傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢

2022/01/24 14:22 · 傳感器知識資訊 ·  · 傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢已關閉評論
摘要:

傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢1、系統化系統化指不把傳感器或傳感技術作為一種單獨器件或技術考慮,而是按照信息論和系統論要求,應用工程研究方法,強調傳感器和傳感技術發展的系統性和協同性。將傳感器置于信息識別和處理技術的一個重要組成部分,將傳感技術與計算機技術、通信技術協同發展。必須系統地考慮傳感技術、計

傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢

1、系統化
系統化指不把傳感器或傳感技術作為一種單獨器件或技術考慮,而是按照信息論和系統論要求,應用工程研究方法,強調傳感器和傳感技術發展的系統性和協同性。
將傳感器置于信息識別和處理技術的一個重要組成部分,將傳感技術與計算機技術、通信技術協同發展。必須系統地考慮傳感技術、計算技術、通信技術之間的獨立性、相容性、依存性。而智能網絡化傳感器正是這種發展趨勢的主要標志之一。
2、創新性
創新性主要包括利用新原理、新效應、新技術。
如利用納米技術,制作納米傳感器。與傳統傳感器相比,尺寸減小、精度提高、性能大大改善,為傳感器的制作提供了許多新方法。
利用量子效應研制具有敏感某種被測量的量子傳感器,像共振隧道二極管、量子阱激光器、量子干涉部件等,具有高速(比電子敏感器件快1000倍)、低耗(能耗比電子敏感器件低1000倍)、竊效、高集成度、高效益等優點。
利用新材料開發新型傳感器。如利用納米材料,制作的鈀納米112傳感器、金納米聚合物傳感器、碳納米聚合物傳感器、電阻應變式納米壓力傳感器。
利用納米材料的巨磁阻效應,科學家們已經研制出各種“納米磁敏傳感器”。研發特種用途、特種環境、特殊工藝的傳感器。如在高溫、高壓、耐腐蝕、強輻射等環境F的傳感器。
利用3D打印技術的傳感器。柔性傳感器,量子傳感器等。
3、微型化
在自動化和工業應用領域,要求傳感器本身的體積越小越好。
傳感器的微型性是指敏感元件的特征尺寸為“毫米(mm)—微米(um)—納米(nm)”類傳感器。這類傳感器具有尺寸上的微型性和性能上的優越性,要素上的集成性和用途上的多樣性,功能上的系統性和結構上的復合性。
傳感器的微型化決不僅僅是特征尺寸的縮微或減小,而是一種有新機理、新結構、新作用和新功能的高科技微型系統。其制備工藝涉及MEMS技術、1C技術、激光技術、精密超細加工技術等。
4、智能化
傳感器的智能化是指傳感器具有記憶、存儲、思維、判斷、自診等人工智能。其輸出不再是單一的模擬信號,而是經過微處理器后的數字信號,甚至具有執行控制功能。
技術發展表明:數字信號處理器(DSP)將推動眾多新型下一代傳感器產品的發展。隨著5G通信、大數據、AR、VR,云計算等的發展,以及機器人自動駕駛、人工智能等新技術應用,世界從原有的電了時代進入智能時代,傳感器也迎來一個新的智能化時代。
智能傳感器廣泛應用于消費電子、新型高端汽車、工業檢測與控制、智能醫用、智能農業、智能交通等領域。
美國圣何塞的Accenture實驗室,研宄出一種叫“智能塵?!钡膫鞲衅?。該傳感器極其微小,能測溫度、濕度、光等參數,該傳感器中嵌入了微處理器、軟件代碼、無線通信系統,可以噴灑到樹上或其他物體上,當檢測到異常時,能發出信號,對所在地區進行監測。
5、無源化
傳感器多為非電量向電量的轉化,工作時離不開電源,在野外現場或遠離電網的地方,往往用電池或太陽能供電,研制微功耗的無源傳感器是必然的發展方向,既節省能源,又能提高系統壽命。
6、網絡化
網絡化是指傳感器在現場實現TCP/IP協議,使現場測控數據就近登臨網絡,在網絡所能及的范圍內實時發布和共享信息。要使網絡化傳感器成為獨立節點,關鍵是網絡接口標準化。目前已有“有線網絡化傳感器”和“無線網絡化傳感器”。
無線傳感器網絡是由布設在無人值守的監控區內,具有通信與計算能力的微小傳感器節點組成,根據環境自主完成指定任務的“智能”自治測控網絡系統。無線傳感器網絡是一種測控網絡。
7、產業化
加速形成傳感器從研發到產業化生產的發展模式,揭示傳感器產業化規律,成本、價格之間的辯證關系,產業化是中國傳感器真正走出象牙之塔的關鍵之步。
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傳感器技術的發展:傳感器技術

