我國傳感器產業要適應技術潮流,向國內外兩個市場相(xiàng)結合的(de)國際化方向發展,讓傳感器和(hé)檢測儀表抓住信息化的發展機遇。
近年來,傳感器正處於傳統型向新型傳(chuán)感器轉型的(de)發展階段。新型傳感器(qì)的特(tè)點是微型化、數字化、智能化、多功能化、係統化、網絡化,它不僅促進了傳統產業(yè)的改造,而且可導致建立新型工業,是21世紀新的經濟增長點。微型化(huà)是建立在微電子機械係(xì)統(MEMS)技術基礎上的,目前已成功應用在矽器件上形成矽壓力傳感器(如上(shàng)述EJX變送器)。
微電子機械加工技術,包(bāo)括體微機械加工技術、表(biǎo)麵微(wēi)機械加工技術、LIGA技術(X光深層光刻、微電鑄和微複製技術)、激光微加工技術和微型(xíng)封裝(zhuāng)技術等。MEMS的發展,把傳感(gǎn)器的微型(xíng)化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。傳感器的(de)檢測(cè)儀表,在微電子技術基礎上,內置微處理(lǐ)器,或(huò)把微傳感器和微處理器及相關集成電路(運算放大器、A/D或D/A、存貯器、網絡通訊接口電路(lù))等封裝在一起完成了數字(zì)化(huà)、智能化、網絡化、係統化。(注:MEMS技術還完成了微電動機或執行器等產(chǎn)品(pǐn),將另作文介(jiè)紹)網絡化方(fāng)麵,目前主要是指采用多種現場總線和以太網(互聯網),這要(yào)按各行業的特(tè)點,選擇其(qí)中的一(yī)種或多種,近年內最流行的有FF、Profibus、CAN、Lonworks、AS-Interbus、TCP/IP等。
除MEMS外,新型傳感器的發展還有賴(lài)於新型(xíng)敏感材料、敏(mǐn)感(gǎn)元件和納米(mǐ)技術,如新(xīn)一代光纖傳感器、超導傳感器、焦平(píng)麵陳列紅外探測器、生物傳感器(qì)、納米傳感器、新型(xíng)量子傳感(gǎn)器(qì)、微型陀螺、網絡化傳(chuán)感器、智能傳感器、模糊傳感器(qì)、多功能傳感器等。
多(duō)傳感器數(shù)據融合技術正在形成熱點(diǎn),它形成於20世紀80年代,它不同於一般信號處理(lǐ),也不同於單個或多個傳感器的監測和測量,而是(shì)對基(jī)於多個傳感器(qì)測量結(jié)果基(jī)礎上的更高層次(cì)的綜合決策(cè)過程。有鑒於傳(chuán)感器技術的微型化、智能化程度提高,在信息獲取基礎上,多種功能進一步集成以致(zhì)於融(róng)合,這是必然的趨勢,多傳感器數據融合技術也促進了傳感器技術的發展。多傳感器數據(jù)融合的定義概括:把分布在(zài)不同位置的多個同類或不同類傳感器所提供的局部數據資源加以(yǐ)綜合,采用計算機技術對其進(jìn)行分析,消除多傳感器信息之間可能存在的冗餘和矛盾,加以互補,降低其不確實性,獲得被測對象的一致(zhì)性解釋與描述,從而提高係統決策、規劃(huá)、反應的快速性和正確(què)性(xìng),使係統獲得更充(chōng)分的信息。其(qí)信息融合在不同信(xìn)息層(céng)次(cì)上出現,包括數據層(像素層)融(róng)合、特征層融合(hé)、決策層(證據層)融合。由於它比單一傳感器信息有如(rú)下優點,即容錯性、互補性、實時性、經(jīng)濟性,所以逐步得到推廣(guǎng)應用(yòng)。應用領域除軍事外,已適用於自動化技術、機器人、海洋監視、地震(zhèn)觀測、建築、空中交通管製、醫學診斷、遙感技術等(děng)方麵。
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