資料介紹
據市場研究機構IDC最新發布的“物聯網年度報告”稱,物聯網市場日趨成熟,覆蓋范疇已超越其最初所關注領域,開始逐步向其他領域延伸。而且越來越多的企業表示,未來將把物聯網戰略引入到業務當中,作為有效競爭手段之一。物聯網(IoT)也是傳感器應用的下一個浪潮。
物聯網需要什么樣的傳感器,物聯網時代的傳感器特征該如何定義。對此,ADI亞太區微機電產品市場與應用經理趙延輝認為“IoT給傳感器市場帶來了巨大的商機,對傳感器的需求也會是各種各樣的。”眾所周知,自然中的信號都是模擬輸出的,要感知它們并做相應的處理,以至于后續的數據互聯網化,為用戶提供分析和服務,前提都是傳感器。所以IoT時代傳感器的特征之一就是多樣化。
特征之二是智能化,傳統傳感器就是把自然界的信號轉換成電信號以便于數字化處理,但在物聯網時代,更有價值的是數據分析以及基于此的后續服務,這就要求傳感器本身要更智能化,才能有更高的附加值。比如針對工業市場,用加速度計產品做振動分析應用。如果芯片廠商只能提供一個加速度計,那就是單純的提供原始數據,也就是傳感功能;更高一級的是對原始數據做信號調理,數字化輸出,甚至是同時提供時序信息和頻域信息,這樣附加值就多了一些;再高一級是針對時序和頻域信息,在有問題發生時,給出警報信號,讓用戶馬上采取措施,此時附加值更高;最高級是根據一系列分析,在問題還沒發生時,就能預知是哪個部件造成的問題并給出相應的解決方案,這就不單單是提供硬件解決方案了,還包括軟件算法,以及經驗分析,此時才能把傳感器的價值最大化,可以稱之為智能化的傳感器,或者說高附加值的傳感器。
特征之三是指標要求多樣化,嚴格化。為了滿足不同的物聯網市場需求,對傳感器提出了多樣化的指標要求。針對不同應用,會要求某項指標做到極致。比如運動健康監測產品,用戶不希望總要想著頻繁充電,這就要求傳感器的功耗要足夠低,以讓電池能持續工作一個月,甚至是一年,十年的時間。再比如工業自動化產品,用戶希望控制精度達到厘米甚至毫米級,這就要求傳感器的噪聲要足夠低,溫漂足夠小,長期穩定性足夠好。
趙延輝還表示針對以上三點,ADI都有新的突破。首先,豐富傳感器種類,除了傳統的MEMS加速度計,陀螺儀,IMU,隔離,溫度,接觸等傳感器外,也在近些年推出了光傳感器,磁阻傳感器,壓力傳感器等多種類傳感器。其次,對傳感器做智能化處理,ADI處分利用自己渝50年的信號調理經驗,將前端傳感器、信號調理、數字化處理、算法分析等集成到一顆器件中,給用戶提供“單芯片”的,“即買即用”解決方案。比如ADI的振動分析傳感器ADIS16228,它里面就集成了工業級3軸的加速度傳感器,信號調理,ADC采樣,基于處理器的FFT分析,并可根據分析結果在本地給出報警信號。最后,針對不同的市場需求,ADI都有定制一些極致的產品。比如針對運動健康監測類的ADXL362,用戶希望在運動時啟動運動分析,在相對靜止時,系統可以休眠以節省功耗。實現類似功能,ADXL362的功耗只有270nA左右,對于像CR2032這樣的紐扣電池,用ADXL362實現這樣功能,可以持續工作93年。當然,一旦進入運動狀態,做走路或跑步的運動分析時,需要加速度計提高輸出數據速率,一般常用是100Hz左右,這時ADXL362的功耗是1.8uA左右。還有些產品希望用加速度計的單擊和雙擊功能來做人機交互,這時需要更高的加速度輸出數據速率,最高可達400Hz,而即使此時,在最高3.5V供電的情況下,ADXL362的功耗也只有5uA左右。正因為這些超低功耗的性能,才幫助某些可穿戴產品實現了一個月甚至是一年的待機時間。
