Die Marktchancen für Wearables steigen weiter: Laut dem Marktforschungsunternehmen IDC wird der Versand von Smart Wearables im Jahr 2021 240,1 Millionen Einheiten erreichen und damit das Marktwachstum im Vergleich zu 125,5 Millionen Einheiten im Jahr 2017 fast verdoppeln. Die Gesamtwachstumsrate des Jahres beträgt 18,2%, die Positionierung von Wearable-Produkten wird allmählich klar, derzeit werden vor allem Sport, Positionierung, Calling und Payment genutzt, insbesondere im Fitness- und Gesundheitsbereich sind Sport und Fitness tragbarer. Wichtige Anwendungsbereiche von Geräten, wie den international renommierten Herstellern Apple, Garmin, Samsung (Samsung), haben Bekleidungsprodukte auf den Markt gebracht, die sich auf Sportanwendungen konzentrieren.
Zur gleichen Zeit bringt der rasante Anstieg der künstlichen Intelligenz (AI) durch die eingehende Informationserfassung und -analyse auch neue Anwendungen für tragbare Geräte, wie die Bewegungserkennung von Menschen, und tragbare AI-Geräte liefern effektivere und genauere Daten. Lassen Sie den Verbraucher darauf hinweisen, und der Sensor spielt eine Schlüsselrolle in dieser Welle von Trainingsfitness und AI-Welle. Die Qualität der Nachrichtensammlung beeinflusst direkt die nachfolgende Verarbeitung und Anwendung. Daher arbeiten derzeit alle großen Sensorlieferanten daran, die Genauigkeit des Sensors zu verbessern. Abschluss.
AI / Multifunktionsanwendung fördert die Sensorgenauigkeit
Die rasante Entwicklung der künstlichen Intelligenz hat dazu geführt, dass verschiedene innovative Anwendungen entstanden sind, und diese Welle hat sich auf tragbare Anwendungen ausgedehnt, sagte Chen Jiancheng (Abbildung 1), Produktmarketingmanager von STMicroelectronics Asia Pacific, mit Fitness und medizinischer Versorgung Diffusion, gekoppelt mit dem Anstieg von KI, der Funktion und Anwendung tragbarer Geräte wird immer umfangreicher, und um die zunehmend großen Daten effektiv zu analysieren und den Verbrauchern genauere und vertrauenswürdigere Analyseergebnisse zu liefern, werden die Backend-Algorithmen komplizierter. Um die Betriebszeit des Algorithmus zu verkürzen, beginnen die Gerätehersteller auch, die Genauigkeit des Sensors zu fordern, dh, die Genauigkeit ist bei kleinen Abmessungen und geringem Stromverbrauch zu einer der wichtigsten Überlegungen für das Sensor-Design geworden.
Li Dinghan, General Manager von Ams Taiwan, wies auch darauf hin, dass tragbare Geräte für spezialisierte Produkte wie professionelle Sportuhren, medizinische Geräte usw. entwickelt werden und angesichts umfangreicherer Anwendungen und komplexerer Algorithmen Sensoren wie 2000 Die Genauigkeit kann verbessert werden: Je genauer die Daten beim ersten Mal erkannt werden, desto mehr kann der letztgenannte Algorithmus die korrekten Daten für die Kundenreferenz analysieren.Dies hilft dem Endgerätehersteller, die Produkt- und Anwendungsentwicklungszeit zu beschleunigen. Dies ist der Hauptfaktor, dass sich die Genauigkeit des Sensors ständig verbessert.
Verbessern Sie die Messgenauigkeit Drei Parameter sind entscheidend
Der AI-Trend hat die Welt erobert, und die Anwendung tragbarer Geräte hat zugenommen.Die Komplexität der Algorithmen hat zugenommen, was auch zur Verbesserung der Sensorgenauigkeit führte.Jen Jiancheng wies darauf hin, dass zur Verbesserung der Genauigkeit des Sensors drei Schlüsselparameter im Design referenziert werden sollten. Lärm, Stabilität und Toleranz (Toleranz).
