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国内外传感器技术现状以及发展方向

编辑:智火柴金沙js93252 时间:2021-06-17 16:08

国内外传感器技术现状以及发展方向

一、传感技术的现状

传感器技术是发展迅速的高新技术之一,也是当代科技进步的重要标志。与计算机技术和数字控制技术相比,国内外传感器技术的进步相对落后,限制了传感控制系统的推广和应用。

传感器技术的研究和发展始于20世纪60年代的中国。经过多年的积累,传感器的研究、设计、制造、可靠性提高等方面都取得了很大的进步。初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系,在相关领域取得了一批研究成果。但是,一般来说,它不能适应经济和科技的快速发展,许多传感器、信号处理和识别系统仍然依赖进口。我国传感器技术产品的市场竞争优势尚未形成,产品的改进和创新缓慢,市场转化率相对较低。

世界发达国家都非常重视传感器技术的发展,都把传感器技术列为国家发展的关键技术之一。2000年,美国空军选择了15项有助于提高21世纪空军能力的关键技术,传感器技术位居第二。早在20世纪80年代,美国就成立了国家技术团队,帮助政府组织企业发展传感器技术。在日本,传感器技术、计算机、通信、激光半导体、超导和人工智能被列为六大核心技术。日本科学技术部90年代制定的重点科研项目的70个重点课题中,有18个与传感器技术密切相关。德国将军用传感器作为优先技术,英法等国逐年加大对传感器开发的投入。正是由于传感器在世界范围内的普遍重视和发展,传感器才取得了飞速的进步。近十年来,其产量和市场需求的年增长率在10%以上。

国内外传感器技术现状以及发展方向

二、国内外传感器技术的发展趋势

国内外传感器技术的发展趋势表现在以下几个方面:

(1)注重传感器技术的系统性和传感器、数据处理、识别技术的协同进步。

(2)突出创新。新型传感器和传感技术体系的研发,涉及新理论、新材料、新工艺等诸多方面,如生物传感技术、光学传感技术、微机电技术等。

注重传感器和传感技术的硬件系统和部件的小型化,提高可靠性、传感精度、加工速度和生产率,降低成本,节约资源和能源。在小型化的过程中,引起全世界关注的成功技术是纳米技术。

实现软硬件一体化,设计多功能高精度复合传感器。重要的是包括传感器阵列的集成和多功能多传感器复合传感器的设计(如汽车油耗、酒精检测和发动机性能的复合传感器);传感系统硬件集成(如信息处理与传感器集成、传感器与处理单元和识别单元集成等。);软硬件集成、数据集成和数据融合等。

(3)研究开发特殊环境(高温、高压、冰冷、水下、高腐蚀、辐射等)下的传感器和传感技术系统。),如航空、航天、军事、高精度工业和测试设备中使用的传感技术和产品。

(4)广泛应用于一般工业用途、农业和服务业的传感器技术系统,重点解决可靠性、可用性和大幅降低成本的问题。 

(5)将传感信号处理与人工智能等技术有机结合,面向应用需求,开发高可靠性、自适应、抗干扰的智能传感技术系统。
 

国内外传感器技术现状以及发展方向

三、传感器技术的未来前景

传感器是一个跨学科的高科技领域。随着物理、生物科学、信息

(1)功能更加全面,朝着小型化方向发展。目前,传感器研究的重要内容之一是可以替代生物视觉、听觉、触觉等感觉器官的生物传感器,即仿生传感器。随着微加工和纳米技术的发展,生物传感器将会小型化,各种便携式生物传感器将会出现。

(2)智能化程度更高,操作更简单。价格更便宜,使用寿命更长。传感器和计算机技术紧密结合,自动收集和处理数据。芯片技术将越来越多地进入传感器领域,实现检测系统的集成化和集成化。

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