可穿戴设备的传感器技术

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东芝开发的这项技术将以固定时间间隔获取数据的多个传感器的独立数据采集聚集在一起，从而降低了模式转换频率。这样可以减少模式转换次数，因而降低了模式转换功耗。另一方面，如果聚集作用导致数据采集出现关键性失效，那么就会对应用程序的功能(比如活动监视器中的阶梯测量或行为分析)产生重大的负面影响。东芝已经开发了一种通过优化数据采集时间来减少失效率的聚集方法。东芝在未来数年内将继续研究这项技术，以期实现实际的应用，为可穿戴设备提供一个超低功耗平台2.6新型薄膜传感器能贴在肌肤上的可穿戴式传感器，由东京大学工学系研究科教授染谷隆夫等人开发成功注1该传感器为薄膜状，单位面积的重量只有3g/m2据称，重量只有普通纸张的1/27左右。而且，厚度也只有2μm。染谷等人于10年前的2003年开发出了可在机器人的人工皮肤上使用的薄型传感器薄膜，但其厚度为2mm。通过将厚度减至1/1000，传感器变得柔软可弯曲，还能贴在人体上使用。由于又轻又薄，可以减轻贴在皮肤上的不适感，因此染谷等人希望能将其用作可持续计测人体信息的医疗及健康用传感器。2.7其他新型传感器及接口技术皮电反应传感器是一种更高级的生物传感器，通常配备在一些可以监测汗水水平的设备上。简单来说，人类的皮肤是一种导电体，当我们开始出汗，皮电反应传感器便可以检测出汗水率，配合加速度计及先进的软件算法，有利于更准确地监测用户的运动水平。环境光及紫外线传感器环境光传感器模拟人类眼镜对光线的敏感度，可以根据周围光线的明暗来判断时间，并有效节省运动监测设备的电力消耗。而紫外线传感器则可监测到光线中的紫外线指数，实现防晒提醒操作。

生物电阻抗传感器，Jawbone的新款UP3运动手环，配备了更先进的生物电阻抗传感器，可通过生物肌体自身阻抗来实现血液流动监测，并转化为具体的心率呼吸率及皮电反应指数，是一种更先进的综合生物传感器，准确性也相对更高。传感器对接口电路也提出了新要求。传感器趋向更小尺寸及更低能耗，同时需要采用定制的传感器接口专用集成电路(ASIC)。例如，传感器可能要求高压偏置，同时产生极低电平的信号，传感器接口ASIC能够集成高压及低压电路，降低复杂度，优于采用分立器件方案。同时，传感器接口ASIC方案可提供高度的信号通道隔离及低噪声，非常适合传感器应用需要。

总结。显然，得益于传感器的进化，有利于实现更精准的身体数据监测，让运动监测设备们变得更好用。在未来，这些传感器配合更先进的软件算法，有可能帮助我们获得更准确的监测数据，甚至能够分享到医疗机构，帮助我们预防疾病。可穿戴设备的本质就是传感器，来的新硬件将需要和软件结合，以软硬结合的方式创造新型的数据监控服务比如与智能手机结合形成一整套个人数据监测服务，与智能家居结合形成远程监控家居方案，与电动汽车结合形成汽车遥控检测系统，与健康设备结合形成私人健康数据收集、监控、传输服务。而在这些领域，才是智能传感器和可穿戴设备发挥想