隨著智能化時(shí)代的到來(lái)，傳感器作為智能設(shè)備的基礎(chǔ)，在工業(yè)、食品、醫(yī)療等領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。這意味著，信息時(shí)代的發(fā)展進(jìn)度將取決于傳感器的技術(shù)創(chuàng)新。包括先進(jìn)傳感器研發(fā)企業(yè)、科研院校等在內(nèi)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，都在致力于創(chuàng)新技術(shù)，開(kāi)拓全新傳感領(lǐng)域。2016年傳感器領(lǐng)域出現(xiàn)了哪些黑科技呢？小編為你一一盤(pán)點(diǎn)。

公交車(chē)是否擁堵？傳感器來(lái)告訴你

華盛頓大學(xué)研究者成功研發(fā)出一種新型傳感器，可使用藍(lán)牙和WiFi信號(hào)來(lái)監(jiān)測(cè)智能手機(jī)從而收集公共交通的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。當(dāng)乘客在裝備該傳感器的公交車(chē)上下之后，傳感器就會(huì)進(jìn)行記錄，在假設(shè)所有人都有一臺(tái)手機(jī)的前提下，該傳感器能夠顯示當(dāng)前公交車(chē)上有多少人、運(yùn)輸時(shí)間等信息，這比公交實(shí)時(shí)軟件的功能更加多樣化。

透明傳感器的隱形眼鏡可監(jiān)測(cè)血糖水平

這種傳感器使用一種納米結(jié)構(gòu)晶體管，具體來(lái)說(shuō)是一種非晶態(tài)氧化鎵場(chǎng)效應(yīng)晶體管（IGZOFET），它可以從眼淚等生理緩沖液體中監(jiān)測(cè)到血糖的細(xì)微變化。對(duì)于I型糖尿病患者來(lái)說(shuō)，這種傳感器和可穿戴泵發(fā)揮著人工胰腺的作用。如果不嚴(yán)格控制血糖的話，I型糖尿病就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥，比如視網(wǎng)膜病變、失明、神經(jīng)性疾病、腎病以及心血管疾病等。

很多患者仍然通過(guò)將血滴滴在血糖試紙的方法檢測(cè)血糖，然后進(jìn)行自我注射。而使用這種隱形眼鏡，人們?nèi)匀荒軌蚴褂米晕易⑸鋪?lái)控制他們的糖尿病病情。這種傳感器能夠與你的手機(jī)進(jìn)行通信，提醒你的葡萄糖水平偏高還是偏低。

傳感器可穿戴系統(tǒng)：“千里眼”助力軍隊(duì)作戰(zhàn)

英國(guó)防務(wù)科技實(shí)驗(yàn)所日前展示了一個(gè)整合多項(xiàng)傳感器的可穿戴系統(tǒng)，幫助士兵在狀況復(fù)雜的城區(qū)沖突地帶更快速、清晰地掌握戰(zhàn)場(chǎng)整體環(huán)境。該系統(tǒng)預(yù)計(jì)2020年后可裝備軍隊(duì)。這個(gè)名為“步兵近距離戰(zhàn)斗感應(yīng)器”的可穿戴系統(tǒng)是由實(shí)驗(yàn)所與多家公司合作開(kāi)發(fā)。

實(shí)驗(yàn)所介紹，這套系統(tǒng)包括激光、視覺(jué)導(dǎo)航等傳感器以及小型高清攝像頭，各子系統(tǒng)能輕松裝配在士兵的頭盔、手臂以及槍械上，從而為他們提供戰(zhàn)場(chǎng)導(dǎo)航并自動(dòng)偵測(cè)外部威脅。與此同時(shí)，系統(tǒng)還能讓士兵之間隨時(shí)分享戰(zhàn)場(chǎng)信息，從而大大提高戰(zhàn)場(chǎng)感知能力，有利于團(tuán)體作戰(zhàn)。