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傳感器技術
(電子工程學術語)
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本詞條由“科普中國”科學百科詞條編寫與應用工作項目
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。
傳感器是指能感受規定的被測量,并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。 我國國家標準(GB7665-2005)對傳感器的定義是:“能感受被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置”。傳感器作為信息獲取的重要手段,與通信技術和計算機技術共同構成信息技術的三大支柱。作用:利用物理效應、化學效應、生物效應,把被測的物理量、化學量、生物量等轉換成符合需要的電量。
中文名
傳感器技術
簡 介
指能感受規定的被測量
應用領域
實現測試與自動控制
用 途
傳感器作為信息獲取的重要手段
目錄
1
簡介
2
發展歷程
3
應用領域
4
發展趨勢與應用前景
傳感器技術簡介
語音
傳感器是能夠感受規定的被測量并按一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置的總稱.通常被測量是非電物理量,輸出信號一般為電量.當今世界正面臨一場新的技術革命,這場革命的主要基礎是信息技術,而傳感器技術被認為是信息技術三大支柱之一.一些發達國家都把傳感器技術列為與通信技術和計算機技術同等位置.隨著現代科學發展,傳感技術作為一種與現代科學密切相關的新興學科也得到迅速的發展,并且在工業自動化測量和檢測技術、航天技術軍事工程、醫療診斷等學科被越來越廣泛地利用,同時對各學科發展還有促進作用。目前在全世界有6000多家公司生產傳感器,品種多達上萬種.美國把80年代看作是傳感器時代,日本把傳感器列為80年代到2000年重大科技開發項目.我國把傳感器列為“十五”計劃重點科技研究發展項目之一。
[1]
傳感器技術發展歷程
語音
傳感技術大體可分3代,第1代是結構型傳感器.它利用結構參量變化來感受和轉化信號。例如:電阻應變式傳感器,它是利用金屬材料發生彈性形變時電阻的變化來轉化電信號的。第2代傳感器是70年代開始發展起來的固體傳感器,這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成,是利用材料某些特性制成的.如:利用熱電效應、霍爾效應、光敏效應,分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器等。70年代后期,隨著集成技術、分子合成技術、微電子技術及計算機技術的發展,出現集成傳感器.集成傳感器包括2種類型:傳感器本身的集成化和傳感器與后續電路的集成化.例如:電荷藕合器件(CCD),集成溫度傳感器AD590集成霍爾傳感器UGN3501等.這類傳感器主要具有成本低、可靠性高性能好、接口靈活等特點集成傳感器發展非常迅速,現已占傳感器市場的2/3左右,它正向著低價格、多功能和系列化方向發展。第3代傳感器是80年代剛剛發展起來的智能傳感器.所謂智能傳感器是指其對外界信息具有一定檢測、自診斷、數據處理以及自適應能力,是微型計算機技術與檢測技術相結合的產物。80年代智能化測量主要以微處理器為核心,把傳感器信號調節電路微計算機、存貯器及接口集成到一塊芯片上,使傳感器具有一定的人工智能.90年代智能化測量技術有了進一步的提高,在傳感器一級水平實現智能化,使其具有自診斷功能、記憶功能、多參量測量功能以及聯網通信功能等。
