傳感器將如何改變世界？

從消費(fèi)電子到農(nóng)業(yè)、從交通到醫(yī)療、從能源到航空航天，從工業(yè)到城市管理，傳感器已經(jīng)深度融入人類生產(chǎn)與生活。

1.消費(fèi)電子

在消費(fèi)電子領(lǐng)域，隨著人類對(duì)功能需求的不斷增加，各類產(chǎn)品集成的傳感器也越來(lái)越多。比如，在智能手機(jī)中就裝有光線傳感器、距離傳感器、重力傳感器、陀螺儀、GPS、指紋傳感器等十多種傳感器。

2.農(nóng)業(yè)

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，通過安裝在動(dòng)物身上或農(nóng)舍中的傳感器，我們可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)物健康狀況和各種風(fēng)險(xiǎn)，以最大限度地減少動(dòng)物疾病和死亡率，并提高生產(chǎn)力和生育率。比如通過北醒激光雷達(dá)傳感器，我們可以精確測(cè)量倉(cāng)儲(chǔ)物料和液體的余量情況，以便及時(shí)、準(zhǔn)確有效的補(bǔ)給。

3.建筑

在智能建筑中，傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)建筑內(nèi)部的空氣質(zhì)量、光照強(qiáng)度、煙霧濃度、溫度變化等數(shù)據(jù)，從而讓我們更好地管理室內(nèi)空氣質(zhì)量，減少能源消耗，改善居住和工作環(huán)境。同時(shí)，也可有效通過傳感器進(jìn)行建筑周界防護(hù)，打造安全住宅、園區(qū)等。比如北醒激光雷達(dá)傳感器，取代防護(hù)網(wǎng)，用TOF光學(xué)測(cè)距原理，配合攝像頭進(jìn)行入侵定位輔助抓拍功能。

4.醫(yī)療保健

通過傳感器，醫(yī)生可以遠(yuǎn)程監(jiān)控患者心率、血壓、血糖、心電等健康指標(biāo)，并通過可服用電子藥丸，了解患者服藥情況和治療情況，以及時(shí)給出指導(dǎo)建議。總體而言，傳感器可以降低醫(yī)院成本，提升醫(yī)療質(zhì)量，減少昂貴的緊急入院費(fèi)用的頻率和住院治療費(fèi)用。

5.城市管理

對(duì)于城市交通管理部門，傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控道路車輛與行人流量，及時(shí)調(diào)整交通運(yùn)輸策略，以減少交通擁堵；可以告訴汽車駕駛員何處有空余車位，以避免不必要的時(shí)間浪費(fèi)，并減少碳排放。現(xiàn)在，以上兩種檢測(cè)結(jié)果，都可以通過北醒激光雷達(dá)傳感器實(shí)現(xiàn)，通過自主研發(fā)的智能交通算法，流量統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確率可達(dá)99%以上。

6.其他領(lǐng)域

沒有傳感器，就沒有物聯(lián)網(wǎng)，也就沒有工業(yè)4.0。在工業(yè)、能源、軍工等領(lǐng)域，傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)，通過對(duì)傳感器收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，可以對(duì)潛在的問題做出反應(yīng)，從而最大限度地降低設(shè)備停機(jī)成本。

傳感器更加精彩的未來(lái)

未來(lái)，傳感器將變得更小、更便宜、更準(zhǔn)確、更靈活、更節(jié)能、更環(huán)保，能夠收集更多類型的數(shù)據(jù)，并集成越來(lái)越多的新技術(shù)。

1.更小，更便宜

隨著各種新平臺(tái)和新材料的應(yīng)用，制造商可以制造更小的傳感器，其性能可以與毫米級(jí)和微波級(jí)的電子元器件一樣高，并且隨著更少的硅的應(yīng)用，成本將大幅降低。同時(shí)，新平臺(tái)還會(huì)降低傳感器的設(shè)計(jì)、開發(fā)和制造成本。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，可自我校準(zhǔn)的傳感器具有非常高的成本效益。通過自動(dòng)校準(zhǔn)，可以減少傳感器的維護(hù)次數(shù)和時(shí)間，并大幅降低維護(hù)成本。另外，可自我修復(fù)的傳感器將會(huì)有更廣泛的應(yīng)用范圍，并使維護(hù)成本更低，特別是在發(fā)生各種災(zāi)難和風(fēng)險(xiǎn)時(shí)將大有用處。

