十年后，每天 24 小时离不开传感技术

作者 | 伍杏玲

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

随着物联网时代的到来，作为海量数据的接收和传递的入口——传感器，是万物互联的基础。

据中商产业研究院《2019年中国传感器行业市场前景研究报告》显示，2018年中国传感器市场规模近1500亿元，2019年市场规模进一步扩大，预测今年中国传感器市场规模近2000亿元。

在工信部发放的《智能传感器产业三年行动指南（2017-2019）》中指出，随着物联网、云计算、大数据、人工智能应用的兴起，推动传感技术由单点突破向系统化、体系化的协同创新转变，大平台、大生态主导核心技术走向态势明显，并成为发达国家和跨国企业布局的战略高地。

同时，在《指南》中指出当下我国传感器产品的不足：“由于起步较晚，目前仍面临产品有效供给不足、技术创新能力不强、产业生态不健全、科研生产与应用不协同等问题，由此带来的产业安全、信息安全挑战不容忽视。”

如何打造高品质的传感器，更智能和安全地应用于人们的生活里呢？12月10日，涂鸦智能副总裁孙新涛、深圳市物联网应用研究院院长林昕博士等专家集聚在涂鸦智能传感合作伙伴大会上，探索AIoT下的传感器应用新场景。

无处不在的传感器

回顾传感器的发展历程，可分为三代传感器：第一代是结构型传感器，它利用结构参量变化来感受和转化信号。第二代是固体型传感器，由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，利用材料某些特性制成。第三代是智能传感器，由微型计算机和检测技术而成。

据林昕博士介绍，传感器是物联网的基础元器件，具有微形化、数学化、网络化、多功能化这四大特点。可作用与感知信号，将各类信号转换成模拟电信号，模拟信号再转换成数字信号，然后对数字信号做出处理，给出判断来控制设备运行。

传感器有以下的应用领域：

一、计算机视觉

图像传感的基本原理是将图像明暗转变成电信号，基于点阵的CCD或CMOS，硅可以把光子转换成电子，并集成电路进行模数转换成数字信号。

可应用在人脸识别上，林昕博士举了个实用的例子，在北京的一些公园里，管理人员发现厕所的纸巾总在早上开园不久后，就很快用完。原来是被一些晨练人员拿走了。于是“公园厕所手纸系统”应运而生，通过图像传感识别，每一张人脸只能用5格纸巾，避免纸巾的浪费。

二、声音传感

声音传感感知振动后，转换成电容的变化，电容变化再转化成电信号。可用于声纹识别，例如在复杂背景中识别特定人的声音；AI语音可准确捕捉语音指令，是语音驱动设备的技术基础；还有AI语意可便于分析语音背后的语意。

三、智能手机上的传感技术

感知静磁场起指南针作用，应用与地图的南北方向指示；扫描二维码；重力传感，用于手机上下方向的指示；射频电磁波传感，把电磁波转换成电压信号。

三、汽车上的传感技术

传感器技术是汽车电子的关键核心技术之一，各类传感器技术为驾驶安全提供可行性，如：

1、霍尔效应管：通过感知磁场在半导体里产生的电流，来测量转速。

2、汽车微波/毫米波雷达传感器利用目标对电磁波反射来发现目标并测定其位置，从而进行精确定位。

3、引擎温度传感器：PN节正向压降随温度而降低的特性可使PN结作为测温元件，可用于水箱检测。

4、倒车摄像头，应用与倒车安全。

四、智能体育的传感器：

可利用霍尔效应传感器、陀螺仪应用在自行车健身器材里；利用图像识别和处理，应用在对跑步距离、传球等的统计；利用EMES传感技术，应用在智能网球、智能划艇上；利用图像传感，应用在边线球判断、智能高尔夫上；利用感光二极管，应用在激光枪上。

五、智能医疗的传感技术：

利用压力传感器感应脉搏变化；利用红外光传感，应用在体温检测上；利用压力传感器、欧姆定律，进行体重、脂肪比例测量；利用振动传感应用在跑步手环，测量步数；利用高频振动传感，应用在超声波成像、脑溢血预防上；利用高速图像传感，进行远程手术。

随着5G的发展，林昕博士相信5G带来的传感技术将会遍地开花，例如VR/AR是图像传感器；智慧城市则需加强对大气污染、水污染等的检测；无人汽车需发展高精度导航、转速；智能家居则是语音传感等等，这些都离不开传感器的发展。

智能家居传感器，打造家庭安防

在这么多的传感器应用领域中，有一个领域我们每个人都十分关注、与我们生活息息相关——智能家居。据艾瑞咨询的数据显示，2017 年中国智能家居市场规模为 3342.3 亿元，预计未来三年内，智能家居市场将保持21.4%的年复合增长率，到2020年市场规模将达到5819.3亿元。

在智能家居众多产品类别中，据孙新涛介绍，家庭安防是其中最大的品类之一。例如智能门锁、控制板、智能报警、摄像机、传感器在最近几年有较大的增幅。

基于此，涂鸦智能与豪恩安全科技共同发布T3系列传感器套装新品，包括人体移动传感器、烟雾报警器、门窗传感器、燃气泄漏报警器、多功能网关、温湿度传感器、水浸传感器和场景开关等8款新品，它们有以下亮点：

1、T3多功能网关在断网下仍支持联动，并采用路由级SOC方案，保证Wi-Fi通信更稳定。

2、T3人体移动传感器通过热释电传感器和新一代菲涅尔透镜感知人体散发的红外光线，判断是否有人移动，且探测方向可任意调整。

3、T3烟雾报警器，灵敏度达0.15db/m，体积压缩达45%，一节电池，续航时长增加43%。

4、T3门窗传感器，内置微动开关，非法拆动报警。

5、T3燃气泄漏报警器通过探测天然气的浓度，来判断是否发生燃气泄漏，通过指示灯和高分贝蜂鸣器发出警报。

6、T3温湿度传感器通过感知环境温湿度值，将温湿度值通过LCD屏幕显示出来，采用双气流窗设计，温湿度变化响应速度提升60%。碎片化休眠机制，电池续航延长50%。

7、T3水浸传感器防水等级IP66，能应对各种环境。

8、T3场景开关传感器通过三种按压方式以及App设定好的联动方式，来触发对应的场景，采用四悬臂平衡结构设计，可任何角度按压，并且可随贴随用。

T3系列传感器套装可接入涂鸦智能生态，与其他智能设备实现互联互通。用户可自由选择多种产品组合，实现自定义场景功能。

谈及未来，林昕博士认为，十年后，我们每天24小时的生活都离不开传感技术。

这不是空穴来风，林昕博士列举生活中使用到传感器的时间表：每天8小时用在AR眼镜，动作传感器；每天5小时的人脑联机，睡眠和学习；每天4小时的服务员机器人，具有语意传感、表情传感；每天4小时AR眼镜，具备动作传感器，用于交友休闲娱乐购物；每天2小时的无人驾驶，具有红外、加速度、陀螺仪、导航等；每天1小时的外骨骼，具备神经信息传感。

无处不科技，未来已来。

对此，你怎么看？传感器还有哪些应用呢？欢迎来留言哦！

【End】

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