今天的智能(neng)電話利用(yong)加速度計，和其他各種在其設計寬陣列。相對未(wei)知的是氣壓(ya)傳感器(qi)(qi)，用來(lai)測量空氣壓(ya)力。這(zhe)些(xie)傳感器(qi)(qi)目前正在融入優(you)質級(ji)的智能手機(ji)，而且還成為主流(liu)手機(ji)或身(shen)打(da)扮比較常見的如(ru)健(jian)身(shen)追蹤器(qi)(qi)和（IOT）應用互聯網。
為什么要測量空氣壓力？
氣(qi)壓傳(chuan)感(gan)器(qi)測(ce)量(liang)空(kong)氣(qi)壓力，因而可(ke)以，發揮氣(qi)象預報關鍵作用(yong) - 低壓表明(ming)不(bu)佳，陰雨天(tian)氣(qi)的可(ke)能性(xing)更大。此(ci)外(wai)，空(kong)氣(qi)壓力由高度(du)變化(hua)的影響(xiang)，這(zhe)意(yi)味著(zhu)，這(zhe)樣的傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以提(ti)供關于垂直正視高度(du)準確的信息。
讓我們來看看一(yi)些最顯著應用程(cheng)序和氣(qi)壓(ya)傳感器(qi)在消費電子(zi)設(she)備執行的角色。
室內導航
室內導航是這(zhe)種技(ji)術，其中(zhong)，空氣壓力數(shu)據被解釋，以確定在(zai)建(jian)筑物中(zhong)的(de)用(yong)戶的(de)當(dang)前(qian)的(de)地(di)面水平更有趣(qu)的(de)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)一個 - 這(zhe)是通過商場或地(di)下尋找一個(ge)人的(de)(de)方法是有用的(de)(de)。
基于的系統一般不內(nei)部大型(xing)現代建筑物(wu)，這往往阻(zu)擋(dang)衛星(xing)信號的功(gong)能。以使在這樣的屏蔽環境中導航，高度檢測與可(ke)以與來(lai)自加速計(ji)步數計(ji)數數據(ju)建立三(san)維基質組合的幫助(zhu)下，否(fou)則通常稱為(wei)3D導航。
室內定(ding)位是準確地識(shi)別呼叫(jiao)者的(de)位置時(shi)，他們呼叫(jiao)緊急(ji)服務是必不可少的(de)。在美國，聯邦通(tong)信委員會（聯邦通信委員會）最近更(geng)新了(le)他們的E911規則，強制要求911呼叫者在室內的位置被(bei)自動傳(chuan)送(song)到應(ying)急響應(ying)。據預計(ji)，所(suo)有的智能手機(ji)將(jiang)需要的一個大(da)建筑物內準確(que)地(di)查明一個呼叫者的位置的目的的壓力傳(chuan)感(gan)器。
這(zhe)種(zhong)趨勢的(de)(de)一個例子是博世(shi)傳感器(qi)與(yu)NextNav在精(jing)確的(de)(de)地面檢測解決(jue)方案的(de)(de)開發合作。NextNav已(yi)表明(ming)它(ta)通過它(ta)的(de)(de)廣(guang)域大都(dou)會標(biao)系統（MBS）網絡的(de)(de)范圍內的(de)(de)實施(shi)博世(shi)傳感器(qi)的(de)(de)BMP280壓(ya)力(li)(li)傳感器(qi)提(ti)供(gong)精(jing)確的(de)(de)高度(du)信(xin)息的(de)(de)能(neng)力(li)(li)。以提(ti)高給定(ding)大城市地區數(shu)據(ju)的(de)(de)準(zhun)確性，傳感器(qi)讀數(shu)被(bei)用來補(bu)償變化的(de)(de)天氣(qi)條件和本地小氣(qi)候(hou)的(de)(de)影(ying)響。圖1示(shi)出了(le)具有(you)智能(neng)的測量，在市場上有(you)售，其中博(bo)(bo)世壓力傳(chuan)(chuan)感器技術集成。該圖演示(shi)了(le)博(bo)(bo)世傳(chuan)(chuan)感器如何提(ti)供了(le)匹配的高精確度的參考設(she)備的數據。

