智能技術普及 新型傳感器應用層出不窮

　　如今，各行各業都在向著智能化方向轉型。而傳感器作為數據的采集入口，是物聯網、智能設備等的“心臟”，也是這一場智能化轉型升級大潮的主力軍，在未來企業智能化生產中發揮特殊的作用。隨著智能技術的引爆式普及，傳感器市場上的各類新型應用層出不窮，諸如人工光傳感器、小型肌電傳感器、貼紙傳感器等等，這些產品的出現也給了我國傳感器的創新研發工作一些啟示。

　　人工光傳感器

　　近年來，在生物能源相關物質及醫藥品的生產等領域，使用生物的“生物工藝”變得愈發重要，可利用光合作用生產多種物質的藍綠藻的能力備受關注。11月24，東京農工大學宣布，其通過對源自藍綠藻的光傳感器蛋白質實施改造，成功開發出了以紅色光誘導基因表達的“人工光傳感器”。

　　此次研究成果以利用DNA重組技術設計、創造具有全新功能的生物這一“合成生物學”理念為基礎。通過將此次獲得成功的、使利用光的基因表達控制功能發生改變的技術應用到藍綠藻等可生產有用物質的微生物中，有望使具有高功能的新型生物工藝的開發得到迅速推進。

　　小型肌電傳感器

　　傳感器因其處在采集數據的最前哨，在醫療健康領域一直是個重要角色。上海丞電科技有限公司研發的小型肌電傳感器已成功應用在了康復醫療和仿生義肢，未來更會拓展到VR／AR，體育健身，人體外骨骼等朝陽產業中。

　　上海丞電自主研發的肌電傳感器是一種電荷傳感器，具有采樣率高，抗干擾能力強，濾波效果好的特點。其核心算法可以將采集到的有效肌電數據通過濾波轉化為清晰波形，然后通過處理波形應用到康復、健身、VR＼AR等領域，目前已經通過國家二類醫療器械質量檢測。

　　“襪子”溫度傳感器

　　致力于糖尿病患者健康監測的創企SirenCare研發了一款智能襪子，該襪子通過溫度傳感器來檢測患者是否出現炎癥，進而實時檢測糖尿病患者健康狀況。與之前其它公司開發的靴子、鞋墊相比，Siren的襪子又更接近皮膚。傳感器被編織到襪子中，可以隨時檢測足部炎癥，而探測出的所有信息都會上傳到智能手機上的App上，方便患者隨時了解自身足部情況。

　　所有的數據都存儲于襪子的傳感器、手機App以及云盤中。當足部出現損傷時，襪子可以檢測到高溫差，然后App會發出警報，提醒患者足部出現了問題。智能襪子雖然是一款傳感器可穿戴設備，但不需要經常充電。每個襪子的內置電池都充滿電量，可以使用六個月。

　　貼紙傳感器

　　據報道，美國研究人員開發出一種類似皮膚貼紙的柔性傳感器，可監測心率和識別語音。該器件的潛在應用包括診斷病情、操縱機器人，以及在沒有手柄的情況下玩電腦游戲等。例如，用戶只需說出“上、下、左、右”就可控制吃豆人游戲，語音識別率可達90％。

　　據悉，這種新型傳感器類似于一個小的創可貼，只有20毫米厚，213．6毫克重，具有足夠的靈活性和可伸展性，可穿戴在頸部這樣的人體彎曲部位。與常見的聽診器傳感器相比，貼紙傳感器所使用的低功率商用微型機電系統（MEMS）加速度計，被包裹在具有黏性的彈性硅膠中，穿戴性很強。

　　生物發光傳感器

　　生物發光傳感器其實是一種新型的研究手段，由美國范德堡大學的一組科學家通過對熒光素酶這種生物酶進行基因改造而發明出來。據研究人員介紹，這一新型傳感器可用來追蹤大腦中大型神經網絡的內部互動情況。

　　研究小組領頭人CarlJohnson教授說：“長期以來，神經系統科學家依靠電訊號紀錄神經元的活動。該方式雖然能起到很好的檢測效果，但卻只能用于少量神經元。而我們的新方法可以使用光學技術，同時記錄數百個神經元的活動。”

　　可貼式皮膚傳感器

　　據報道，日本研究人員最新發明了一種廉價的像創可貼一般的集成傳感器。這種創可貼集成傳感器是一種可隨意貼在身體上的柔性設備，能監測人體活動量、心跳次數以及紫外線強度等，可用于健康管理和物聯網等領域。

　　研究人員介紹說，可貼式皮膚傳感器以最新開發的印刷技術印制在薄薄的塑料膜上，與以往半導體傳感器制造技術相比成本很低。從衛生角度考慮，直接貼在皮膚上的薄膜部分可一次性使用，而晶體管等較昂貴的電子部件則設計為可重復使用，兼顧了使用便利和低成本。