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                分析仪器和传感器朝向智能化方向发展

                教育装备采购网 2015-12-18 13:55 围观442次

                  我国分析仪器和传感器产品,已经加大力度朝向智能化、信息化、网络化方向发展,以实现更灵敏、更准确、更快速、更可靠地实时检测。

                  分析仪器是我国科技、经济和社会持续发展的基础,无论在工业过程控制、设施农业、生物医学、环境控制、食品安全乃至航空航天、国防工程等领域,均迫切需要各类新型传感器作为信息摄取源的小型化、专用化、简用化、家庭化的新一代分析仪器,以迅速改变我国分析仪器的落后状况。

                  传感器作为现代科技的前沿技术,传感器产业也是国内外公认的具有发展前途的高技々术产业,它以其技〓术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。

                  几十年来,以微电子技术为基础,促进了传感器技术』的发展。多学科、多种高新技术的交叉融合,推☉动了新一代传感器的诞生与发展。例如:我国重点开发的MEMS、MOMES、智能传♀感器、生物化学传感器等以及今后将大力开发的网络化传感器、纳米传感ζ器均是多学科、多种学科技术交叉融合的新一代传感器。

                  微型化是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的,目前已成功应用在硅器件上形成硅压力传感∴器(如上述EJX变送器)。微电子机械加工技术,包括体微机械加工技术、表面微机械加工技术、LIGA技术(X光深层光刻、微电铸和微复制技术)、激光微加工技术和微型封装技术等。

                  MEMS的发展,把传感器的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高度。传〇感器的检测仪表,在微电子技术基础上,内置微处理器,或把微传感器和微处理器及相关集成电路(运算「放大器、A/D或D/A、存贮器、网络通讯接口电路)等封装在一起完成了数字化、智能化、网络化、系统化。(注:MEMS技术还完成了微电动机或执行器等产品,将另作文介绍)网络化方面,目前主要是指采用多种现场总线和以太网(互联网),这要按各行业的特点,选择其中的一种或多种,近年内最流行的有FF、Profibus、CAN、Lonworks、AS-Interbus、TCP/IP等。

                  除MEMS外,新型传感☆器的发展还有赖于新型敏感材料、敏感元件和纳米技术,如新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面陈列红外探测器、生物传感器、纳米传感器、新型量子传感器、微型陀螺、网络化传感器、智能传感器、模糊传感器、多功能传感器等。

                  多传感器数据融合技术正在形成热点,不同于一般信号处理,也不同于单个或多个传感器的监测和测量,而是对基于多个传感器测量结果◥基础上的更高层次的综ω 合决策过程。有鉴于传感器技术的微型化、智能『化程度提高,在信息获取基础上,多种功能进一步集成以致于融合,这是必然的趋势,多传感器数据融合技术也促进了传感器技术的发展。

                  多传感器数据融合的定义概括:把分布在不同位置的多个同类∮或不同类传感器所提供的○局部数据资源加以综合,采用计算机技术对其进行分析,消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,加以互补,降低其不确实性,获得被测对象的一致性解释与描述,从而提高系统决策、规划、反应的︾快速性和正确性,使系统获得更充分的信息。其信息融合在不同信息层次上出现,包括数据层(像素层)融合、特征层融合、决策层(证据层)融合。由于它比单一传感器信息有如下优点,即容错性、互补性、实时性、经济性,所以逐步得到推广应用。应用领域除军事外,已适用于自动化技术、机器人、海洋监视、地震观测、建筑、空中交◥通管制、医学诊断、遥感技术等方面。

                  近年来,传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造,而且可导致建立新型工业,是21世纪新的经济增长点。

                来源:中国传感器交易网 责任编辑:江平 我要投稿
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