Die obigen drei sind die Schlüsselparameter, um die Genauigkeit des Sensors zu verbessern, und jeder dieser Parameter enthält viele Einstellelemente, wie zum Beispiel Vibrationsunterdrückung, Flicker-Rauschen und hohes Rauschen. Frequenz (Hochfrequenz); Stabilität ist die Notwendigkeit, auf die Stabilität der (Stabilität der Zeit), Stabilität vs Temperatur (Widerstand gegen Temperatur), Zuverlässigkeit (Wiederholbarkeit) zu achten; Für den Fehler ist der Offset (Offset), Empfindlichkeit (Empfindlichkeit) und nichtlinear (Nichtlinearität).
Chen Jiancheng erklärte weiter, Lärm, Stabilität und Genauigkeit der Sensoreinstellung Fehlerparameter sind alle wichtige Parameter, wenn der Lärm nicht anzupassen und zu verbessern, leicht auf der Erfassung von Daten Verzerrungen führt, Stabilität zu gewährleisten, dass Produkte in Reaktion auf verschiedene Umweltveränderungen, weiterhin genaue Daten sammeln .
Chen Jiancheng Wenn beispielsweise ein Schwingungssensor 10 GHz ist, bedeutet dies, daß die Sensoren Informationen an 10GHz Schock sammeln, wenn aber die Stabilität des Sensors ist nicht gut genug, dass die Schwingungsfrequenz der Non-Stop-Aktion als ein Benutzer oder eine externen Umgebung ändert, springen von 10GHz 20 GHz, 20 GHz und dann zurück von 10GHz springen, bedeutet dies, daß die von diesem Sensor erfassten Daten nicht linear ist, auf diese Weise gesammelte Daten sehr genau sind, kann auf den Algorithmus leicht dazu führen, nicht reibungslos ausgeführt werden kann, das die tragbare Vorrichtung bezogenen Anwendungen Analysieren Sie Verzerrungen oder hören Sie auf, daher ist die Stabilität des Sensors für eine genaue Erkennung sehr wichtig.
Im Rahmen des Fehlerwertes, kein Zweifel, so klein wie möglich in Richtung des Fehlerwertes sein, verfolgen die aktuellen Anbieter das Ziel, verschiedenen Sensorfehler von plus oder minus 1. Chen Jiancheng, sagte, jetzt die Industrie aktiv verschiedene Fehlerquellen Werte verfolgt wie oben erläutert, und für das hintere Ende des Algorithmus zunehmend hoher Genauigkeit Sensor erfordert, ist es wünschenswert, den Sensor während des ersten Schritts, die gesammelten Daten ist ziemlich genau, um die arithmetische Operation und die anschließende Einstellzeit zu detektieren zu reduzieren.
Chen Jiancheng erklärte, dass der Grund, warum die Hersteller von tragbaren Geräten keine Sensorgenauigkeit benötigten, sei, dass die Funktion des tragbaren Geräts relativ einfach ist und die Nachfrage nach Datenanalyse nicht so hoch ist, aber mit dem Aufkommen von KI kommt das Zeitalter der Big Data Verbraucher fordern zunehmend die Funktionalität von am Körper tragbaren Geräten.Die Hersteller müssen durch Algorithmen innovativere Anwendungen entwickeln, die den Algorithmus komplexer machen.In diesem Fall kann der Sensor, wenn er nicht genau genug ist, nichtderselbe wie in der Vergangenheit sein. Der Back-End-Algorithmus benötigt etwas mehr Zeit, um sich auf den Mangel an Hardware einzustellen.Somit sind kleine Abmessungen und ein niedriger Stromverbrauch für Sensoren ein Muss, und Hersteller von tragbaren Geräten beginnen, eine Sensorgenauigkeit zu erreichen. Wie gewünscht, hoffe ich, die Produkt- und Anwendungsentwicklungszeit zu beschleunigen.
