1、向高精度發(fā)展
隨著自動(dòng)化生產(chǎn)程度的提高，對傳感器的要求也在不斷提高，必須研制出具有靈敏度高、精確度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性。
2、向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展
傳感器的可靠性直接影響到電子設(shè)備的抗干擾等性能，研制高可靠性、寬溫度范圍的傳感器將是永久性的方向。發(fā)展新興材料( 如陶瓷) 傳感器將很有前途。
3、向微型化發(fā)展
各種控制儀器設(shè)備的功能越來越強(qiáng)，要求各個(gè)部件體積越小越好，因而傳感器本身體積也是越小越好，這就要求發(fā)展新的材料及加工技術(shù)，目前利用硅材料制作的傳感器體積已經(jīng)很小。如傳統(tǒng)的加速度傳感器是由重力塊和彈簧等制成的，體積較大、穩(wěn)定性差、壽命也短，而利用激光等各種微細(xì)加工技術(shù)制成的硅加速度傳感器體積非常小、互換性可靠性都較好。
4、向微功耗及無源化發(fā)展
傳感器一般都是非電量向電量的轉(zhuǎn)化，工作時(shí)離不開電源，在野外現(xiàn)場或遠(yuǎn)離電網(wǎng)的地方，往往是用電池供電或用太陽能等供電，開發(fā)微功耗的傳感器及無源傳感器是必然的發(fā)展方向，這樣既可以節(jié)省能源又可以提高系統(tǒng)壽命。目前，低功耗損的芯片發(fā)展很快，如T12702 運(yùn)算放大器， 靜態(tài)功耗只有1.5 A， 而工作電壓只需2~ 5V.
5、向智能化數(shù)字化發(fā)展
隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，傳感器的功能已突破傳統(tǒng)的功能，其輸出不再是單一的模擬信號( 如0~ 10mV) ， 而是經(jīng)過微電腦處理好后的數(shù)字信號， 有的甚至帶有控制功能， 這就是所說的數(shù)字傳感器。
6、向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
網(wǎng)絡(luò)化是傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向，網(wǎng)絡(luò)的作用和優(yōu)勢正逐步顯現(xiàn)出來。網(wǎng)絡(luò)傳感器必將促進(jìn)電子科技的發(fā)展。
發(fā)展重點(diǎn)
1、應(yīng)用機(jī)器智能的故障探測和預(yù)報(bào)。任何系統(tǒng)在出現(xiàn)錯(cuò)誤并導(dǎo)致嚴(yán)重后果之前，必須對其可能出現(xiàn)的問題作出探測或預(yù)報(bào)。目前非正常狀態(tài)還沒有準(zhǔn)確定義的模型，非正常探測技術(shù)還很欠缺，急需將傳感信息與知識(shí)結(jié)合起來以改進(jìn)機(jī)器的智能。
2、正常狀態(tài)下能高精度、高敏感性地感知目標(biāo)的物理參數(shù);而在非常態(tài)和誤動(dòng)作的探測方面卻進(jìn)展甚微。因而對故障的探測和預(yù)測具有迫切需求，應(yīng)大力開發(fā)與應(yīng)用。
3、目前傳感技術(shù)能在單點(diǎn)上準(zhǔn)確地傳感物理或化學(xué)量，然而對多維狀態(tài)的傳感卻困難。如環(huán)境測量，其特征參數(shù)廣泛分布且具有時(shí)空方面的相關(guān)性，也是迫切需要解決的一類難題。因此，要加強(qiáng)多維狀態(tài)傳感的研究與開發(fā)。
4、目標(biāo)成分分析的遠(yuǎn)程傳感?；瘜W(xué)成分分析大多在基于樣本物質(zhì)，有時(shí)目標(biāo)材料的采樣又很困難。如測量同溫層中臭氧含量，遠(yuǎn)程傳感不可缺少，光譜測定與雷達(dá)或激光探測技術(shù)的結(jié)合是一種可能的途徑。沒有樣本成分的分析很容易受到傳感系統(tǒng)和目標(biāo)組分之間的各種噪音或介質(zhì)的干擾，而傳感系統(tǒng)的機(jī)器智能有望解決該問題。
5、用于資源有效循環(huán)的傳感器智能。現(xiàn)代制造系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從原材料到產(chǎn)品的高效的自動(dòng)化生產(chǎn)過程，當(dāng)產(chǎn)品不再使用或被遺棄時(shí)，循環(huán)過程既非有效，也非自動(dòng)化。如果再生資源的循環(huán)能夠有效且自動(dòng)地進(jìn)行，可有效地防止環(huán)境的污染和能源緊缺，實(shí)現(xiàn)生命循環(huán)資源的管理。對一個(gè)自動(dòng)化的高效循環(huán)過程，利用機(jī)器智能去分辨目標(biāo)成分或某些確定的組分，是智能傳感系統(tǒng)一個(gè)非常重要的任務(wù)。
研究熱點(diǎn)
1、 物理轉(zhuǎn)換機(jī)理的研究
數(shù)字化輸出是智能傳感器的典型特征之一，它不僅僅是模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)簡單的數(shù)字化，而是從機(jī)理上實(shí)現(xiàn)數(shù)字化輸出。其中，諧振式傳感器具有直接數(shù)字輸出、高穩(wěn)定性、高重復(fù)性、抗干擾能力強(qiáng)，分辨力和測量精度高等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)寫真式傳感器的頻率信號檢測需要較復(fù)雜的設(shè)計(jì)，這限制了其的廣泛應(yīng)用和在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展。而現(xiàn)在只需在同一硅片上集成智能檢測電路，就可以迅速提取頻率信號從而使諧振式微機(jī)械傳感器成為國際上傳感器的研究熱點(diǎn)。
2、 多數(shù)據(jù)融合的研究
數(shù)據(jù)融合是一種數(shù)據(jù)綜合和處理技術(shù)，是許多傳統(tǒng)學(xué)科和新技術(shù)的集成和應(yīng)用，如通信、模式識(shí)別、決策論、不確定性理論、信號處理、估計(jì)理論、最優(yōu)化處理、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。目前，數(shù)據(jù)融合已成為集成智能傳感器理論的重要領(lǐng)域和研究熱點(diǎn)。即，對多個(gè)傳感器或多源信息進(jìn)行綜合處理、評估，從而得到更為準(zhǔn)確、可靠的結(jié)論。因此，對于多個(gè)傳感器組成的陣列，數(shù)據(jù)融合技術(shù)能夠充分發(fā)揮各個(gè)傳感器的特點(diǎn)，利用其互補(bǔ)性、冗余性，提高測量信息的精度和可靠性，延長系統(tǒng)的使用壽命。近年來，數(shù)據(jù)融合又引入了遺傳算法、小波分析技術(shù)和虛擬技術(shù)。
智能傳感器代表著傳感器發(fā)展總趨勢, 它已經(jīng)受到了全世界范圍的矚目和公認(rèn), 因此,可以說智能傳感器是一種發(fā)展前景十分看好的新傳感器。今后, 隨著硅微細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展,新一代的智能傳感器的功能將會(huì)更加增多。它將利用人工神經(jīng)網(wǎng)、人工智能、信息處理技術(shù)等, 使傳感器具有更高級的智能功能, 同時(shí), 它還將朝著微傳感器、微執(zhí)行器和微處理器三位一體構(gòu)成一個(gè)微系統(tǒng)的方向發(fā)展。
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