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物聯網需要什么樣的傳感器,物聯網時代的傳感器特征該如何定義。對此,ADI亞太區微機電產品市場與應用經理趙延輝認為“IoT給傳感器市場帶來了巨大的商機,對傳感器的需求也會是各種各樣的。”眾所周知,自然中的信號都是模擬輸出的,要感知它們并做相應的處理,以至于后續的數據互聯網化,為用戶提供分析和服務,前提都是傳感器。所以IoT時代傳感器的特征之一就是多樣化。
特征之二是智能化,傳統傳感器就是把自然界的信號轉換成電信號以便于數字化處理,但在物聯網時代,更有價值的是數據分析以及基于此的后續服務,這就要求傳感器本身要更智能化,才能有更高的附加值。比如針對工業市場,用加速度計產品做振動分析應用。如果芯片廠商只能提供一個加速度計,那就是單純的提供原始數據,也就是傳感功能;更高一級的是對原始數據做信號調理,數字化輸出,甚至是同時提供時序信息和頻域信息,這樣附加值就多了一些;再高一級是針對時序和頻域信息,在有問題發生時,給出警報信號,讓用戶馬上采取措施,此時附加值更高;最高級是根據一系列分析,在問題還沒發生時,就能預知是哪個部件造成的問題并給出相應的解決方案,這就不單單是提供硬件解決方案了,還包括軟件算法,以及經驗分析,此時才能把傳感器的價值最大化,可以稱之為智能化的傳感器,或者說高附加值的傳感器。
特征之三是指標要求多樣化,嚴格化。為了滿足不同的物聯網市場需求,對傳感器提出了多樣化的指標要求。針對不同應用,會要求某項指標做到極致。比如運動健康監測產品,用戶不希望總要想著頻繁充電,這就要求傳感器的功耗要足夠低,以讓電池能持續工作一個月,甚至是一年,十年的時間。再比如工業自動化產品,用戶希望控制精度達到厘米甚至毫米級,這就要求傳感器的噪聲要足夠低,溫漂足夠小,長期穩定性足夠好。
趙延輝還表示針對以上三點,ADI都有新的突破。首先,豐富傳感器種類,除了傳統的MEMS加速度計,陀螺儀,IMU,隔離,溫度,接觸等傳感器外,也在近些年推出了光傳感器,磁阻傳感器,壓力傳感器等多種類傳感器。其次,對傳感器做智能化處理,ADI處分利用自己渝50年的信號調理經驗,將前端傳感器、信號調理、數字化處理、算法分析等集成到一顆器件中,給用戶提供“單芯片”的,“即買即用”解決方案。比如ADI的振動分析傳感器ADIS16228,它里面就集成了工業級3軸的加速度傳感器,信號調理,ADC采樣,基于處理器的FFT分析,并可根據分析結果在本地給出報警信號。最后,針對不同的市場需求,ADI都有定制一些極致的產品。比如針對運動健康監測類的ADXL362,用戶希望在運動時啟動運動分析,在相對靜止時,系統可以休眠以節省功耗。實現類似功能,ADXL362的功耗只有270nA左右,對于像CR2032這樣的紐扣電池,用ADXL362實現這樣功能,可以持續工作93年。當然,一旦進入運動狀態,做走路或跑步的運動分析時,需要加速度計提高輸出數據速率,一般常用是100Hz左右,這時ADXL362的功耗是1.8uA左右。還有些產品希望用加速度計的單擊和雙擊功能來做人機交互,這時需要更高的加速度輸出數據速率,最高可達400Hz,而即使此時,在最高3.5V供電的情況下,ADXL362的功耗也只有5uA左右。正因為這些超低功耗的性能,才幫助某些可穿戴產品實現了一個月甚至是一年的待機時間。
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