睡眠傳感器幫你分析睡眠質(zhì)量

新加入聲控系統(tǒng)的“Sense”傳感器能根據(jù)主人的調(diào)控，在睡眠期間調(diào)節(jié)到最舒適的狀況。它帶有公司自制的聲音識(shí)別系統(tǒng)，所以又名“會(huì)講話的傳感器”。傳感器系統(tǒng)監(jiān)測(cè)聲音、燈光、溫度、濕度和空氣質(zhì)量，對(duì)用戶每晚的睡眠狀況進(jìn)行評(píng)分。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，在熟知用戶的睡眠方式后，它會(huì)向用戶提出睡眠建議。它還可以檢測(cè)臥室的空氣質(zhì)量，通過(guò)分析手機(jī)光源，辨別你何時(shí)使用手機(jī)。

Sense可以監(jiān)測(cè)用戶整夜的睡眠質(zhì)量，并在最佳的起床時(shí)間叫醒用戶。有了Sense之后最大的好處在于，不用用戶動(dòng)手，它自己就能工作。無(wú)需動(dòng)用手機(jī)，只需說(shuō)一聲“OkaySense”，就可以掌控并了解自己睡眠的全過(guò)程。

“神經(jīng)生活”電子傳感器助癱瘓病人恢復(fù)自由行動(dòng)

據(jù)美國(guó)“奇茲”網(wǎng)絡(luò)雜志報(bào)道，一種神經(jīng)迂回系統(tǒng)的技術(shù)被冠名為“神經(jīng)生活”，它用一個(gè)可植入大腦運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)層中的微芯片傳感器，用于負(fù)責(zé)手和手臂的運(yùn)動(dòng)。

傳感器包含96個(gè)電極，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控癱瘓病人控制右臂活動(dòng)的大腦細(xì)胞，同時(shí)追蹤大腦的神經(jīng)脈沖。通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，該傳感器將記錄下的脈沖信號(hào)傳輸給電腦，后者使用特殊算法解碼信息，并將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為電子信號(hào)，傳遞回癱瘓病人右前臂帶著的特殊“電極衣袖”，電極會(huì)刺激手臂肌肉做出動(dòng)作。經(jīng)過(guò)鍛煉，現(xiàn)在的癱瘓病人可以用右手握住瓶子，將瓶?jī)?nèi)東西倒入另一個(gè)瓶中，然后進(jìn)行攪拌，甚至還可以拿出信用卡刷卡。

可穿的汗液傳感器秒懂你汗水里的秘密

不久前，美國(guó)工程人員研發(fā)出世界上第一個(gè)全電子集成系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在汗水中持續(xù)、無(wú)害地監(jiān)測(cè)多種生化物。這項(xiàng)新科技打開(kāi)了可穿戴設(shè)備的大門(mén)，當(dāng)使用者出現(xiàn)類似疲勞過(guò)度、脫水、身體溫度過(guò)高等健康問(wèn)題時(shí)，它就會(huì)立即發(fā)出警報(bào)。

準(zhǔn)確地來(lái)說(shuō)，這個(gè)“靈敏傳感系統(tǒng)”可以根據(jù)使用者皮膚的溫度，測(cè)算汗水里的代謝物和電解質(zhì)，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步到智能手機(jī)上。盡管在過(guò)去十年中，有不少健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)在消費(fèi)者的電子設(shè)備上，但研究人員表示，這個(gè)在《自然》雜志上亮相的新設(shè)備，是世界上第一個(gè)全電子集成系統(tǒng)。

從研究團(tuán)隊(duì)所制作的樣本可以看到，在一個(gè)柔性電路板中有五個(gè)傳感器。這些傳感器可測(cè)算代謝物的葡萄糖和乳酸、電解質(zhì)的鈉和鉀、以及皮膚溫度。而集成系統(tǒng)則能夠讓研究者通過(guò)測(cè)量皮膚溫度，實(shí)時(shí)地校準(zhǔn)和配合其他傳感器的讀取情況，因?yàn)槠咸烟呛腿樗醾鞲衅鞯姆磻?yīng)非常受溫度影響。

