CN102538861A - 用于消费电子产品的传感模块 - Google Patents

用于消费电子产品的传感模块 Download PDF

Info

Publication number
CN102538861A
CN102538861A CN2010106075215A CN201010607521A CN102538861A CN 102538861 A CN102538861 A CN 102538861A CN 2010106075215 A CN2010106075215 A CN 2010106075215A CN 201010607521 A CN201010607521 A CN 201010607521A CN 102538861 A CN102538861 A CN 102538861A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
sensing module
electronic product
consumption electronic
integrated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010106075215A
Other languages
English (en)
Inventor
刘若鹏
栾琳
孙豪文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuang Chi Institute of Advanced Technology
Original Assignee
Kuang Chi Institute of Advanced Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuang Chi Institute of Advanced Technology filed Critical Kuang Chi Institute of Advanced Technology
Priority to CN2010106075215A priority Critical patent/CN102538861A/zh
Publication of CN102538861A publication Critical patent/CN102538861A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明实施例公开了一种用于消费电子产品的传感模块，该传感模块包括：衬底；多个传感器，陈列集成在所述衬底上，传感器中至少有一个为采取环境污染数据的传感器；通讯模块，接收传感器的信号传送给外部信息中心。本发明具有以下有益效果：采用平面传感器组成大规模平面传感阵列，可实现差分传感，多参数检测，具有高灵敏度、可便携和高集成度的优势。本发明的传感模块具有体积小、重量轻、便携性高、抗干扰能力强以及多功能的优点，所以应用范围广。

