tag 标签: 温度传感器

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  • 热度 1
    2025-2-27 14:50
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    可穿戴健康监测新趋势,艾迈斯欧司朗的创新 “智” 造
    更多生命体征指标风靡的背后都只有一个原因:更多人将健康排在人生第一顺位! “AGEs,也就是晚期糖基化终末产物,英文名Advanced Glycation End-products,是存在于我们体内的一种代谢产物” 艾迈斯欧司朗亚太区健康监测高级市场经理王亚琴说道,“相信业内的朋友都会有关注,最近该指标的热度很高,它可以用来评估人的生活方式是否健康。” 据悉,AGEs是可穿戴健康监测领域的一个“萌新”指标,近来备受关注。如果站在学术角度来理解它,那么AGEs是在非酶促条件下,蛋白质、氨基酸、脂类或核酸等物质的游离氨基与糖的羰基经过缩合、重排、裂解、氧化等一系列反应后形成的一类稳定的终末产物。 一般情况下,年龄越大,人体内AGEs含量越多,过量的AGEs在体内蓄积后,会给身体带来负担,从而引发各种疾病。 大众对更多指标的“追热”,愈发突出一个本质——更多的人把健康放在首位! 1、人生第一顺位! 去年年中,麦肯锡发布了一份最新的《未来健康调研》,调查了美国、英国和中国超过5000名消费者,探究了消费者健康领域的五大趋势。调研结果显示,人们对健康越来越重视,特别是在中国,62%的消费者将健康视为日常生活的头等要事,该比例显著高于美国(41%)和英国(29%)。 即使与一年前相比,也有更多中国消费者更加重视健康。值得关注的是,在被问到如果总体消费水平下降时是否会调整健康支出,74%的消费者回答会提高或增加健康相关的支出(如下图所示)。 * 图源:麦肯锡 而从人群划分来看,Z世代和千禧一代对健康尤为关注。他们目前在大健康产品和服务上的投入比前几代人更多,涵盖了健康管理、睡眠改善、饮食营养、强身健体、科学养颜以及心理治愈等。 通过这一系列调研,麦肯锡也进一步总结出2024年消费者在健康领域的行为偏好,其中之一便是“生物监测与可穿戴技术新纪元”。麦肯锡表示,在所有受访者中,约半数表示曾购买过健身类可穿戴产品。 尽管手表等传统可穿戴设备已盛行许久,但突破性技术的发展引领大众步入了以生物监测为核心的新纪元。 比如,现今市面上出现了搭载传感器的生物识别智能戒指,能通过配套的手机APP,为用户提供睡眠质量相关的分析。 在受访的可穿戴设备用户群体里,约三分之一反映他们相比12个月前更加频繁地使用此类设备。而在所有受访者中,超过四分之三表达了未来将会继续使用可穿戴设备的意愿。 麦肯锡据此预测,随着企业不断拓展健康参数的监测范围,可穿戴设备的应用也将日益普及。 2、来为你的健康一站式采购 生命体征监测,实质上就是通过监测用户的某些生命体征参数,从而判断他的健康水平,或者给他的生活方式提出一些建议。 现如今,生命体征监测已经有一系列较为稳健的测量方法,比如说光电容积描记术PPG、心电图ECG、皮肤阻抗GSR、身体阻抗Bio-impedance、皮肤的温度skin temperature等,基于其中一项或者几项测量方法的组合可以获得心率、心率变异性、血氧、血压、呼吸率、身体成分构成、人的压力水平等各项体征参数的具体指标。 “比如一些用户可以在其手机端获得压力水平的报告,而压力水平的数值一般是通过PPG得出的心率变异性以及身体成分构成这两项指标综合评估得出的。” 那在一系列指标的追踪过程中,艾迈斯欧司朗所扮演的角色是什么? 如果要实现生命体征的系列监测,往往需要如上图所示的一整个系统。“艾迈斯欧司朗可以提供发射端和接收端的裸芯片,也可以提供它们相应的封装器件,甚至是整合在一起的OFE模块,以及AFE模拟前端。” 此外,艾迈斯欧司朗还可以提供高精度的温度传感器。目前主推的AS6221其实大批量量产已有4~5年,艾迈斯欧司朗自有的晶圆厂生产确保了它供应链的稳定性和工艺的一致性。 这款数字温度传感器的精度在20℃~42℃的范围内高达0.09℃。 据艾迈斯欧司朗市场和商务拓展高级经理刘伟伟介绍, 其对于人体温度测量的准确性可以满足医用级标准EN 12470-3。 而且,还在高精度的基础上更实现了超低功耗,达到每秒钟4次采样仅为6μA,待机功耗也仅为0.1μA, 已经广泛被国内外客户采用。 当然这都仅是硬件的部分。 如果想要去解读硬件AFE部分输出的信号,将其转化成为人们所熟悉的生命体征指标,就需要算法的加持。为了尽可能为客户提供便利,艾迈斯欧司朗结合自己深耕行业多年的know-how和专长,有选择性地提供了部分算法。 而若想要把硬件的性能发挥到极致,技术支持也是考验上游厂商的独家能力。 光学模拟、光学设计参考可以帮助客户去测试灯和PD的排布形式,思考如何降低它们之间的串扰。而基于评估板做成的参考设计,已经是手表或者手环的形式,给客户做快速评估提供极大便利。“除此之外,艾迈斯欧司朗还提供了专业丰富的本地技术支持,帮助客户去解决在设计过程中遇到的任何问题。” 