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智能傳感器的“讀心術”

    “讀心術”這一在武俠小說和科幻大片中才會出現(xiàn)的特異功能,目前正在一些智能終端上實現(xiàn)——智能手機可以理解你的手勢,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大的力量?這主要是因為智能手機中內(nèi)置的各式各樣的傳感器,如溫度傳感器、手勢傳感器、壓力傳感器、光線傳感器等。這些傳感器能夠及時捕捉到用戶的相關信息,再傳送至中央處理器,經(jīng)過對比和分析之后判斷用戶的行為并了解用戶的真實需求。
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?人們在驚嘆谷歌眼鏡強大功能的同時,卻不知道它之所以如此先進是因為內(nèi)置了多達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用,讓谷歌眼鏡實現(xiàn)了一些傳統(tǒng)終端無法實現(xiàn)的功能,如使用者僅需眨一眨眼睛就可以完成拍照。雖然谷歌沒有透露具體的技術細節(jié),但是業(yè)界專家都認為,這主要是因為谷歌眼鏡內(nèi)置了紅外傳感器和距離傳感器,在兩者的有機結合下,用戶眼睛活動被識別,從而最終實現(xiàn)對應用的操作。

    今天的智能終端已經(jīng)離不開傳感器。作為智能手機最為普及的一個功能——當用戶手握手機將其從橫屏轉換到豎屏之時,手機的屏幕也會跟著變化,這主要依靠的就是重力感應器也稱加速度傳感器,其可以檢測到手機加速度的大小和方向,從而調整屏幕的方向。再例如手機翻轉即掛斷電話這一應用,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,借此測試物體之間的距離。

    未來,傳感器還將越來越多地應用到智能手機中,二者的“緣分”將進一步加深。隨著用戶對智能手機功能需求的進一步提升,手機廠商正在探索將更多新型傳感器內(nèi)置到智能終端中,從而實現(xiàn)更多的應用和更好的人機交互體驗。如業(yè)界就有傳聞蘋果將在最新的iPhone手機中內(nèi)置指紋傳感器,增加手機操作的安全性。還有研究機構更是嘗試將生物傳感器內(nèi)置到智能手機中,這樣手機就不僅僅只是手機,還可以變身為毒素測量儀,準確檢測出毒素、細菌、病毒等分子。

    可以想象,在傳感器的有力支撐下,未來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、血壓器、計步器、檢測儀,還可以準確地捕捉你的動作、眼神,從而掌握你的心情,了解你的需求,成為用戶離不開的貼身小秘書。
傳感器將更迷你、更智能

    傳感器像針頭一樣袖珍,這并不是一個遙遠的夢想,而是觸手可及的現(xiàn)實。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)界正在積極推動傳感器的小型化發(fā)展。在精密加工、微電子等技術的支撐下,傳感器敏感元件的尺寸正在從微米級走向毫米級甚至納米級。同時,集成技術的快速發(fā)展也助推了傳感器的小型化趨勢,將微小的敏感元件、信號處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上的集成傳感器技術正在不斷演進,幫助傳感器“一瘦再瘦”。

    傳感器正在被賦予越來越多的智慧。與傳統(tǒng)“啞巴式”只會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,因此可以具備自動調零、自校準、自標定功能,同時還具備邏輯判斷和信息處理能力,能對被測量信號進行信號調理或信號處理。

    對于傳感器而言,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,一臺裝有100個傳感器的天然氣渦輪設備,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,那無疑將帶來不可想象的數(shù)據(jù)處理量。而在智能傳感器的工作模式下,智能傳感器可以對數(shù)據(jù)進行分析和判斷,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在更多領域的應用和推廣。

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


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