據(jù)記者報道,，在過去的十年里，智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）經(jīng)歷了舉世矚目的進步,，并對工業(yè)和人們的日常生活產(chǎn)生了巨大影響,，這很大程度上得益于越來越精密的傳感器不斷發(fā)展。

　　如今,，電子傳感器和探測器在汽車,、制造設(shè)備、消費產(chǎn)品和家庭等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了前所未有的自動化功能,。移動設(shè)備的普及和與其相關(guān)的計算能力,、專用應(yīng)用以及無形互聯(lián)等因素，均正在推動著消費者對更綜合,、更智能電子產(chǎn)品的需求提升,，從而使其日常生活的各個方面更加自動化,。

　　IoT正推動著智能家居技術(shù)領(lǐng)域的快速增長，并要求更智能的紅外傳感器技術(shù)來支持日益增長的智能家居互聯(lián)創(chuàng)新,。

　　為了刺激消費需求,，快速創(chuàng)新帶來了新一代可以快速、自動處理日常運行的智能設(shè)備,。同時在不斷進步的接口技術(shù)的幫助下,，這些設(shè)備可以啟用、禁用和預(yù)編程各項功能,。功能越復(fù)雜,、越自動化，就越要求電子設(shè)備能夠從其運行環(huán)境中獲得更多的感知數(shù)據(jù),，例如溫度,、動作和人員存在等信息，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)運行和交互,。

　　紅外探測

　　舉例說明，空調(diào)和供暖系統(tǒng)是家庭用電中最耗電的部分,。使用紅外傳感器的智能恒溫器可以根據(jù)人員動作和是否出現(xiàn)來進行控制,，以節(jié)省能源并保持氣溫舒適。先進的暖通系統(tǒng)（HVAC systems）可以利用紅外傳感器來掃描房間,，產(chǎn)生熱圖并控制空氣溫度,。紅外傳感器通過提供實時的環(huán)境必要信息來自動激活和控制恒溫器。通過提供房間詳細的熱信息,，即使是穿透窗戶的陽光的熱量也可計算在內(nèi),，以精確地計算出房間的冷熱需求。

　　紅外傳感器讓物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更加智能

　　運動檢測是智能家居產(chǎn)品和系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,。

　　紅外熱傳感器憑借多功能,、易于集成、成本相對低廉且對人類熱量敏感等特性,，因此它們特別適于人機界面應(yīng)用,。紅外傳感技術(shù)領(lǐng)域的重大進展有助于簡化系統(tǒng)集成，以滿足消費類產(chǎn)品所需的高競爭力和快速上市周期,。

　　紅外運動熱探測是入侵警報和家庭安全系統(tǒng)中傳感器技術(shù)的重要組成部分,。

　　隨著產(chǎn)品應(yīng)用的擴展，為了滿足智能設(shè)備日益增長的感知需求,，提出了許多迫切需求,，包括微型化、軟件控制的靈活性,、能效,、增強的靈敏度,，以及易于集成的產(chǎn)品設(shè)計。在許多情況下,，這些改進可以相互作用,，相互促進。

　　微型化

　　消費者的需求趨向于對更緊湊且方便的智能設(shè)備的持續(xù)迭代,，即更小的尺寸和更低的存在感,。因此，隨著智能技術(shù)在家庭和個人設(shè)備中的實用性能越來越高,，原始設(shè)備制造商（OEM）正在尋找將更多技術(shù)和功能封裝在更小器件中的方法,。這意味著需要既緊湊又足夠?qū)嵱玫母〉膫鞲衅髟驮O(shè)計，以使智能系統(tǒng)本身幾乎無形的存在于我們的身邊,。其目標是盡可能地節(jié)省空間,，將盡可能多的器件集成到其應(yīng)用環(huán)境中。與傳統(tǒng)集成透鏡的晶體管封裝（TO封裝）設(shè)計相比,， Excelitas的SMD（表面貼裝器件）紅外熱探測器等新型封裝可顯著地縮小尺寸,，從而提高了空間效率。

　　SMD封裝支持機器組裝型生產(chǎn),，因而,，更適于滿足快速增長的消費類細分市場所需求的高效生產(chǎn)線。

　　SMD封裝傳感器的尺寸更小,，因此每平方毫米可以容納更多的微型傳感器,，以支持日益緊湊的電子主機設(shè)備設(shè)計。與更小尺寸相一致的是需要縮小光學系統(tǒng),，使其盡可能地小,。傳統(tǒng)上用于提供遠程探測應(yīng)用所需性能的Fresnel（菲涅爾）塑料透鏡，相當龐大,。為了實現(xiàn)微尺寸器件而縮小這些透鏡時,，紅外傳感器必須通過更高的靈敏度來進行補償。

　　專有傳感器襯底設(shè)計的進步和發(fā)展,，正在大幅提升傳感器面積,，這意味著靈敏度的提高（如更快速地觸發(fā)較弱的事件信號）和有效傳感范圍的擴展。如今最新的SMD傳感器設(shè)計完全能夠無需笨重的放大鏡或窗口,，在三米范圍內(nèi)有效的進行事件檢測,，從而在主機系統(tǒng)設(shè)計中進一步提升空間效率。