[1]
傳感器技術應用領域
語音
傳感器技術是實現測試與自動控制的重要環節。在測試系統中,被作為一次儀表定位,其主要特征是能準確傳遞和檢測出某一形態的信息,并將其轉換成另一形態的信息。
[2]
具體地說傳感器是指那些對被測對象的某一確定的信息具有感受(或響應)與檢出功能,并使之按照一定規律轉換成與之對應的可輸出信號的元器件或裝置。如果沒有傳感器對被測的原始信息進行準確可靠的捕獲和轉換,一切準確的測試與控制都將無法實現,即使最現代化的電子計算機,沒有準確的信息(或轉換可靠的數據),不失真的輸入,也將無法充分發揮其應有的作用。傳感器種類及品種繁多,原理也各式各樣。其中電阻應變式傳感器是被廣泛用于電子秤和各種新型機構的測力裝置,其精度和范圍度是根據需要來選定的,過高的精度要求對某種使用也無太大意義;過寬的范圍度也會使測量精度降低,而且會造成成本過高及增加工藝上的困難;因此,應根據測量對象的要求,恰當地選擇精度和范圍度是至關重要的。但無論何種條件、場合使用的傳感器,均要求其性能穩定,數據可靠,經久耐用。為此,在研究高精度傳感器的同時,必須重視可靠性和穩定性的研究。包括床暗器的研究、設計、試制、生產、檢測與應用等諸項內容在內的傳感器技術,已逐漸形成了一門相對獨立的專門學科。一般情況下,由于傳感器設置的場所并非理想,在溫度、濕度、壓力等效應的綜合影響下,可引起傳感器零點漂移和靈敏度的變化,已成為使用中的嚴重問題。雖然人們在制作傳感器過程中,采取了溫度補償及密封防潮的措施,但它與應變片、粘帖膠本身的高性能化、粘帖技術的精確和熟練、彈性體材料的選擇及冷、熱加工工藝的制定均有密切的關系,哪一方面都不能忽視,都需精心設計和制作。同時,還須注意傳感器的安裝方法,支撐結構的設置,如何克服橫向力等問題。作為一次儀表的傳感器通常由敏感元件與轉換元件組成。轉換元件通常是精密的電橋。因此,測力秤重用電阻應變式傳感器主要由彈性體、應變片、粘帖膠及各種補償電阻構成。他的穩定性也必然是由這些元件的內、外因的綜合作用所決定。本文就此問題進行探討,談些粗淺看法,與同行商榷。首先是彈性元件。彈性元件一般是由優質合金鋼材及有色金屬鋁、鈹青銅等加工成型,影響彈性體穩定性,主要是它經各種處理后的金相組織及殘余應力??紤]到應力釋放時的相互平衡關系及彈性體結構形式的約束,要想讓殘余應力釋放,就要進行時效處理,這在實際中若采用自然時效法,則釋放緩慢、周期長,常常是不可取的,需要人為縮短時間,一般要消除彈性體表面殘余應力的方法是:做真空回火處理和疲勞式脈動處理及共振。這樣可大幅度地降低殘余應力,在短時間內完成通常的長時間的自然時效,使組織性能更為穩定。其次,是應變片和粘接膠。影響應變片穩定性的是箔材本身,制造應變片的電阻合金種類很多,其中以康銅合金使用最廣,它有較好的穩定性,高的疲勞壽命及小的電阻溫度系數,是理想的絲柵制造材料。此外,制造應變片過程中應消除不良影響而造成的不穩定性。如:絲柵與基底膠的粘接強度,應變片與彈性體間的粘帖強度,基底膠內應力的釋放等等,都是不穩定因素。另外,應變片的粘帖,也是非常關鍵的要素之一,這一工作的好壞,直接影響膠的粘接質量,乃至測量精度,如果帖片不嚴格,技術不熟練,即使使用最好的應變片也無濟于事。
