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突破“红海”局限 组合环境传感器“燃烧”生命力

“针对这种挑战,需要各传感器厂家在传感器敏感材料方面进行深入研究,同时也需要市场的引导,让各传感器厂家有足够的动力投入相关资源。相对而言,炜盛在MEMS气体传感器方面研究较早,在MEMS式气体传感器性能方面达到了国际先进水平,可提供TVOC、酒精、燃气、一氧化碳等多种MEMS式传感器及模组。”王追强调说。

而在成本方面,WooFaa总经理周锦富坦言,一个集成了不同环境参数的传感器,可以在应用的过程中令客户有更大的发展空间,但成本也是需要考量的问题。比如,香港太古集团准备在太古广场部署建筑物环境监察系统,就要求产品能采集商场内不同区域的温湿度、二氧化碳浓度及PM2.5等。对企业来说,在额定的项目预算中,要集成多种传感器有一定难度,因此在太古集团招标的所有项目中,只有10%的传感器能同时检测 PM2.5,因此,如何达到成本与多个应用的平衡,是厂商必须深思的课题。

“我们为这个项目提供的正是集成式的传感器,除了基本参数,每个传感器都有PM2.5检测功能,还能够同时检测PM10。PM10是香港环保署要求监察的参数,现在太古广场,除了可以在成本不变的情况下,全面监察PM2.5的分布,还可以因应需要与香港环保署的数据要求作出更精准的对接。”周锦富说。

“我们还为香港一间专业录音室布置了一套智能新风系统。因为这个场地有10多间独立房间,用传统的新风系统布置会比较昂贵,所以我们把整体场地分成三个区域,用两个集成式无线室内空气传感器,用不同的空气质素参数,控制不同的管道加压机。当在某个区域有污染物(PM2.5、CO2) 被侦测到过量的时候,该污染区会被控制成空气负压,其他两个区域就会变成空气正压防止污染物扩散,这样的新风系统就可以用最短时间,将污染物移走及稀柝。”周锦富补充表示。

将不同的环境传感器封装在一起,它们之间是否会存在一些干扰?周锦富强调,不同环境参数的传感器,很少会互相干扰,但它们会共同地会被湿度及温度影响。传感器的稳定性和寿命,受应用环境的影响远远大于传感器自身的设计。

在未来的消费市场上,组合传感器与单一传感器将如何共存?王懿告诉记者,环境传感器采用SoC还是SiP取决于传感器芯片工艺和感测原理,正如上面所述,博世BME680采用了一种新型的湿度传感技术,从而将温度、湿度和气压三种传感功能集成于一颗MEMS芯片,而气体传感功能采用另一颗MEMS芯片实现,因此整体采用SiP封装。

王追认为,随着市场的需求和技术的发展,MEMS气体传感器一定是发展的必然趋势。短期内,多气体集成传感器的成本还难以满足消费类电子的需求,单一传感器会是一个过渡。相信随着技术的发展及成本的下降,消费类电子对多气体传感器模组的需求会有爆发式增长。

总的来看,随着众厂商的涌入与充分的市场竞争,以智能手机为代表的消费类电子市场,已经成为加速度计、陀螺仪等MEMS的红海市场,然而环境传感器作为新的功能需求有望打开消费电子应用的新局面。在集成化方面,组合环境传感器可以满足消费电子“小体积”和用户“多功能”的需求,不过在当前市场爆发之前成本的控制以及技术上的挑战,依然是厂商必须突破的难点。

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