物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代MEMS傳感器迎接發(fā)展機(jī)遇

寂靜天花板

你的手機(jī)有光線傳感器可以自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度,，手環(huán)溫度傳感器可以記錄你的體溫,。你習(xí)慣的計(jì)步器，或是你常用測(cè)量心跳的APP上都有各式各樣傳感器,。正如聯(lián)芯科技總裁錢國(guó)良在MIG亞洲大會(huì)上講道,，“傳感器產(chǎn)品已無處不在!”
$ _" j% p, Q3 W1 @+ P        目前消費(fèi)類MEMS傳感器面臨著四個(gè)挑戰(zhàn)：尺寸、智能,、應(yīng)用和價(jià)格,。在追逐萬物互聯(lián)，智能生活的今天,，傳感器產(chǎn)品的發(fā)展變化將成為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代“智能化”的關(guān)鍵因素,。
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9 E% Q$ A! q$ V: D" M6 Y        智能終端、可穿戴設(shè)備的體積限制,，MEMS產(chǎn)品的尺寸越來越小,。傳感器芯片已經(jīng)從三軸、六軸,、九軸的集成化方向發(fā)展,，未來甚至還有“9+1”的傳感器產(chǎn)品出現(xiàn)，集成化不僅解決了傳感器產(chǎn)品的尺寸問題,，同樣降低了芯片成本,，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代MEMS傳感器的性能與功耗的權(quán)衡同樣重要。意法半導(dǎo)體(ST)執(zhí)行副總裁兼模擬,、MEMS和傳感器事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna表示,，基于不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒂懈�加多元化的傳感器產(chǎn)品出現(xiàn)，微執(zhí)行器也許會(huì)成為傳感器的明天,，少花錢多做事是我們的目標(biāo),。
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        在現(xiàn)有市場(chǎng)下更多客戶關(guān)注的是價(jià)格，并不在乎MEMS產(chǎn)品的封裝形式,、芯片性能等,。華為技術(shù)傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室首席專家丁險(xiǎn)峰表示，“可穿戴領(lǐng)域,，我們需要特殊應(yīng)用,、性能更好的傳感器產(chǎn)品，傳感器廠商不要一味的降低成本,，要堅(jiān)持創(chuàng)新,，最終使我們的整機(jī)產(chǎn)品能夠打敗競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。因此好的傳感器仍舊稀缺,，我們渴望這樣的產(chǎn)品,。”

& _8 T4 v& r1 O% i9 W# YBosch Sensortec：提供全方位產(chǎn)品解決方案
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3 x& Q. J7 j9 M5 G& d5 q2 v        做為全球排名第一的MEMS傳感器供應(yīng)商,，Bosch Sensortec最大的優(yōu)勢(shì)是制造工藝,。
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6 f3 I6 _' e+ R! A( G, Z. m1 U0 j        目前，Bosch擁有慣性傳感器,、環(huán)境傳感器,、智能傳感器、聲學(xué)傳感器四類產(chǎn)品,，為客戶提供傳感器融合軟件以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的最佳應(yīng)用性能,，提供標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)/平臺(tái)的完整解決方案。Bosch Sensortec亞太區(qū)總裁Leopold Beer指出,，未來傳感器將延伸至IoT解決方案的每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域,，Bosch Sensortec已經(jīng)為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展做好準(zhǔn)備。
目前MEMS市場(chǎng)仍舊以智能手機(jī)為核心，全球3/4的智能機(jī)使用了Bosch Sensortec的傳感器,。在手機(jī)領(lǐng)域,，多軸傳感器是趨勢(shì)，目前三軸,、四軸產(chǎn)品最受市場(chǎng)歡迎,。可穿戴方面,，人們?cè)�以�?015年就應(yīng)該可穿戴的天下,，但是實(shí)行起來并不是很成功。問題是你不能用同樣的器件既用在手機(jī)上,，又用到可穿戴設(shè)備上,，同時(shí)人們不希望身上帶有太多的設(shè)備�,？纱┐鳜F(xiàn)在是剛開始階段,。為此。Bosch為可穿戴開發(fā)了超小型傳感器,。環(huán)境傳感器的應(yīng)用將帶來更多新的應(yīng)用市場(chǎng),，環(huán)境傳感器的快速創(chuàng)新，將為新應(yīng)用帶來新的驅(qū)動(dòng)力,，Bosch的BMP280,、BME280和BME680等產(chǎn)品，幫助客戶實(shí)現(xiàn)自我量化,、個(gè)性化控制和環(huán)境測(cè)量,。
% b, g! ^4 U( [8 {: @) }4 t7 ~$ UST：We can do more with less

5 ^& s. T9 j/ I! ?        Benedetto Vigna對(duì)ST產(chǎn)品總結(jié)道，“We can do more with less!”