Description

用于消费电子产品的传感模块
【技术领域】
本发明涉及消费电子产品领域，尤其涉及一种基于大规模或超大规模集成传感技术的传感模块。
【背景技术】
消费电子是指根据消费者的实际应用而设计，为满足消费者工作和生活中的各种实际需求而生产的电子类产品。消费电子产品以消费者个人为中心，侧重于消费者个人的实际需求和应用，与消费者本人的工作和生活息息相关，以实现消费者对电子产品的要求为最终目的。
在信息化日益发展的今天，信息逐渐形成了多渠道、多形式的发展方向，人们对信息技术的要求也在不断的飞速增长，实时性、准确性、便携性和智能性渐渐成为人们对消费电子的主要要求，这些因素无疑给消费电子行业的发展带来了极大动力，促使消费电子行业持续快速的发展。进入21世纪，消费电子行业出现了重大变革，新兴技术不断涌现。一方面，信息源变得更加多样化：人们可以获取来自卫星、广播、互联网、基站和数码产品的各种信息，信息的传输与处理技术也日趋成熟与完善。另一方面，随着无线技术的普及，信息传播变得更加灵活多样，人们获取信息已不再局限于固定的模式，信息的实时性与灵活性已经深入了人们的生活细节。于是，伴随着信息的发展趋势，消费电子和IT产品开始加速融合。
由于信息传输与信息处理技术的相对成熟，负责信息提取的传感器技术开始成为改善消费电子产品的新突破口。然而传统传感器已达到了其技术极限，很难为改善产品性能做出贡献，为了满足人们对传感器测量精度、响应速度和可靠性方面提出的要求，传感器的集成化、微型化、智能化和网络化成为了传感技术发展的主流和方向。
在传感器发展的主流方向中，集成传感技术作为未来世界各国技术产业化研究的关键，近年来已经在医疗保健、疾病诊断、食品检测、环境监测、国防工业等诸多领域中得到了广泛的应用。作为目前工业尖端工艺水平的代表，大规模集成传感技术将在各个领域内具有广泛的应用前景。
随着消费电子产业的日益普及和扩大，越来越多的需求希望将集成的传感模块应用于消费电子产品中，从而实现日常工作、生活中的传感和物质检测，包括与消费者自身相关的医疗卫生检测、室内微量有毒气体检测、生活用品中微量有毒物质检测、大气环境检测和水源质量检测。随着集成传感技术的进一步发展，越来越多的先进传感器将被广泛地应用于更多领域，传感器技术一步步的飞跃无疑会给产品性能的提高带来重大突破。
【发明内容】
为了解决现有技术中的问题，本发明通过微纳米加工和集成技术，提供一种或多种类型的传感器及其阵列集成在同衬底上，组成传感模块，集成在消费电子产品里，实现对于物质的实时快速检测。
为了实现上述目的，本发明通过如下技术方案：
一种用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感模块包括：
衬底；
多个传感器，陈列集成在衬底上，该传感器为采取环境污染数据的传感器；
通讯模块，接收传感器的信号传送给外部信息中心。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，该多个传感器类型为同一类型。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，该多个传感器类型为不同类型。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感器为平面传感器。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感器为振动传感器、压力传感器、空气流量传感器、温度传感器或光学生物传感器。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感模块集成于消费电子产品。
一种用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感模块包括：
衬底；
多个传感器，陈列集成在衬底上。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，所述传感模块将不同传感器检测到的参数通过消费电子产品无线发送给外部的信息处理中心。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，所述传感器至少有一个为采取环境污染数据的传感器。
所述的用于消费电子产品的传感模块，其中，所述传感器为平面传感器。
采用上述的技术方案，本发明具有以下有益效果：
1、采用平面传感器组成大规模平面传感阵列，可实现差分传感，多参数检测，具有高灵敏度、可便携和高集成度的优势。
2、利用消费电子的无线通信功能，将检测的数据发送回信息中心，结合统计建模的方法，进行大规模数据分析，提高检测的效率和准确性。
3、采用微纳米加工技术，不仅利于低成本的大规模开发制造，而且可实现传感芯片的微型化，使便携式和植入型传感模块成为可能。
4、可与现代芯片技术结合(如微流控技术等)，用于芯片实验室的开发，可实现传感模块数据自动采集分析和处理，更科学、更快捷、更准确地提供检测结果，实现检测系统的智能化、集成化、一体化。
5、本发明的传感模块具有体积小、重量轻、便携性高、抗干扰能力强以及多功能的优点，所以应用范围广。
【附图说明】
图1是本发明的用于消费电子产品的传感模块实施例一的系统图。
【具体实施方式】
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的基本思想是通过微纳米加工和集成技术，将一种或多种类型的传感器及其阵列集成在同一衬底上，组成传感模块，集成在消费电子产品里，实现对于物质的实时快速检测。同时利用消费电子可实现无线互联的原理，将传感器阵列中不同的传感器检测的物质参数发送给信息处理中心，实现传感信息的综合处理和分析。
实施例一
一种用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感模块包括：衬底；多个传感器，陈列集成在衬底上，该传感器为采取环境污染数据的传感器；信息通讯模块，接收传感器的信号传送给外部信息中心。该多个传感器类型为同一类型。该多个传感器类型为不同类型。该传感器为平面传感器。该传感器为振动传感器、压力传感器、空气流量传感器、温度传感器或光学生物传感器。该传感模块集成于消费电子产品。
如图1所示，该传感模块检测到污染物的数据之后，通过自带的通讯模块向信息中心传送。
实施例二
一种用于消费电子产品的传感模块，其中，该传感模块包括：衬底；多个传感器，陈列集成在衬底上。
该传感器类型为同一类型或不同类型。集成传感技术可以将多种功能的传感器件及系统混合集成于统一的衬底上，并最终实现超大型传感阵列的芯片级集成。微流控技术、平面微纳米器件加工工艺和平面系统集成技术已成为实现芯片实验室的核心技术。传感器件及阵列尺寸的微型化以及多功能系统集成是未来其发展的必然趋势。微米级平面集成传感器件(包括薄膜半导体光检测器，平面微环谐振器，表面等离子波导等)的技术，可用于制作集成物质传感模块。
该传感器为平面传感器。该传感器为振动传感器、压力传感器、空气流量传感器、温度传感器、光学生物传感器等等。
本实施例与实施例一的区别是，传感器模块本身并不带有通讯模块，而是通过集成于消费电子产品。该传感模块将不同传感器检测到的参数通过消费电子产品发送给信息处理中心。本基于大规模或超大规模集成传感技术的传感模块发明可集成于消费电子产品中，可实现快捷、连续、实时的物质检测，且具有便携性的特点。应用领域非常广泛。
实施例三
近年来，随着环境污染问题的日益加重，对污染源的进行连续、快速、在线监控已成为迫切需要。该传感模块集成温度传感器、压力传感器等，可用于实现对大气环境或水源(包括食用水和工业水)中微量污染源的实时检测。也可用于温度压力等方面的精密传感，且具有低功耗、集成度高、抗干扰能力强、稳定无污染的特点。
实施例四
该传感模块可为基础医学研究及临床诊断提供快速简便的研究方法，而且因为其灵敏度高、响应快、功耗低、抗电磁干扰等特点，该平面集成光学生物传感器可以用来测定作为医疗重要依据的体内代谢物、蛋白质、DNA等的有关参数。例如，利用它可以测定出使用人的血糖、血氧浓度。在生物工程领域，该生物传感器可用于工程的监视，可以迅速地获取各种数据，有效地加强了生物工程产品的质量管理。例如，该生物传感器可用于制药和药物传输领域，利用该生物传感器准确地测试生物细胞对各种药物的反应。
综上，本发明传感器模块具有以下有益效果：
1、采用平面传感器组成大规模平面传感阵列，可实现差分传感，多参数检测，具有高灵敏度、可便携和高集成度的优势。
2、利用消费电子的无线通信功能，将检测的数据发送回信息中心，结合统计建模的方法，进行大规模数据分析，提高检测的效率和准确性。
3、采用微纳米加工技术，不仅利于低成本的大规模开发制造，而且可实现传感芯片的微型化，使便携式和植入型传感模块成为可能。
4、可与现代芯片技术结合(如微流控技术等)，用于芯片实验室的开发，可实现传感模块数据自动采集分析和处理，更科学、更快捷、更准确地提供检测结果，实现检测系统的智能化、集成化、一体化。
5、本发明的传感模块具有体积小、重量轻、便携性高、抗干扰能力强以及多功能的优点，所以应用范围广。
在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本专利申请后可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。

