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智能社会全应用,百家争鸣话传感

作者:杨霞2019.09.16阅读 2235

  聚焦传感差异化技术及细分领域应用的SENSOR CHINA 2019于9月2日-4日在上海举办,汇聚300多国内外传感器厂商,展现全球视野和全应用场景下的传感技术与应用发展风向。
  基于中国市场的实际情况,SENSOR CHINA通过打造“感知+应用场景专区”,聚焦智能驾驶、智慧城市、工业智能与安全、流程工业、智慧环境与水务五大落地应用领域进行展示,旨在推动先进传感器技术在未来智能社会全场景热门领域的应用和桥接产业链上下游生态合作伙伴。
  聚集感知CONTROL ENGINEERING China版权所有,注重实践

  图:TE Connectivity传感器事业部中国区业务总负责人龚凌松

  今年,基于工业物联网对传感器的三大要求:集成化、小型化和低功耗。TE推出了很多明星产品,如振动传感器(IEPE 型加速度传感器),可用于物联网机器预测性维护。因为机器在运作的过程中会不断产生细微抖动,通过传感器监测其抖动情况,可提前预知机器故障发生控制工程网版权所有,从而做好应对预案。TE的预测性维护振动传感器有三大特点,第一可响应高达4500Hz的振动频率;第二,量程范围非常广,从5g到50g;第三,最高测速可达0.13米/秒。
  TE Connectivity传感器事业部中国区业务总负责人龚凌松先生表示, TE传感器产品最大的优势是在非常苛刻的环境下,如汽车尾气排放、油田等环境,仍能保持高性能。主打的两款无线压力传感器和无线振动传感器,可集成LoRa、NB-IoT、蓝牙等各种无线输出方案。本次展出的是LoRa输出的无线压力和无线振动传感器,专门用于一些特殊环境的石油勘探、远程监控、工业液压控制和消防栓等物联网应用。
  未来,TE在中国针对工业、物联网、医疗这三大领域持续投入,着重于做中国本土的新项目和产品。以高铁为例,TE不断推出适合高铁快速发展的压力、振动传感器。今年的三大产品,第一是用于机械维护的振动传感器,已经开展了许多新项目;第二是压力传感器M3200,主要用于液压机械和智慧城市方面,如测消防栓里面的水压值等;第三是医疗领域的FX29,主要是用在医疗泵、输液泵、注射泵,监测输液泵上的压力值和气泡监测等。

  图:浙江中控技术股份有限公司副总裁谢敏

  浙江中控此次现场针对仪表业务板块进行了整体展示。浙江中控技术股份有限公司副总裁谢敏先生向大家重点推荐了两款产品,其一是CXT高精度的压力变送器,其二TSPEC-6100工业气相色谱分析仪。
  CXT压力变送器的精度为0.05%,最高可达0.035%,量程比为100:1。它有四个特点:第一复合传感技术,在一个传感器模块里面复合了三个传感器:差压、温度和静压。第二“双温度补偿”,被测介质和环境温度的变化对高精度压力检测的影响较大,产品最前端感知的传感芯片,有温度补偿功能,此外控制工程网版权所有,电子舱转换电路部分也做了温度补偿。第三个是CXT独特的 “多点温度、压力双矩阵”软件标定技术,标定好后可使变送器能够自适应不同的温度场合,范围包括-40℃到+80℃等宽温工作环境。第四设置了两组存储芯片,底层或者集成在传感器模块里。
  TSPEC-6100工业气相色谱分析仪有三个特点,第一支持FID、PDD、TCD等多种检测器。第二个是中控自主研发的EPC和和EFC自动流路控制技术。第三具备程序升温、预浓缩富集、多通道进样等应用技术。整个色谱分析系统是一个灵活可配置的系统,可以根据不用的现场工况,将多种技术进行灵活组合,以满足客户不用的分析检测需求。应用范围包括环保、工业生产过程中在线的成分检测,和安全相关的在线分析检测等等。
  谢总表示,用户这几年发展极快。相信中国很有机会借着工业互联网、边缘计算和5G的技术革命实现“换道超车”。

