以追蹤卡路里攝取量的智能手表……傳感器的出現(xiàn)讓科技世界長(zhǎng)出了感應(yīng)功能靈敏的四肢。
衣食住行，人類(lèi)生活的各個(gè)方面都將在這一新型科技設(shè)備的幫助下，變得越來(lái)越智能。
現(xiàn)在，傳感器之父亞努什。布里澤克提出了一項(xiàng)雄心勃勃的計(jì)劃打造一個(gè)萬(wàn)億傳感器社會(huì)。即，世界各國(guó)的設(shè)備及系統(tǒng)相關(guān)企業(yè)將建立起一個(gè)每年使用1萬(wàn)億個(gè)傳感器的社會(huì)。
這相當(dāng)于全世界平均每人每年消費(fèi)150個(gè)傳感器，是目前需求量的約100倍。
歡迎來(lái)到大數(shù)據(jù)和小型傳感器時(shí)代。
衣食住行各個(gè)擊破
從微軟游戲機(jī)Xbox的體感設(shè)備Kinnect，到可以跟蹤人運(yùn)動(dòng)情況的Fitbit和各種監(jiān)測(cè)人體活動(dòng)的可穿戴設(shè)備，甚至是可以無(wú)線操控的空氣清新器，人們的生活在這些新型科技設(shè)備的幫助下正變得越來(lái)越智能。
而說(shuō)起幫助這些設(shè)備發(fā)揮作用的重量級(jí)舵手，傳感器不可忽視。觸摸傳感器、圖像傳感器及氣體傳感器等正以讓人大開(kāi)眼界的方式全方位入駐我們的生活。
運(yùn)動(dòng)保健方面的傳感器是目前最為火爆的研究之一。日本臼田綜合研究所面向可穿戴設(shè)備，開(kāi)發(fā)出了重量?jī)H為2克的三位運(yùn)動(dòng)傳感器。該傳感器被設(shè)想可以用來(lái)構(gòu)筑使用大數(shù)據(jù)的健康增強(qiáng)系統(tǒng)。通過(guò)這種傳感器，可以收集用戶的跑步距離、步數(shù)和姿勢(shì)等，并使用藍(lán)牙將信息發(fā)送到智能手機(jī)等設(shè)備上。
在今年的美國(guó)消費(fèi)電子展上，美國(guó)TAO Wellness公司展示了配備壓力傳感器的小型終端。該終端內(nèi)置運(yùn)動(dòng)傳感器，可作為活動(dòng)量計(jì)使用，經(jīng)藍(lán)牙與智能手機(jī)連接，可幫助用戶計(jì)算所消耗的卡路里等。
美國(guó)佐治亞理工學(xué)院則發(fā)布了使用生物降解材料制成的體內(nèi)植入型器件，內(nèi)置的壓力傳感器和無(wú)線通信電路等在完成使命后，可逐步溶解在人體內(nèi)的水溶液中。
科技巨頭蘋(píng)果最近同樣被曝出有意向健康保健領(lǐng)域進(jìn)軍。有外媒報(bào)道稱(chēng)，蘋(píng)果旗下智能手表產(chǎn)品iWatch將具有保健功能，并且已經(jīng)為此招兵買(mǎi)馬。而最近有報(bào)道稱(chēng)，幫助蘋(píng)果實(shí)現(xiàn)這一功能的或是一種光電式傳感器。美國(guó)專(zhuān)利和商標(biāo)局日前也通過(guò)了一項(xiàng)蘋(píng)果申請(qǐng)的生物耳機(jī)專(zhuān)利，專(zhuān)利描述的設(shè)備擁有多種傳感器，能夠監(jiān)測(cè)用戶的各項(xiàng)生理指標(biāo)，包括體溫和心率等。
關(guān)于人體活動(dòng)的研究對(duì)于汽車(chē)業(yè)而言也是一個(gè)重要命題。利用多種傳感器將有望測(cè)出駕駛員的生理狀態(tài)及身體動(dòng)作，使汽車(chē)控制系統(tǒng)得以識(shí)別并輔助駕駛員擁有更好的駕駛體驗(yàn)。
指紋識(shí)別則成為傳統(tǒng)智能手機(jī)出奇制勝的法寶，蘋(píng)果公司的iPhone 5S便擁有指紋傳感器，用戶可以毫不猶豫地安心使用這個(gè)裝置以解鎖設(shè)備，無(wú)需鍵入密碼，甚至還可以用這個(gè)名為T(mén)ouch ID的指紋傳感器授權(quán)在蘋(píng)果商店進(jìn)行的購(gòu)買(mǎi)行為。而HTC也已經(jīng)推出集成指紋傳感器的大屏智能手機(jī)。
小器件也有大玩法