圖1?博(bo)世傳感器(qi)作為氣壓(ya)參考設備跟蹤精確(que)
（來源：NextNav）
GPS增強
即使是(shi)在(zai)室(shi)外環境中(zhong)，GPS技術有(you)其局限性。它的(de)準(zhun)確度等級(ji)可以通過障礙物如樹木(mu)或(huo)附近的(de)摩天大(da)樓，由(you)惡劣(lie)的(de)天氣條件或(huo)數(shu)量不足可用衛星可以大(da)大(da)受到(dao)影響。從(cong)空氣壓力傳感器測量添加(jia)智能手(shou)機能夠(gou)對這些(xie)高度點，從(cong)數(shu)據庫中(zhong)已(yi)知來源海拔(ba)地勢比較(jiao)，然后將此(ci)數(shu)據來彌補GPS定位的(de)誤(wu)差(cha)。
而GPS可(ke)以進行一(yi)定的(de)高度測量本身，它只是最佳的(de)信號傳(chuan)輸條件，其(qi)中一(yi)個在(zai)室外晴空下指根據完整可(ke)靠。在(zai)其(qi)他情況(kuang)下，坐(zuo)標可(ke)能十(shi)米(mi)更熄滅圖2顯(xian)示了(le)一(yi)個人走下山，并出了(le)四層停車場的屋頂的高度測量-對GPS的誤(wu)差讀數相比氣壓傳感器是(shi)顯(xian)而易見的。

圖2?GPS與氣(qi)壓傳感器高度原始信號測(ce)量(liang)
（來源(yuan)：博世傳(chuan)感器(qi)）
健身和熱量跟蹤
空氣(qi)壓(ya)力傳感器也有助于提(ti)高(gao)健(jian)身追蹤(zong)器的(de)(de)準確度(du)，特別是在計(ji)算(suan)熱(re)量的(de)(de)應用(yong)(yong)。通常情(qing)況下(xia)，消耗熱(re)量是通過(guo)從與(yu)用(yong)(yong)戶專用(yong)(yong)數據的(de)(de)加(jia)速(su)(su)度(du)計(ji)組合的(de)(de)步數的(de)(de)數據，例如他們的(de)(de)年(nian)齡，體重和身高(gao)來計(ji)算(suan)。取決于設(she)備，心(xin)臟速(su)(su)率(lv)數據或GPS的(de)(de)記錄速(su)(su)度(du)，距離和高(gao)度(du)內的(de)(de)傳感器也可包括在計(ji)算(suan)中。
雖然加(jia)速度計可以當一個人爬樓梯告(gao)訴，它(ta)不能夠(gou)確(que)定這個人是否會上漲或下(xia)跌(die)。通(tong)過(guo)建立垂直行進方向，壓(ya)力傳感(gan)器能夠(gou)使(shi)熱(re)量跟(gen)蹤軟件正(zheng)確(que)地計算(suan)由用(yong)戶消耗的(de)能量。還有的(de)根本沒有作弊(bi)的(de)辦法！該(gai)壓(ya)力傳感(gan)器是足夠(gou)敏感(gan)來告(gao)訴用(yong)戶是否已采取了電梯代(dai)替樓梯。
戶外，高(gao)程(cheng)數(shu)(shu)(shu)據有助于提(ti)高(gao)熱(re)量的跟蹤精度(du)，例(li)如，當使用者行走了(le)一座小山。GPS數(shu)(shu)(shu)據或(huo)從數(shu)(shu)(shu)據庫(ku)檢索(suo)高(gao)程(cheng)數(shu)(shu)(shu)據都(dou)可以使用，但它們是相(xiang)對不準(zhun)確的-例(li)如，數(shu)(shu)(shu)據庫(ku)以能夠準(zhun)確地表(biao)示高(gao)度(du)變化而穿越橋（奮斗圖3）。

