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- 美國(guó)防局致力于研究低功耗傳感器新進(jìn)展
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2016/7/15
美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校正在開發(fā)的一種超級(jí)功耗傳感器技術(shù)，有望滿足美國(guó)國(guó)防部存在已久的對(duì)持久、由事件驅(qū)動(dòng)傳感能力的需求。
美國(guó)國(guó)防先期研究項(xiàng)目局（DARPA）的N-ZERO項(xiàng)目希望讓物理、電磁已經(jīng)其他類型的傳感器保持休眠，消耗的電池能量接近為零，直到被外部觸發(fā)器或刺激所喚醒。
大多數(shù)傳感器對(duì)環(huán)境進(jìn)行主動(dòng)監(jiān)測(cè)，這導(dǎo)致能量持續(xù)消耗，使其只能工作數(shù)周、數(shù)天，甚至更短。當(dāng)監(jiān)測(cè)到特別的觸發(fā)器信號(hào)才喚醒電路，加州大學(xué)在N-ZERO項(xiàng)目下所進(jìn)行的研究，將使遠(yuǎn)程部署的通信與環(huán)境傳感器的工作時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)到數(shù)年。
該項(xiàng)目的首要目標(biāo)，是開發(fā)出能夠以接近零功耗工作的傳感器，當(dāng)其在檢測(cè)到特別信號(hào)時(shí)能夠生成喚醒信號(hào)，例如車輛駛過或者發(fā)電機(jī)打開這樣的事件。項(xiàng)目希望能夠讓傳感器利用紐扣電池進(jìn)行工作，你可以抓一把這樣的傳感器，把它們每隔30米丟一個(gè)。當(dāng)撒布好傳感器之后，一旦有車輛經(jīng)過，傳感器就會(huì)感知到，并讓人知道有事件發(fā)生。這種傳感器類似于終極版的地震監(jiān)聽儀，能夠感知到大地的輕微振動(dòng)。
2015年，darpa向加大戴維斯分校提供了180萬美元的資助，該校同位于加州圣路易斯，專業(yè)于陀螺儀和加速器等智能手機(jī)運(yùn)動(dòng)傳感器的invenSense公司開展合作。Darpa希望將技術(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，這樣的研發(fā)合作能夠令芯片設(shè)計(jì)迅速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，使美國(guó)國(guó)防部在項(xiàng)目結(jié)束后立即可以應(yīng)用。
新技術(shù)有望明顯提高傳感器的工作時(shí)長(zhǎng)�，F(xiàn)有的低功耗手機(jī)傳感器需要10毫瓦的功率，大約比加州大學(xué)正在開發(fā)的這種傳感器的功耗高上百萬倍。加大所開發(fā)傳感器的功耗僅10納瓦。
該項(xiàng)目于2015年年底啟動(dòng)，目前正處于三個(gè)階段的第一階段。每個(gè)階段都需要自行12個(gè)月左右。2016年年底，項(xiàng)目的第一階段結(jié)束后，加州大學(xué)將研制出極低功耗的加速度計(jì)和麥克風(fēng)。位于麻省理工學(xué)院的林肯實(shí)驗(yàn)室將對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估。
要成功完成第一階段，研究人員需要證明新型傳感器一旦被放在安靜的環(huán)境下后，就能夠迅速識(shí)別出車輛經(jīng)過傳來的壓力。在項(xiàng)目第一階段，不需要傳感器能夠區(qū)分出車輛的類型，但在第二階段，傳感器需要具備區(qū)分車輛類型的能力。
研究人員相信，在不遠(yuǎn)的未來，超低功耗遠(yuǎn)程傳感器能夠被地表噪聲之外的事件所觸發(fā)。例如，麥克風(fēng)始終工作，對(duì)特定的單詞進(jìn)行監(jiān)聽。有了這樣的技術(shù)，不需要啟動(dòng)電腦或者連接到網(wǎng)絡(luò)，就可以對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行識(shí)別。研究人員認(rèn)為，他們已經(jīng)找到了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的正確方向。
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