传感器在智能家居中的技术变化
电子爱好者网络报道(文字/黄山明)目前,传感器已成为家居智能不可或缺的一部分。换句话说,正是由于传感器的加入,家居向智能迈出了重要一步。因此,传感器BC639RL1在智能家居中的技术变化也代表了智能家居未来的发展方向。
降低传感器成本的创新技术。
瑞士Sensirion是一家以其高质量、可靠的传感器解决方案而闻名于世的企业。盛思瑞贸易(深圳)有限公司(以下简称盛思瑞)是中国Sensirion的全资子公司。为了探索智能家居发展过程中传感器的演变,电子爱好者网络采访了盛思瑞中国家电市场销售总监杜成。
杜成说,盛思瑞目前在智能家居中布局了两部分,一部分是智能家电,另一部分是IAQ监控器消费电子产品,公司几乎涵盖了所有传感器技术。
从智能家居市场的角度来看,由于温湿度传感器应用广泛,增长速度快,即使盛思瑞温湿度传感器已经做了20多年,但近年来仍发现市场不饱和,但对该传感器仍有很大的需求。
其他传感器,如5.CO2等其他传感器的需求也在增长,但增长速度并没有温湿度传感器那么快,主要原因是成本。通常温湿度传感器的成本较低,而PM2.5.CO2传感器往往数十万元,许多企业无法承受。
红外光学传感器SCD30NDIR。
以CO2氧化碳为例,传统技术采用NDIR红外光学,该技术已投放市场数十年,其优点是性能非常稳定,但问题是传感器需要长通道,从发射到接收,越长越准确,所以体积通常较大,同时光发射和接收更贵,叠加近年来组件价格,使传感器价格上涨。但下游需求仍然存在,所以许多客户表示,它是否可以更便宜。
问题是,这项技术非常成熟,每个人的价格实际上都是一样的,但如果你想做得更低,除非技术创新,否则你不能简单地通过大规模生产来降低成本。
用发射光检测CO2的方法非常成熟,短时间内几乎找不到其他更有效的检测方法,但不需要用接收光的方法。
据杜成介绍,几十年前,实验室里有一种技术,也通过发光检测二氧化碳,但光被二氧化碳吸收后会振动。依靠这个特性,只需要放一个麦克风,听到振动声的大小,通过一个简单的算法可以计算二氧化碳含量,大二氧化碳含量,小声意味着二氧化碳含量少。
光声CO2传感器SCD4x改进后。
因此,盛思锐通过这项技术突破了尺寸壁垒,将其制成了一个尺寸仅为10.1x10.1x6.5mm3的小型CO2传感器,不仅部件少,成本低,而且不怕摔倒,耐久性好,稳定性好,成本降低了50%左右。
传感器在智能家居发展下的新需求。
随着智能家居的发展,对传感器的要求也越来越高。在智能家居的发展中,杜成表示,他看到了对传感器影响的三种需求变化。
一是个性化需求。越来越多的客户希望为自己的空气净化器增加空气质量检测的功能。除了常见的温湿度和TVOC(挥发性有机化合物总量)传感器外,中美等国家还会有许多燃料汽车排放废气,从而产生氮氧化物(即二氧化氮等致癌物)检测的需要。
盛思瑞的一些重要客户也会提出这样的要求。例如,戴森希望升级VOC传感器,不仅可以检测TVOC,还可以检测氮氧化物。最后,通过技术升级,传感器同时输出两个信号,以满足客户的要求。
二是集成需求。同样,戴森在新开发的空调风扇中集成了PM2.5传感器、VOC传感器和温湿度传感器,但也面临着设计更复杂、测试更困难的问题。
为此,盛思瑞开发了一个多合一传感器模块,可以准确测量PM2.5.TVOC.温湿度等环境参数。它不仅大大节省了产品的内部空间,而且减少了许多不必要的布线布局,总体成本低于原来的单个传感器。
SEN5x多合一传感器模块。
第三,针对不同地区的设计。例如,在中国,许多客户要求空气净化器具有甲醛检测功能。因此,盛思瑞专门为中国客户开发了一种具有电化学原理的甲醛传感器。
但问题是电化学甲醛传感器寿命短,从包装开始与空气反应,通常有效时间只有1-2年,寿命太短,可能不到消费者手中,传感器失效;第二,传感器抗干扰要求高;第三,甲醛传感器通常用于工业检测,但城市甲醛含量一般较低,需要保证低范围内的高精度。最后,盛思瑞为客户提供了一种满足要求的产品。
SFA30的工作寿命长达6年。
盛思锐的坚持。
杜成表示,盛思瑞的研发创新团队分为两批,一批在5年内,主要匹配现有技术,制作满足客户需求的产品;另一批从长远来看,主要专注于创新技术,关注未来。
盛思瑞每年将收入的20%投入到研发中,以确保其技术的领先地位,并持续多年。盛思瑞依靠技术创新,在传感器出厂检测中,实现每个传感器的检测和验证。
通过观察智能家居行业客户的需求,通过技术创新获得更高的收入,迫使技术迭代,以优秀的实力获得市场认可。也许这就是盛思瑞的坚持。