浅谈传感器技术
2020-08-28陈希函
摘 要 传感器技术属于世界信息技术的三大基础,亦是世界强国彰显国力的重要指标,本文浅述了现代传感器技术的发展历程、基本概况并介绍了一些应用前景。
关键词 传感器技术;传感器发展;传感器应用
Abstract:as one of the three foundations of information technology, sensor technology is the cutting-edge technology concerned and developed by the world powers. In this paper, the development course and basic situation of modern sensor technology are briefly described, and some application prospects are also introduced.
Key words:sensor technology; sensor development; sensor application
引言:
目今,在信息時代,传统工业乘着时代的东风,智能化的新型制造越来越为人们所重视。要实现工业的信息化转型,对工业生产过程中各种数据的收集和加工处理的问题首当其冲。采集数据就是收集实际生产现场所有生产设备的制造数据,在数据中心进行储存,再根据需要进行显示,从而实现监控,便构成了一个信息化的基础平台,再就是进行生产信息的数据集成,从而使得完整的制造业信息化体系结构得以实现。在这整个过程中,传感器便是举足轻重的存在。
一、国际发展现状
目前来看,传感器的应用领域相当广阔,在汽车制造行业、军事、民用设备、农业现代化、海洋等方面皆大有可为。如在军事领域,美国当局为F-22飞机配置了诸类新型先进多光谱传感器,以便于全被动搜索和跟踪,亦可在军事战斗过程中提高隐身的能力。而在日本国,雷达卫星上也安装了传感器,可以实现昼夜24小时无休地监控地面目标。
目今,世界汽车制造行业是传感器发展的主体行业。保守估计,普通家庭汽车上安装了数十至数百个传感器,豪华型汽车上更是安装了200多个传感器。汽车的电控部分是传感器的用武之地。我国作为世界制造工厂,每年生产大量汽车产品,但所用传感器主要是依靠从国外进口。
二、传感器趋势
随着人类对事物的新认识和新技术的不断发展,世界传感器技术的发展经历了三个时代:
第一代是结构传感器,它对信号的处理是以检测结构参数变化来实现。其主要代表是电阻应变传感器。
第二代传感器便是固态传感器。代表是利用霍尔效应制作的霍尔传感器。后来随着微电子技术、集成技术等先进技术的发展,集成传感器应际而生。
第三代传感器是智能传感器。检测能力、数据处理能力以及自我诊断能力皆为智能传感器的主要能力。微处理器作为智能测量的核心,把微机、传感器信号调节电路、存储器和各种数据传输接口全都集成到一块微型芯片,也为传感器赋予了智能。后来,智能测量技术进一步发展完善,实现了具有多参数测量功能、存储功能、自诊断功能和网络通信功能的传感器液位智能。新兴技术的显现使传感器的发展迸发出新的特色。传感器行业的最新发展趋势是“传感器+”,即将传感器与各种传统行业相结合,并迸发出新的生机。
三、中国传感器发展状况
最近几年来,我国政府对传感器行业的重视程度越来越高,为了祖国的尖端科技事业发展,相继出台了一系列促进传感器行业发展的政策。根据国家规划,未来我国将在传感器领域建立产值在100亿元以上的创新型产业集群,形成产值在10亿元以上的产业领跑者。产值5000多万元的小型精密企业。为了实现上述目标,我们从两个方面着手:一是采取整体解决模式,二是走产业化道路。
四、我国传感器发展的展望
祖国的传感器研究起步较晚,传感器方面的研究专家并非很多。但是我国科学家不畏艰难,废寝忘食地顽强拼搏,奋力追赶,在科研道路上披荆斩棘,硕果颇丰。但是与世界先进水平仍有一定差距。传感器技术固然稳定性大,但行业门槛很低。随着5G时代的降临,万物互联已非神话。物联网行业的发展也为传感器的进步带来了新的机遇。预计在今年底,传感器行业规模将会有新的突破。新型传感器包括流量传感器、温湿度传感器等。传感器在各种传统领域也将会有新的应用。
五、结语
作为世界强国彰显国力的重要指标,传感器势必获得迅猛如虎的飞速发展,世界学术界的知名专家团队不懈的努力和各国政府给予的大力支持也必将获得传感器技术长足的进步。我国的传感器技术虽已取得了优异的成绩,但与世界先进水平相比仍然存在着一定的差距,想要在传感器技术领域达到领先世界的标准,中国还有很长一段路要走。祖国要强盛,科技必须跟上,传感器技术必是重中之重。
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作者简介:陈希函,1997-,男,汉族,四川南充,本科,研究方向:机械电子工程