Claims (10)

1.一种用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，该传感模块包括：
衬底；
多个传感器，陈列集成在所述衬底上，传感器中至少有一个为采取环境污染数据的传感器；
通讯模块，接收传感器的信号传送给外部信息中心。
2.根据权利要求1所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述多个传感器类型为同一类型。
3.根据权利要求1所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述多个传感器类型为不同类型。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感器为平面传感器。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感器为振动传感器、压力传感器、空气流量传感器、温度传感器或光学生物传感器。
6.根据权利要求1所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感模块集成于消费电子产品。
7.一种用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，该传感模块包括：
衬底；
多个传感器，陈列集成在所述衬底上。
8.根据权利要求7所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感模块将不同传感器检测到的参数通过消费电子产品无线发送给外部的信息处理中心。
9.根据权利要求7所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感器至少有一个为采取环境污染数据的传感器。
10.根据权利要求7中任一项所述的用于消费电子产品的传感模块，其特征在于，所述传感器为平面传感器。
CN2010106075215A 2010-12-27 2010-12-27 用于消费电子产品的传感模块 Pending CN102538861A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010106075215A CN102538861A (zh) 2010-12-27 2010-12-27 用于消费电子产品的传感模块

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010106075215A CN102538861A (zh) 2010-12-27 2010-12-27 用于消费电子产品的传感模块

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102538861A true CN102538861A (zh) 2012-07-04

Family

ID=46346337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010106075215A Pending CN102538861A (zh) 2010-12-27 2010-12-27 用于消费电子产品的传感模块

