可穿戴傳感器主要朝哪些方面發(fā)展?
可穿戴設(shè)備的功能和性能均離不開(kāi)傳感器核心技術(shù)的支持,根據(jù)產(chǎn)品不同,傳感器在可穿戴設(shè)備中起到的作用也不同。一般來(lái)說(shuō),傳感器的高度集成與多元化測(cè)量,能夠?yàn)榭纱┐髟O(shè)備集成更多的監(jiān)測(cè)功能;傳感器的新材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,柔性可穿戴傳感器的研發(fā)能夠提高可穿戴設(shè)備的易佩戴性;傳感器的功耗降低也能夠提升可穿戴設(shè)備的續(xù)航能力。可以說(shuō),決定可穿戴市場(chǎng)發(fā)展的便捷性和功能性與傳感器這一核心組件都有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。傳感器能為可穿戴設(shè)備帶來(lái)全新的交互、創(chuàng)新有趣的應(yīng)用、更好的用戶體驗(yàn),傳感器的體積、質(zhì)量、功耗、可靠性、穩(wěn)定性等對(duì)可穿戴設(shè)備的用戶體驗(yàn)、穿戴舒適度和功耗等有十分重要的影響。甚至于人機(jī)交互體驗(yàn)、智能傳感技術(shù)、柔性電子技術(shù)等都離不開(kāi)傳感技術(shù)的發(fā)展。
作為可穿戴設(shè)備的核心技術(shù),人機(jī)交互體驗(yàn)、智能傳感技術(shù)、柔性電子技術(shù)等都離不開(kāi)傳感技術(shù)的發(fā)展??纱┐髟O(shè)備的傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、功耗小等特點(diǎn)??纱┐鱾鞲衅鲬?yīng)用領(lǐng)域廣泛,主要應(yīng)用方式包括運(yùn)動(dòng)傳感器、生物傳感器、環(huán)境傳感器三大部分。
近年來(lái),受物聯(lián)網(wǎng)熱潮的強(qiáng)勢(shì)帶動(dòng),全球傳感器市場(chǎng)高速增長(zhǎng)。在我國(guó)傳感器市場(chǎng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)中,可穿戴設(shè)備相關(guān)領(lǐng)域的市場(chǎng)份額約占20%。在中國(guó)可穿戴設(shè)備產(chǎn)品產(chǎn)量增長(zhǎng)的保障下,相關(guān)傳感器例如加速度傳感器、溫濕度傳感器和生物傳感器等占據(jù)了較大的市場(chǎng)份額。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷提升,未來(lái)圖像傳感器、距離傳感器、生物傳感器等產(chǎn)品的市場(chǎng)份額將會(huì)進(jìn)一步提升。
可穿戴設(shè)備都有著類似的功能:跟蹤身體運(yùn)動(dòng)、監(jiān)測(cè)聲音、溫度、帶麥克風(fēng)或攝像頭。而這些功能的背后,都是相同的東西在起著作用:距離感應(yīng)器、環(huán)境光傳感器……可以說(shuō),可穿戴設(shè)備的本質(zhì)就是傳感器,各種傳感器讓一個(gè)個(gè)戴在身上的小東西實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)跟蹤、數(shù)據(jù)收集、信息傳輸和互動(dòng)。如何才能讓可穿戴設(shè)備的功能有新的變化?這個(gè)問(wèn)題到了這里不言而喻,工控小編認(rèn)為要想突破現(xiàn)有的發(fā)展瓶頸,從傳感器下手不失為一個(gè)很好地切入點(diǎn)。只有讓傳感器技術(shù)從1.0進(jìn)化到2.0版本,才能讓可穿戴設(shè)備有大的突破。傳感器作為可穿戴設(shè)備的核心器件,根據(jù)測(cè)量參數(shù)不同被使用在不同的產(chǎn)品中,可穿戴設(shè)備的功能和性能均離不開(kāi)傳感器核心技術(shù)的支持。傳感器能為可穿戴設(shè)備帶來(lái)全新的交互、創(chuàng)新有趣的應(yīng)用、更好的用戶體驗(yàn)。
隨著越來(lái)越多以及越來(lái)越個(gè)性化的用戶需求出現(xiàn),可穿戴設(shè)備對(duì)傳感器的發(fā)展提出了更高的要求。首先,可穿戴傳感器高度集成和多元化測(cè)量。集成更多傳感器可以增加設(shè)備的功能,使其能夠測(cè)量更多參數(shù);此外,使用多個(gè)傳感器,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更高的精度,獲取更多細(xì)節(jié)。其次,更多的應(yīng)用新材料,實(shí)現(xiàn)柔性可穿戴。由于人類身體構(gòu)造的原因,可穿戴設(shè)備如何更好的貼合人類的肢體也是需要探索的方面。目前,柔性可穿戴傳感器的常用材料包括柔性基底、金屬材料、無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料和碳材料等。未來(lái)可穿戴設(shè)備的發(fā)展方向可能在于多材料功能融合、柔性功能材料、柔性器件機(jī)械耐用性等。再者,可穿戴設(shè)備面臨的一個(gè)重要挑戰(zhàn)是功耗和供電。可穿戴設(shè)備兩次充電之間的可用時(shí)間是影響用戶體驗(yàn)與市場(chǎng)接受度的關(guān)鍵因素之一。因此,增加續(xù)航能力也成為可穿戴設(shè)備能否進(jìn)一步普及的關(guān)鍵。最后,未來(lái)可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要更新應(yīng)用點(diǎn)的刺激,用戶對(duì)產(chǎn)品的深層次信息挖掘功能提出了新的要求。未來(lái)可穿戴設(shè)備將集成更廣泛的生物傳感器,如測(cè)量血氧量、血壓和血糖水平的光譜傳感器等。