Gesundheitsmanagement setzt sich durch Optische Sensorkomponenten Re-Evolution
Da die Verbrauchernachfrage nach tragbaren Geräten zunimmt, glaubt Wang Weidi, technischer Mitarbeiter des Sony Design Center von Roma Semiconductors, dass dieser Trend die Entwicklung tragbarer Geräte in Richtung eines zweipoligen Marktes (niedrigerer Ordnung, höherer Ordnung) und höherer Ordnung vorantreiben wird Je mehr Merkmale das Produkt aufweist, desto höher sind die Genauigkeitsanforderungen für den Sensor.
B. die Erkennung von Laufen, Schwimmen, wie viele Kalorien verbrannt werden, Gehfrequenz usw. Diese Anwendungen beruhen auf Sensoren zum Sammeln von Daten und dann analysiert durch den Back-End-Algorithmus.Wenn die Genauigkeit des Sensors verbessert wird, wird es dem Algorithmus helfen, die Daten mehr zu analysieren. Genau.
Wang Weidi führt als Beispiel die Anwendung der Blutdruckmessung an und weist darauf hin, dass die Anforderungen der Verbraucher für verwandte Anwendungen nicht nur auf Blutdruck, Pulsschlagzeiten usw. beschränkt sind, sondern auch physiologische Anzeichen wie Blutgefäßalter lernen Sensoren zur Blutdruckmessung müssen die Abtastfrequenz erhöhen und die Anzahl der Messungen pro Zeiteinheit erhöhen, um komplexe physiologische Zeichen zu erhalten.
Daher setzte Roma sorgfältige Verfahrenstechnik Sensoren, wie optische Impulslichtbogenschweißenmit Abfühlen IC-BH1792GLC das Unternehmen vor kurzem neue Blutgefäße eingeführt, um die Druckmessung und die Messung der Zeit zu unterstützen, die die lichtempfindliche Einheit ist, und ein Infrarot-Sperrfilter Grünfilter Die Zusammensetzung durch den Green-Filter lässt nur die grüne Wellenlänge durch und verringert dadurch die Interferenz, wie Infrarotstrahlen und Infrarotlicht, so dass der Sensor in einer starken Umgebung wie starken Erschütterungen während der Bewegung und starken Infrarotstrahlen wie Sonnenlicht ist. Kann eine hochpräzise Pulsmessung durchführen.
Darüber hinaus kann das Produkt auch für Hochgeschwindigkeits-Sampling bei 1024 Hz verwendet werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Produkten ist die Pulsmessgeschwindigkeit bis zu 32-mal schneller, was die aktuelle Messung der Vitalfunktionen wie Druck, Blutgefäßalter und andere Vitalfunktionen unterstützen kann.
Wang vide erwähnt, selbstverständlich zusätzlich zu dem neuen Pulsmodus Abfühlen ICS in der oben verwendeten, die Genauigkeit des Sensors verstärkt viele Aspekte berücksichtigen müssen, wie beispielsweise durch den Prozess zu optimieren, so dass der Innenwiderstand kleiner Kapazitätssensor ist, oder Verkleinerungsleiterplatte Die Induktivität zwischen den oberen Leiterbahnen usw. macht den Sensor genauer, was ein Ort ist, auf den im Hardware-Design geachtet werden muss.
Auf der anderen Seite wird die Zukunft der Gesundheitsversorgung eine wichtige Anwendung des tragbaren Gerät Markts, die multilaterale Zusammenarbeit, die industrielle Zusammenarbeit bildet die Kette werden gebunden, muss der einzige Weg für zukünftigen Sensorlieferanten sein. Vide Wang, dass darauf hingewiesen, wenn der Sensor erkennt, Daten, Back-End Die Datenerfassung, Analyse ist mit dem Algorithmus verbunden.Zu diesem Zweck muss der Sensorlieferant mit der Algorithmusfirma zusätzlichzu der Hardware, weich und hart kooperieren, um die Gesamtdetektionsleistungsfähigkeitdes Sensors zu verbessern, da für die Dateninterpretation der Fachmannabhängig ist Das Ärzteteam unterstützt auf diese Weise, durch die Zusammenarbeit vieler Parteien, die Verbraucher mit vertrauenswürdigen und genauen Daten und Analyseergebnissen zu versorgen.
