近年來,傳(chuán)感器正處於傳統(tǒng)型向(xiàng)新(xīn)型傳感器轉(zhuǎn)型的發展階段。新(xīn)型傳感器(qì)的特點是微型化、數字化、智能化、多功能化、係統化、網絡化,它(tā)不(bú)僅促進了傳統產業的改造,而且可導致建(jiàn)立新型工業(yè),是21世紀新的經濟增(zēng)長點。微型化是建立在微電子機械係統(MEMS)技術基礎上的,目前已成功應用在矽器(qì)件(jiàn)上形成矽壓力傳感器(如上述EJX變送器(qì))。
微電子機械加工(gōng)技術,包括體微機械加工技術、表麵微機械加工技術(shù)、LIGA技術(X光深層光刻、微電鑄和微複製技術)、激光微加工技(jì)術和微型封裝技術等。
MEMS的發展,把傳感器的微型化、智能化、多功(gōng)能化和可靠性水平提高到了新的高度。傳(chuán)感器的(de)檢測儀表,在微(wēi)電子技(jì)術基礎上,內置微處理器,或把微傳感器和微處理器及相關集成電路(運(yùn)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(wǎng)絡化、係統化。(注:MEMS 技術還完成(chéng)了微電動機或執行器等產(chǎn)品,將另作(zuò)文介紹)網絡化方麵,目(mù)前主要是指采用多種現(xiàn)場總線和以太網(互聯網),這要按各行業的特點,選擇其中的一種或多種,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(zhǎn)還有賴於(yú)新型敏感材料、敏感(gǎn)元件和納米技術,如新一(yī)代光纖傳感器、超導傳感器、焦平麵陳(chén)列紅外探測器、生物傳感器、納(nà)米傳(chuán)感器、新型量子傳感器、微型陀螺、網絡化傳感器、智能傳感器、模糊傳感(gǎn)器、多功能(néng)傳感器等。
多傳感器(qì)數據融合技術正在形成熱點,它形成於20世紀80年代,它不同於一般信號處理,也不同於(yú)單個或多個傳感器的監(jiān)測和測量,而是對基於多個傳感器測量結果基礎上的更(gèng)高層次的綜合(hé)決策過程。有鑒於傳感器技術的微型化、智能化程度提高,在信息獲取基礎上,多種功能進一(yī)步集成以致於融合(hé),這是必然的趨勢,多傳感器數據融合技術也促進了(le)傳感器(qì)技術的發展。
多傳感器數據融(róng)合的定義概括:把分布在不同位(wèi)置的多(duō)個同類或不同類傳感器所提供的局部數據(jù)資源加以綜合,采用(yòng)計算機技術對(duì)其進行分析(xī),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(bú)確實性,獲得被測對象的一致性解釋與描述,從而(ér)提(tí)高係統決策、規劃、反(fǎn)應的快速性和正(zhèng)確性,使(shǐ)係統獲得更充(chōng)分的信息。其信息融合在(zài)不同信息層(céng)次上出現,包括數據層(像素(sù)層)融合、特征層融合、決策層(證據層)融合。由於它比單一傳(chuán)感器信(xìn)息有如下優點,即容錯性、互補性、實時性、經濟性,所以逐步得到推廣應用(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(shì)、地震(zhèn)觀測、建築、空中交通管製、醫學(xué)診斷、遙感技術等方(fāng)麵。
我國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(gǎn)器和檢測儀表抓住信息化的發展機遇。
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