可穿戴設備中傳感器有哪些？

2016-01-21 13:54:51分類：行業資訊5392

　　可穿戴設備的另一核心部件即各式各樣的傳感器，它也是必不可少的器件之一。不同的可穿戴產品面向的用戶不同，使用目的不同，內置的傳感器也不盡相同?？纱┐髟O備中的傳感器根據功能可以分為以下幾類：
　　1.運動傳感器
　　包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁傳感器(電子羅盤傳感器)、大氣壓傳感器(通過測量大氣壓力可以計算出海拔高度)、觸控傳感器等。主要實現運動探測、導航、娛樂、人機交互等功能。其中，電子羅盤傳感器可以用于測量方向，實現或輔助導航。通過運動傳感器隨時隨地測量、記錄和分析人體的活動情況具有重大價值，用戶可以知道自己的跑步步數、游泳圈數、騎車距離、能量消耗和睡眠時間，甚至可以分析睡眠質量等。

　　2.生物傳感器
包括血糖傳感器、血壓傳感器、心電傳感器、肌電傳感器、體溫傳感器、腦電波傳感器等。這些傳感器主要實現的功能包括健康和醫療監控、娛樂等?？纱┐髟O備中應用的這些傳感器，可以實現健康預警、病情監控等。醫生可以借此提高診斷水平，家人也可以與患者進行更好的溝通。
3.環境傳感器
　　包括溫濕度傳感器、氣體傳感器、pH傳感器、紫外線傳感器、環境光光傳感器、顆粒物傳感器、氣壓傳感器等。這些傳感器主要實現環境監測、天氣預報、健康提醒等功能。環目前，對動作和位置傳感器的需求占據著主導地位，環境傳感器和生物傳慼器社這一市場關鍵增長領域中具有很大的發展潛力。挖掘和發揮可穿戴設備的價值從現有的可穿戴產品來看，加速度計、陀螺儀、紅外線感應器、可見光感應器是常用的傳感器。
　　4.加速度計
　　加速度計( G-sensor)也被稱作重力感應器，用于測量設備各軸的加，速大小，包括重力加速度和運動加速度，來判斷設備的運動狀態。加速度計有兩軸加速度計(平面測量，感知設備平面內的加速度情況，實現橫豎屏切換及一些簡單應用)和三軸加速度計(立體測量，感知設備立體空間的加速度情況)?？纱┐髟O備一般配備三軸加速度計，主要供應商也積極推出低功耗、小面積的加速度計產品來適應手環、手表等可穿戴產品的需求。
　　5.陀螺儀
陀螺儀( Gyro-sensor)也稱角速度傳感器，用于檢測各軸的角速度，也就是旋轉速度。僅用加速度計沒辦法測量或重構出完整的3D動作，無法測量轉動的動作，只能檢測軸向的線性動作。但陀螺儀則可以對轉動、偏轉的動作做很好的測量，這樣就可以精確地分析判斷出使用者的實際動作，進而開發出相應的應用。
6.電子羅盤
　　電子羅盤( E-compass)又被稱作地磁傳感器，借助電子技術利用地磁場來測定北極。目前，廣為使用的是三軸捷聯磁阻式數字磁羅盤，這種羅盤具有抗搖動和抗震性、航向精度較高、對干擾場有電子補償、可以集成到控制回路中進行數據鏈接等優點，因而廣泛應用于航空、航天、機器人、航海、車輛自主導航、手機、可穿戴設備等領域。

　　7.心率傳感器(心率監測方案)
　　目前主流的心率監測方式有兩種：一種是利用光反射測量;另一種是利用電勢測量。前者主要為光電傳感測量方式;后者為電極傳感測量方式。光電傳感測量方式目前主要能測量的是心率與血氧指標;而電極傳感測量的指標更全面一些，可以直接測量心電圖。
　總結：
　　未來傳感器將更加小型化、集成化(多種功能傳感器集成)，MEMS技術會得到更加廣泛的應用，與MCU 配合的整體低功耗方案代替傳統的簡單疊加模式。更多的環境傳感器和生物傳感器將會集成到可穿戴設備中，根據面向的用戶和使用場景差異進行細分。無創的血糖檢測、PM2.5(顆粒)檢測等可能是用戶比較感興趣和愿意購買的功能點，相應的傳感器和解決方案也在加速成熟中，將會出現在新一波的可穿戴設備中。

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