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国内传感器技术的七大发展趋势

时间:2021-12-27 点击次数:

传感器是一种检测温度、声音、光等信息的传感器和转换设备,然后转换为机器上的电流、电压(等电信号)等。有了它,人类生产的机器就可以智能化了。让我们来看看国内传感器技术的发展趋势。

(1)系统化。

系统化是指应用工程研究方法,根据信息理论和系统理论的要求,强调传感器和传感技术发展的系统性和协调性,而不是将传感器或传感技术视为单独的设备或技术。

将传感器置于信息识别和处理技术的重要组成部分,协调传感技术、计算机技术和通信技术的发展。必须系统地考虑传感技术、计算技术和通信技术之间的独立性、相容性和依赖性。智能网络传感器是这一发展趋势的主要标志之一。

(2)创新。

创新主要包括运用新原理、新效应、新技术。

例如,使用纳米技术制造纳米传感器。与传统传感器相比,尺寸、精度和性能的降低为传感器的生产提供了许多新的方法。

利用量子效应开发共振隧道二极管、量子陷阱激光器、量子干部等敏感量子传感器,具有高速(比电子敏感器件快1000倍)、低能耗(比电子敏感器件低1000倍)、盗窃效率、集成度高、效率高等优点。

利用新材料开发新的传感器。如钯纳米112传感器、金纳米聚合物传感器、碳纳米聚合物传感器阻应变纳米压力传感器等。

科学家们利用纳米材料的巨大磁阻效应开发了各种纳米磁敏传感器。开发特殊用途、环境和工艺的传感器。例如,F在高温、高压、耐腐蚀、辐射强等环境下的传感器。

传感器采用3D打印技术。柔性传感器、量子传感器等。

(3)微型化。

在自动化和工业应用领域,传感器本身越小越好。

传感器的微型是指具有mm(mm)-微米(um)-纳米(nm)特征尺寸的传感器。该传感器在尺寸、元素、用途、功能、结构等方面具有微型和性能优势。

传感器的微型化不仅是特征尺寸的缩小或缩小,也是具有新机制、新结构、新功能、新功能的高科技微型系统。其制备工艺包括MEMS技术、1C技术、激光技术、精密超细加工技术等。

(4)智能化。

智能传感器是指具有记忆、存储、思维、判断、自我诊断等人工智能的传感器。它的输出不再是单一的模拟信号,而是微处理器后面的数字信号,甚至具有执行控制功能。

技术发展表明,数字信号处理器(DSP)将促进许多新一代传感器产品的发展。随着5G通信、大数据、AR、VR、云计算的发展,以及机器人内部驾驶、人工智能等新技术的应用,世界从最初的电力时代进入了智能时代,传感器也迎来了一个新的智能时代。

智能传感器广泛应用于消费电子、新型高端汽车、工业检测与控制、智能医疗、智能农业、智能交通等领域。

有一种传感器叫做智能灰尘。传感器很小,可以测量温度、湿度、光等参数。微处理器、软件代码和无线通信系统嵌入传感器中,可以喷洒在树上或其他物体上。当发现异常时,它可以发出信号并监控该区域。

(5)无源化。

大多数传感器从非功率转换为功率。电源离不开工作。电池或太阳能电网经常用于电池或太阳能电网。微功耗无源传感器的开发是节能提高系统寿命的必然发展方向。

(6)网络化。

网络化是指传感器实现TCP/IP协议,使现场测控数据就近登录网络,在网络范围内实时发布和共享信息。网络传感器成为独立节点的关键是网络接口的标准化。目前,有线网络传感器和无线网络传感器。

无线传感器网络是一种智能独立测控网络系统,由无人值守监控区、通信和计算能力小的传感器节点组成,根据环境独立完成指定任务。无线传感器网络是一种测控网络。

(7)产业化。

加快形成传感器从研发到工业生产的发展模式,揭示传感器工业化规律、成本与价格的辩证关系。工业化是中国传感器真正走出象牙塔的关键一步。

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