( g3 }: ]. u8 X        深耕MEMS 傳感器和執(zhí)行器領(lǐng)域10年,，ST擁有完整的產(chǎn)品組合,，其產(chǎn)品覆蓋運(yùn)動(dòng)傳感器、環(huán)境傳感器,、麥克風(fēng),、觸控產(chǎn)品到執(zhí)行器、低功耗模擬器件和射頻芯片等領(lǐng)域,。

1 u4 A3 |' {3 n) [  l) q# t        在MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器方面,，MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器不斷創(chuàng)新，其銷量更是超過50億,，發(fā)布業(yè)界領(lǐng)先的6軸傳感器,。MEMS 麥克風(fēng)銷量超過5億件，市場(chǎng)份額從2012年不足2%增長(zhǎng)到2014年的10%,。此外,，壓力傳感器,、紫外傳感器均都取得不錯(cuò)的成績(jī)。
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" @8 }6 B$ d  KMEMS微執(zhí)行器是能夠用較小的力使液態(tài)或固態(tài)微型物體運(yùn)動(dòng)一小段距離的微型奇跡,，采用不同的換能機(jī)制,，將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能輸出，引起機(jī)械結(jié)構(gòu)發(fā)生位移或旋轉(zhuǎn),。目前ST MEMS微執(zhí)行器有壓電式,、靜電式,、熱學(xué)和電磁等四個(gè)方向,，可以應(yīng)用在相機(jī)自動(dòng)對(duì)焦、打印頭,、HUB抬頭顯示駕駛信息,、投影擴(kuò)大手機(jī)顯示、人機(jī)界面,、穿戴式裝置,、虛擬實(shí)境、3D打印,、醫(yī)療監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域應(yīng)用,。

4 R. J$ X6 {/ |: D  f4 X        未來十年，ST MEMS傳感器產(chǎn)品將走入智慧城市,、智能汽車,、智慧家居、Smart Me醫(yī)療和Smart Me健身等各個(gè)領(lǐng)域,。
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飛思卡爾：傳感器數(shù)據(jù)分析是什么?
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        數(shù)據(jù)分析是研究原始數(shù)據(jù)的科學(xué),，旨在發(fā)現(xiàn)內(nèi)在規(guī)律并形成結(jié)論。一些企業(yè)已經(jīng)根據(jù)消費(fèi)者的購(gòu)買歷史,、網(wǎng)站瀏覽模式,、閱讀清單以及電影喜好，采用數(shù)據(jù)分析,，以便更好地了解消費(fèi)者的需求,，使公司更有針對(duì)性地為目標(biāo)而努力。隨著行業(yè)的不斷發(fā)展,，分析可以而且應(yīng)該應(yīng)用于原始傳感器數(shù)據(jù),，這通常被稱為傳感器數(shù)據(jù)分析。創(chuàng)建直觀的用戶界面已經(jīng)非常普遍,，通過傳感器進(jìn)行導(dǎo)航或出于健康目的的用戶運(yùn)動(dòng)追蹤,，這些應(yīng)用的用戶界面都非常直觀。然而,，傳感器數(shù)據(jù)可提供的不僅僅是運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè),，當(dāng)采用算法來分析數(shù)據(jù)中的微妙變化時(shí),，可以挖掘出不同的信息層。例如,，轉(zhuǎn)動(dòng)中的電機(jī)給出一個(gè)振動(dòng)信號(hào),，這個(gè)信號(hào)可由加速度傳感器記錄。當(dāng)電機(jī)正常工作時(shí),，振動(dòng)隨著給定的齒輪傳動(dòng)比圍繞一個(gè)窄幅頻率做運(yùn)動(dòng),，頻域中的能量模式保持相對(duì)恒定。當(dāng)電機(jī)磨損時(shí),，有缺陷的滾珠軸承或齒輪中的滑動(dòng)會(huì)導(dǎo)致電機(jī)以更寬的振動(dòng)頻譜劇烈振動(dòng),。通過檢測(cè)頻率組成的變化，分析傳感器數(shù)據(jù),，根據(jù)加速度傳感器歷史數(shù)據(jù)推導(dǎo)出電機(jī)健康狀況,。借助這些信息，工廠管理人員能更有效地制訂預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃,。