　　改進的信號處理

　　微型化,、增強的傳感器靈活性和軟件控制功能,，促進了智能產(chǎn)品設(shè)計的空間利用和多功能性。先進的專用集成電路（ASIC）和改進的數(shù)字紅外傳感器技術(shù)的信號處理,，現(xiàn)在可使紅外傳感器監(jiān)測和探測多個因素,，并區(qū)分動作探測事件與存在監(jiān)測,。這可以簡化在主機系統(tǒng)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中使用各類傳感器點的能力，并將來自不同位置的專用數(shù)據(jù)傳遞到主機系統(tǒng)的中央控制區(qū),。

　　舉例來說,，在智能家居的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)（HVAC control system）中，傳感器網(wǎng)絡(luò)可以通過探測人類的進入使系統(tǒng)從“待機”模式中激活,，在特定激活區(qū)域監(jiān)控人類是否存在,，當人們進入智能家庭的其他區(qū)域時探測到運動、并最終監(jiān)控/報告整個家庭的環(huán)境溫度,，且將如日照移動,、夜幕降臨或者天氣波動等變量的影響都計算在內(nèi)。正是此類網(wǎng)絡(luò)的集成將持續(xù)推動數(shù)字傳感器的發(fā)展,，并擴展紅外傳感技術(shù)在消費領(lǐng)域的應(yīng)用,。

　　延長的電源效率

　　優(yōu)化傳感器的能源需求，不僅延長了遠程及移動智能設(shè)備的使用壽命,，而且,，它還將通過顯著降低電力需求來減小設(shè)備的尺寸。鋰電池極大地提高了設(shè)備的可移動性,，起先是智能手機使用小型高效的可充電電池,，目前市面上還有電動汽車和電動自行車等其他產(chǎn)品在使用。在家用設(shè)備中,，鋰電池驅(qū)動的智能產(chǎn)品和系統(tǒng)正在減少對硬連線設(shè)施的需求。電燈開關(guān),、電話,、門鈴和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）攝像頭只是其中的幾個例子。

　　紅外傳感器讓物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更加智能

　　Excelitas的低功耗DigiPyro 1500系列傳感器經(jīng)過改進可利用1.8伏電源運行,，以延長其現(xiàn)場使用壽命,，并降低了智能家居和便攜式電子設(shè)備的電力需求，提高了空間經(jīng)濟性,。

　　對于這些設(shè)備,，充電前的可運行時間成為一項重要指標。例如,，IP攝像頭可安裝在不影響用戶日常充電的位置上進行充電,。這使得鋰電池能夠提供數(shù)月或數(shù)年的電池運行時間。為了使電池驅(qū)動型設(shè)備充分利用低電壓優(yōu)勢,，許多微處理器現(xiàn)已支持1.8伏運行,。低電流消耗可使整體電力預(yù)算減少，因此可實現(xiàn)長期運行,。這就要求開發(fā)“支持1.8伏運行且需要更少電流的”新型傳感器,，最近才在該技術(shù)上取得突破進展,。

　　更高的靈敏度

　　電源效率和性能的一個重要方面就是無源傳感器在“睡眠”模式下的運行能力，不僅需要在待機狀態(tài)下能耗盡可能低,，而且要求具有快如閃電的喚醒功能來激活主機智能設(shè)備,。

　　例如，對于安全或家庭監(jiān)控攝像頭來說,，這可以使應(yīng)用效果大不相同——如攝像頭可被設(shè)置從待機模式“喚醒”,，并快速自動對焦，從而在視野范圍內(nèi)捕捉到有意義的動作圖像,。由于設(shè)備只有在探測到人的存在時才使用全功率,，因此這樣既可延長設(shè)備的使用壽命，也可減少設(shè)備所需能耗,。

　　即使當設(shè)備處于睡眠模式時,，為達到必要的喚醒和快速激活，也需要精確的靈敏度,。通常情況下,，這些應(yīng)用使用的使熱釋電探測器和傳感器。它們可為遠程運動探測提供高靈敏度和高頻率響應(yīng),。將運動信號直接傳送給微處理器,，實現(xiàn)最好的響應(yīng)和靈敏度，然后可以用基于環(huán)境條件和設(shè)置的軟件程序來處理,。

　　智能產(chǎn)品領(lǐng)域節(jié)湊快且多變,。OEM在短時間內(nèi)開發(fā)和推出產(chǎn)品的能力，對產(chǎn)品的成敗有很大影響,。

　　OEM設(shè)計工程師需要易于集成的傳感器來實現(xiàn)更短的產(chǎn)品設(shè)計周期,。開發(fā)時間可以通過利用帶有現(xiàn)成設(shè)計模塊的電子設(shè)備來進行集成，由于當今大多數(shù)電子設(shè)備都專注于數(shù)字技術(shù),，因此最好就是數(shù)字技術(shù),。這就意味著各種各樣的傳感器都需要數(shù)字化，并且能與周圍電子設(shè)備進行通信,。

　　在日常生活中,，智能設(shè)備將繼續(xù)不斷增長，并獲得越來越多的角色,。電池驅(qū)動的開關(guān),、IP攝像頭和安全燈提升了生活和工作環(huán)境的總體安全性和便利性，同時也提高了能源效率,。當通過IoT連接時,，整個性能將變得更加智能和方便。

　　更重要的是,，基于存在和運動的環(huán)境適應(yīng)將成為一種商品,。在新應(yīng)用中對更復(fù)雜的交互式需求將推動包括上述傳感器技術(shù)創(chuàng)新在內(nèi)的各類技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,。傳感器，尤其是紅外傳感器,，無疑將繼續(xù)在IoT和智能產(chǎn)品領(lǐng)域的技術(shù)支持中發(fā)揮關(guān)鍵作用,。