[3]
應用于空調制冷劑液位的精確控制用過空調的人肯定都知道滿液式冷水機,滿液式冷水機組主要由螺桿式制冷壓縮機、殼管式冷凝器、滿液式蒸發器等組成。對于滿液式冷水機組,要實現液體冷媒完全將熱傳表面潤濕同時又不會產生回液,就要對蒸發器內制冷劑液位進行精確控制,對蒸發器液位控制的解決方案大致可以分為兩種:間接控制和直接控制。不管是哪種都需要用到傳感器。間接控制是指將除冷媒液位以外的其它系統參數作為調節對象,以間接實現對蒸發器液位的控制。間接控制可以是對蒸發器出口過熱度進行控制,即通過溫度傳感器和控制模塊中的控制邏輯,將過熱度控制在大約1.5 至2.0℃,從而實現對液位的控制。此外,蒸發器液位也可以通過系統排氣過熱度、壓縮機油位等反饋參數進行間接控制。直接控制是直接以蒸發器內制冷劑液位作為被調參數,通過液位傳感器采集到的液位信號與給定值進行比較,對目標值進行調節,調節信號輸入到節流閥驅動裝置,調節目標為節流閥的開度值,從而實現對供液量的精確調節,進而達到精確控制蒸發器內冷媒液位的目的。隨著溫度傳感器的發展,大多都是采用間接控制的方法進行測量,這樣是非常方便的。類似的傳感器不僅在空調上有應用,在洗衣機等其它類似家電上也有應用的。
[4]
應用于數字醫療 捕捉電壓信號微型傳感器掀開數字藥片面紗,“數字藥片”就是在高科技盛行的時代下誕生的,這是一種內置可消化微芯片的藥物,僅長寬僅1毫米,高也不過0.45毫米,體積跟一粒沙子相仿,被植入到正常藥片中。其實質是一個微型傳感器,由迷你硅片組成,內含極少量鎂和銅,當其被吞食的時候,可直接利用人體胃液發電被服用后會和消化液反應產生輕微電壓,將信號傳送到皮膚表面。這就需要一個感應裝置來捕捉和顯示數字藥片的信號,這以裝置被稱為接收片,它通常被貼在服用藥片的患者貼近胃部的位置,這個裝置接受輕微電壓產生的信號并將其轉化成為數據,傳輸到醫生手機上,這樣醫生就知道病人有無按規定服藥。而這個小裝置不僅可以接受信息,還能夠記錄病人的心率、溫度等――這些信息也能通過手機應用查看。
[5]
傳感器技術發展趨勢與應用前景
語音
對比傳感器技術的發展歷史與研究現狀可以看出,隨著科學技術的迅猛發展以及相關條件的日趨成熟,傳感器技術逐漸受到了更多人士的高度重視當今傳感器技術的研究與發展,特別是基于光電通信和生物學原理的新型傳感器技術的發展,已成為推動國家乃至世界信息化產業進步的重要標志與動力。由于傳感器具有頻率響應、階躍響應等動態特性以及諸如漂移、重復性、精確度、靈敏度、分辨率、線性度等靜態特性,所以外界因素的改變與動蕩必然會造成傳感器自身特性的小穩定,從而給其實際應用造成較大影響這就要求我們針對傳感器的工作原理和結構,在小同場合對傳感器規定相應的基本要求,以最大程度優化其性能參數與指標,如高靈敏度、抗干擾的穩定性、線性、容易調節、高精度、無遲滯性、工作壽命長、可重復性、抗老化、高響應速率、抗環境影響、互換性、低成本\寬測量范圍\小尺寸\重量輕和高強度等。同時,根據對國內外傳感器技術的研究現狀分析以及對傳感器各性能參數的理想化要求,現代傳感器技術的發展趨勢可以從四個方面分析與概括:一是開發新材料、新工藝和開發新型傳感器;一是實現傳感器的多功能、高精度、集成化和智能化;三是實現傳感技術硬件系統與元器件的微小型化;四是通過傳感器與其它學科的交叉整合,實現無線網絡化。
[6]
參考資料
1.

