MEMS压力传感器在智能家电中的应用

家电产品智能化，

正逐渐成为市场共识。

近年来，伴随着科学技术发展、经济水平提高，以及家电市场消费群体向年轻化持续迈进，家电行业正迎来全新的市场格局，智能化家电产品已成为品质生活的重要保障，越来越受到消费者青睐。随之而来的智能手机、智能电视、智能冰箱、智能洗衣机……各类智能家电产品“登堂入室”。据京东家电2021年度《家电消费趋势白皮书》数据显示，家电产品智能化正逐渐成为市场共识。

未来家电智能化必将是大势所趋，对家电互联互通、智能交互的应用需求也将变得更加迫切，而智能化背后的重要内核驱动则源于科学技术的进步与要求，当5G、大数据、云计算等先进技术快速发展，当人工智能、物联网新兴科技奋力创新，与此同时，这也对承担各类家电设备智能化处理的硬件提出了更高挑战。家电智能化背景下，传感器在家电中的应用也越来越广泛，正是有了传感器的感知基础，有了传感器采集的数据信息，才让各类家用可以有各种各样的智能化处理功能。

在众多传感器类型中，压力传感器在日常家用电器中被广泛应用。压力传感器能够精确的检测气压差、液位高度、碰撞和触摸、冷媒液压等，并在洗衣机、热水器、咖啡机、空调、吸尘器、按摩椅等家电中发挥了重要的数据采集作用，在满足家电基本刚需性能的同时，助力在线操控、产品互联、人机交互、无感识别等多个智能场景应用。基于此，智能家电对压力传感器的可扩展性、抗干扰能力、运行功耗、响应时间、生命周期等数据参数提出了更高的要求。

作为国内MEMS压力传感器领域重要参与者，北京智芯传感科技有限公司(以下简称“智芯传感”)，积极推进MEMS压力传感器产品在家电领域应用进程，目前公司多款产品已在智能家电中进行应用，让家居更智能，生活更智慧。以吸尘器的智能场景为例，吸尘器在使用过程中往往会存在一些令人头疼的问题，如滤网阻塞，尘盒过满等。滤网的堵塞容易降低吸尘效率，尘盒的过满则会增加机器负重以及清除的难度，所以科学判断滤网阻塞程度、尘盒充满程度就显得尤为必要，利用智芯传感MEMS压力传感器来检测负压真空度以及压力差，可以更加精准高效地监测滤网阻塞程度以及尘盒状态，以便于适时地更换滤网或清扫尘盒并调整吸力，提高吸尘效率。此外压力传感器还可以用来感知地面材质(如地板、地毯等)，并以此来动态调整电机吸力以实现智能吸尘，节能环保的效果。

液位检测是许多家用电器的重要组成部分，如洗衣机、洗碗机需要控制液位实现多水位的洗涤方式以达到节水目的，热水器需要在液位过低时自动补水防止干烧，咖啡机、啤酒机需要检测液位来控制流量和出水量。传统的液位测量(机械测量与光电测量等)通常只能简单测量液体有无或粗略测量液位高低，无法实现高精度的稳定测量。而利用智芯传感MEMS压力传感器内置调理芯片，可集成温度补偿和线性补偿于一体，并且很好的弥补传统液位测量精度不高的缺陷，进而将压力传感器被用作水位开关或其他更复杂的控制装置。

目前，智芯传感大气压力ZXP0系列、防水压力ZXP4系列、微差压ZXP8系列等多款压力传感器产品已在智能家电中进行应用，并在各类智能场景中发挥重要支持作用。新一代高性能ZXP0系列数字输出式大气压力传感器集成了一个压阻式压力敏感元件和一个高精度、低功耗的信号调理集成电路，并具有可靠性高，体积小、功耗低、高精度等产品特点，带有I2C接口输出，特别适合于移动终端设备，如智能手机、PAD、运动手表、导航仪等家电使用。防水型ZXP4系列压力传感器，采用当前先进的压力传感器技术和高集成、低功耗、高精度的数字信号处理技术，可提供完整的压力校准和温度补偿，获得放大的模拟或数字输出，在消费电子领域白色家电中可提供智能应用。微差压ZXP8系列压力传感器，将压阻式MEMS 压力芯体和专用信号调理电路封装在双气嘴结构的管壳内，降低环境对输出的影响，其中信号调理电路包含一个24-bit的Σ-Δ ADC，可以输出高精度的数字压力信号。所输出的数据都经过充分的校准和温度补偿，标准的I2C数字输出更容易进行系统集成，产品可适用于可穿戴设备、白色家电等智能升级之中。

目前，越来越多的家电企业希望用智能化升级产品贴合市场趋势，在竞争中抢占先机。传感器技术作为实现智能家电的核心技术之一，是实现智能化的基础，而对于元器件厂商而言，由此对传感器产品品质与性能要求愈发严苛。智芯传感通过与家电厂商密切合作，以客户需求为导向，坚持科技创新，推出多款专业可靠、系统完善的MEMS压力传感器产品，从信号的感知、处理到输出，可满足不同客户的不同家电产品需求，并依托多年技术积累，助力品牌厂商立足市场，敲开智能化高质量发展大门。

审核编辑：汤梓红