3、细节见真章 2024年6月,国家发改委、商务部等5部门联合印发《关于打造消费新场景培育消费新增长点的措施》,提出研发融合数字孪生、脑机交互等技术的医疗装备和健康用品、开展“健康消费引领行动“,预示着我国可穿戴健康设备行业的发展又将进入一个新台阶。 可穿戴健康监测设备的应用与科技发展紧密融合,目前,其应用场景也越来越广阔,正由基础的健康监测向精准、灵活化、个性化功能转变。 而完成产品创新,针对市场细分下不同群体,满足其相应的需求,离不开器件和模块级的不断迭代。 AS7058是艾迈斯欧司朗在AFE端的新品。不同于AS7057的仅支持PPG监测,AS7058可以实现PPG、ECG以及BioZ三合一的监测功能。 如果细看AS7057的电路图时,不难发现,在PD管脚上它自带了反向偏置电流补偿,因而能有效确保在户外强光条件下的正常使用。 而在发射端,因为可以使用LED或者VCSEL作为光源,不免让人疑惑二者的驱动有什么区别? “VCSEL存在人眼安全的问题,因此在使用时会限制它的最高使用电流——25mA。而且AS7057同时配备的过电流保护模块,会在VCSEL通路电流过高或者持续时间过久时,通过保护机制把电流关掉,这一点正是基于VCSEL人眼安全考虑而做的设计。” 那么,在新品AS7058中,由于它主打的是高性能的运动手表等应用场景,可以从上图中看到它的整体配置都升级了。 此外,特别值得一提的时,AS7058自带了脱落检测,以应对在ECG测试过程中手表的电极从手腕上脱落的情况。 SFH 7018是艾迈斯欧司朗最新的集红光、绿光和红外为一体的三合一发射端新品。它的设计非常独特。 如上图右下角所示,有两个独立的反光杯,会对反射到其中的光线做二次甚至是三次利用,不仅在整体上提高了光的发射效率,更能从设计端避免红光/红外和绿光芯片发光时的荧光激发现象,避免它们的相互干扰。 如果客户想更便捷地获得信号,其实也可采用将发射接收一体的OFE模组形式,例如SFH 7074。 SFH 7074集成了六颗芯片,三颗发射,三颗接收,在发射端它采用白色封装,接收部分则是黑色。这种白黑的设计以及间隔细节,正体现了艾迈斯欧司朗的巧思——进一步优化信号采集端。 纵览芯片和模块设计的巧妙构思,无不体现着设计师对技术和终端应用场景的深刻理解,也更能展现出他们对创新的不懈追求。 正如王亚琴所讲,近年来在光电传感部分,艾迈斯欧司朗始终处于市场领先位置,尽管每一代产品在当时推出之时都是绝对的业界领先,但工程师们仍对其不断打磨,不断迭代,推陈出新,力求精进。 确实,伴随健康监测由基础功能转向更精准、更灵活化、更个性化的监测,唯有技术的不断进步方能带给这个行业源源不断的动力。
  • 热度 1
    2024-12-5 13:57
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    DT640系列硅二极管温度传感器选用了专门适用于低温温度测量的硅二极管。相比普通硅二极管,具有重复性好、离散性小、精度更高温度范围更宽、低温下电压相对高而易于测量等特点。所有此款温度计都较好地遵循一个电压-温度(V-T)曲线,因而具有更好的可互换性。很多应用中都不需要单独的标定。 DT640-BC型裸片温度计,相比市场上的其它温度计,具有尺寸更小、热容更小、响应时间更短的特点。在尺寸、热容以及响应时间有特殊要求的应用中具有du特的优势。 以下是二极管温度传感器的测试程序,确保您的万用表额定测量电阻高达10兆欧。 1、验证二极管(第1部分) 将万用表的正极(+)引线置于I+或V+上,将负极(-)引线置于V-或I上。在室温下应测量大约5兆欧。 2、验证二极管(第2部分) 将万用表的负极(-)引线置于I+或V+上,将正极(+)引线置于V-或I上。您应该测量“开路”(无限大电阻)。 3、验证传感器引线:在I和V引线之间进行测量-测量I+和V+引线之间的电阻。您应该测量电线的总电阻。-测量V-和I-引线之间的电阻。您应该测量电线的总电阻。 4、验证传感器引线:隔离-将万用表的一根引线置于I+或V+,另一根引线置于系统接地端。您应该测量“开路”(无限电阻)。-将万用表的一根引线置于I-或V-上,另一根引线置于系统接地端。您应该测量“开路”(无限电阻)。
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    2024-12-3 11:50
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    温度传感器的精度受哪些因素影响,要先看所用的温度传感器输出哪种信号,不同信号输出的温度传感器影响精度的因素也不同。 现在常用的温度传感器输出信号有以下几种:电阻信号、电流信号、电压信号、数字信号等。以输出电阻信号的温度传感器为例,还细分为正温度系数温度传感器和负温度系数温度传感器,常用的铂电阻PT100/1000温度传感器就是正温度系数,就是说随着温度的升高,输出的电阻值会增大。对于输出电阻信号的温度传感器来说,影响其精度的因素就是引线的阻值,引线的长短、截面积以及材质、几线制都可以对温度传感器的精度产生影响。 除温度传感器自身结构的因素外,环境温度是否稳定、电磁干扰、匹配仪表或者采集器的精度等因素也会影响温度传感器精度的表现。 因此,在温度传感器选型阶段就要对传感器的工作环境进行评估,跟温度传感器厂家的技术人员充分沟通,尽可能全面地考虑到各种因素,如为避免引线过长增加线阻可以选用三线或者四线制等措施,都可以有效避免影响温度传感器的精度。
