手腕上的氣體傳感器

　　劍橋CMOS傳感器有限公司是AMS集團的一部分，目前正使用其超低功耗的氣體傳感器設計新款的Cling VOC智能健身腕帶，用于測量室內空氣質量以及人們呼吸中的酒精成份（也有望用來防止酒駕和醉駕）。

　　集成在Cling VOC腕帶中的CCS801氣體傳感器能夠檢測出室內常有的低濃度揮發性有機化合物（VOC）。在這種腕帶中，VOC的測量結果可以顯示在腕帶上，向用戶指示空氣質量。腕帶也能夠根據要求提供酒精呼吸分析，因為集成的CCS803氣體傳感器加上專門的算法對人類呼吸中的乙醇成份非常敏感。CCS8xx系列氣體傳感器的外形小而薄，因此可以用在像Cling VOC那樣擁有超薄時髦外殼的設備中，這樣的設備對時尚消費者來說極具吸引力。

　　劍橋金屬氧化物（MOX）傳感器使用專門設計的基于CMOS的微型加熱板平臺，有助于實現設備的微型化、超低功耗和快速響應時間，這些特性對可穿戴設備來說都是關鍵。這些微型加熱板用結實的二氧化硅薄膜制造，用嵌入式鎢加熱元件來加熱基于MOX的傳感材料。這種傳感檢測材料能夠被加熱到500℃，可以很方便地通過監視MOX傳感器的電阻檢測目標氣體。由于具有快速加熱器循環時間，因此可以實現溫度調制技術，以便降低器件功耗，實現先進的氣體檢測方法。

　　市場上有帶私有算法的軟件庫以及針對安卓操作環境的應用實例，可以用來幫助設計師將這些傳感器輕松地集成進各種便攜式消費類應用。

　　智慧城市

　　智慧城市的成功取決于運用低成本但高精度的環境傳感器連續監視一般城市和特大城市空氣質量的能力。

　　導致空氣質量差并最終影響居民健康的因素主要是交通運輸、道路交通、家庭供熱、工業排放和其它局部性的人類活動，它們都是環境中有毒氣體（NOx， O3， CO， SO2， NH3， H2S）、揮發性有機化合物（苯、甲苯、二甲苯）、多環芳香烴（PAH）、溫室氣體（CO2，CH4，N2O）、顆粒物（PM10、PM2.5、PM1.0是直徑小于10μm的顆粒）、懸浮顆粒和灰塵、重金屬、花粉的主要排放源。人類持續吸入污染物達到一定的時間將會對健康產生不可逆的損害。

　　傳感器節點可以由部分固定和/或移動的傳感器網絡實現，也可以安裝到街燈和交通燈上。每個節點可以通過ZigBee或其它低功耗無線協議將傳感數據傳送到網關，然后再由網關通過GSM等無線網絡發送到控制中心。還可以生成城市污染圖供今后分析。

　　在互聯網上發布傳感器數據有助于提高公眾的環保意識，促進環境的持續改善。這些傳感器技術可以被地方當局和人民群眾用來獲取環境數據，并將有關環境狀況的實時信息告知大多數民眾。

　　參考文獻1中被稱為NASUS的傳感器系統集成了英國Alphasense公司提供的4個低成本電化學氣體傳感器（NO2， CO， SO2， H2S）、日本神榮科技有限公司提供的1個低成本光學PM檢測器、美國國家半導體公司提供的1個溫度傳感器（LM35CZ）和霍尼韋爾提供的1個相對濕度傳感器（HIH-3610系列）。

　　測試中的傳感數據以每分鐘一次的速度接近實時捕獲，同時采用了低成本的同步傳感器和參考化學分析儀。數據集只有在經過正確的篩選和驗證后才可以使用。在最后的數據處理中，可以用下面的公式1將原始的傳感數據轉換為針對每個空氣污染物的空氣質量指數（AQI）。

　　AQI指數的值在0到500范圍內。這個值越高，說明空氣污染程度越嚴重，對民眾的健康影響就越大。具體來說，AQI值為33表示空氣質量非常純凈，很少或幾乎沒有可能影響民眾的健康；AQI值超過150表示空氣質量很糟糕，是嚴重污染，每位居民都將受到嚴重的健康影響。AQI值為100或100以下時被認為是滿意的。當AQI值超過100時，空氣質量被認為首先對特定的敏感人群有害，隨著指數的上升，將影響到每個人。每隔1小時報告一次日?？諝赓|量被認為是合理的做法。

　　系統可以采用移動和靜態傳感器監視空氣質量。可以采用鉛酸電池、太陽能電池或其它電池技術供電。傳感器可用于檢測CO、顆粒物（PM）和其它大氣污染物的任意組合。