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102538861A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2619439Y (zh) * 2003-04-24 2004-06-02 郑刚 通用便携式防盗、监测、报警多功能手机
CN1664510A (zh) * 2005-03-17 2005-09-07 西安交通大学 基于soi技术集成多传感器芯片
CN1725439A (zh) * 2005-05-26 2006-01-25 西安交通大学 多功能集成传感器芯片的制作方法
CN101019138A (zh) * 2004-04-26 2007-08-15 忆思智能技术公司 用于护照的智能卡、电子护照以及用于对持有智能卡或电子护照的人进行身份认证的方法、系统和设备
CN101206607A (zh) * 2006-12-21 2008-06-25 华硕电脑股份有限公司 可携式电脑及移动电话
CN101258769A (zh) * 2005-09-01 2008-09-03 弗劳恩霍弗应用技术研究院 独立的微型化通信模块
CN101515952A (zh) * 2009-03-18 2009-08-26 南京邮电大学 多传感器手机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2619439Y (zh) * 2003-04-24 2004-06-02 郑刚 通用便携式防盗、监测、报警多功能手机
CN101019138A (zh) * 2004-04-26 2007-08-15 忆思智能技术公司 用于护照的智能卡、电子护照以及用于对持有智能卡或电子护照的人进行身份认证的方法、系统和设备
CN1664510A (zh) * 2005-03-17 2005-09-07 西安交通大学 基于soi技术集成多传感器芯片
CN1725439A (zh) * 2005-05-26 2006-01-25 西安交通大学 多功能集成传感器芯片的制作方法
CN101258769A (zh) * 2005-09-01 2008-09-03 弗劳恩霍弗应用技术研究院 独立的微型化通信模块
CN101206607A (zh) * 2006-12-21 2008-06-25 华硕电脑股份有限公司 可携式电脑及移动电话
CN101515952A (zh) * 2009-03-18 2009-08-26 南京邮电大学 多传感器手机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周再发等: "智能集成传感器系统的研究进展", 《微电子学》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dincer et al. Disposable sensors in diagnostics, food, and environmental monitoring
Gao et al. Application of microfluidic chip technology in food safety sensing
Jiang et al. Design of a water environment monitoring system based on wireless sensor networks
Ye et al. Recent progress in wearable biosensors: From healthcare monitoring to sports analytics
Polat et al. Transducer technologies for biosensors and their wearable applications
Yang et al. Design of a wireless sensor network for long-term, in-situ monitoring of an aqueous environment
Krorakai et al. Smartphone-based NFC potentiostat for wireless electrochemical sensing
Sun et al. A label-free electrochemical immunosensor for carbofuran detection based on a sol-gel entrapped antibody
Wiest et al. Intelligent mobile lab for metabolics in environmental monitoring
Zhao et al. The review of Lab‐on‐PCB for biomedical application
Cabezas et al. Compact embedded wireless sensor-based monitoring of concrete curing
Singh et al. Water quality monitoring and management of building water tank using industrial internet of things
CN105572351A (zh) 基于电化学发光法真菌检测微流控芯片
Węglarski et al. LTCC flow sensor with RFID interface
Bauer et al. Wireless electrochemical detection on a microfluidic compact disc (CD) and evaluation of redox-amplification during flow
Hsiao et al. Hand-held colorimetry sensor platform for determining salivary α-amylase activity and its applications for stress assessment
Zhang et al. A paper-based analytical device integrated with smartphone: fluorescent and colorimetric dual-mode detection of β-glucosidase activity
Masetti et al. IOT-based measurement system for wine industry
Aidoo-Brown et al. Multiplexed prostate cancer companion diagnostic devices
Zhu et al. A flexible wireless dielectric sensor for noninvasive fluid monitoring
Meng et al. Microfluidics temperature compensating and monitoring based on liquid metal heat transfer
Liu et al. Electrochemical Detection of Ascorbic Acid in Finger-Actuated Microfluidic Chip
Yan et al. A miniaturized colorimeter with a novel design and high precision for photometric detection
Lal et al. Electrochemical and Optical Sensors for Real-Time Detection of Nitrate in Water
Kang et al. Energy-efficient ultrasonic water level detection system with dual-target monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120704