* USGS：美國地質調查局
圖3的橋梁(liang)高程(cheng)數據不準(zhun)確(que)（來源：見張(zhang)某等(deng)人，中(zhong)七，2012）
圖3是(shi)用于(yu)精確(que)的距離跟蹤(zong)的例子(zi)。同時過橋的氣壓保持穩定。相(xiang)較(jiao)于(yu)海拔谷歌的服務(wu)與USGS（美國美國地質調查局）的壓力傳感器檢測到(dao)行人過橋(qiao)。因此現實熱(re)量消耗可以計算(suan)出來。??
以(yi)(yi)及提供垂直(zhi)位置數(shu)據，空氣壓力傳感器可(ke)以(yi)(yi)與(yu)加速度(du)(du)計(ji)被用于(yu)改善(shan)運動(dong)分類的準確性。例如(ru)，加速計(ji)可(ke)以(yi)(yi)提供當(dang)用戶移動(dong)自己的手(shou)機，而玩游戲，或當(dang)他們撥打電話不準確的信息。空氣壓力數(shu)據可(ke)用于(yu)驗(yan)證和改善(shan)加速度(du)(du)計(ji)讀數(shu)。
測試已(yi)經一再表(biao)明的組合，空氣壓(ya)力傳(chuan)感器，加速度計提(ti)高(gao)卡(ka)路(lu)里(li)的跟蹤十(shi)的訂(ding)單的準確性，百(bai)分之十(shi)五（來源：）
天氣預報
由于空氣(qi)壓力是在天氣(qi)預報的(de)一個關鍵因素，空氣(qi)壓力傳感器發揮本申請中具有重要作用。隨(sui)著(zhu)和(he)各種設備，一些天氣的(de)應(ying)用(yong)程序(xu)，如黑暗(an)的(de)天空(kong)，天氣信號與陽光空(kong)氣提(ti)供壓力傳感(gan)器(qi)，已經開(kai)始使用(yong)人(ren)群來源的(de)氣壓讀(du)數，以提(ti)高(gao)其預測的(de)準確(que)性。
當(dang)然，提供準(zhun)確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)氣(qi)預(yu)報，智能(neng)(neng)電話需要能(neng)(neng)夠(gou)在用戶的(de)(de)(de)(de)(de)當(dang)前高度的(de)(de)(de)(de)(de)所測量的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力讀(du)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)效果(guo)計算在內。這(zhe)是通過從與手機本(ben)身的(de)(de)(de)(de)(de)傳感器讀(du)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)本(ben)地天(tian)氣(qi)站比較氣(qi)壓數(shu)據(ju)或從數(shu)據(ju)庫比較這(zhe)些讀(du)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)地圖數(shu)據(ju)進行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)。
高度(du)本地(di)化(hua)的天氣信息，這種形式也是各(ge)種各(ge)樣的物聯網和(he)應用前景的創新。
無人機：高空探測

了(le)解無(wu)人(ren)駕駛飛(fei)(fei)機(ji)的(de)(de)高度有助于(yu)提高他們的(de)(de)著陸試點(dian)。一空氣壓力傳(chuan)感器(qi)可位于(yu)雄蜂和(he)另一個用(yong)戶的(de)(de)遙(yao)控(kong)器(qi)上(shang)。這兩個傳(chuan)感器(qi)讀數之間的(de)(de)差異給出了(le)無(wu)人(ren)機(ji)的(de)(de)高度。此外(wai)，可用(yong)于(yu)在(zai)飛(fei)(fei)行(xing)穩(wen)定雄蜂的(de)(de)這一信息(xi)。

盡管有成本的影(ying)響，預(yu)計空氣(qi)壓力傳(chuan)感器(qi)將很快在無(wu)人駕駛飛機達到或(huo)100歐(ou)元(yuan)的價碼(ma)以上(shang)零售常見(jian)。

使這一切成為可能的傳感器

雖(sui)然某些應(ying)用目前仍(reng)處于開(kai)發階段，空(kong)氣(qi)壓力傳感(gan)器(qi)已經被集(ji)成(cheng)到許多(duo)智能電(dian)話和(he)類似(si)設備。例(li)如，博(bo)世(shi)傳感(gan)器(qi)的是一(yi)款(kuan)專(zhuan)為移動應用(yong)而設計的大氣(qi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感器。它坐落在(zai)一(yi)個緊湊的封(feng)裝(zhuang)，擁有功耗低，因此非常適用(yong)于電池(chi)供(gong)電的設備(bei)。該(gai)BMP280采(cai)用(yong)壓(ya)阻(zu)式(shi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感器技(ji)術，實現高精度，同(tong)時提供(gong)良好的線性度，長期穩定性和高魯棒性。

空氣壓力傳感(gan)器(qi)也可以是多測量(liang)傳感(gan)器(qi)的(de)集成部分。例如，博世傳感(gan)器(qi)的(de)結(jie)合為氣體(ti)，氣壓，濕度(du)和溫度(du)測量高線(xian)性度(du)和精度(du)的傳(chuan)感器(qi)到單個封裝中(zhong)的3×3平方(fang)毫米(mi)一個足跡。
概要

空氣(qi)(qi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器發揮(hui)智能手機，健身追(zhui)蹤器，智能手表等可(ke)穿戴設備寶貴的作(zuo)用(yong)(yong) - 在(zai)(zai)新的物聯網世(shi)界。它們的用(yong)(yong)途不限于移(yi)動應用(yong)(yong)程(cheng)序的天氣(qi)(qi)，因為他們還提供(gong)精確(que)的高度測量，改造室(shi)內導航(hang)，卡(ka)路里計(ji)數和許多(duo)其他應用(yong)(yong)。與兩個單獨的和集成的部件(jian)現在(zai)(zai)市場(chang)上可(ke)用(yong)(yong)的，空氣(qi)(qi)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器將具有(you)在(zai)(zai)消費(fei)產品越來(lai)越存在(zai)(zai)在(zai)(zai)不久的將來(lai)。