【導(dǎo)讀】傳感技術(shù)隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、總線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展而推廣開(kāi)來(lái)，現(xiàn)如今，傳感器以其新技術(shù)、新材料、新機(jī)理等新興技術(shù)而實(shí)現(xiàn)了智能化、集成化、微型化。
材料研發(fā)是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ)，新型材料是傳感器技術(shù)升級(jí)的重要支撐。敏感材料可用以提高精確度和響應(yīng)速度，已成為傳感器材料研發(fā)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。在敏感材料中，陶瓷材料、有機(jī)材料發(fā)展很快，在精密調(diào)配化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，得到對(duì)某一種或某幾種氣體具有識(shí)別功能的敏感材料，用于制成新型氣體傳感器。高分子有機(jī)敏感材料也是具有應(yīng)用潛力的新型敏感材料，可制成熱敏、光敏、氣敏、濕敏、力敏、離子敏和生物敏等傳感器。美國(guó)NRC公司開(kāi)發(fā)出納米ZrO2氣體傳感器，用于控制機(jī)動(dòng)車(chē)輛尾氣的排放，在凈化環(huán)境方面有比較廣闊的應(yīng)用前景。納米技術(shù)不僅為傳感器提供了良好的敏感材料，而且為傳感器制作提供了許多新穎的構(gòu)思和方法。采用納米材料制作的傳感器，具有龐大的界面，能提供大量的氣體通道，導(dǎo)通電阻很小，有利于傳感器向微型化發(fā)展。
2、基于MEMS的傳感器微型化
微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)的發(fā)展是傳感器微型化的基礎(chǔ)，利用微電子機(jī)械加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在同一芯片上，具有體積小、價(jià)格便宜、可靠性高等特點(diǎn)，并且可以明顯提高系統(tǒng)測(cè)試精度。采用MEMS技術(shù)可以制作檢測(cè)力學(xué)量、磁學(xué)量、熱學(xué)量、化學(xué)量和生物量的微型傳感器。除傳統(tǒng)產(chǎn)品外，不斷涌現(xiàn)的新產(chǎn)品如地磁傳感器的規(guī)?；瘧?yīng)用也成為整體MEMS傳感器市場(chǎng)的一大亮點(diǎn)。另外，在產(chǎn)品形態(tài)上，一些MEMS傳感器產(chǎn)品已經(jīng)從原來(lái)單獨(dú)的芯片向模塊和系統(tǒng)解決方案升級(jí)，以加快產(chǎn)品上市進(jìn)程和應(yīng)用推廣。
3、智能傳感器的普及
智能傳感器是集成有傳感器、帶有微處理器、具有信息監(jiān)測(cè)與處理功能的器件或裝置。從上述定義可以看出，智能傳感器是微電子技術(shù)、微型電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，具有測(cè)量、存貯、通信、控制等功能，其特點(diǎn)是高精度、高可靠性、高信噪比、高自適應(yīng)性、高性?xún)r(jià)比。智能傳感器一般主要由主傳感器、輔助傳感器及微機(jī)硬件系統(tǒng)三大部分構(gòu)成。智能傳感器已普遍應(yīng)用于航天、航空、國(guó)防、科技和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域中。近年來(lái)，智能化傳感器開(kāi)始同人工智能相結(jié)合，創(chuàng)造出各種基于模糊推理、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)的高度智能傳感器，稱(chēng)為軟傳感器技術(shù)，已經(jīng)在家用電器方面得到利用。未來(lái)智能傳感器將集成更多功能，具有更廣闊的應(yīng)用。
4、無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
過(guò)去幾年，全球無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用取得了很大的進(jìn)展。在家庭自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化、樓宇控制、智能計(jì)量和電源管理市場(chǎng)等市場(chǎng)尤為顯著。無(wú)線(xiàn)傳感器作為無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)部分，已成為近幾年人們關(guān)注的焦點(diǎn)，這一領(lǐng)域被稱(chēng)為微塵技術(shù)。目前微塵技術(shù)的研究工作是在英特爾與加利福尼亞州大學(xué)伯克利分校聯(lián)合主導(dǎo)下進(jìn)行的，它們成功創(chuàng)建了全功能傳感器，可以執(zhí)行計(jì)算、檢測(cè)與通信等功能。同時(shí)，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作進(jìn)展迅速，大大減少了智能傳感器和無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性。例如，國(guó)際電機(jī)及電子學(xué)工程師聯(lián)合會(huì)（IEEE）的1451工作組（IEEE1451）建立了一個(gè)智能傳感器即插即用（plug-and-play）的標(biāo)準(zhǔn)，使所有符合標(biāo)準(zhǔn)的傳感器能和其他儀器和系統(tǒng)一起工作。
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