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物联网传感器由“大块头”向精密小型化转变

导读: 如今的社会越来越流行的物联网,智能城市、智能社区无处不在地需要传感器,在高校中,物联网已经走入了课堂,高校与研究所合力研究物联网。而传感器的发展也逐渐由大型转为微型化、智能化、多功能。

  OFweek工控网讯:在计量与控制仪器制造业多年来一直流行着这样的观点:传感器体积越大,功能越全越优秀,至于实际使用中的可应用性则不作过多考虑。然而,行业正悄然兴起一场“瘦身运动”,其起因并非追求产品外形的美观,而是因为实际现场安装中非常有限的管线直径。

  在当今的传感器、变送器行业正悄然兴起一场“瘦身运动”,其起因并非追求产品外形的美观,而是因为实际现场安装中非常有限的管线直径。传感器、变送器的大体积时代已经一去不复返,随之而来的是仪器仪表的精密化、小型化和集成化。越来越普及的电子元器件集成和电路全自动焊接技术,以及工程技术人员在工业实际应用中的宝贵经验,都促进了仪器仪表制造商对这一技术的改进和革新。

  如今的社会越来越流行的物联网,智能城市、智能社区无处不在地需要传感器,在高校中,物联网已经走入了课堂,高校与研究所合力研究物联网。而传感器的发展也逐渐由大型转为微型化、智能化、多功能。

  微型化(Micro)

  为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致,对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式;而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代;后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。

  智能化(Smart)

  智能化传感器(SmartSensor)是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。此类传感器系统一经问世即刻受到科研界的普遍重视,尤其在探测器应用领域,如分布式实时探测、网络探测和多信号探测方面一直颇受欢迎,产生的影响较大。

  多功能传感器(Multifunc-tion)

  如前所述,通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量,但在许多应用领域中,为了能够完美而准确地反映客观事物和环境,往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器则是一种体积小巧而多种功能兼备的新一代探测系统,它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式,用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展,目前已经可以生产出来将若干种敏感元件综装在同一种材料或单独一块芯片上的一体化多功能传感器。

  当前技术水平下的传感器系统正向着微小型化、智能化、多功能化和网络化的方向发展。今后,随着CAD技术、MEMS技术、信息理论及数据分析算法的继续向前发展,未来的传感器系统必将变得更加微型化、综合化、多功能化、智能化和系统化。在各种新兴科学技术呈辐射状广泛渗透的当今社会,作为现代科学“耳目”的传感器系统,作为人们快速获取、分析和利用有效信息的基础,必将进一步得到社会各界的普遍关注。

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