Für die zukünftige Entwicklung von tragbaren Geräten ist Li Dinghan auch der Ansicht, dass die Marktsegmentierung von Low- und High-End-Geräten immer offensichtlicher wird und dass High-End-Wearable-Geräte für spezielle Anwendungen wie medizinische Versorgung, Sport usw. entwickelt werden; Es ist nicht wie die Vergangenheit, nur ein einfacher Herzschlag, Schritt-Schritt-Erkennung, sondern um den aktuellen Bewegungszustand des Benutzers zu interpretieren, oder eine Analyse der Übungsergebnisse.
Daher wird die Rolle des Sensors in dem tragbaren Gerät immer wichtiger.Jedoch ist die Verwendung des tragbaren Geräts immer unfixiert gewesen.Die Hautfarbe und das Haarvolumen eines jeden Benutzers sind unterschiedlich, und esgibt viele Variablen, um die Genauigkeit des Sensors zu verbessern. es ist jetzt ein Thema geworden, dass andere Lieferanten zu denken, solange die Forschung und Entwicklung von Produkten eine höhere Genauigkeit, eine genauere Erfassung der Daten aus, die mehr Endgeräte-Hersteller Produkt- und Anwendungsentwicklungsprozesse zu beschleunigen, die Nachfrage der Verbraucher erfüllen.
Also, wie verbessern Sie weiter die Genauigkeit des Sensors? Li Dinghan nimmt den Sensor, der den Blutdruck als Beispiel misst.Es wird darauf hingewiesen, dass die meisten der aktuellen Verwendung von optischen Sensoren, um den Blutdruck zu erkennen, aber wie oben erwähnt, sind die physiologischen Eigenschaften jeder Person, so beim Messen Da es immer viele Variablen gibt, muss die Industrie Lichtsensoren mit anderen Technologien kombinieren, um die Trennleistung des Lichtsensors für unsichtbares Licht zu verbessern, so dass viele externe Faktoren (wie Lärm, Lichtquelle) in der ersten Zeit eliminiert werden können. Pfadänderungen), sodass der Back-End-Algorithmus Daten schneller analysieren kann.
Wie die kürzlich eingeführte neue ams neue Vitalsensor -AS7024, integriert es alle Elemente Hardware AS7024 enthält, und führen Sie Blutdruckmessung, Herzfrequenzmessung (HRM), Herzfrequenzvariabilität (HRV) und Elektrokardiogramm (EKG) des gewünschten Der Sensor-IC besteht aus drei LED-Leuchten, einer Photodiode, einem optischen Frontend für HRM und Programmausrüstung sowie einem analogen Frontend für das EKG, die alle in einem 6,1 mm × 2,7 mm großen Mikrogehäuse integriert sind. Über die externe Sensorschnittstelle kann das Referenzdesign auch zur Berechnung von Vagustonus und Arterienelastizität sowie Hauttemperatur und Hautwiderstand verwendet werden.
Ferner AS7024 HRM wirksam ist, um Photoplethysmographie Plethysmographie (PPG), bezogen auf der Gefäß Abtastung durch das Licht Einstellen der Pulsrate zu messen, wenn der Impuls durch das Blut gelangt, Blutgefäße zu erweitern und schrumpfen 7543, ist diese Technologie Das Elektrokardiogramm ist die Standardmethode zur Messung der vom Herzsinusknoten erzeugten elektrischen Impulse.
