感應(yīng)器具有許多實(shí)際應(yīng)用，幾乎覆蓋了各行各業(yè)。而且，幾乎所有工業(yè)都在向更小的設(shè)備外觀要素和更小的傳感器尺寸方向發(fā)展。本論文主要介紹了三種微型傳感器：生物傳感器、氣體傳感器、加速度計(jì)及其實(shí)際應(yīng)用。他們顯示出在電子產(chǎn)品日益小型化的今天，小型、低功耗傳感器正在發(fā)展的趨勢(shì)。
IBM指甲傳感器
雖然許多傳感器在結(jié)構(gòu)上是小型化的(比如，在硅中使用縮小了的特征尺寸)，但I(xiàn)BM研究人員設(shè)計(jì)了這種指甲傳感器，它利用人工智能和無(wú)線技術(shù)，利用可穿戴設(shè)備(如蘋(píng)果智能手表)處理傳感器讀數(shù)。
手指的握力可以很好地用來(lái)測(cè)量疾病，比如帕金森病。PD是IBM公司的主要目標(biāo)，但是在進(jìn)一步的研究后，IBM公司發(fā)現(xiàn)指尖握力還可以用在其他方面，包括心臟健康和認(rèn)知能力。為測(cè)量指尖的強(qiáng)度，將小應(yīng)變片固定在指甲上，通過(guò)無(wú)線傳輸應(yīng)變片的讀數(shù)到蘋(píng)果智能手表。由此，人工智能軟件處理數(shù)據(jù)可以確定其相關(guān)性。
根據(jù)IBM公司的說(shuō)法，電子安裝在皮膚上的一個(gè)障礙是粘性(傳感器和皮膚之間的超粘性出于各種原因并不適合)，但是使用指甲可以解決這個(gè)問(wèn)題。與皮膚不同的是，指甲非常堅(jiān)硬，通常比皮膚堅(jiān)硬，不會(huì)移動(dòng)，而且由于不會(huì)掉下來(lái)，也不會(huì)長(zhǎng)得太快，所以可以長(zhǎng)期使用。
以指甲取代皮膚的另一個(gè)好處是，像帕金森病這樣的疾病幾乎都會(huì)發(fā)生在皮膚過(guò)于脆弱而無(wú)法安裝傳感器的老年人身上。人工智能的使用使得傳感器不僅能夠記錄信息，還能夠識(shí)別佩戴傳感器的個(gè)人環(huán)境，當(dāng)與AI結(jié)合時(shí)，傳感器的數(shù)據(jù)可用于發(fā)現(xiàn)指甲缺陷的細(xì)微變化，其中包括隨意運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)度的逐漸降低。
這個(gè)氣敏元件是世界上最小的。
納諾茲的氣敏元件絕對(duì)是世界上最小的，尺寸只有1.8mmx1.8mm，高度只有0.45mm。
以金屬氧化物技術(shù)為基礎(chǔ)，傳感器不僅可以探測(cè)多種氣體，還可以探測(cè)二氧化碳、一氧化碳、甲烷、苯系物和二氧化氮等多種氣體。
納諾茲稱(chēng)，這種氣敏元件是目前市場(chǎng)上能耗最低的金屬氧化物設(shè)備，它的可靠性最高，制造成本最低。這樣，Nanoz傳感器就可以用于大規(guī)模的移動(dòng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序，讓日常使用智能手機(jī)的用戶(hù)更好地監(jiān)測(cè)他們的周?chē)h(huán)境。
盡管這種傳感器技術(shù)的集成對(duì)于工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的工程師和工人來(lái)說(shuō)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，但是在日常的智能手機(jī)中，將傳感器集成到個(gè)人安全方面可能會(huì)改變游戲規(guī)則。使用者可將智能手機(jī)用作備用煙霧探測(cè)器，以防止主探測(cè)器失靈或便攜式報(bào)警器漏氣。
小型BMA400加速表
BMA400是12位加速器，安裝在一個(gè)只有2mmx2mmx0.95mm的微型集成電路封裝中。在睡眠模式(800nA)下，BMA400具有低噪音功能，用戶(hù)可以在25Hz到800Hz范圍內(nèi)選擇輸出數(shù)據(jù)，這將大大降低功耗。
該加速度計(jì)可在三個(gè)不同的平面上測(cè)量加速度，其偏移量為80毫克，范圍為2克，4克，8克和16克，溫度系數(shù)為1毫克/克。
BMA400也有活動(dòng)識(shí)別(跑步，步行等)，活動(dòng)變化，方向，分接/雙分接，兩次常規(guī)中斷，1kBFIFO緩沖。具有SPI與I2C接口的BMA400，工作電壓介于1.7V與3.6V之間，低功耗，小尺寸的12針LGA封裝及多種嵌入功能，可用于物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)應(yīng)用。
隨著對(duì)最小傳感器支持力度的增加，制造商們不斷研究新的半導(dǎo)體材料、封裝和編程環(huán)境，使得傳感器越來(lái)越小，這符合行業(yè)趨勢(shì)。
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