智能作為21世紀(jì)最具影響力和發(fā)展前景高新技術(shù)，正引起國(guó)內(nèi)外電子信息界的高度重視。光電行業(yè)開發(fā)協(xié)會(huì)(OIDA)預(yù)測(cè)，智能傳感器的國(guó)際市場(chǎng)銷售量將以每年20%的高速度增長(zhǎng)，智能傳感器將在工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代扮演更加重要角色。
近日，美國(guó)通用汽車公司日前宣布，將召回500輛皮卡和SUV，原因是車輛的安全氣囊傳感器存在潛在的缺陷。通用公司之前因?yàn)槌丝桶踩珰饽业膯栴}，召回了1402輛凱雷德。經(jīng)銷商在修復(fù)完成后才可以交付這些車。通用公司也已經(jīng)對(duì)買主發(fā)出通知，在車被保養(yǎng)之前，不要讓任何人坐在乘客座位上。
傳感器的重要角色
傳感器應(yīng)用非常廣泛，工業(yè)生產(chǎn)各個(gè)組成環(huán)節(jié)都需要傳感器進(jìn)行監(jiān)控，并把數(shù)據(jù)反饋給控制中心，以便對(duì)出現(xiàn)異常節(jié)點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)干預(yù)，保證工業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行。
業(yè)界普遍認(rèn)為，工業(yè)自動(dòng)化的心臟是新一代高級(jí)智能，它讓產(chǎn)品生產(chǎn)線持續(xù)運(yùn)行，通過低延遲和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)，連接至高性能可編程邏輯控制器(PLC)以及人機(jī)界面(HMI)系統(tǒng)。當(dāng)然，對(duì)制造廠商而言，時(shí)間就是金錢。只要制造的產(chǎn)品能夠達(dá)到規(guī)定質(zhì)量水平，的生產(chǎn)線就會(huì)盡可能快地持續(xù)運(yùn)行，智能傳感器重要性凸顯。
目前，智能作為21世紀(jì)最具影響力和發(fā)展前景高新技術(shù)，正引起國(guó)內(nèi)外電子信息界的高度重視。光電行業(yè)開發(fā)協(xié)會(huì)(OIDA)預(yù)測(cè)，智能傳感器的國(guó)際市場(chǎng)銷售量將以每年20%的高速度增長(zhǎng)，智能傳感器將在工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代扮演更加重要角色。
在以安全防護(hù)為主要功能的產(chǎn)品中，傳感器的靈敏度對(duì)設(shè)備整體的效果起了決定的作用。因此，在實(shí)際的生產(chǎn)中，對(duì)傳感器的關(guān)注非常重要。
傳感器發(fā)展的五個(gè)方向
隨著傳感器應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，傳感器也在不斷的發(fā)展之中，根據(jù)面前市場(chǎng)上傳感器的技術(shù)和應(yīng)用，認(rèn)為未來(lái)傳感器有五個(gè)發(fā)展方向：
一、智能化，兩種發(fā)展軌跡齊頭并進(jìn)
一個(gè)方向是多種傳感功能與數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)、雙向通信等的集成，可全部或部分實(shí)現(xiàn)信號(hào)探測(cè)、變換處理、邏輯判斷、功能計(jì)算、雙向通訊，以及內(nèi)部自檢、自校、自補(bǔ)償、自診斷等功能，具有低成本、高精度的信息采集、可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和通信、編程自動(dòng)化和功能多樣化等特點(diǎn)。
二、可移動(dòng)化，無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用加快
無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵是克服節(jié)點(diǎn)資源限制(能源供應(yīng)、計(jì)算及通信能力、存儲(chǔ)空間等)，并滿足傳感器網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、容錯(cuò)性等要求。該技術(shù)被美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的《技術(shù)評(píng)論》雜志評(píng)為對(duì)人類未來(lái)生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的十大新興技術(shù)之首。目前研發(fā)重點(diǎn)主要在路由協(xié)議的設(shè)計(jì)、定位技術(shù)、時(shí)間同步技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)、嵌入式操作系統(tǒng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、能量采集技術(shù)等方面。迄今，一些發(fā)達(dá)國(guó)家及城市在智能家居、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、林業(yè)監(jiān)測(cè)、軍事、智能建筑、智能交通等領(lǐng)域?qū)夹g(shù)進(jìn)行了應(yīng)用。
三、微型化，MEMS傳感器研發(fā)異軍突起
隨著集成微電子機(jī)械加工技術(shù)的日趨成熟，MEMS傳感器將半導(dǎo)體加工工藝(如氧化、光刻、擴(kuò)散、沉積和蝕刻等)引入傳感器的生產(chǎn)制造，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，并為傳感器微型化發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。近年來(lái)，日本、美國(guó)、歐盟等在半導(dǎo)體器件、微系統(tǒng)及微觀結(jié)構(gòu)、速度測(cè)量、微系統(tǒng)加工方法/設(shè)備、麥克風(fēng)/揚(yáng)聲器、水平/測(cè)距/陀螺儀、光刻制版工藝和材料性質(zhì)的測(cè)定/分析等技術(shù)領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。
目前，MEMS傳感器技術(shù)研發(fā)主要在以下幾個(gè)方向：(1)微型化的同時(shí)降低功耗;(2)提高精度;(3)實(shí)現(xiàn)MEMS傳感器的集成化及智慧化;(4)開發(fā)與光學(xué)、生物學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域交叉融合的新型傳感器，如MOMES傳感器(與微光學(xué)結(jié)合)、生物化學(xué)傳感器(與生物技術(shù)、電化學(xué)結(jié)合)以及納米傳感器(與納米技術(shù)結(jié)合)。
四、集成化，多功能一體化傳感器受關(guān)注
傳感器集成化包括兩類：一種是同類型多個(gè)傳感器的集成，即同一功能的多個(gè)傳感元件用集成工藝在同一平面上排列，組成線性傳感器(如CCD圖像傳感器)。另一種是多功能一體化，如幾種不同的敏感元器件制作在同一硅片上，制成集成化多功能傳感器，集成度高、體積小，容易實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償和校正，是當(dāng)前傳感器集成化發(fā)展的主要方向。
五、多樣化，多種新型傳感器的涌現(xiàn)
新型敏感材料是傳感器的技術(shù)基礎(chǔ)，材料技術(shù)研發(fā)是提升性能、降低成本和技術(shù)升級(jí)的重要手段。除了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料、光導(dǎo)纖維等，有機(jī)敏感材料、陶瓷材料、超導(dǎo)、納米和生物材料等成為研發(fā)熱點(diǎn)，生物傳感器、光纖傳感器、氣敏傳感器、數(shù)字傳感器等新型傳感器加快涌現(xiàn)。如光纖傳感器是利用光纖本身的敏感功能或利用光纖傳輸光波的傳感器，有靈敏度高、抗電磁干擾能力強(qiáng)、耐腐蝕、絕緣性好、體積小、耗電少等特點(diǎn)，目前已應(yīng)用的光纖傳感器可測(cè)量的物理量達(dá)70多種，發(fā)展前景廣闊;氣敏傳感器能將被測(cè)氣體濃度轉(zhuǎn)換為與其成一定關(guān)系的電量輸出，具有穩(wěn)定性。
（轉(zhuǎn)載）