Li Dinghan sagte, dass er bei der Entwicklung von Sensoren auch eng mit dem Modulhersteller oder dem Gerätehersteller zusammenarbeiten müsse, da jeder Hersteller Produkte mit unterschiedlichen Funktionen entwirft, deren Kunden und Nutzer sich unterscheiden. einige spritzwassergeschützte es viele Arten gibt, einige benötigen drei Meter unter Wasser wasserdicht, während andere bis zu zehn Meter unter Wasser der Hoffnung sind, jedes Produkt Design-Ideen sind nicht das gleiche, und jeder ein Faktor bei der Gestaltung, wie Beschichten, Sensorplatzierung, Einfallswinkel, etc., um die Genauigkeit des Sensors beeinflussen. Somit kann der Sensor auch mit dem Anbieter Terminal-Industrie vereinbar sein muß, in Übereinstimmung mit ihrer Umwelt und Hardware-Design-Ideen, die Sensorgenauigkeit verbessern, um die Nachfrage zu erfüllen.
Kompakte / präzise / Low-Power-Sensor-erforderliche Funktionen
NXP Semiconductors Greater China Marketing Manager Fang Yi wies darauf hin, dass 2018 eine große Nachfrage für tragbare Anwendungen haben offensichtliche Wachstum, wie die Unterstützung für mobile payment Smartwatch sehen kann, Armband, leicht kompakte VR-Headset und Gläser zu verwenden, Etc., Portable Gesundheitsüberwachung und medizinische Produkte.
Unter anderem erfordern tragbare Geräte für die Gesundheitsfürsorge Verbraucher eine Messgenauigkeit, um medizinische Leistungsstufen zu erreichen, Familie und Ärzte können sofort die zuverlässigsten Gesundheitsdaten erhalten und überwachen, oder tragbare Fitnessgeräte Ausführungsform meisten Geräte auf dem Markt eine einfache Pedometer Funktion, je höher die Komplexität der Sensoren und den Sensorfusionsalgorithmus kann auf 2% Fehler reduziert werden, so dass das tragbare Trainingsgerät nicht nur einfache Pedometer verwendet werden kann, sondern auch Identifizieren Sie verschiedene Bewegungszustände und ermitteln Sie Fehlhaltungen.
Somit umfasst die Zukunft, zusätzlich zu dem Sensor eine geringe Größe, geringen Stromverbrauch, sondern auch die Genauigkeit zu verbessern fortgesetzt werden, der Sensor ist weniger anfällig für härtere Umgebungen oder größeren Betriebstemperaturbereich, um besser Fusion zu erleichtern Machine Learning und AI-Algorithmen für reichere, intelligentere Anwendungsszenarien und Services.
Wang dann vide hinzugefügt, für die Verbraucher, tragbare Geräte leben nicht in den ‚erforderlich‘ oder ‚erforderlich‘ Produkten, aber es wäre ‚will‘ Produkte, also, wie mehr Funktionalität hinzufügen Produkte zu tragen, um Kunden anzuziehen die Produkte, tragbare Gerätehersteller die gleiche Strategie. Daher kaufen, wie der Herzschlag-Erkennung, die Anzahl der Schritte, EKG, Blutsauerstoff, wird die Atemfrequenz und andere Funktionen mehr und mehr, und diese Anwendungen hinter gemacht Algorithmus Unterstützung, vor allem nach dem Aufstieg von AI, diese Anwendung Projekte mehr und mehr. man, dass in der Zukunft vorstellen kann, wenn das tragbare Gerät und AIoT Kombination nach, werden Geschäftsmöglichkeiten ein großer Ausbruch sein. in Reaktion auf dieses Potential aufgrund der Genauigkeit eines Trends, muss der Sensor Verbessere weiter, als Reaktion auf komplexere Algorithmen.
Alles in allem bringt der schnelle Aufstieg von AI neue Anwendungen für tragbare Geräte mit sich, und als Antwort auf komplexere Algorithmen werden die Sensoren, die für das Sammeln von Informationen verantwortlich sind, immer wichtiger, nicht nur bei geringer Größe, geringem Stromverbrauch, sondern auch mit Präzision. Mit dem Aufwärtsanstieg wird es nicht zu einer schlechten Qualität der Nachrichtensammlung führen, sondern die nachfolgende Algorithmusverarbeitung und -anwendung beeinträchtigen und den Konsumenten eine bessere Erfahrung bringen.