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传感器是物联网基础 看传感器的四大发展趋势

导读: 传感器作为信息产业的重要神经触角,它在实际生活中的应用越来越广泛,几乎所有的高科技行业都离不开传感器的信息采集技术支持。如果将物联网与传感器更完美地融合,物物相联,物皆能知的未来绝不是幻想。

  被誉为中国版“工业4.0”的《中国制造2025》规划终于浮出水面,国家层面部署全面推进实施制造强国战略,聚焦制造业绿色升级、智能制造、高端装备创新三大方向,并提出到2025年迈入制造强国行列。在近日召开的第十三届中国国际半导体博览会暨高峰论坛(IC China 2015)新闻发布上,中国半导体行业协会执行副理事长兼秘书长徐小田、中国电子器材总公司常务副总经理陈雯海,上海市集成电路行业协会秘书长蒋守雷等业界领军人物隆重出席,热议中国制造2025之下半导体及MEMS产业飞跃发展的新机遇与新未来。活动同期主办方邀请Broadcom、ATMEL、Amkor、霍尼韦尔、是德科技、陶氏化学、华大半导体、华力微电子、麦姆斯咨询、拓扑产业研究院等知名企业、分析公司、投资公司国内外近百位嘉宾,新华社、中新社、文汇报、新浪网、集微网、半导体技术、中国集成电路等行业媒体参与本次活动,且众多半导体产业走势数据及2015展会热点(如MEMS)于本次发布会中首次披露。

  “物联网”(Internetof Things)被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。IT界专家认为,物联网不仅可以提高经济效益,大大节约成本,还极大的可能为全球经济的复苏和半导体产业的发展提供强有力的动力。物联网与传感器技术已被世界各国当作振兴经济、确立全球竞争优势的关键战略。

  物联网的体系构架主要有三层:应用层、网络层和感知层,而传感器作为物联网采集信息的终端工具,就如同是物联网的“眼睛”“鼻子”和“耳朵”,是感知层的关键技术,在物联网的发展过程中,传感器技术已成为其最重要的支柱技术之一。

  传感器的发展趋势

  (1)微型化。由于信息时代信息量激增,要求传感器能捕捉处理海量的信息的能力日益加强;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式,而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代。后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。当前微型传感器已经对大量不同应用领域,如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响。传感器体积越来越小,功能越来越强大归功于当前计算机技术、辅助设计技术和集成电路技术、微机电系统(MEMS)技术的快速发展。

  (2)智能化。智能化传感器是指那些装有微处理器的,不但能够执行信息处理和信息存储,而且还能够进行逻辑思考和结论判断的传感器系统。智能化传感器是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。此类传感器系统—经问世即刻受到科研界的普遍重视,尤其在探测器应用领域,如分布式实时探测、网络探测和多信号探测方面—直颇受欢迎,产生的影响较大。可以预见,新兴的智能化传感器将会在全人类国民生的各个领域发挥越来越大作用。

  (3)多功能化。如前所述,通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量,但在许多应用领域中,为了能够完美而准确地反映客观事物和环境,往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器是一种体积小巧而多种功能兼备的新一代探测系统,它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式,用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展,目前已经可以生产出来将若干种敏感元件组装在同—种材料或单独—块芯片上的一体化多功能传感器。

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