新型分子傳感器“隱形墨水”問(wèn)世通信更安全

以色列魏茨曼科學(xué)研究學(xué)院戴維·馬古利斯和他的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種熒光分子傳感器，它可以通過(guò)生成特定的熒光發(fā)射光譜分辨不同的化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)發(fā)件人發(fā)送一條信息時(shí)，需先把信息（例如“芝麻開(kāi)門(mén)”）用一個(gè)公開(kāi)的字母數(shù)字代碼表轉(zhuǎn)化成數(shù)字，接下來(lái)發(fā)送者再添加一個(gè)密鑰。這個(gè)密鑰需要通過(guò)向傳感器中隨機(jī)添加某些特定化學(xué)品產(chǎn)生，其表現(xiàn)形式就是這些化學(xué)品所生成的獨(dú)特圖案。這個(gè)密鑰會(huì)加載在原始信息上，然后發(fā)件人給收件人發(fā)送此加密信息，發(fā)送渠道可以是電子郵件、郵政或者其他方法。收件人收到信息后，需要擁有一個(gè)完全一樣的裝置，且知道隨機(jī)選擇的編碼化學(xué)品，并將化學(xué)品加入到傳感器中來(lái)解碼信息。在這種方式下，即使發(fā)送的信息被他人截獲也無(wú)法閱讀。

生物納米傳感器，可診斷早期疾病

傳統(tǒng)的生物傳感器產(chǎn)生的信號(hào)與靶分子的濃度成正比，靶分子濃度較低時(shí)，傳感器的靈敏度降低，變得容易被其他分子干擾。由MollyStevens和同事們研制的這種新傳感器則相反，靶分子濃度越低，產(chǎn)生的信號(hào)越強(qiáng)，從而能夠可靠地檢測(cè)到低濃度的靶分子，其可檢出的最低濃度比醫(yī)院現(xiàn)在使用的診斷方法低好幾個(gè)數(shù)量級(jí)，比目前最靈敏的檢測(cè)方法也至少低10倍，有利于早期診斷疾病。以癌抗原這樣的生物標(biāo)志物為例，早期診斷方法是否有效，關(guān)鍵就在于它能否可靠地辨別濃度是“零”還是“痕量”?！皩?duì)許多疾病來(lái)說(shuō)，用現(xiàn)有的技術(shù)尋找早期征象簡(jiǎn)直像大海撈針一樣，”Stevens說(shuō)，“而我們的新技術(shù)還真能撈到那根針?！?/p>

靈敏度極高一氧化碳傳感器問(wèn)世

日本及法國(guó)科學(xué)院共同研發(fā)了新型測(cè)量一氧化碳濃度的傳感器。據(jù)悉該傳感器靈敏度高，能探測(cè)極低濃度下的一氧化碳，且生產(chǎn)成本低。為了能夠?qū)σ谎趸歼M(jìn)行測(cè)量，研究人員選用了極其細(xì)微的氧化銅納米絲線，通過(guò)氧化銅與一氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電信號(hào)，從而得到一氧化碳的濃度。

日本研發(fā)新型氣體傳感器，主要用于檢測(cè)氮氧化物

日本九州大學(xué)與慶應(yīng)大學(xué)專家組成的研究組成功研發(fā)一款新型氣體傳感器。該氣體傳感器主要用于檢測(cè)氮氧化物。研究人員在試驗(yàn)中，采用直徑為10nm的導(dǎo)線，精準(zhǔn)控制加熱溫度，并將熱延遲時(shí)間控制在次微秒，該傳感器通過(guò)流經(jīng)的電流變化就能檢測(cè)氣體濃度，且能耗值為皮焦級(jí)。此次研發(fā)的氣體傳感器能耗較低，不需要進(jìn)行大范圍加熱，因此可運(yùn)用于可移動(dòng)終端。通過(guò)該傳感器可檢測(cè)影響人類健康的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，并且搜集相關(guān)化學(xué)物質(zhì)的大數(shù)據(jù)。

