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。