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传感器技术的发展趋势前景
点击次数:122 发布时间:2019-03-03

传感器技术应用及发展趋势展望


纵观改革开放后的中国, 外国的工商业大规模的抢占市场,其技术和研究水平的优越性是不言而喻的,虽然国内的传感器技术的研究也在逐步跟进并且取得了不俗的成果, 但是国内的传感器市场大部分还是要依靠进口, 所以我们的传感器技术的优化是要逐步求精的,把握将来的技术趋势,寻求一种突破性的创新以发展更加高效和更高市场占有率的传感器技术。
1 生活中可以接触到的传感器技术应用的方面
1.1 智能汽车上传感器的大量应用及其安全性
在我们的日常生活中, 我们经常会听到有自动驾驶汽车的新闻,这就是最明显的汽车领域的传感器的应用,当然这里的自动驾驶并不是完全的自动驾驶, 其智能在一些路况较好的地段进行自动驾驶, 并不能代替人穿梭在繁华拥堵的都市之中, 这种传感器主要是通过感应汽车四周的距离情况来达到避免出现车祸等情况, 在检测出安全距离之后才会发动车辆。现在很多汽车还会使用的智能传感器是一种智能防撞系统, 在汽车倒车的时候后面的传感器会测出其车尾部距离障碍物的距离,然后给出防撞提示。汽车的安全舒适、低污染、高燃率越来越受到社会重视, 而传感器在汽车中相当于感官和触角,只有它才能准确地采集汽车工作状态的信息,提高自动化程度,汽车传感器主要分布在发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统。
1.2 在医学及个人身体健康监控方面的应用
随着人们的生活品质逐渐提高, 经历过时代沧桑的人们越来越重视医疗的水平,想要将自己的健康情况握在手中,时刻知道自己的身体情况, 这种能够检测人心率的智能手表便应运而生,通过手环和手表检测个人的心率和脉搏,这种传感器能够通过检测手腕处的脉搏和手腕的汗液获得心率和体脂情况, 当然要想获得更加详细的身体参数还是要去到医院进行全面系统的检查,但是这种智能手表仍拥有巨大的市场。医学传感器作为拾取生命体征信息的五官,它的作用日益显著,并得到广泛应用。例如:在图像处理、临床化学检验、生命体征参数的监护监测、呼吸、神经、心血管疾病的诊断与治疗等方面,使用传感器十分普及,现今传感器在现代医学仪器设备中已无所不在。
1.3 将传感器应用于工业的生产及控制过程
任何的时候想要发展国家的经济实力,都需要振兴实业,提高工业生产流程和工业生产能力, 我国的工业生产基地主要在北方, 工业方面传感器的应用也更多的将北方工业作为切入点。工业的生产流程中人工操作容易产生误差已经是尽人皆知的现状,但是通过一定的传感器进行操作、进行机器精准程度的控制是有很大的优越性的, 距离传感器能够使得每个元件都在指定的位置进行操作, 这样就很容易减少误差的产生;这只是工业中传感器应用的一方面,在数控机床、智能安装系统中都会有传感器技术的应用。在工业生产过程中,必须对温度、压力、流量、液位和气体成分等参数进行检测,诊断生产设备的各种情况,使生产系统处于好状态,从而保证产品质量,提高效益。目前传感器与微机、通讯等的结合渗透,使工业监测自动化,更具有准确、效率高等优点。
2 在将来,对传感器技术的发展方向展望
2.1 集成化、高效率的传感器核心元件的开发
信息化的时代科技的发展革新速度非常之快, 现在我们所感觉到的传感器的智能系统是很具有科技性的, 但是过了一段时间之后,有可能现今的感应器技术就会被淘汰,所以要将传感器技术向着更高效的方向发展, 而想要将传感器的控制进行高效的发展就是要致力于对集成技术的开发投入,比如对家中的智能传感器进行集成控制,优化原有的控制方式,可以在房门处安装集成控制器, 在主人回来之后自动启动家中的智能感应器,并且为主人提供一定的服务;形成整体的控制端口,可以是通过手机或者遥控器,对智能扫地机器人进行启动,利用传感器搜寻需要其进行打扫的地方。同一功能的多元化并列能够实现传感器参数的多维立体化, 再通过软件的编译,对传感器中的多个单一参数进行集成,进而完成对多个点或面的集中监测。传感器功能上的一体化主要是改变传感器功能单一的缺陷,转而向着单传感器集成多种功能自一体,实现一个传感器能够同时监测多种信号变化,简化监测系统,提高工作效率。
2.2 投入新材料的研发,新型传感材料的研制
在工业中一种新型更加高效的材料往往能够颠覆整个市场的环境,而传感器技术顾名思义,其重中之重就是核心的传感材料,传感材料的高效性才能保证信息的正确性,并且在一些高精度的领域之中, 传感器的传输效率对实际的工作结果有着莫大的影响, 所以很多的企业会选择拥有更加高效的传到材料的传感器。这些企业的选择也为传感器技术的进一步发展指明了方向,在经历了硅化材料、超导材料之后,还需要进行新型传导材料的研究和开发,不仅仅是要提高效率,而且要考虑传感器的成本和材料的实用性。智能材料是指材料本身就具备传统传感器的功能, 能够对外界及自身性能的变化进行识别和判断,进而通过一定功能的转换,最终采取相应的行动来调整以适应外界变化和避免自身性能受损, 人工智能材料更是给我们带入了一个新的天地,它同时具有三个特征:能感知环境条件的变化的功能;识别、判断功能;发出指令和自主采取行动功能。
2.3 向着智能化方向发展,抢占高智能传感市场
中国的传感器市场占有七成是被国外的传感器供应商占有,主要是国内的传感器技术研究起步比较晚,并且高精度传感器的研究不够深入,不能够很好的贴合市场,所以逐渐被市场所挤出,但是现在是技术爆炸的时代,更新替代率也大大提升, 将来更加智能化的传感器技术一定能够帮助中国本土传感器企业夺回市场, 但是现在要努力进行智能传感器系统的研究投入, 而且所拿出的产品不能是像如今自动驾驶技术一样的半自动的智能传感技术, 一定是能够脱离了人工操作的工业化的生产线,只由人工进行管理性工作,并且传感器技术与计算机控制结合, 将传感器与计算机集成在一块芯片上的装置,它将敏感技术和信息处理技术相结合,除了感知的本能外,还具有认知能力。逐渐的把人工智能技术贴合到传感器技术之中,创造处各种基于模糊推理、人工神经网络的高智能传感器,提高传感器的灵敏程度和控制效果。
3 结语
博古通今方知晓世事变迁, 传感器技术的发展已经有几十年的历史,最开始是基于最简单的物理特征的变化感知,比如重量、温度、湿度等,这种传感器也被最早大规模使用,再后来有了微型计算机的普及, 微型处理系统再加上传感器技术就形成了最早的智能化传感器。传感器技术的发展是在逐步的实践中进行的,将一些细节进行优化和改进,使得这项技术得到了广泛的应用,不仅是在生活中,而且其在军事领域也有深远的影响,要在之后的发展中寻求更优化的传感技术,提高其工作的效率和质量。
 

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