英飞凌如何用传感器撬动智慧健康的海量需求?
作者 | 物联网智库2022-04-29

随着社会经济的快速发展以及我国人口老龄化进程加剧,加之全球当前仍处于新冠肺炎疫情肆虐的阴霾下,关于健康医疗的讨论再次成为了全社会关注的焦点。在此背景下,「健康」这个看起来与自带“辐射”的电子产品针锋相对的概念,也不断出现在科技产品的售卖亮点中,越来越多的智能穿戴设备开始围绕健康“做文章”,更是将其视作未来长远保持竞争优势的制高点。

“主动健康”需求飙升 传感器成关键

从社会需求来看,我国老龄化程度正持续加深,社会逐步向高龄化发展。国家统计局数据显示,2020年中国65岁以上的老年人口规模达到了19064万人,占到总人口比重的13.5%,养老问题正在成为全社会突出的焦点,而养老健康无疑更加是重中之重。

同时,我国慢性病人口基数庞大且正在向低龄化扩散,据统计,平均每10秒就有一人罹患癌症,每30秒就有一人患糖尿病,每30秒就有一人死于心脑血管疾病。所以,慢性病管理市场需求广泛存在,预防慢性病发生,创造新的慢性病自我管理模式将成为有效降低社会慢性病所处困境的重要研究课题。加之国内消费结构升级,目前以年青一代为主力的消费群体也愈发注重健康防护。

在互联网+医疗健康、智慧医疗的快速普及之下,基于物联网技术的智能可穿戴设备进入人们视野,并逐步上升到国家战略的高度。去年9月,工信部等八部委联合印发的《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》针对民生消费领域,明确提出了鼓励物联网企业与运动器械制造商、康复辅具生产商、养老机构、运动场馆等跨界合作,加快推动可穿戴设备、智能医疗健康产品、智能体育装备等应用普及。

同时,随着人们对于“主动健康”的需求正与日俱增,无论是智能手表、智能戒指等新型可穿戴设备,亦或智能音箱、空调、空气净化器等智能家居产品,都开始增加更多的传感器,用以尽可能详尽地收集使用者的生命体征数据,并将其直观、清晰的转化为消费者易懂的语言,帮助其实时追踪健康情况。

而在传感器功能日益强大之下,除了血压、血糖、心率、血氧饱和度、体温、睡眠等基础健康指标外,针对人们的五官、五感、体态而衍生出了更加精细的传感测量,从而实时反馈人们的运动状态,加之毫米波雷达等高精度监测愈发成熟,数据准确性也在不断提升。

英飞凌“智”在健康

作为全球领先的半导体厂商,英飞凌也观察到了健康领域蕴藏的绝佳发展机遇,先后推出了多款传感器,帮助消费类电子产品成为监测功能的载体,进而实现健康管理。日前,英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部的多位负责人在线上媒体交流会中分享了一系列新品传感器及公司在健康领域的布局与成果。

据英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部应用市场总监李国豪介绍,英飞凌电源与传感系统(PSS)部门已推出了4种传感器——在手机、耳机、智能音箱中广泛应用的MEMS类产品、用以远距离侦测是否有障碍物的毫米波雷达传感器、侦测人体/物体距离与深度的3D ToF飞行时间传感器以及与环境、空气有关的传感器。

在雷达传感器方面,英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部高级市场经理吴柏毅介绍了公司最新发布的一款毫米波产品BGT60LTR11AIP。它采用集成天线封装技术(AIP),集成基带,能够解决天线设计、射频以及雷达讯号处理方面的复杂性问题。在自动模式下可以探测到5米范围内的人体运动方向,平均功耗小于5 mW(毫瓦)。

此外,同样采用集成天线封装技术(AIP)的另一款毫米波雷达BGT60TR13C所使用的频宽大于5GHz以上,解析度可以大约达到3米,加之多发多收架构,使其可以提取角度信息资料,利用高级算法开发则可以实现手势辨识、室内人员的存在感知、追踪,甚至心跳监测等功能。

在ToF传感器方面,据英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部高级市场经理张铁虎介绍,公司早在2015年就宣布推出了第一代的ToF imager,一款名为REAL 3的成像器。并于2016年的时候推出第二代产品。随后,该产品便在基于谷歌Tango标准的联想手机和华硕手机上实现了量产。随后几年,英飞凌ToF传感器也在持续迭代更新,并升级为高分辨率的iToF解决方案,并成熟落地于养老院、酒店等场景,实现跌倒检测等功能,与传统方案相比,能够有效保护用户隐私。

在空气传感器方面,据英飞凌科技大中华区电源与传感系统事业部市场经理刘菊介绍,英飞凌已经成功开发了以光声光谱技术为基础的XENSIVE PAS CO2 新型CO2传感器,采用高灵敏度的MEMS麦克风作为探测器,减少了器件和终端设计的复杂性,可以做到小尺寸、低成本,尺寸可以做到目前典型的NDIR传感器的1/4,非常适合大批量的工业和消费类应用。

毫无疑问,如今的健康数据收集主要依赖于各类传感器。此外,人体健康数据及数据所反映的实时体况不仅可以体现在手机、智能手表、智能眼镜等终端上,同时也可以在相关的医疗设备上进行查看,这无疑也将为远程看护、智慧养老等场景提供有力支撑。例如,老人独自在家时的呼吸、血压、心率情况可以实时上传至子女端;老人如果在阳台、浴室发生跌倒、碰撞,相应的行为监测传感器可以将信号及时反馈至社区工作人员处,进行快速救治……

而英飞凌依托其在半导体领域的深厚积累,面向健康领域的不同场景打造了多种类型的传感器,使得健康数据监测管理更加准确,同时也为终端用户在产品设计与生产方面提供简单易部署的方案。相信,面向还在持续增长的智慧健康需求,英飞凌也将进一步丰富传感器产品与解决方案。

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