智能傳感器特異功能探討分析

智能手機(jī)中內(nèi)置的各式各樣的傳感器，如溫度傳感器、手勢(shì)傳感器、壓力傳感器、光線傳感器等，這些傳感器能夠及時(shí)捕捉到用戶的相關(guān)信息，再傳送至中央處理器，經(jīng)過(guò)對(duì)比和分析之后判斷用戶的行為并了解用戶的真實(shí)需求。

“讀心術(shù)”這一在武俠小說(shuō)和科幻大片中才會(huì)出現(xiàn)的特異功能，目前正在一些智能終端上實(shí)現(xiàn)——智能手機(jī)可以理解你的手勢(shì)，智能眼鏡可以捕捉你的情感，智能手表還能夠了解你的病痛。智能終端為何擁有如此強(qiáng)大的力量?這主要是因?yàn)橹悄苁謾C(jī)中內(nèi)置的各式各樣的傳感器，如溫度傳感器、手勢(shì)傳感器、壓力傳感器、光線傳感器等。這些傳感器能夠及時(shí)捕捉到用戶的相關(guān)信息，再傳送至中央處理器，經(jīng)過(guò)對(duì)比和分析之后判斷用戶的行為并了解用戶的真實(shí)需求。

終端和傳感器的“天生姻緣”

你知道谷歌眼鏡中隱藏了14種傳感器嗎?人們?cè)隗@嘆谷歌眼鏡強(qiáng)大功能的同時(shí)，卻不知道它之所以如此先進(jìn)是因?yàn)閮?nèi)置了多達(dá)10余種的傳感器，包括陀螺儀傳感器、加速度傳感器、磁力傳感器、線性加速等傳感器的應(yīng)用，讓谷歌眼鏡實(shí)現(xiàn)了一些傳統(tǒng)終端無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能，如使用者僅需眨一眨眼睛就可以完成拍照。雖然谷歌沒(méi)有透露具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，但是業(yè)界專家都認(rèn)為，這主要是因?yàn)楣雀柩坨R內(nèi)置了紅外傳感器和距離傳感器，在兩者的有機(jī)結(jié)合下，用戶眼睛活動(dòng)被識(shí)別，從而最終實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用的操作。

今天的智能終端已經(jīng)離不開(kāi)傳感器。作為智能手機(jī)最為普及的一個(gè)功能——當(dāng)用戶手握手機(jī)將其從橫屏轉(zhuǎn)換到豎屏之時(shí)，手機(jī)的屏幕也會(huì)跟著變化，這主要依靠的就是重力感應(yīng)器也稱加速度傳感器，其可以檢測(cè)到手機(jī)加速度的大小和方向，從而調(diào)整屏幕的方向。再例如手機(jī)翻轉(zhuǎn)即掛斷電話這一應(yīng)用，利用的則是近距離傳感器，其工作原理是發(fā)射一束紅外線，借此測(cè)試物體之間的距離。

未來(lái)，傳感器還將越來(lái)越多地應(yīng)用到智能手機(jī)中，二者的“緣分”將進(jìn)一步加深。隨著用戶對(duì)智能手機(jī)功能需求的進(jìn)一步提升，手機(jī)廠商正在探索將更多新型傳感器內(nèi)置到智能終端中，從而實(shí)現(xiàn)更多的應(yīng)用和更好的人機(jī)交互體驗(yàn)。如業(yè)界就有傳聞蘋(píng)果將在最新的iPhone手機(jī)中內(nèi)置指紋傳感器，增加手機(jī)操作的安全性。還有研究機(jī)構(gòu)更是嘗試將生物傳感器內(nèi)置到智能手機(jī)中，這樣手機(jī)就不僅僅只是手機(jī)，還可以變身為毒素測(cè)量?jī)x，準(zhǔn)確檢測(cè)出毒素、細(xì)菌、病毒等分子。

可以想象，在傳感器的有力支撐下，未來(lái)的智能終端不僅可以成為百變工具箱，根據(jù)需要變身為溫度計(jì)、血壓器、計(jì)步器、檢測(cè)儀，還可以準(zhǔn)確地捕捉你的動(dòng)作、眼神，從而掌握你的心情，了解你的需求，成為用戶離不開(kāi)的貼身小秘書(shū)。

傳感器將更迷你、更智能

傳感器像針頭一樣袖珍，這并不是一個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想，而是觸手可及的現(xiàn)實(shí)。目前，為了改變傳統(tǒng)傳感器體積大、重量大、成本高的情況，全球的產(chǎn)業(yè)界正在積極推動(dòng)傳感器的小型化發(fā)展。在精密加工、微電子等技術(shù)的支撐下，傳感器敏感元件的尺寸正在從微米級(jí)走向毫米級(jí)甚至納米級(jí)。同時(shí)，集成技術(shù)的快速發(fā)展也助推了傳感器的小型化趨勢(shì)，將微小的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上的集成傳感器技術(shù)正在不斷演進(jìn)，幫助傳感器“一瘦再瘦”。

傳感器正在被賦予越來(lái)越多的智慧。與傳統(tǒng)“啞巴式”只會(huì)收集和上傳信息的傳感器相比，智能傳感器內(nèi)置了處理器，因此可以具備自動(dòng)調(diào)零、自校準(zhǔn)、自標(biāo)定功能，同時(shí)還具備邏輯判斷和信息處理能力，能對(duì)被測(cè)量信號(hào)進(jìn)行信號(hào)調(diào)理或信號(hào)處理。

對(duì)于傳感器而言，智能是非常有必要的。隨著傳感器使用數(shù)量的不斷增多，傳感器產(chǎn)生的信息數(shù)量正在邁向海量規(guī)模。據(jù)通用電氣的數(shù)據(jù)顯示，一臺(tái)裝有100個(gè)傳感器的天然氣渦輪設(shè)備，每秒就可產(chǎn)生1000條數(shù)據(jù)，如果按照傳統(tǒng)傳感器的工作流程，這些數(shù)據(jù)都將上傳至中央處理器處理，那無(wú)疑將帶來(lái)不可想象的數(shù)據(jù)處理量。

而在智能傳感器的工作模式下，智能傳感器可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，只將有用的信息上傳，如智能傳感器只將天然氣渦輪設(shè)備的異常信息上傳，這樣就可以大幅提升中央處理器的處理效率，更有利于傳感器未來(lái)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣。

傳感器正在拉近智能終端和人之間的距離，不過(guò)同時(shí)，傳感器的大規(guī)模應(yīng)用也將不可避免地帶來(lái)信息安全和隱私泄露問(wèn)題，如何讓智能傳感器在“懂”我們的同時(shí)又不“傷害”我們，這是考驗(yàn)業(yè)界的一大課題。