村田携多项传感技术亮相第16届高交会 进军物联网、可穿戴领域

村田携多项传感技术亮相第16届高交会 进军物联网、可穿戴领域

　　第十六届高交会在上周五正式落下帷幕，来自日本的全球领先电子元器件制造商——村田制作所(以下简称“村田”)展出了除传统MLCC之外的多项创新技术，正式向物联网领域、通信领域和可穿戴领域进发。其中村田自主研发的多项传感器技术，已经应用到自家的机器人、智能手环和全球顶级客户的产品当中，给现场观众带来耳目一新的体验。

　　1、陀螺仪、超声波、振动及高度传感器

　　每年的高交会村田都会有“顽童”和“婉童”机器人表演，今年也不例外，但今年的表演除了往年惯用的陀螺仪、超声波和振动传感器外，还用到了村田自主开发的高度传感器。下面就机器人中的多项传感技术进行分解：

　　(1)两个陀螺传感器，可以检测出车体的倾斜度并发送相应的信号控制车轮保持前后平衡，从而保证其不摔倒;(2)一个检测行走方向的陀螺传感器和一对检测障碍物的超声波传感器，前者用于在行走弯道时检测行走方向，后者用于感知与障碍物的距离;(3)用于检测振动的振动传感器，可检测出路面的高低差和凹凸不平给车体带来的振动，并将其转换成信号;(4)高度传感器可感应出物体登高的数据变化，适用于户外登山者检测海拔高度。

图1 、哥哥“顽童”爬完坡，**“婉童”出来迎接

　　与往年水平运动不同的是，今年“顽童”还表演了爬坡，因此用到了村田最新的高度传感器。在陪同村田顽童去找婉童的过程中，佩戴概念手环的主持人也完成了体温、心率、移动高度等一系列监测，这主要归功于集成在该手环内的各样最尖端的传感器、通信模块等器件。

　　除此，此次村田在现场展出了超声波传感器，它不仅用在了“顽童”和“婉童”上面，还拓展用到了智能手机上面，如下图所示，用户可隔空翻看照片，这是超声波传感器对感应到的障碍物做出的回应。

图2、采用了村田超声波传感器的智能手机

　　通过这些先进的传感器和尖端技术，村田制作所将帮助人们在自动化控制、通信、车载电子、线路设计等领域实现无限可能。

　　2、薄膜温度传感器、光传感器

　　在智能穿戴产品火热的2014年，村田也开发出了一款概念智能手环，其中用到的薄膜温度传感器是村田有别于他家的重要技术，除了能精确检测数据还可以柔性弯曲，非常适合对身材有“小型化”需求的智能手环。

图3、左为村田智能手环，右为柔性薄膜温度传感器

　　村田薄膜温度传感器采用了村田SMD型的NTC热敏电阻和厚度大约100μm的FPC (Flexible Printed Circuit) ，将小型化技术优势发挥至极(长度可以在10~70mm之间定制，厚度仅为0.55mm)，同时其弯曲性较好可以在在复杂的构造和狭窄的空间里也能够灵活地进行布线。

　　与普遍的金属导线型材质的温度传感器相比，由于村田的薄膜温度传感器具有良好测温精度和灵敏度，能在最短时间内达到误差不大于0.4℃的温度监测。当该产品应用在可穿戴设备中监测体表温度时，可保证测量精准度的同时帮助用户缩短的监测时间、提高效率。

　　另外，伴随着智能手机以及平板电脑的小型化、高性能化，在有限的机体空间里的热设计成为了重要的问题。村田的薄膜温度传感器可以检测移动设备的机体温度，实现机体的过热保护，增加设备的使用寿命。据悉，此款产品已于今年10月开始量产，国际知名的穿戴设备公司已经采用了该传感器，产品将很快发售。

　　更为值得一提的是，村田概念手环中监测到的人体心率是由其中的超小型光传感器完成的，该传感器采用了VCSEL技术，用户可以进行自我心率监测，实现心血管疾病的主动预防。将该传感器应用在可穿戴的设备上，用户可以通过对手指、耳后或手腕的轻松测量，随时随地了解心率状况，实现心血管疾病的“主动预防”。

　　3、MEMS气压传感器

　　村田通过应用村田芬兰的静电容量型MEMS技术，内置温度补偿、不受温度变化影响，降低噪音等级0.5Parms，开发出了可以更精准地检测高度变化的MEMS气压传感器。

图4、 村田MEMS气压传感器

　　该产品可以通过测量的气压值变化换算出海拔高度再结合GPS导航就能实现精准定位，室内导航等功能。同时，还可以对所测得的气压值进行分析收集气象数据，还可以结合其他传感器就根据气压值的变化，准确地判断穿戴者的运动模式(平地移动还是攀登运动等)，从而更精准地计算出实际消耗的卡路里。

　　智能家居、物联网是下一代信息技术的核心，而传感器和无线传输技术是物联网快速发展中必不可少的核心技术，因此目前国际半导体大厂争相布局试图分得杯羹。目前，这些创新技术正在尝试性地应用到各类智能硬件设备上，未来给人类的日常生活带来的便利也是可以预见的。(责编：黄晶晶)

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