        傳感器數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用并不局限于預(yù)防性維護(hù)和預(yù)測(cè),。飛思卡爾的工程師正與關(guān)鍵客戶攜手合作，利用傳感器數(shù)據(jù)分析發(fā)掘潛藏在傳感器數(shù)據(jù)中的信息并以此獲利,，同時(shí)創(chuàng)建新型智能電器,。
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! Y$ j  c$ m8 `% jInvenSense：在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的傳感器尋求新戰(zhàn)略
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        面臨物聯(lián)網(wǎng)的到來，InvenSence先進(jìn)技術(shù)高級(jí)總監(jiān)Peter Hartwell指出,，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,，更多機(jī)會(huì)將留給在傳感器尺寸、成本,、功耗,、制造能力等各方面做得好的廠商，少數(shù)供應(yīng)商每年的出貨量可達(dá)到十億級(jí)別,。傳感器“實(shí)時(shí)”感知世界,，物聯(lián)網(wǎng)將云端互連，體現(xiàn)在應(yīng)用層面上,，便能夠幫助人們做出“實(shí)時(shí)”的決策,。
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        同時(shí)他也分享了未來物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展戰(zhàn)略，“物聯(lián)網(wǎng)的性能與功耗往往是矛盾的,，提高性能的同時(shí)要降低功耗,，那是不可能的�,？梢钥吹诫S著集成度的提升,，MEMS ASP(平均售價(jià))卻在急速下滑。要提升ASP,，就要增加更多附加價(jià)值,�,！� Peter Hartwell表示，構(gòu)建智能傳感器,，需要以擴(kuò)大的技能組合來提升價(jià)值,，包括傳感器知識(shí)、系統(tǒng)知識(shí)以及大數(shù)據(jù)知識(shí),。
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  r0 |: o1 W4 m' A# D" Z樓氏：未來更多的產(chǎn)品將通過語音控制
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        可穿戴設(shè)備開創(chuàng)了電子設(shè)備互聯(lián)互通的新時(shí)代,，并能前所未有地獲得海量的用戶和環(huán)境數(shù)據(jù)。盡管尚未有可穿戴設(shè)備實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的普及,，目前運(yùn)動(dòng)跟蹤器和智能手表等腕帶設(shè)備是市場(chǎng)主流,。
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        創(chuàng)新是可穿戴設(shè)備成功的關(guān)鍵。對(duì)軟硬件融合工藝的改進(jìn)能創(chuàng)造出體積更小,、速度更快的腕帶設(shè)備,。而更小巧、性能更好的零部件則為新產(chǎn)品帶來了更廣闊的市場(chǎng)前景,。

- X0 ~; I0 e* W3 K8 D, N3 [5 {0 B        未來的可穿戴設(shè)備將會(huì)圍繞用戶需求和物聯(lián)網(wǎng)兩大中心發(fā)展。因此可穿戴設(shè)備是否能與其他電子產(chǎn)品有效互動(dòng),、是否能控制環(huán)境,、預(yù)測(cè)用戶需求并捕捉數(shù)據(jù)就顯得尤為重要。這些功能都能為用戶生活提供更大的便利,。

        在不久的將來,，我們將看到更多通過語音控制而使操作更便捷的產(chǎn)品。它們可以自動(dòng)為您開門,、開燈,，調(diào)節(jié)您需要的房間溫度，并將電視調(diào)到您喜歡的節(jié)目,。而您只需要在門口說一聲“我回家了”,，這一切就可輕松實(shí)現(xiàn)。

: ]- ~" a( {& _' C! |        對(duì)于可穿戴產(chǎn)品等受到體積限制的設(shè)備而言,，創(chuàng)新至關(guān)重要,。這些產(chǎn)品的電路板尺寸非常小，這也就對(duì)零部件尺寸提出了嚴(yán)格的要求,。

) i( @) Y( E2 ?% m# S) \        通過使用MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))麥克風(fēng)上的集成電路內(nèi)置音頻總線(Inter-IC Sound或I2S)接口,，電子產(chǎn)品制造商能使麥克風(fēng)直接與應(yīng)用程序處理器或微控制器相連接。這項(xiàng)新技術(shù)可輕易與現(xiàn)有移動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)的結(jié)合,，并通過與信號(hào)處理器直接連接的方式簡(jiǎn)化系統(tǒng)集成,。
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        今年早些時(shí)候，樓氏推出了最先進(jìn)的I2S MEMS麥克風(fēng),，用于可穿戴設(shè)備,、遠(yuǎn)程控制器,、汽車以及智能家庭自動(dòng)化和安全設(shè)備等領(lǐng)域。該解決方案在尺寸和功耗方面擁有卓越的優(yōu)越性,，與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品相比,，其封裝尺寸縮小了25%，耗電量降低40%,。

        樓氏開發(fā)的這一智能音頻解決方案旨在滿足市場(chǎng)對(duì)更小巧,、更高效設(shè)備日益增長(zhǎng)的需求，我們非常高興地看到該解決方案已被廣泛應(yīng)用到可穿戴設(shè)備的參考設(shè)計(jì)中,，并受到多家消費(fèi)電子廠商青睞,。

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番茄西瓜

樓主怎么懂這么多