近年來,傳感(gǎn)器(qì)正處於傳統型向新型傳感(gǎn)器轉型的發(fā)展(zhǎn)階段。新型傳感器的(de)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(jìn)了傳統產業的改造,而且可導(dǎo)致建立新型工業,是(shì)21世紀新的經濟增長點。微型化是建立在微電子機械係統(MEMS)技術基礎上(shàng)的(de),目前已成功應用在矽(guī)器件(jiàn)上形成矽壓力傳感器(如上述EJX變送器)。
微電子機械加工技術,包括體微機械加工技術、表麵微機械加工技(jì)術、LIGA技術(X光深層光(guāng)刻、微電(diàn)鑄和微複製技術)、激光微加(jiā)工技術和(hé)微型封裝技術等。
MEMS的發展,把傳感器的微型化(huà)、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。傳感器的檢測儀表,在微電子技術基礎上,內置微(wēi)處理器,或把微傳感器和微處理器及(jí)相(xiàng)關(guān)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)等封裝在一起完成了數字化、智能化、網絡化、係統(tǒng)化。(注:MEMS 技術還完成了微電動機或執行器等(děng)產品,將另作(zuò)文介(jiè)紹)網絡化(huà)方麵(miàn),目(mù)前主(zhǔ)要是指(zhǐ)采用多種現場總線和以太網(互聯(lián)網),這要按各行業的特(tè)點(diǎn),選擇其中的(de)一種或多(duō)種,近年內最(zuì)流行的有FF、Profibus、CAN、Lonworks、AS-Interbus、TCP/IP等(děng)。
除MEMS外(wài),新型傳感器的(de)發展還有賴於新型敏感材料、敏感元件和納米技術,如新一代光纖傳感器、超導傳感器、焦平麵陳列紅(hóng)外探測(cè)器、生物傳感器、納米(mǐ)傳感器、新型量子傳感器、微型陀螺、網絡化傳感器、智能傳感器、模糊傳(chuán)感器、多功能傳感(gǎn)器等。
多傳感器(qì)數據融合技術(shù)正在形成熱點,它(tā)形(xíng)成(chéng)於20世紀80年代,它不同於一般信號處(chù)理,也(yě)不同(tóng)於單(dān)個或多個傳感器的監測和測量,而是對基(jī)於(yú)多個傳感器測量結(jié)果基(jī)礎上的更高層次的(de)綜合決策過程。有鑒(jiàn)於(yú)傳感器技術的微型化、智能化程度提高,在信息獲取基礎上(shàng),多種功能進一(yī)步集成以致於融合,這是(shì)必然的趨勢,多傳感(gǎn)器數據融合技術也(yě)促進了(le)傳感器技(jì)術(shù)的發展。
多傳感器數據融合(hé)的定義概括:把分布在不同位置的多個同類(lèi)或不同類傳感器所提供的局部數據資源加以綜合,采用計算機技術對其(qí)進行分析,消除多傳感器信息之(zhī)間可能存在的冗餘和矛盾,加以互補,降低(dī)其不確實性,獲得被測對象的一致性解(jiě)釋與描述,從而提高係(xì)統(tǒng)決策、規劃、反應的快速性和正確性,使係統獲得更充分的信息。其信息融合在(zài)不同信息層次上出現,包括數據層(像(xiàng)素層)融合、特(tè)征層融合、決策層(證據層)融合。由於它比單一(yī)傳(chuán)感器信息(xī)有如下優點,即容錯性(xìng)、互補性、實時性(xìng)、經濟性,所以逐(zhú)步得到推廣應用。應用領域除(chú)軍事外,已適用於自動化(huà)技術、機器人、海洋監視(shì)、地震觀測、建築、空中交(jiāo)通管製、醫學診(zhěn)斷、遙感技術等方麵。
我國(guó)傳感器產業要適應技術潮流,向國內外兩個市場相結合的國際化方向發展,讓傳感器和檢測儀表抓住信息化的發展機遇。
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