傳感器技術的發展和趨勢綜述
.中國知網.2001-12-25[引用日期2015-03-03]
2.

物聯網知識普及之傳感器技術
.5聯網[引用日期2012-08-31]
3.

傳感器技術在生產實踐中的應用
.5聯網[引用日期2012-08-31]
4.

傳感器技術應用于空調制冷劑液位的精確控制
.中國移動物聯網[引用日期2013-04-16]
5.

傳感器技術應用于數字醫療 捕捉電壓信號
.中國移動物聯網[引用日期2013-04-16]
6.

傳感器技術的研究現狀與發展前景
.中國知網.2009-07-05[引用日期2015-03-03]
傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢  第2張

傳感器技術的發展:我國傳感器技術的發展現狀及發展方向介紹

描述
在機電一體化系統中,傳感器處系統之首,其作用相當于系統感受器官,能快速、精確地獲取信息并能經受嚴酷環境考驗,是機電一體化系統達到高水平的保證。如缺少這些傳感器對系統狀態和對信息精確而可靠的自動檢測,系統的信息處理、控制決策等功能就無法談及和實現。
一、傳感器的研究現狀與發展
傳感器是能感受規定的被測量并按一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置,主要用于檢測機電一體化系統自身與操作對象、作業環境狀態,為有效控制機電一體化系統的運作提供必須的相關信息。隨著人類探知領域和空間的拓展, 電子 信息種類日益繁多,信息傳遞速度日益加快,信息處理能力日益增強,相應的信息采集——傳感技術也將日益發展,傳感器也將無所不在。
從20世紀80年代起,逐步在世界范圍內掀起一股“傳感器熱”,各先進工業國都極為重視傳感技術和傳感器研究、開發和生產。傳感技術已成為重要的現代科技領域,傳感器及其系統生產已成為重要的新興行業。
二、傳感器在機電一體化系統中的應用
傳感器是左右機電一體化系統(或產品)發展的重要技術之一,廣泛應用于各種自動化產品之中:
1.機器人用傳感器。
工業機器人之所以能夠準確操作,是因為它能夠通過各種傳感器來準確感知自身、操作對象及作業環境的狀態,包括:其自身狀態信息的獲取通過內部傳感器(位置、位移、速度、加速度等)來完成,操作對象與外部環境的感知通過外部傳感器來實現,這個過程非常重要,足以為機器人控制提供反饋信息。
2.機械加工過程的傳感檢測技術。
(1)切削過程和機床運行過程的傳感技術。切削過程傳感檢測的目的在于優化切削過程的生產率、制造成本或(金屬)材料的切除率等。切削過程傳感檢測的目標有切削過程的切削力及其變化、切削過程顫震、刀具與工件的接觸和切削時切屑的狀態及切削過程辨識等,而最重要的傳感參數有切削力、切削過程振動、切削過程聲發射、切削過程電機的功率等。對于機床的運行來講,主要的傳感檢測目標有驅動系統、軸承與回轉系統、溫度的監測與控制及安全性等,其傳感參數有機床的故障停機時間、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、機床狀態與冷卻潤滑液的流量等。
(2)工件的過程傳感。與刀具和機床的過程監視技術相比,工件的過程監視是研究和應用最早、最多的。它們多數以工件加工質量控制為目標。20世紀80年代以來,工件識別和工件安裝位姿監視要求也提到日程上來。粗略地講,工序識別是為辨識所執行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件識別是辨識送入機床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同時還要求辨識工件安裝的位姿是否是工藝規程要求的位姿。此外,還可以利用工件識別和工件安裝監視傳感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成這些識別與監視將采用或開發許多傳感器,如基于TV或CCD的機器視覺傳感器、激光表面粗糙度傳感系統等。
(3)刀具(砂輪的檢測傳感。切削與磨削過程是重要的材料切除過程。刀具與砂輪磨損到一定限度(按磨鈍標準判定)或出現破損(破損、崩刃、燒傷、塑變或卷刀的總稱),使它們失去切(磨削能力或無法保證加工精度和加工表面完整性時,稱為刀具/砂輪失效。工業統計證明,刀具失效是引起機床故障停機的首要因素,由其引起的停機時間占NC類機床的總停機時間的1/5-1/3.此外,它還可能引發設備或人身安全事故,甚至是重大事故。
汽車自動控制系統中的傳感技術。隨著傳感器技術和其它新技術的應用 , 現代化汽車工業進入了全新時期。
汽車的機電一體化要求用自動控制系統取代純機械式控制部件,這不僅體現在發動機上,為更全面地改善汽車性能,增加人性化服務功能,降低油耗,減少排氣污染,提高行駛安全性、可靠性、操作方便和舒適性,先進的檢測和控制技術已擴大到汽車全身。在其所有重點控制系統中,必不可少地使用曲軸位置傳感器、吸氣及冷卻水溫度傳感器、壓力傳感器、氣敏傳感器等各種傳感器。
三、我國傳感器技術發展的若干問題及發展方向
傳感器技術是實現自動控制、自動調節的關鍵環節,也是機電一體化系統不可缺少的關鍵技術之一,其水平高低在很大程度上 影響 和決定著系統的功能;其水平越高,系統的自動化程度就越高。在一套完整的機電一體化系統中,如果不能利用傳感檢測技術對被控對象的各項參數進行及時準確地檢測出并轉換成易于傳送和處理的信號,我們所需要的用于系統控制的信息就無法獲得,進而使整個系統就無法正常有效的工作。
我國傳感器的研究主要集中在專業研究所和大學,始于20世紀80年代,與國外先進技術相比,我們還有較大差距,主要表現在:
(1)先進的計算、模擬和設計方法;
(2)先進的微機械加工技術與設備;
(3)先進的封裝技術與設備;
(4)可靠性技術研究等方面。
因此,必須加強技術研究和引進先進設備,以提高整體水平。傳感器技術今后的發展方向可有幾方面:
1.加速開發新型敏感材料:通過微 電子、光電子、生物化學、信息處理等各種學科,各種新技術的互相滲透和綜合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先進傳感器。
2.向高精度發展:研制出靈敏度高、精確度高、響應速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產自動化的可靠性。
3.向微型化發展:通過發展新的材料及加工技術實現傳感器微型化將是近十年研究的熱點。
4.向微功耗及無源化發展:傳感器一般都是非電量向電量的轉化,工作時離不開電源,開發微功耗的傳感器及無源傳感器是必然的發展方向。
5.向智能化數字化發展:隨著現代化的發展,傳感器的功能已突破傳統的功能,其輸出不再是一個單一的模擬信號(如0-10mV),而是經過微電腦處理好后的數字信號,有點甚至帶有控制功能,即智能傳感器。
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傳感器技術的發展:中國傳感器技術7大發展趨勢  第3張

