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今年的中國國際高新技術(shù)成果交易會（高交會）有不少日本企業(yè)參展，其中自然少不了村田株式會社。村田的展臺自然也少不了機(jī)器人村田頑童的表演。村田頑童是個(gè)男孩，他還有個(gè)妹妹叫村田婉童。提起這兩個(gè)小家伙的名字，我不得不感嘆，漢語就是比英語更有意境。與中文名相比，他們的英文名字Murata boy和Murata girl真的是太平淡乏味了。 今年的故事的情節(jié)是：村田頑童騎著雙輪自行車爬上一個(gè)山坡去找他的妹妹村田婉童。婉童騎的是獨(dú)輪車，又加上嬌弱害羞，所以旁邊的那位叔叔時(shí)刻看護(hù)著怕她摔倒。 
圖1：美女解說員講解村田頑童和村田婉童的故事
圖2：村田頑童找到了妹妹村田婉童 好，我們繼續(xù)講村田家兄妹倆的故事。喂，你往哪兒看呢？說你呢！沒聽說過非禮勿視、非禮勿聽嗎？怎么老盯著美女看個(gè)沒完？！我們在講村田頑童和村田婉童的故事呢！ 不過這次，親愛的讀者，我原諒您了。畢竟工程師朋友以男性居多。愛美之心人皆有之嘛，愛看美女是您的天性。更重要的是，您并沒有看錯(cuò)地方：美女解說員身上才有村田這次要展示的產(chǎn)品技術(shù)：注意她右手佩戴的手環(huán)。 可穿戴設(shè)備：智能手環(huán) 智能手環(huán)是一種可穿戴設(shè)備。智能手環(huán)不一定會火，但可穿戴設(shè)備一定會越來越多，尤其是在醫(yī)療保健領(lǐng)域。村田不賣手環(huán)；它生產(chǎn)手環(huán)中的一些關(guān)鍵器件，而這些器件也可以用于其他可穿戴設(shè)備。正如村田不生產(chǎn)手機(jī)，但村田的小尺寸、低功耗元器件被很多手機(jī)廠商采用一樣。 美女解說員介紹說，這個(gè)概念手環(huán)里包含的村田器件有：三種傳感器、一個(gè)無線通信模塊和一個(gè)微型DC-DC轉(zhuǎn)換器。三個(gè)傳感器分別是薄膜溫度傳感器、MEMS氣壓傳感器和光傳感器。下邊我們分別介紹一下。 據(jù)村田的工程師介紹，這個(gè)薄膜溫度傳感器最具特色：它是柔性的，長度可定制，容易和被測物體緊密貼合。在可穿戴設(shè)備上，它可以準(zhǔn)確測量人體的體表溫度，還可以幫助計(jì)算佩戴者運(yùn)動時(shí)所消耗的卡路里。戴上裝有這個(gè)柔性熱敏電阻的手環(huán)幾分鐘后，您就可以測量自己的體溫，誤差可以小于0.1C°。
圖3：薄膜溫度傳感器是柔性的 MEMS氣壓傳感器可用來測量高度，精度也很出色，足以分辨10厘米的高度變化。這個(gè)氣壓傳感器采用靜電容量型MEMS技術(shù)，內(nèi)置溫度補(bǔ)償功能，降低了噪音等級和功耗，適合室內(nèi)導(dǎo)航、活動監(jiān)視、氣象數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用。
圖4：MEMS氣壓傳感器具有高精度 概念手環(huán)上的光傳感器是用來測量心率的。它也可以安裝在手機(jī)上，對準(zhǔn)手指、耳后或手腕等毛細(xì)血管密集處，通過對光線吸收的變化率來進(jìn)行心率監(jiān)測。村田的光傳感器將發(fā)光元件與光接收元件一起封裝，實(shí)現(xiàn)了小型化，同時(shí)具備數(shù)字輸出功能。當(dāng)然，測量心率只是光傳感器的一種應(yīng)用，它還可以用來偵測手勢、接近等動作。
圖5：光傳感器可測量心率 在傳感器測得佩戴者的體征數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)后，無線通信模塊便將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌O(shè)備直至云端。村田的這個(gè)Bluetooth Smart模塊易于貼裝，內(nèi)置天線，據(jù)稱是業(yè)界尺寸最小的低功耗藍(lán)牙模塊。
圖6：業(yè)界尺寸最小的低功耗藍(lán)牙模塊 最后，村田的這個(gè)微型DC-DC轉(zhuǎn)換器也很有特色。它把電感集成在鐵氧體基片中，在一個(gè)器件上包含了控制IC、電感器和電容器，實(shí)現(xiàn)了小體積和低噪音，在不同條件下可達(dá)到81~96%的轉(zhuǎn)換效率，適合可穿戴設(shè)備的供電電路使用。
圖7：微型DC-DC轉(zhuǎn)換器 好了，美女解說員身上的概念手環(huán)就介紹到這里�，F(xiàn)在我們再來復(fù)習(xí)一下村田頑童和村田婉童吧，可別讓他倆受冷落了。他倆要展示的村田技術(shù)是陀螺儀和超聲波傳感器。MEMS技術(shù)是村田的強(qiáng)項(xiàng)；前邊我們已經(jīng)提到過村田的MEMS氣壓傳感器了。頑童和婉童身上的MEMS陀螺儀幫助他們保持平衡：即使停住不動他們也不會摔倒，因?yàn)橛型勇輧x時(shí)刻監(jiān)測他們的平衡狀況。至于超聲波傳感器，那是他們的雙眼，讓他們不會撞到別的物體上，跟汽車上用的前后雷達(dá)的原理是一樣的。 物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)應(yīng)用：RFID 此次村田展出的另一項(xiàng)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)。其實(shí)可穿戴設(shè)備是物聯(lián)網(wǎng)的一部分：可穿戴設(shè)備是消費(fèi)類或醫(yī)療保健類的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；它們也必須具有聯(lián)網(wǎng)功能。接下來我們要介紹的是一種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用：RFID標(biāo)簽。 RFID標(biāo)簽不是什么新鮮事物，但村田此次展出的這個(gè)RFID標(biāo)簽卻比較新鮮：它帶有I2C接口。普通的RFID標(biāo)簽只能為讀寫器提供自身的數(shù)據(jù)，而帶有I2C接口的RFID標(biāo)簽還可以接收相連的傳感器提供的環(huán)境數(shù)據(jù)。村田的這個(gè)RFID標(biāo)簽今年3月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，是村田SMD MAGICSTRAP家族的新成員，采用了恩智浦半導(dǎo)體的UCODE I2C芯片。這一技術(shù)革新大大擴(kuò)展了MAGICSTRAP的應(yīng)用范圍，目前應(yīng)用在進(jìn)程管理、商品管理和可追溯性的領(lǐng)域。今后，它還可以應(yīng)用到消費(fèi)電器發(fā)貨前的內(nèi)存管理、運(yùn)輸過程中食品的溫度管理等更廣泛的領(lǐng)域。關(guān)于更多村田RFID技術(shù)細(xì)節(jié)，請參閱村田制作所致力于RFID技術(shù)的不斷提升。 好了，今天的故事就講到這里。在離開這個(gè)頁面之前您還可以再看一眼美女解說員，以及她佩戴的概念手環(huán)。我真的不會怪你的。 |