伴隨人們對(duì)傳感器的關(guān)注度持續(xù)飆升，各種新奇的衍生技術(shù)也不斷出現(xiàn)，并產(chǎn)生了各種業(yè)內(nèi)合作。日本村田制作所便在今年1月底宣布，利用此前收購(gòu)的芬蘭村田電子公司的電容式MEMS技術(shù)，開(kāi)發(fā)出了新型氣壓傳感器。計(jì)劃通過(guò)移動(dòng)設(shè)備將這一技術(shù)用于導(dǎo)航系統(tǒng)及人類(lèi)活動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)等。
日本的科學(xué)家還開(kāi)發(fā)出了旨在使用電子昆蟲(chóng)構(gòu)成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的燃料電池。去年，日本電波工業(yè)展示了使用石英晶體振蕩器的生物傳感器，只需要10分鐘就可以檢測(cè)出病毒感染等。
去年9月，德州儀器發(fā)布了可將線圈及彈簧用作感應(yīng)式傳感器的電感數(shù)字轉(zhuǎn)換器，可用于家電、車(chē)載設(shè)備、工業(yè)設(shè)備及醫(yī)療器械等廣泛領(lǐng)域。
傳感器的用處也隨著技術(shù)的演進(jìn)被賦予了更多功能，其中一種被用來(lái)幫助公司更好地管理客戶需求。
日本Aplix IP公司便開(kāi)發(fā)出了具有傳感器功能的商品標(biāo)簽型Beacon.如果安裝了觸摸傳感器，用戶一接觸標(biāo)簽，Beacon就會(huì)把商品信息發(fā)送到用戶的智能手機(jī)上。據(jù)日本媒體報(bào)道，其作用包括可以為店鋪酒窖內(nèi)的葡萄酒安裝溫度傳感器，供應(yīng)商因此可以根據(jù)溫度變化通知店鋪葡萄酒已經(jīng)從酒窖中取出并催促其訂貨。
今年，東京大學(xué)的研究人員還開(kāi)發(fā)出了帶水分傳感器功能的柔軟RFID標(biāo)簽，其設(shè)想用途包括創(chuàng)可貼等。蘋(píng)果公司也曾發(fā)布iBeacon技術(shù)，這一技術(shù)可以與傳感器相整合，可以讀取店內(nèi)客戶的智能手機(jī)發(fā)出的信號(hào)。
對(duì)于生產(chǎn)活動(dòng)而言有著重要作用的機(jī)器人同樣需要這種小小的電子器件。近日，美
國(guó)科學(xué)家便用數(shù)百個(gè)傳感器研制出了供機(jī)器人使用的電子皮膚。借助皮膚傳感器收集的信息，機(jī)器人可以利用所謂的觸覺(jué)來(lái)識(shí)別周?chē)那闆r，找出最佳的活動(dòng)路線。
此外，傳感器同樣是構(gòu)建智慧城市中不可或缺的一環(huán)。通過(guò)傳感器的幫助，電梯將在有人乘坐時(shí)才會(huì)啟動(dòng)，幫助節(jié)約能耗。而那邊紅綠燈上的小黑盒子，可以給附近盲人手中的接收器發(fā)送信號(hào)，以便提醒其已臨近路口。
市場(chǎng)規(guī)模高速擴(kuò)容
智能生活將生活中的各種物品串聯(lián)在了一起，物聯(lián)網(wǎng)的壯大已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)。根據(jù)IDC的預(yù)測(cè)，全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的規(guī)模將在2017年由2013年的5.4萬(wàn)億美元增至7.3萬(wàn)億美元。而智能家居和可穿戴設(shè)備等一系列新型生活方式的崛起，為傳感器帶來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈淘金機(jī)會(huì)。其中包括MEMS傳感器等，作為產(chǎn)業(yè)鏈上游技術(shù)的核心，原本用于汽車(chē)、智能手機(jī)的MEMS傳感器系統(tǒng)開(kāi)始強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入可穿戴設(shè)備領(lǐng)域。
據(jù)研究機(jī)構(gòu)Research and Markets的數(shù)據(jù)，2013年全球消費(fèi)電子用傳感器的市場(chǎng)價(jià)值為152.7億美元，并將以9.7%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率擴(kuò)張，在2020年達(dá)到292.5億美元。