傳感器技術的發展:現代傳感器技術的發展趨勢?

對比傳感器技術的發展歷史與研究現狀可以看出,隨著科學技術的迅猛發展以及相關條件的日趨成熟,傳感器技術逐漸受到了更多人士的高度重視當今傳感器技術的研究與發展,特別是基于光電通信和生物學原理的新型傳感器技術的發展,已成為推動國家乃至世界信息化產業進步的重要標志與動力。
由于傳感器具有頻率響應、階躍響應等動態特性以及諸如漂移、重復性、精確度、靈敏度、分辨率、線性度等靜態特性,所以外界因素的改變與動蕩必然會造成傳感器自身特性的小穩定,從而給其實際應用造成較大影響這就要求我們針對傳感器的工作原理和結構。
在小同場合對傳感器規定相應的基本要求,以最大程度優化其性能參數與指標,如高靈敏度、抗干擾的穩定性、線性、容易調節、高精度、無遲滯性、工作壽命長、可重復性、抗老化、高響應速率、抗環境影響、互換性、低成本\寬測量范圍\小尺寸\重量輕和高強度等。
同時,根據對國內外傳感器技術的研究現狀分析以及對傳感器各性能參數的理想化要求,現代傳感器技術的發展趨勢可以從四個方面分析與概括:
一是開發新材料、新工藝和開發新型傳感器;
二是實現傳感器的多功能、高精度、集成化和智能化;
三是實現傳感技術硬件系統與元器件的微小型化;
四是通過傳感器與其它學科的交叉整合,實現無線網絡化。
擴展資料:
傳感技術發展現狀:
無論是國內還是國外,與計算機技術和數字控制技術相比,傳感技術的發展都落后于它們。從80年代起才開始重視和投資傳感技術的研究開發或列為重點攻關項目,不少先進的成果仍停留在研究實驗階段,轉化率比較低。
我國從60年代開始傳感技術的研究與開發,經過從“六五”到“九五”的國家攻關,在傳感器研究開發、設計、制造、可靠性改進等方面獲得長足的進步。
初步形成了傳感器研究、開發、生產和應用的體系,并在數控機床攻關中取得了一批可喜的、為世界矚目的發明專利與工況監控系統或儀器的成果。
但從總體上講,它還不能適應我國經濟與科技的迅速發展,我國不少傳感器、信號處理和識別系統仍然依賴進口。
同時,我國傳感技術產品的市場競爭力優勢尚未形成,產品的改進與革新速度慢,生產與應用系統的創新與改進少。
參考資料來源:百度百科-傳感器技術

