型傳感器總結(jié)與展望-結(jié)課論(編輯修改稿)
2025-02-14 21:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，我們也看到了國(guó)內(nèi)傳感器企業(yè)發(fā)展可喜的一面。沈陽(yáng)傳感器中心和青鳥(niǎo)元芯在壓力芯片制造中取得了突破，我國(guó)很多國(guó)家級(jí)的航天、電子研究所的芯片制造技術(shù)相互組合，如果再有市場(chǎng)因素推動(dòng)，規(guī)模生產(chǎn)指日可待。而昆山雙橋傳感器測(cè)控技術(shù)有限公司、西安中星測(cè)控有限公司、寶雞麥克傳感器有限公司等開(kāi)始集中力量考慮專項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題，并取得了一些成績(jī)。國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有企業(yè)跟蹤高端傳感器的發(fā)展，比如MEMS技術(shù)，而MEMS已成為全球增長(zhǎng)最快的產(chǎn)品之一。 現(xiàn)在我國(guó)傳感器面臨著歷史上的最好時(shí)刻，市場(chǎng)需求量大，國(guó)家政策支持，一方面許多國(guó)內(nèi)企業(yè)在努力開(kāi)發(fā)自己的新技術(shù)，企業(yè)管理模式大大改進(jìn)，另一方面來(lái)自國(guó)際的AMA德國(guó)傳感器協(xié)會(huì)還參會(huì)進(jìn)行支持。范茂軍所長(zhǎng)說(shuō)：“傳感器的質(zhì)量、價(jià)格、功能都是將來(lái)國(guó)內(nèi)企業(yè)要重點(diǎn)提高的方面。 將來(lái)國(guó)內(nèi)傳感器還要走好從工業(yè)過(guò)程檢測(cè)向功能獨(dú)立的設(shè)備儀器轉(zhuǎn)化的過(guò)程，比如日常用血壓計(jì)就屬于此類(lèi)?！贝蠹乙捕枷嘈艊?guó)內(nèi)企業(yè)會(huì)在取長(zhǎng)補(bǔ)短上更有作為，從而爭(zhēng)取早日與外企站在同一起跑線上，向傳感器微型化、網(wǎng)絡(luò)化、專業(yè)化進(jìn)軍。我們期待未來(lái)的中國(guó)傳感器取得不菲的成績(jī)，而中國(guó)傳感器企業(yè)仍然任重而道遠(yuǎn)。三、新型傳感器如今的發(fā)展 蘋(píng)果新一代手機(jī)iPhone 6和智能手表的亮相，讓全球眾多蘋(píng)果手機(jī)的追隨者又有了一次徹夜排隊(duì)的理由。賦予蘋(píng)果手機(jī)越來(lái)越強(qiáng)大功能的，不僅是越來(lái)越強(qiáng)大的芯片，更重要的是手機(jī)上越來(lái)越多、越來(lái)越精良的傳感器?！?shù)年前，當(dāng)喬布斯拿著蘋(píng)果手機(jī)“晃一晃”就可以讓它有所反應(yīng)的時(shí)候，手機(jī)的智能化時(shí)代真正開(kāi)始了。幾年后，手機(jī)從一種通訊工具變成了一個(gè)人們離不開(kāi)的伙伴。讓手機(jī)具備這樣“魔力”的，是觸摸屏、陀螺儀、加速度計(jì)等各式各樣的傳感器。 然而不僅僅是手機(jī)，在汽車(chē)、家用電器、可穿戴設(shè)備上，以及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，越來(lái)越多的傳感器成為機(jī)器的“耳目”。普通公眾了解甚少的是，即將給人們生活方式帶來(lái)更大變化的物聯(lián)網(wǎng)，其最核心的基礎(chǔ)技術(shù)也是傳感器。有科學(xué)家預(yù)言，傳感器將像“人體的五官”一樣，在未來(lái)充滿各個(gè)領(lǐng)域和空間。當(dāng)下，隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的開(kāi)啟，各式各樣的傳感器正成為無(wú)處不在的神經(jīng)元，全球?qū)τ趥鞲衅鞯男枨笠查_(kāi)始呈現(xiàn)爆發(fā)性的增長(zhǎng)。 “傳感器就好像是人的五官?！敝锌圃何⑾到y(tǒng)所傳感技術(shù)聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李昕欣對(duì)財(cái)新記者說(shuō)，人類(lèi)在計(jì)算機(jī)的時(shí)代，解決了大腦的模擬問(wèn)題，相當(dāng)于用0和1實(shí)現(xiàn)了信息的數(shù)字化，利用布爾邏輯解決問(wèn)題?，F(xiàn)在是后計(jì)算機(jī)時(shí)代，開(kāi)始模擬五官。 傳感器(transducer、sensor)往往又被稱為換能器，功用是把其他信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。它通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求?？梢哉f(shuō)，是傳感器讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。隨著人們對(duì)自然認(rèn)識(shí)的深化，會(huì)不斷發(fā)現(xiàn)一些新的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng)等。利用這些新的效應(yīng)可開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的新型傳感器，從而為提高傳感器性能和拓展傳感器的應(yīng)用范圍提供新的可能?！? 如檢測(cè)金屬產(chǎn)品位置的電感式接近開(kāi)關(guān)，它利用金屬物體接近能產(chǎn)生電磁場(chǎng)的振蕩感應(yīng)頭時(shí)在被測(cè)金屬上形成的渦流效應(yīng)來(lái)檢測(cè)金屬產(chǎn)品的位置。由于不同金屬渦流效應(yīng)的效果不同，因此不同金屬的檢測(cè)距離是不一樣的。面對(duì)各類(lèi)合金時(shí)，普通的電感式接近開(kāi)關(guān)就顯得力不從心。由于電感式接近開(kāi)關(guān)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在鐵氧體磁芯上繞制線圈作為電感線圈，而鐵氧體磁芯自身的限制使得電感式傳感器不可能在已有的設(shè)計(jì)理念下發(fā)展，那么只能在技術(shù)上開(kāi)發(fā)出可以替代鐵氧體線圈的產(chǎn)品來(lái)提高產(chǎn)品的性能。好消息是，國(guó)外的一家公司的電感式接近開(kāi)關(guān)就摒棄了鐵氧體磁芯，從而去掉了磁芯的限制。這樣在檢測(cè)不同金屬時(shí)可以通過(guò)電路調(diào)節(jié)提高產(chǎn)品的檢測(cè)距離，并且全金屬檢測(cè)距離無(wú)衰減，抗干擾能力也有所提升。 傳感器材料是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ)，隨著材料科學(xué)的進(jìn)步，人們可制造出各種新型傳感器。例如用高分子聚合物薄膜制成溫度傳感器，光導(dǎo)纖維能制成壓力、流量、溫度、位移等多種傳感器，用陶瓷制成壓力傳感器。
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