傳感器論文(參考版)
2025-01-21 15:23本頁面
【正文】 相信不久的將來，傳感器技術(shù)將會出現(xiàn)一個飛躍，達到與其重要地位相稱的新水平。研究與開發(fā)新型傳感器以滿足不斷增長的測量需求，是當(dāng)今傳感器檢測技術(shù)發(fā)展的一個重要方向和研究熱點。大氣監(jiān)測是環(huán)保重要方面，主要監(jiān)測內(nèi)容有：風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、工業(yè)粉塵、煙塵、煙氣、SONO、OCO 等，這些傳感器中大多數(shù)亟待開發(fā)。這種研究的新高潮的形成，說明各國都充分認(rèn)識到生物傳感器在微電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)研究中的重要地位。歐洲把生物傳感器的研究列為尤里卡計劃。目前，發(fā)達的工業(yè)國家以及不少發(fā)展中國家投入巨大的人力和物力研發(fā)生物傳感器。這些生物的感觀功能是當(dāng)今傳感器技術(shù)望塵莫及的。它通過漫長的歲月，不僅造就了集多種感觀于一身的人類，而且還設(shè)計了許多功能奇特、性能優(yōu)越的生物傳感器。而按器件分類則是依據(jù)所用變換器器件的不同進行分類,可分為生物電極傳感器,半導(dǎo)體生物傳感器,光生物傳感器,熱生物傳感器,壓電晶體生物傳感器。被測物質(zhì)經(jīng)擴散作用進入生物敏感膜層, 經(jīng)分子識別, 發(fā)生生物學(xué)反應(yīng)(物理、化學(xué)變化),產(chǎn)生物理、化學(xué)現(xiàn)象或新的化學(xué)物質(zhì),通過相應(yīng)的變換器將其轉(zhuǎn)換成可定量和可傳輸、處理的電信號。這項研發(fā)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空航天、航海、醫(yī)學(xué)、生物工程、交通、家庭服務(wù)等各個領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用前景。（4）基于MEMS技術(shù)的新型微傳感器MEMS(微電子機械系統(tǒng))設(shè)想早在1959年就被提出，其后逐漸顯示出采用MEMS技術(shù)制造各種微型新型傳感器、執(zhí)行器和微系統(tǒng)的巨大潛力。⑤微處理器與微型計算機和基本傳感器之間具有雙向通信功能。系統(tǒng)中參數(shù)的設(shè)置與檢查；測試中的自動量程轉(zhuǎn)換；被測參量的自動運算等。接通電源時系統(tǒng)的自檢；系統(tǒng)工作時實現(xiàn)運行的自檢；系統(tǒng)發(fā)生故障時的自診斷，確定故障的位置與部件等。對信號檢測過程中的非線性誤差、溫度變化及其導(dǎo)致的信號零點漂移和靈敏度漂移、響應(yīng)時間延遲、噪聲與交叉感應(yīng)等效應(yīng)的補償功能。如進一步將傳感器與計算機的這些功能集成于同一芯片上，就成為智能傳感器。（3）傳感器的智能化“電五官”與“電腦”的結(jié)合就是傳感器的智能化。固態(tài)功能材料——半導(dǎo)體、電介質(zhì)、強磁體的進一步開發(fā)和集成技術(shù)的不斷發(fā)展，為傳感器集成化開辟了廣闊的前景。這是發(fā)展高性能、多功能、低成本和小型化傳感器的重要途徑。當(dāng)前，人們在充分利用先進的電子技術(shù)條件、研究和采用合適的外部電路以及最大限度地提高現(xiàn)有傳感器的性價比的同時，正在尋求傳感器技術(shù)發(fā)展的新途徑。這是因為：①“電五官”落后于“電腦”的現(xiàn)狀，已成為微型計算機進一步開發(fā)與應(yīng)用的一大障礙；②許多有競爭力的新產(chǎn)品的開發(fā)和卓有成效的技術(shù)改造，都離不開傳感器；③傳感器的應(yīng)用直接帶來了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益；④傳感器普及于社會各個領(lǐng)域，具有良好的銷售前景。外界檢測傳感器通常包括觸覺、接近覺、聽覺、嗅覺、味覺等傳感器。內(nèi)部檢測傳感器安裝在機器人自身中, 用來感知它自己的狀態(tài), 以調(diào)整和控制機器人的行動, 通常由位置、加速度、速度及壓力傳感器組成。智能機器人通過傳感器實現(xiàn)某些類似于人類的知覺作用。常見的紅外探測器有兩類: 熱探測器和光子探測器。目前已廣泛應(yīng)用于圖像
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