传感器技术在国民经济中的地位

李平山 王勇胜

摘要：传感器技术不仅对现代化科学技术、 现代化农业及工业自动化的发展起到基础和支柱的作用，同时也被世界各国列为关键技术之一。因此本文着重论述传感器在国民经济发展重要作用与地位，介绍传感技术在提高劳动生产率，用机器代替人类的体力劳动，用仪器装置代替或扩充人类的脑力劳动以及在国民衣食住行中不可取代的地位。

关键词：传感器;经济地位

引言

传感器是信息系统（含人）与客观世界（环境，生物）的界面，是获取环境的存在、运动与运行信息的必要手段，是认识客观世界、改造客观世界从而也改造主观世界的重要工具。环境的客观存在与运动必然存在可探测的物理因素，感受这些因素井桉照一定规律转换成可以直接应用或进一步加工的信号是传感器的基本功能。随着各国机械工业、电子，计算机自动化等相关信息化产业的迅猛发展以日本和欧美等西方国家为代表的传感器研发及其相关技术产业的发展已在经济市场中逐步占有了重要的份额，初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系，促进了传感器在工业生产和日常生活中的使用。因此传感器技术的发展，不仅大大加快了人类探索世界的步伐，而且促进了经济的提升。

为适应这种情况，就需要传感器技术在工业，科技与日常生活上进行操作应用，因此也可以说传感器是人类五官的重新定义，这也使传感器技术在现如今的经济体系中占据着很大的比重。主要体现在以下几个方面：

一、传感器的类型

在日常的生活中由于传感器转换原理（传感器工作的基本物理或化学效应），它们的用途，它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等不同可以把传感器进行以下几种分类：

1.根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器和其他三类 ：

（1）物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

（2）化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

（3）有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。常见传感器的应用领域和工作原理列于下表。

2.按照其用途，传感器可分类为：

压力敏和力敏传感器;位置传感器;液面传感器;能耗传感器;速度传感器;加速度传感器;射线辐射传感器;热敏传感器;24GHz雷达传感器。

3.按照其原理，传感器可分类为：

振动传感器;湿敏传感器;磁敏传感器;气敏传感器;真空度传感器;生物传感器等。

4.以其输出信号为标准可将传感器分为：

模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号（包括直接和间接转换）。

膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出（包括直接或间接转换）。

开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

二、传感器的发展方向

近年来，传感器的发展方向有如下趋势

1.高准确性：传感器的输出特性存在着分散性或程度不同的非线性，并受温度、电源等外界条件的影响。应考虑如何补偿或消除这些因素的影响，提高其测量准确度。

2.高分辫率：对极微弱信号的准确检测，往往导致新技术的诞生，这将给科研和生产带来新的飞联。因此，提高传感器的分辨串，就成为现代传感器发展的又一个方向。

3.集成化、功能化：集成化的含意有三：一是將多个同一类型的单个传感器，在同一行列或同一平面上排列起来，构成只有新的功能的传感器。二是把几个不同功能的单个传感器组合在一起构成多功能传感器，三是把传感器与放大器、运算器及补偿器等元件一体化，组装成一个新的传感器。功能化有两个方面的含意：一是由于集成化带来的新功能，二是把两种以上不同功能的传感器和器件组合在一起构成具有高灵敏度和多功能的器件。由于它们具有体积小、重量轻、功能多检测和其他功能和工作可靠性高等特点，因此在现代化仪器中，尤其是可携式仪器中已得到广泛的应用。

4.智能化：当微型计算机以高速度向着高性能、低成本和单片化发展的同时，传感器也向着集成化、功能化方向发展。这两者结合的结果必将导致智能传感器的诞生。智能化传感器不但能对外界信号进行测量.转换，同时还有记亿、存储、运算及数据处理的功能。它的出现，将集中型数据处理变为分散型，不仅加快了数据处理的速度，保证了质量，同时也减轻了上一级计算机的负担。

5.数字传感器：由于在各类自动化系统中绝大多数带有电子计算机或数字显示器，因此，对具有数字输出的传感器有着迫切的需求。它的应用，既可提高测量的稳定性、保证测量的精度，也可使系统的结构得到简化。

总结

可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。

由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。

参考文献：

[1]童志鹏.积极发展传感器技术，为国民积极，国防建设服务[EB/oL] http：//www.doc88.com/p-9465298037466.html/2001-10-11.OFweek.

[2]物理传感器的分类方法[EB/oL].https：//wenku.baidu.com/view/333ec5f2ec3a87c24028c4ae/2018-07-01.Alexingjiao.

[3]传感器在国民经济中的地位及其发展方向[J].2019年售电实务与营销研讨会（第一期），2019-10-30http：//m.bjx.com.cn/mnews/20150831/658407.shtml.

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