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    2024-11-26 11:39
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    一、适用于磁场中的传感器 温度传感器所暴露的最常见的恶劣环境可能是磁场。磁场会导致可逆的校准偏移,从而导致错误的温度测量。这种转变不是yong久性的,当磁场被移除时,传感器将返回到零磁场校准。电阻温度传感器在磁场中的作用wan全取决于所选择的特定电阻温度检测器(RTD)。 Cernox薄膜电阻传感器是用于磁场的推荐选择。Cernox传感器有多种封装,并且具有比碳玻璃更宽的温度范围。对于低于1K和低至50mK或更低的温度,氧化钌RTD是一个很好的选择。由于锗传感器的强磁阻和相关的定向效应,锗传感器在磁场中几乎没有用处。根据所需的精度,硅二极管可以在某些温度范围内有效使用(1T场中60K以上的误差<0.5%)。然而,在安装二极管时必须特别小心,以确保结垂直于磁场,即电流平行于磁场。二极管具有很强的取向依赖性。 电容器非常适合在磁场环境中用作控制传感器。它们可以与另一种类型的传感器(Cernox™,碳玻璃、锗等)来控制温度。在磁场打开之前,使用另一个传感器设置温度。然后使用电容器完成控制。 二、适用于超高真空系统的传感器 在大多数超高真空系统中进行的烘烤过程可能会损坏温度传感器结构中使用的材料。即使传感器能够承受较高的烘烤温度,传感器的校准也可能发生变化。如果没有烘烤,传感器中的一些材料(例如Stycast®)也可能会作为泄漏干扰高真空。各种类型的环氧树脂和陶瓷可能会产生相当大的放气,其中一些材料无法在高温烘烤中幸存下来。采用适当的封装、二极管、Cernox, 铑铁和铂RTD可以容易地用于需要高温烘烤的超高真空系统中。 在超高真空环境中需要注意的具体因素有: 在这种环境中使用传感器之前,检查传感器的结构材料与超高真空的兼容性。这包括热润滑脂、环氧树脂和焊料(例如,由于蒸汽压力,Apiezon®N润滑脂不能在这些系统中使用)。 焊料可能不兼容。可能需要焊接。 低温电线使用的典型绝缘材料可能与高温烘烤和超高真空不兼容,原因是热额定值和放气。 ​
  • 热度 4
    2024-11-22 10:53
    404 次阅读|
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    温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。 如果要进行可靠的温度测量,首先就需要选择正确的温度仪表,也就是温度传感器。其中热电偶、热敏电阻、铂电阻(RTD)和温度IC都是测试中zui常用的温度传感器。 以下是对热电偶和热敏电阻两种温度仪表的特点介绍。 1、热电偶 热电偶是温度测量中zui常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,无需供电,也是zui便宜的。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,当热电偶一端受热时,热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。 不过,电压和温度间是非线性关系,温度由于电压和温度是非线性关系,因此需要为参考温度(Tref)作第二次测量,并利用测试设备软件或硬件在仪器内部处理电压-温度变换,以最终获得热偶温度(Tx)。Agilent34970A和34980A数据采集器均有内置的测量了运算能力。 简而言之,热电偶是zui简单和zui通用的温度传感器,但热电偶并不适合高精度的的测量和应用。 2、热敏电阻 热敏电阻是用半导体材料,大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是zui灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。 热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。 热敏电阻在两条线上测量的是绝对温度,有较好的精度,但它比热偶贵,可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ,每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的,但必须注意防止自热误差。 热敏电阻还有其自身的测量技巧。热敏电阻体积小是优点,它能很快稳定,不会造成热负载。不过也因此很不结实,大电流会造成自热。由于热敏电阻是一种电阻性器件,任何电流源都会在其上因功率而造成发热。功率等于电流平方与电阻的积。因此要使用小的电流源。如果热敏电阻暴露在高热中,将导致yong久性的损坏。
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