  图:西人马联合测控(泉州)科技有限公司(上海分公司)产品总监付世

  西人马联合测控(泉州)科技有限公司(上海分公司)产品总监付世先生开门见山直言,西人马最核心的传感器有两个:加速度传感器和温度传感器。这两款目前为止比较通用的传感器,技术含量并不低。特别是在工业领域应用中,加速度传感器在震动监控的时候,可以理解成是对机械设备的一种“切脉”。类似中医诊脉控制工程网版权所有,利用振动传感器,通过这种“切脉”的方式来诊断机械设备的震动信号、震动频谱从而判断它的工作状态。作为西人马目前最核心的产品之一,为不同的应用场景,汽车、化工、电厂、机车提供定制化的服务。
  温度传感器主要应用在钢厂、电厂等对温度比较敏感的领域。西人马的产品从传感器端到数据采集端,再到数据处理端,都通过整个云平台提供相应的服务。
  针对车联网方面,西人马关注的是车路协同。如业内感兴趣的加速度、导航、自动控制、自动驾驶、雷达等。除了关注这些传感器在车上的应用之外,还关注汽车本身的工作状态是否正常,通过震动传感器直接监控发动机的工作状态、轴承的工作状态,来考察它是否在运行过程当中有质量或者一些可靠性的问题。这是对车本身品质的保证,未来也会关注智能驾驶这一块,但更关注安全本身,因为这是其基因。
  除了传感器本身,西人马传感器本身所用的材料都是自制的配方。这意味着西人马从材料一直到传感器的定制化。

  图:华景科技产品总监钟华

  成立于2010年的华景于2013年开始推出了第一款产品,即第一款产品压力传感器,刚开始进入的是新能源汽车方向。先后布局了智能语音摇控器以及耳机,智能硬件包括智能音响以及智能电视上面用的语音模块。
  华景科技产品总监钟华先生表示,下一步华景会跟科大讯飞合作创建一个智能语音创新实验室,主要是针对下一代智能麦克风的智能化以及终端应用,就是基于科大讯飞的语音算法的优势开发一些更智能化的终端应用。
  科大讯飞的技术以智能麦克风为例的优势在于,第一个数量不需要增加,可以降低它的使用成本,包括应用电路,芯片选型;第二个通过华景的设计把综合成本进一步降低。
  智能家居的实现,以前是通过无线Wifi或者蓝牙的方式。但是发展很多年,用户体验不是特别好,包括现在智能音箱远程,作为一个入口终端来控制整个家居,体验下来也没那么舒适。华景从两方面考虑,第一个是传感器,麦克风类似于人的耳朵功能一样,日常生活中肯定是需要的,需要有这个应用,就说应用场景是在那个地方。第二个华景通过跟科大讯飞深入合作,提升用户体验。

  图:京瓷设计中心兼创新中心总监鹿取直广

  展会期间,京瓷创新日的活动同样吸引了观众驻足的目光。京瓷设计中心兼创新中心总监鹿取直广先生表示,京瓷涉及的领域非常广泛,从电子被动元器件到半导体陶瓷材料,都有介入。在各个领域里,京瓷最关注的是以5G通信技术为基础的;在5G应用里更加关注车联网和自动驾驶。本次京瓷创新日活动重点宣传了京瓷陶瓷封装技术,希望在5G、物联网、新能源汽车领域得到比较广泛的应用。
  陶瓷材料的特性,在于易成型,特别是各种特殊形状的成型;绝缘性和耐高温性能更好。凡对温度、浸密性和绝缘性要求比较高的应用场景,特别是汽车行业传感器的应用CONTROL ENGINEERING China版权所有,通过使用陶瓷材料可以让传感器性能得到大幅的提高。
  众所周知,自动驾驶上有很多模组,要通过这个模组实现很多功能,比如麦克风,包括各种传感器,京瓷在这个模组上有很多应用。从材料到元器件,通过这个模组提升车联网和自动化进程。
  此外控制工程网版权所有,物联网上的传感器最重要的一个就是低功耗,如何使用陶瓷材料降低传感器的功耗,也是京瓷聚焦的话题之一。
  不管是模组还是系统或者热控技术,陶瓷材料最强的优势就是对温度的控制,还有陶瓷材料结构设计的灵活性。可以设计成非常复杂的结构,在这个结构里进行电路的设计和配线,应用在整个模组模块里面,从而充分保障传感器的时时通讯功能,可以让它的信号传递的及时有效,没有疏漏。
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