【導(dǎo)讀】MEMS傳感器即微機(jī)電系統(tǒng)（Microelectro Mechanical Systems），是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展，已成為世界矚目的重大科技領(lǐng)域之一。它涉及電子、機(jī)械、材料、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科與技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
早在上世紀(jì)90年代，村田便已經(jīng)在可穿戴市場(chǎng)推廣MEMS傳感器。
MEMS傳感器技術(shù)，因體積小、成本低、功耗低及性能出色，目前已成為可穿戴設(shè)備的重要支柱技術(shù)，特別是伴隨著運(yùn)動(dòng)、醫(yī)療電子等穿戴式產(chǎn)品的發(fā)展，各種MEMS傳感器需求旺盛。
作為全球知名的MEMS傳感器供應(yīng)商，自1944年創(chuàng)立以來(lái)，日本村田制作所一直圍繞著電子元器件的經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域深耕，其生產(chǎn)的陶瓷電容器、濾波器和振蕩子、振動(dòng)傳感器、藍(lán)牙模塊等廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)到家電、汽車應(yīng)用、能源管理系統(tǒng)、健康器材等領(lǐng)域，多個(gè)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率穩(wěn)居世界第一。
而在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，早在上世紀(jì)90年代，村田就已經(jīng)在可穿戴市場(chǎng)推廣MEMS傳感器。例如，在專業(yè)登山手表上，有村田的壓力傳感器和加速度傳感器?，F(xiàn)在，市場(chǎng)上可穿戴設(shè)備的傳感器，提供的很多功能還是局限于感知角度變化，高度變化，模擬心率等應(yīng)用。MEMS傳感器在汽車上多用于安全系統(tǒng)，而在手機(jī)上多用于消費(fèi)者體驗(yàn)，未來(lái)，村田預(yù)計(jì)MEMS將在人體生命體征，環(huán)境感知方面發(fā)揮更大的作用。
毋庸置疑，功耗、尺寸和成本，一直以來(lái)是便攜式設(shè)備的最大挑戰(zhàn)，村田作為全球領(lǐng)域的被動(dòng)元件供應(yīng)商，一直致力于提升用戶體驗(yàn)。村田的3D化MEMS工藝，能夠幫助客戶實(shí)現(xiàn)超低功耗和超小尺寸。2012年，村田通過(guò)收購(gòu)芬蘭VTI，具備在高可靠性，超低功耗以及高精度的MEMS工藝和技術(shù)，增強(qiáng)了自身在汽車，工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。不僅如此，村田利用自身在消費(fèi)類電子豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可提供給業(yè)界高可靠性、低成本的解決方案。
村田推出的BCG心率測(cè)量方案及BCG模塊
村田預(yù)計(jì)，未來(lái)的健康類的穿戴設(shè)備，將會(huì)朝兩個(gè)方向發(fā)展，一種是具有消費(fèi)電子屬性的手表，眼鏡，腕帶等，實(shí)現(xiàn)健康管理的功能。另外一種就是專業(yè)的醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備，例如持續(xù)監(jiān)測(cè)血壓，非侵入式的血糖監(jiān)測(cè)，心率監(jiān)測(cè)管理等診斷級(jí)別的穿戴設(shè)備。這些不同方向的設(shè)備，針對(duì)傳感器的要求也是截然不同的。村田預(yù)測(cè)，溫度、壓力、加速度、陀螺儀等物理傳感器，以及薄膜型化學(xué)傳感器將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。
村田BCG心率測(cè)量方案采用的村田SCA61T系列加速度傳感器，非常適用于加速度與運(yùn)動(dòng)測(cè)量應(yīng)用。
例如，目前，村田制作所推出的間接接觸心臟沖擊掃描解決方案（BCG）。這套方案采取了加速度傳感器與無(wú)線通訊模塊結(jié)合的辦法，用戶只要將BCG模塊搭載在人體可以接觸到的載體如床、椅子等物體上，它們就可以成為健康監(jiān)測(cè)儀。由傳感器采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)村田獨(dú)有的算法，從繁多的數(shù)據(jù)中提取有效數(shù)據(jù)。這套方案目前已在許多歐洲國(guó)家廣泛應(yīng)用，在中國(guó)也被領(lǐng)先的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)公司、醫(yī)療機(jī)構(gòu)所采用。
村田的BCG心率監(jiān)測(cè)睡眠監(jiān)測(cè)方案，不僅為酒店住客提供差別化服務(wù)，還能應(yīng)用于養(yǎng)老機(jī)構(gòu)、住院處等領(lǐng)域。
BCG，即心臟沖壓掃描，是一種非侵入式的心律測(cè)量技術(shù)。由于每次心臟搏動(dòng)時(shí)，都會(huì)有血液從心室噴射進(jìn)入血管，并隨之對(duì)身體產(chǎn)生微弱的作用力。BCG正是通過(guò)測(cè)量該力，從而來(lái)達(dá)到研究心臟活動(dòng)情況的目的。該方案采用的村田心率測(cè)量BCG模塊SCA10H和SCA11H，集成了先進(jìn)的SCA61T系列加速度傳感器，可用于感應(yīng)人體心臟跳動(dòng)所引起的變化。為醫(yī)院、家庭中睡覺(jué)的個(gè)人狀態(tài)監(jiān)測(cè)開(kāi)辟了新的可能性。可以從正在睡覺(jué)的人的脈沖、呼吸頻率、呼吸時(shí)間等生物信號(hào)來(lái)檢測(cè)人離開(kāi)床、以及分析睡眠狀態(tài)等。
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