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傳感器的發(fā)展前景

2016年03月07日 10:48:27 來(lái)源:淮安通達(dá)儀表科技有限公司

近年來(lái),傳感器正處于傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段。傳感器正向著微型化、高精度、高可靠性、低功耗、智能化、數(shù)字化發(fā)展。這不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造,而且可導(dǎo)致建立新型工業(yè),是21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。 

向微型化發(fā)展: 各種控制儀器設(shè)備的功能越來(lái)越大,要求各個(gè)部件體積能占位置越小越好,因而傳感器本身體積也是越小越好,這就要求發(fā)展新的材料及加工技術(shù),目前利用硅材料制作的傳感器體積已經(jīng)很小。如傳統(tǒng)的加速度傳感器是由重力塊和彈簧等制成的,體積較大、穩(wěn)定性差、壽命也短,而利用激光等各種微細(xì)加工技術(shù)制成的硅加速度傳感器體積非常小、互換性可靠性都較好

 向高精度發(fā)展: 隨著自動(dòng)化生產(chǎn)程度的不斷提高,對(duì)傳感器的要求也在不斷提高,必須研制出具有靈敏度高、度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性。目前能生產(chǎn)萬(wàn)分之一以上的傳感器的廠家為數(shù)很少,其產(chǎn)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。 

向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展: 傳感器的可靠性直接影響到電子設(shè)備的抗干擾等性能,研制高可靠性、寬溫度范圍的傳感器將是*性的方向。提高溫度范圍歷來(lái)是大課題,大部分傳感器其工作范圍都在-20℃~70℃,在系統(tǒng)中要求工作溫度在-40℃~85℃范圍,而汽車鍋爐等場(chǎng)合要求傳感器的溫度要求更高,因此發(fā)展新興材料(如陶瓷)的傳感器將很有前途。  

向微功耗及無(wú)源化發(fā)展: 傳感器一般都是非電量向電量的轉(zhuǎn)化,工作時(shí)離不開(kāi)電源,在野外現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)離電網(wǎng)的地方,往往是用電池供電或用太陽(yáng)能等供電,開(kāi)發(fā)微功耗的傳感器及無(wú)源傳感器是必然的發(fā)展方向,這樣既可以節(jié)省能源又可以提高系統(tǒng)壽命。目前,低功耗損的芯片發(fā)展很快,如T12702運(yùn)算放大器,靜態(tài)功耗只有1.5µA,而工作電壓只需2~5V。 

 向智能化數(shù)字化發(fā)展: 隨著現(xiàn)代化的發(fā)展,傳感器的功能已突破傳統(tǒng)的功能,其輸出不再是一個(gè)單一的模擬信號(hào)(如0~10mV),而是經(jīng)過(guò)微電腦處理好后的數(shù)字信號(hào),有的甚至帶有控制功能,這就是所說(shuō)的數(shù)字傳感器。智能傳感器  具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機(jī),具有采集、處理、交換信息的能力,是傳感器集成化與微處理機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物。一般智能機(jī)器人的感覺(jué)系統(tǒng)由多個(gè)傳感器集合而成,采集的信息需要計(jì)算機(jī)進(jìn)

行處理,而使用智能傳感器就可將信息分散處理,從而降低成本。智能傳感器必須具備通信功能,zui起碼,除了滿足zui基本應(yīng)用的反饋信號(hào),智能傳感器必須能傳輸其它信息。智能傳感器擁有很多優(yōu)勢(shì)。隨著嵌入式計(jì)算功能的成本繼續(xù)減少,智能器件將被更多地應(yīng)用。

獨(dú)立的內(nèi)部診斷功能可避免代價(jià)高昂的宕機(jī),從而迅速收回投資MEMS的發(fā)展,把傳感器的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。除MEMS外,新型傳感器的發(fā)展還有賴于新型敏感材料、敏感元件和納米技術(shù),如新一代光纖傳感器、超導(dǎo)傳感器、焦平面陳列紅外探測(cè)器、生物傳感器、納米傳感器、新型量子傳感器、微型陀螺、網(wǎng)絡(luò)化傳感器、智能傳感器、模糊傳感器、多功能傳感器等。多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)也促進(jìn)了傳感器技術(shù)的發(fā)展。它形成于20世紀(jì)80年代,它不同于一般信號(hào)處理,也不同于單個(gè)或多個(gè)傳感器的監(jiān)測(cè)和測(cè)量,而是對(duì)基于多個(gè)傳感器測(cè)量結(jié)果基礎(chǔ)上的更高層次的綜合決策過(guò)程。有鑒于傳感器技術(shù)的微型化、智能化程度提高,在信息獲取基礎(chǔ)上,多種功能進(jìn)一步集成以致于融合,這是必然的趨勢(shì),把分布在不同位置的多個(gè)同類或不同類傳感器所提供的局部數(shù)據(jù)資源加以綜合,采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分析,消除多傳感器信息之間可能存在的冗余和矛盾,加以互補(bǔ),降低其不確實(shí)性,獲得被測(cè)對(duì)象的一致性解釋與描述,從而提高系統(tǒng)決策、規(guī)劃、反應(yīng)的快速性和正確性,使系統(tǒng)獲得更充分的信息。世界傳感器市場(chǎng)正在穩(wěn)步發(fā)展中,新的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的增長(zhǎng)。傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高,各國(guó)競(jìng)相加速新一代傳感器的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。中國(guó)的傳感器產(chǎn)業(yè)起步較晚,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展逐步到自主研發(fā)和生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)化,整個(gè)行業(yè)已初具規(guī)模,并且進(jìn)入到了快速發(fā)展階段。半導(dǎo)體傳感器*會(huì)繼續(xù)增加,而以MEMS為基礎(chǔ)的智能化傳感器和具有總線能力的傳感器將會(huì)成為市場(chǎng)的主流。MEMS傳感器將為*增長(zhǎng)zui快的產(chǎn)品之一,慣性測(cè)量器件、微流量器件、光MEMS器件、壓力傳感器、加速度傳感器、微型陀螺和汽車領(lǐng)域應(yīng)用的MEMS器件等的應(yīng)用將具有巨大的市場(chǎng)潛力。傳感器需求增長(zhǎng)zui快的汽車市場(chǎng),其次是過(guò)程控制市場(chǎng)。

未來(lái)數(shù)年里,傳感器等電子元器件產(chǎn)品在汽車生產(chǎn)成本中所占份額將逐年增加,尤其是用于汽車安全系統(tǒng)中的傳感器將呈現(xiàn)明顯發(fā)展態(tài)勢(shì),此外,用于車體穩(wěn)定控制和輪胎監(jiān)測(cè)的傳感器也在開(kāi)發(fā)中。

 總之,傳感器的發(fā)展前景無(wú)限,發(fā)展方向也很多,潛力巨大。

專業(yè)生產(chǎn)流速儀、巴歇爾槽、明渠流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、超聲波測(cè)深儀等。

 

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