感應器的未來:GE 用電子墨水列印感應器

作者 | 發布日期 2014 年 06 月 13 日 15:11 | 分類 晶片 , 物聯網 , 零組件
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物物相連的市場有多大? CISCO 不久前的報告指出,目前世界上的 1.5 萬億設備(裝置、用品)中僅有 100 億可以與其他設備連接,到 2020 年,這一數字將會是 500 億。這將是改變生活和全球經濟的變化,這個動向也被 GE、博通等做企業市場的大企業所看重。



物聯網起步的契機主要有兩點,Wi-Fi 模塊和感應器的集成度提高,體積和成本下降。GE(通用電氣)的新技術可能讓感應器技術有飛躍式的發展。我們知道,和雲端計算、大數據等前沿技術相聯繫的,是背後龐大的數據,其中許多資料是需要通過感應器來獲取。因此感應器分佈的密度越廣,分佈地區的樣本越足,所獲得數據也就越豐富越全面。 GE 的新發展的這個技術可以把感應器送到它們之前從未到過地方。

這項技術的名稱為 Direct Write(直接書寫),機械設計者們可以通過特殊的電子墨水把微型感應器列印到自己想要的地方去,比如噴氣式發動機、燃氣輪機等其他此前不適合感應器存在的地方,這類地方通常有著高溫高壓等嚴酷的環境。

該專案的負責人,GE 全球研究中心的工程師 James Yang 說:總有一天,它們將無處不在。

James Yang 和他的團隊使用計算機控制的針管在金屬表面打印特殊的墨水感應器。其中一組墨水用的是導電的純銀、銅、鉑金屬微粒,另一組則是有一定絕緣性能的金屬氧化物。這種 Direct Write 技術早在1990 年就有雛形,當時的美國國防部的研究機構就在尋求一種靈活的方式在不規則表面印刷電路。目前使用得比較多的地方是電子行業中生產手機天線。

那麼他們的感應器研究到什麼程度了呢? James Yang 和其團隊目前使用的 3D 感應器可以承受 2,000 華氏度(約1093 攝氏度)的高溫,還可以承受高強度的機械力。因此,微小的、可列印的、耐嚴酷環境的傳感器可以深入到機器內部,以配合更好的設計。這麼做的好處遠不於此,增強機器性能和檢測機器狀況,及時發現問題也是重要的作用。

這也就是為何上文中首先提到該技術將應用到噴氣式發動機當中的原因,這樣的電子墨水列印感應器或許能夠更早的發現發動機的故障,為生命爭取更多時間,提供更多可能。

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