2.更高的準(zhǔn)確性

目前，多通道協(xié)作頻譜感知的研究還處于初期階段。未來(lái)，一旦技術(shù)成熟，它將比現(xiàn)在的單通道傳感器提供更精確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

更準(zhǔn)確、更可靠和可復(fù)制的傳感器將在醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域擁有更多的應(yīng)用場(chǎng)景，其實(shí)現(xiàn)的功能也更加強(qiáng)大。

3.更靈活且更柔性

柔性傳感器是未來(lái)傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前，柔性光傳感器、PH傳感器、離子傳感器和生物傳感器仍處在早期開發(fā)階段。在未來(lái)，這些柔性傳感器將擁有更多創(chuàng)新應(yīng)用，如人造皮膚、可穿戴傳感器和微動(dòng)傳感。

4.更好的感知與更多的數(shù)據(jù)

未來(lái)的傳感器將更有效地模仿人類的感官，來(lái)檢測(cè)、處理和分析復(fù)雜的信號(hào)，如生物危害、氣味、材料壓力、病原體和腐蝕等。例如，這些先進(jìn)的傳感器不僅僅能夠感知大量的單一分析物（例如二氧化碳），還可以破解氣味中的每個(gè)組成部分。

5.更多的醫(yī)療應(yīng)用

目前，很多與健康相關(guān)的傳感器主要用在娛樂和生活方式領(lǐng)域，它們的功能達(dá)不到醫(yī)療級(jí)的要求。未來(lái)，更多醫(yī)療級(jí)的傳感器將通過嚴(yán)格的監(jiān)管審批并實(shí)現(xiàn)醫(yī)療應(yīng)用。

可吞服藥丸是實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)微型化的一個(gè)應(yīng)用，例如，已經(jīng)有很多健康科技初創(chuàng)企業(yè)使用可吞服傳感器替代傳統(tǒng)的內(nèi)窺鏡檢查，以減少患者的痛苦。還有一些科技公司研發(fā)的可吞服或可植入藥丸，可以在體內(nèi)長(zhǎng)期持續(xù)給藥，讓患者的日常治療更為輕松。

6.更節(jié)能

當(dāng)前，大多數(shù)傳感器并不是很節(jié)能，因?yàn)槠涫冀K處于開啟狀態(tài)。未來(lái)，傳感器將變得更智能，并由特定條件驅(qū)動(dòng)，只有當(dāng)達(dá)到某個(gè)條件時(shí)才能被激活，而當(dāng)它們處于待機(jī)模式時(shí)，幾乎沒有功耗。

7.更環(huán)保

在未來(lái)，環(huán)境友好型和可生物降解的傳感器將日益受到歡迎。

例如，傳感器可以采用由細(xì)菌驅(qū)動(dòng)的，可降解的紙基電池，此類傳感器可用于農(nóng)田管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品流通監(jiān)測(cè)或醫(yī)療檢測(cè)等領(lǐng)域，而不會(huì)污染環(huán)境。

8.更高的復(fù)雜性和更好的兼容性

通過協(xié)調(diào)工作，傳感器將獲得額外的復(fù)雜性。傳感器集群可以更好地協(xié)調(diào)傳感器之間的工作，并通過自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)來(lái)確定工作內(nèi)容和位置。此外，各種新技術(shù)的采用，也將使傳感器變得更加多樣化。例如，通過飛行時(shí)間傳感器可通過紅外光或激光測(cè)量?jī)蓚€(gè)物體之間的距離，而北醒正在做的就是這項(xiàng)新傳感技術(shù)。在未來(lái)，我們的產(chǎn)品也將更加深入地融入日常生活，無(wú)論是自動(dòng)駕駛、無(wú)人機(jī)、無(wú)人車、機(jī)器人、智能交通還是人機(jī)交互方面，北醒激光雷達(dá)傳感器都會(huì)助力我們的生活更加美好