這種熱點(diǎn)的擴(kuò)散在全球范圍內(nèi)都有著足跡。在中國(guó)，本周剛剛結(jié)束的全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)工作電視電話會(huì)議上，中共中央政治局委員、國(guó)務(wù)院副總理馬凱便指出，要按照需求牽引、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)的原則，著力突破核心芯片、智能傳感器等一批核心關(guān)鍵技術(shù)。
而越來(lái)越多的科技業(yè)巨頭已經(jīng)注意到其中的商機(jī)。來(lái)自歐洲的指紋技術(shù)公司Fingerprint Cards開(kāi)發(fā)出了觸摸指紋傳感器，該公司首席執(zhí)行官約翰?？査箟言硎?，2014年至少會(huì)有七、八家廠商推出帶有觸摸感應(yīng)器的智能機(jī)。該公司計(jì)劃與多數(shù)手機(jī)制造商達(dá)成合作協(xié)議。
去年，蘋(píng)果證實(shí)完成對(duì)以色列3D傳感技術(shù)公司PrimeSense的收購(gòu)。后者所開(kāi)發(fā)的3D傳感器能夠讓用戶通過(guò)手勢(shì)控制計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。這一技術(shù)在微軟第一代Kinect體感設(shè)備上便被使用，但微軟隨后就開(kāi)始投入巨資自行開(kāi)發(fā)手勢(shì)控制技術(shù)，并在2011年收購(gòu)了一家名為Canesta的手勢(shì)控制技術(shù)廠商。
除了上述的3D傳感技術(shù)公司，蘋(píng)果此前還斥資大約3.5億美元收購(gòu)指紋識(shí)別傳感器生產(chǎn)商AuthenTec.從交易金額來(lái)看，這是蘋(píng)果公司的大型交易之一。
而科技業(yè)巨頭谷歌去年曾一口氣買(mǎi)下八家機(jī)器人公司，其中一家名為industrial perception的公司或許可以代表谷歌的機(jī)器人戰(zhàn)略。該公司正在開(kāi)發(fā)配備3D傳感器的機(jī)器人。以使機(jī)器人能夠通過(guò)3D圖像找到對(duì)象，抓取包裹并輔助物流工作。而一家名為Behavio的公司也在去年公告稱(chēng)，谷歌已將其納入囊中，該公司開(kāi)發(fā)的技術(shù)可以將安卓手機(jī)變成數(shù)據(jù)收集傳感器。
在日本，索尼被報(bào)道稱(chēng)正在與蘋(píng)果洽談，將其為后者下一代智能手機(jī)產(chǎn)品iPhone供應(yīng)的相機(jī)元件數(shù)量增加一倍。此外，蘋(píng)果還考慮將前置輔助相機(jī)傳感器的供應(yīng)商也改為索尼。
蘋(píng)果此舉基于越來(lái)越多人通過(guò)智能手機(jī)進(jìn)行視頻通話的預(yù)測(cè)，而互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器是重要配置之一。索尼和瑞薩電子今年1月底宣布，后者將把其100%合并結(jié)算子公司瑞薩山形半導(dǎo)體的鶴岡工廠的半導(dǎo)體制造設(shè)施及設(shè)備等，以75.1億日元的價(jià)格轉(zhuǎn)讓。索尼山半導(dǎo)體山形技術(shù)中心將成為CMOS圖像傳感器的新生產(chǎn)基地，索尼為了增加這一產(chǎn)能，總計(jì)將對(duì)其實(shí)施約350億日元的設(shè)備投資。
研究機(jī)構(gòu)Grand View 的數(shù)據(jù)顯示，到2020年，圖像傳感器的全球出貨量有望達(dá)到30億，從2014年到2020年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.7%，而全球這一市場(chǎng)的價(jià)值在2020年將達(dá)到120億美元，亞太地區(qū)將成為增長(zhǎng)最快地區(qū)。而根據(jù)MarketsandMarkets的研究，醫(yī)學(xué)圖像傳感器市場(chǎng)的價(jià)值到2018年將為107.5億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為3.84%.2013年的出貨量為16億個(gè)，到2018年將達(dá)到30億個(gè)。
（轉(zhuǎn)載）
