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今年的中國國際高新技術成果交易會（高交會）有不少日本企業參展，其中自然少不了村田株式會社。村田的展臺自然也少不了機器人村田頑童的表演。村田頑童是個男孩，他還有個妹妹叫村田婉童。提起這兩個小家伙的名字，我不得不感嘆，漢語就是比英語更有意境。與中文名相比，他們的英文名字Murata boy和Murata girl真的是太平淡乏味了。 今年的故事的情節是：村田頑童騎著雙輪自行車爬上一個山坡去找他的妹妹村田婉童。婉童騎的是獨輪車，又加上嬌弱害羞，所以旁邊的那位叔叔時刻看護著怕她摔倒。 
圖1：美女解說員講解村田頑童和村田婉童的故事
圖2：村田頑童找到了妹妹村田婉童 好，我們繼續講村田家兄妹倆的故事。喂，你往哪兒看呢？說你呢！沒聽說過非禮勿視、非禮勿聽嗎？怎么老盯著美女看個沒完？！我們在講村田頑童和村田婉童的故事呢！ 不過這次，親愛的讀者，我原諒您了。畢竟工程師朋友以男性居多。愛美之心人皆有之嘛，愛看美女是您的天性。更重要的是，您并沒有看錯地方：美女解說員身上才有村田這次要展示的產品技術：注意她右手佩戴的手環。 可穿戴設備：智能手環 智能手環是一種可穿戴設備。智能手環不一定會火，但可穿戴設備一定會越來越多，尤其是在醫療保健領域。村田不賣手環；它生產手環中的一些關鍵器件，而這些器件也可以用于其他可穿戴設備。正如村田不生產手機，但村田的小尺寸、低功耗元器件被很多手機廠商采用一樣。 美女解說員介紹說，這個概念手環里包含的村田器件有：三種傳感器、一個無線通信模塊和一個微型DC-DC轉換器。三個傳感器分別是薄膜溫度傳感器、MEMS氣壓傳感器和光傳感器。下邊我們分別介紹一下。 據村田的工程師介紹，這個薄膜溫度傳感器最具特色：它是柔性的，長度可定制，容易和被測物體緊密貼合。在可穿戴設備上，它可以準確測量人體的體表溫度，還可以幫助計算佩戴者運動時所消耗的卡路里。戴上裝有這個柔性熱敏電阻的手環幾分鐘后，您就可以測量自己的體溫，誤差可以小于0.1C°。
圖3：薄膜溫度傳感器是柔性的 MEMS氣壓傳感器可用來測量高度，精度也很出色，足以分辨10厘米的高度變化。這個氣壓傳感器采用靜電容量型MEMS技術，內置溫度補償功能，降低了噪音等級和功耗，適合室內導航、活動監視、氣象數據采集等應用。
圖4：MEMS氣壓傳感器具有高精度 概念手環上的光傳感器是用來測量心率的。它也可以安裝在手機上，對準手指、耳后或手腕等毛細血管密集處，通過對光線吸收的變化率來進行心率監測。村田的光傳感器將發光元件與光接收元件一起封裝，實現了小型化，同時具備數字輸出功能。當然，測量心率只是光傳感器的一種應用，它還可以用來偵測手勢、接近等動作。
圖5：光傳感器可測量心率 在傳感器測得佩戴者的體征數據和環境數據后，無線通信模塊便將這些數據傳輸到其他設備直至云端。村田的這個Bluetooth Smart模塊易于貼裝，內置天線，據稱是業界尺寸最小的低功耗藍牙模塊。
圖6：業界尺寸最小的低功耗藍牙模塊 最后，村田的這個微型DC-DC轉換器也很有特色。它把電感集成在鐵氧體基片中，在一個器件上包含了控制IC、電感器和電容器，實現了小體積和低噪音，在不同條件下可達到81~96%的轉換效率，適合可穿戴設備的供電電路使用。
圖7：微型DC-DC轉換器 好了，美女解說員身上的概念手環就介紹到這里。現在我們再來復習一下村田頑童和村田婉童吧，可別讓他倆受冷落了。他倆要展示的村田技術是陀螺儀和超聲波傳感器。MEMS技術是村田的強項；前邊我們已經提到過村田的MEMS氣壓傳感器了。頑童和婉童身上的MEMS陀螺儀幫助他們保持平衡：即使停住不動他們也不會摔倒，因為有陀螺儀時刻監測他們的平衡狀況。至于超聲波傳感器，那是他們的雙眼，讓他們不會撞到別的物體上，跟汽車上用的前后雷達的原理是一樣的。 物聯網的工業應用：RFID 此次村田展出的另一項重點應用領域是物聯網。其實可穿戴設備是物聯網的一部分：可穿戴設備是消費類或醫療保健類的物聯網設備；它們也必須具有聯網功能。接下來我們要介紹的是一種物聯網技術在工業上的應用：RFID標簽。 RFID標簽不是什么新鮮事物，但村田此次展出的這個RFID標簽卻比較新鮮：它帶有I2C接口。普通的RFID標簽只能為讀寫器提供自身的數據，而帶有I2C接口的RFID標簽還可以接收相連的傳感器提供的環境數據。村田的這個RFID標簽今年3月實現量產，是村田SMD MAGICSTRAP家族的新成員，采用了恩智浦半導體的UCODE I2C芯片。這一技術革新大大擴展了MAGICSTRAP的應用范圍，目前應用在進程管理、商品管理和可追溯性的領域。今后，它還可以應用到消費電器發貨前的內存管理、運輸過程中食品的溫度管理等更廣泛的領域。關于更多村田RFID技術細節，請參閱村田制作所致力于RFID技術的不斷提升。 好了，今天的故事就講到這里。在離開這個頁面之前您還可以再看一眼美女解說員，以及她佩戴的概念手環。我真的不會怪你的。 |