現代傳感器技術的發展趨勢
隨著科學技術的發展,傳感器技術發展的趨勢將是開發新材料與傳感器智能化發展相結合。
1、新材料開發
傳感器材料是傳感器技術的重要基礎, 是傳感器技術升級的重要支撐。隨著材料科學的進步,傳感器技術日臻成熟,其種類越來越多,除了早期使用的半導體材料、陶瓷材料以外,光導纖維以及超導材料的開發,為傳感器的發展提供了物質基礎。例如,根據以硅為基體的許多半導體材料易于微型化、集成化、多功能化、智能化,以及半導體光熱探測器具有靈敏度高、精度高、非接觸性等特點,發展紅外傳感器、激光傳感器、光纖傳感器等現代傳感器;在敏感材料中,陶瓷材料、有機材料發展很快,可采用不同的配方混合原料,在精密調配化學成分的基礎上,經過高精度成型燒結,得到對某一種或某幾種氣體具有識別功能的敏感材料,用于制成新型氣體傳感器。此外,高分子有機敏感材料,是近幾年人們極為關注的具有應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。傳感器技術的不斷發展,也促進了更新型材料的開發,如納米材料等。美國NRC公司已開發出納米ZrO2 氣體傳感器,控制機動車輛尾氣的排放,對凈化環境效果很好,應用前景比較廣闊。由于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,而且導通電阻很小,有利于傳感器向微型化發展,隨著科學技術的不斷進步將有更多的新型材料誕生。
2、智能化發展
80 年代發展起來的智能化傳感器是微電子技術、微型電子計算機技術與檢測技術相結合的產物,具有測量、存貯、通信、控制等特點。
智能化傳感器一般主要由主傳感器、輔助傳感器及微機硬件系統三大部分構成。也就是說,智能化傳感器是一種帶有微處理器的傳感器,它兼有檢測判斷和信息處理功能。例如美國霍尼爾公司的ST - 3000 型傳感器,是一種能夠進行檢測和信號處理的智能傳感器,具有微處理器和存貯器功能,可測量差壓、靜壓及溫度等。又如一典型智能化壓力傳感器,其中主傳感器為壓力傳感器,它的作用是用來測量被測壓力參數的。
20 多年來,智能化傳感器有了很大的發展。近年來,智能化傳感器開始同人工智能相結合,創造出各種基于模糊推理、人工神經網絡、專家系統等人工智能技術的高度智能傳感器,稱為軟傳感器技術。它已經在家用電器方面得到利用,相信未來將會更加成熟。智能化傳感器是傳感器技術未來發展的主要方向。在今后的發展中,智能化傳感器無疑將會進一步擴展到化學、電磁、光學和核物理等研究領域。

前瞻網摘要:國內傳感器應廣泛的應用于機械設備制造、家用電器、科學儀器儀表、醫療衛生、通信電子以及汽車等領域。近年來,傳感器產業鏈下游行業發展迅速,市場需求給力,需求市場的旺盛將帶來傳感器制造行業的蓬勃發展。
傳感器廣泛應用于社會發展及人類生活的各個領域,如工業自動化、農業現代比、航天技術、軍事工程、機器人技術、資源開發、海洋探測、環境監測、安全保衛、醫療診斷、交通運輸、家用電器等。
據前瞻產業研究院發布的《中國傳感器制造行業發展前景與投資預測分析報告》顯示,近年來,國內傳感器應用主要分布在機械設備制造、家用電器、科學儀器儀表、醫療衛生、通信電子以及汽車等領域。
近年來,物聯網技術發展提上議程,給傳統的家電行業帶來新機遇,家電物聯網將是家電行業未來的一個發展趨勢。傳感器是家用電器獲得信息的主要來源,對家電產品的智能化水平有著至關重要的作用。利用傳感器提高產品性能是智能家電技術近年來的發展重點,傳感器技術作為物聯網的核心技術,家電物聯網的發展必定會帶動相關傳感器技術的大規模應用,傳感器在家電領域發展前景廣闊

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