【電容式】MEMS傳感器,什么是MEMS傳感器
MEMS就是 micro electro mechanical systems 稱 微機電系統(tǒng)
Packaging of Micro Electro Mechanical Systems Based on Bulk Silicon Bonding and Film Sealed Technology
用于微電子機械系統(tǒng)封裝的體硅鍵合技術和薄膜密封技術
它是能夠將微傳感器,控制處理電路甚至接口還有通信和電源等等,集合在一塊小芯片上的【新型傳感器】
它的優(yōu)勢非常明顯,高集成、小尺寸、低成本 而且能夠實現(xiàn)批量生產 那簡單說來mems就是一種極其重要的微型化手段,在未來的5G時代,物聯(lián)網時代,技術的成熟,mems的產業(yè)景氣度,也將進一步的提升。

1.應用于醫(yī)療
MEMS傳感器:應用于無創(chuàng)胎心檢測,檢測胎兒心率是一項技術性很強的工作,由于胎兒心率很快,在每分鐘l20~160次之間,用傳統(tǒng)的聽診器甚至只有放大作用的超聲多普勒儀,用人工計數(shù)很難測量準確。而具有數(shù)字顯示功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護儀,價格昂貴,僅為少數(shù)大醫(yī)院使用,在中、小型醫(yī)院及廣大的農村地區(qū)無法普及。此外,超聲振動波作用于胎兒,會對胎兒產生很大的不利作用。盡管檢測劑量很低,也屬于有損探測范疇,不適于經常性、重復性的檢查及家庭使用。
基于VTI公司的MEMS加速度傳感器,提出一種無創(chuàng)胎心檢測方法,研制出一種簡單易學、直觀準確的介于胎心聽診器和多普勒胎兒監(jiān)護儀之間的臨床診斷和孕婦自檢的醫(yī)療輔助儀器。
通過加速度傳感器將胎兒心率轉換成模擬電壓信號,經前置放大用的儀器放大器實現(xiàn)差值放大。然后進行濾波等一系列中間信號處理,用A/D轉換器將模擬電壓信號轉換成數(shù)字信號。通過光隔離器件輸入到單片機進行分析處理,最后輸出處理結果。
基于MEMS加速度傳感器設計的胎兒心率檢測儀在適當改進后能夠以此為終端,做一個遠程胎心監(jiān)護系統(tǒng)。醫(yī)院端的中央信號采集分析監(jiān)護主機給出自動分析結果,醫(yī)生對該結果進行診斷,如果有問題及時通知孕婦到醫(yī)院來。該技術有利于孕婦隨時檢查胎兒的狀況,有利于胎兒和孕婦的健康。
2.應用于運動追蹤系統(tǒng)
在運動員的日常訓練中,MEMS傳感器可以用來進行3D人體運動測量,對每一個動作進行記錄,教練們對結果分析,反復比較,以便提高運動員的成績。隨著MEMS技術的進一步發(fā)展,MEMS傳感器的價格也會隨著降低,這在大眾健身房中也可以廣泛應用。
在滑雪方面,3D運動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力,除了可提供滑雪板的移動數(shù)據(jù)外,還可以記錄使用者的位置和距離。在沖浪方面也是如此,安裝在沖浪板上的3D運動追蹤,可以記錄海浪高度、速度、沖浪時間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。
3.應用在手機拍照領域
在MEMS Drive出現(xiàn)之前,手機攝像頭主要由音圈馬達移動鏡頭組的方式實現(xiàn)防抖(簡稱鏡頭防抖技術),受到很大的局限。而另一個在市場上較高端的防抖技術:多軸防抖,則是利用移動圖像傳感器(Image Sensor)補償抖動,但由于這個技術體積龐大、耗電量超出手機載荷,一直無法在手機上應用。
憑著微機電在體積和功耗上的突破,最新技術MEMS Drive類似一張貼在圖像傳感器背面的平面馬達,帶動圖像傳感器在三個旋轉軸移動。MEMS Drive 的防抖技術是透過陀螺儀感知拍照過程中的瞬間抖動,依靠精密算法,計算出馬達應做的移動幅度并做出快速補償。這一系列動作都要在百分之一秒內做完,你得到的圖像才不會因為抖動模糊掉。
手機拍照帶給我們隨時隨地的便捷,但是面對復雜的環(huán)境、多樣的拍照場景,人手拍照有無法避免的抖動,像是走著跑著躺著拍照,或者把手伸長、手握自拍桿自拍,無論哪種抖動,憑借MEMS DRIVE馬達獨有的五軸防抖,和快速、精準控制的技術優(yōu)勢,都能呈現(xiàn)出更清晰更銳麗的圖片。

編輯:xiaoYing 最后修改時間:2023-04-03