新型貼片傳感器可通過(guò)汗液監(jiān)測(cè)酒精度

據(jù)了解，這個(gè)酒精傳感器貼片是由美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校研發(fā)，是一種柔性可穿戴傳感器，能夠根據(jù)汗液準(zhǔn)確且持續(xù)監(jiān)測(cè)血液酒精含量，而且還能夠?qū)?shù)據(jù)信息傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)、平板電腦上。

據(jù)介紹，傳感器貼片包含有臨時(shí)紋身和柔性電路板，電路板通過(guò)磁性連接紋身后，可將紋身檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)藍(lán)牙傳輸給手機(jī)或者平板電腦。據(jù)介紹，該傳感器貼片能夠在15分鐘內(nèi)檢測(cè)到血液酒精濃度。該傳感器貼片的功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止檢測(cè)你的血液酒精含量，當(dāng)你離開(kāi)Party的時(shí)候，貼片會(huì)發(fā)送信息到你的手機(jī)上，讓你了解你喝了多少酒。朋友也可以通過(guò)貼片傳感器信息了解誰(shuí)不適合開(kāi)車(chē)，保證他的安全。

帶有溫度傳感器的智能襪子能讓你預(yù)防糖尿病足

致力于糖尿病患者健康監(jiān)測(cè)的創(chuàng)企SirenCare研發(fā)了一款智能襪子，該襪子通過(guò)溫度傳感器來(lái)檢測(cè)患者是否出現(xiàn)炎癥，進(jìn)而實(shí)時(shí)檢測(cè)糖尿病患者健康狀況。傳感器被編織到襪子中，可以隨時(shí)檢測(cè)足部炎癥，而探測(cè)出的所有信息都會(huì)上傳到智能手機(jī)上的App上，方便患者隨時(shí)了解自身足部情況。所有的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)于襪子的傳感器、手機(jī)App以及云盤(pán)中。當(dāng)足部出現(xiàn)損傷時(shí)，襪子可以檢測(cè)到高溫差，然后App會(huì)發(fā)出警報(bào)，提醒患者足部出現(xiàn)了問(wèn)題。

智能襪子雖然是一款可穿戴設(shè)備，但不需要經(jīng)常充電。每個(gè)襪子的內(nèi)置電池都充滿電量，可以使用六個(gè)月。Siren說(shuō)只要穿上襪子，其內(nèi)置傳感器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。襪子一旦被脫下，傳感器則會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)入睡眠模式。襪子支持機(jī)洗，患者至少可以穿六個(gè)月。

新型非接觸式液位傳感器，隔水監(jiān)測(cè)水位變化

近期，專門(mén)研發(fā)生產(chǎn)感應(yīng)開(kāi)關(guān)的臺(tái)灣大日科技公司，最新推出了一款非接觸式液位傳感器，可隔水監(jiān)測(cè)水位變化，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的一大突破。

據(jù)該公司總經(jīng)理介紹，研發(fā)的這項(xiàng)非接觸式液位傳感器新產(chǎn)品，可隔水監(jiān)測(cè)容器內(nèi)的水位變化，特別是用于潔凈飲用水如咖啡機(jī)、飲水機(jī)等內(nèi)部盛水容器的液位監(jiān)測(cè)，可避免傳統(tǒng)液位傳感器直接浸泡在待測(cè)液中有污染飲用水的疑慮，能為用戶提供更安全可靠的保障。

據(jù)了解，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)液位高于或低于一感應(yīng)位置時(shí)，液位傳感器各會(huì)有對(duì)應(yīng)的TTL邏輯信號(hào)變化，適用于咖啡機(jī)、飲水機(jī)的液位檢知，以及其它需作隔水液位檢測(cè)的場(chǎng)合。