家居智能化下的傳感器新挑戰(zhàn)

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）在家居智能化的當下，傳感器成為其中不可或缺的一環(huán)?；蛘哒f，正是由于傳感器的加入，讓家居向智能化邁出了重要的一步，因此傳感器在智能家居上的技術變革，也代表著智能家居未來的發(fā)展方向。

用創(chuàng)新技術來降低傳感器成本

瑞士Sensirion是一家以優(yōu)質可靠的傳感器解決方案聞名全球的企業(yè)，盛思銳貿(mào)易（深圳）有限公司（以下簡稱盛思銳）則是Sensirion在中國的全資子公司。為了探究傳感器在智能家居發(fā)展過程中的演變，電子發(fā)燒友網(wǎng)專程采訪了盛思銳中國區(qū)家電市場銷售主管杜成。

杜成表示，盛思銳目前在智能家居中兩大塊進行布局，一個是智能家電，另一個為IAQ監(jiān)測儀類的消費電子產(chǎn)品，公司幾乎涵蓋了所有傳感器的技術。

從智能家居市場角度來看，溫濕度傳感器由于適用范圍廣，增速較快，即便盛思銳溫濕度傳感器已經(jīng)做了20多年，但近幾年仍然發(fā)現(xiàn)市場并未飽和，反而對于這種傳感器仍存在大量需求。

其他如檢測PM2.5、CO₂的傳感器盡管需求也在增長，但增速并未如溫濕度傳感器這么快，其主要原因在于成本。通常溫濕度傳感器成本較低，而PM2.5、CO₂傳感器動輒數(shù)十上百元，許多企業(yè)無法承受。

以檢測CO₂為例，傳統(tǒng)的技術是采用NDIR紅外光學，這種技術已經(jīng)持續(xù)投入市場數(shù)十年，好處是性能等各方面都非常穩(wěn)定，但問題在于此類傳感器需要一個很長的通道，從發(fā)射端到接收端，越長越準，因此體積通常較大，同時光的發(fā)射端與接收端比較貴，疊加近幾年元器件的漲價，讓這種傳感器價格水漲船高。但下游需求仍在，因此不少客戶表示，能不能做得更便宜。

問題在于，這項技術已經(jīng)非常成熟，大家價格其實都差不多，但想要做得更低，就無法簡單的通過規(guī)模生產(chǎn)來降成本，除非用技術來創(chuàng)新。

用發(fā)射光線來檢測CO₂的方法很成熟，短時間內(nèi)也基本無法找到其他更有效的檢測方法，但在不一定要用接收光線的方法。

據(jù)杜成透露，幾十年前實驗室中便有一種技術，同樣通過發(fā)光檢測CO₂，但光線被CO₂吸收后會發(fā)出震動。依靠這個特性，只需要旁邊放一個麥克風，聽到震動聲音的大小，通過簡單的算法便能夠計算出CO₂含量的多少，聲音大CO₂含量多，聲音小意味著CO₂含量少。

因此盛思銳通過這項技術突破尺寸壁壘，將其做成了一個小型的CO₂傳感器，尺寸僅為10.1 x 10.1 x 6.5mm3，不僅元器件變少，成本變低，同時還不怕摔，耐用性、穩(wěn)定性都更好，成本也減少了50%左右。

智能家居發(fā)展下的傳感器新需求

隨著智能家居的發(fā)展，對于傳感器的要求也越來越高。從智能家居的發(fā)展上，杜成表示目前看到了對傳感器影響的三個需求的變化。

一是個性化需求。越來越多客戶希望為自家空氣凈化器增加空氣質量檢測的功能，除了常見的溫濕度，TVOC（可揮發(fā)性有機化合物總量）傳感器外，針對中美等國家，會有許多燃油車排放尾氣，從而產(chǎn)生如氮氧化物（即二氧化氮等致癌物質）檢測的需求。

盛思銳一些重要客戶也會提出此類的要求，比如戴森希望將VOC傳感器升級，既能夠檢測TVOC又能檢測氮氧化物。最后通過技術升級，實現(xiàn)了一個傳感器同時輸出兩個信號，滿足了客戶的要求。

二是集成化需求。同樣是戴森，在一款新開發(fā)的空調(diào)扇中同時集成PM2.5傳感器、VOC傳感器和溫濕度傳感器等，卻也面臨設計更加復雜，測試難度也更大的問題。

為此，盛思銳開發(fā)了一款多合一傳感器模塊，可準確測量PM2.5、TVOC、溫濕度等多種環(huán)境參數(shù)。不僅極大節(jié)省了產(chǎn)品的內(nèi)部空間，并且也減少了許多不必要的排線布置等，總體算下來成本比原來單個傳感器更低。
三是不同地區(qū)的針對性設計。比如在中國，會有許多客戶要求空氣凈化器帶甲醛檢測的功能，盛思銳因此專門為中國客戶研發(fā)了一款電化學原理的甲醛傳感器。

但問題在于電化學甲醛傳感器壽命較短，從揭開包裝那一刻起傳感器便已經(jīng)開始與空氣進行反應，通常有效時間僅在1-2年，壽命太短，可能還沒到消費者手里，傳感器已經(jīng)失效了；二是傳感器的抗干擾性需求較高；三是甲醛傳感器通常用于工業(yè)檢測，但市區(qū)甲醛一般含量較低，因此需要在低量程的情況下保證高精準性。最后，盛思銳為客戶提供了一款滿足要求的產(chǎn)品。

盛思銳的堅持

杜成表示，盛思銳的研發(fā)創(chuàng)新團隊分為兩批，一批看5年以內(nèi)，主要將現(xiàn)有技術進行匹配，調(diào)制出滿足客戶需求的產(chǎn)品；另一批則是看長遠，主要是專攻創(chuàng)新技術，著眼于未來。

盛思銳每年都會將營收的20%投入到研發(fā)當中，來保證自身技術的領先性，而且已經(jīng)持續(xù)了多年。盛思銳在傳感器出廠檢測上，更是依靠技術的創(chuàng)新，做到了每個傳感器都能進行檢測校驗。

以技術創(chuàng)新來獲得更高的營收，通過觀察智能家居行業(yè)客戶的需求來倒逼技術的迭代，以過硬的實力來獲得市場的認可，或許這就是盛思銳的堅持。