世界各国传感器的研究现状及发展趋势
无线传感器网络国内外研究现状
无线传感器网络国内外研究现状1 无线传感器网络简介 (1)2 无线传感器网络的国外研究现状 (2)3 无线传感器网络的国内研究现状 (3)1 无线传感器网络简介随着传感器技术、嵌入式计算技术、通信技术和半导体与微机电系统制造技术的飞速发展,具有感知、计算存储和通信能力的微型传感器应用于军事、工业、农业和宇航各领域。
无线网络传感器是集传感器执行器、控制器和通信装置于一体, 集传感与驱动控制能力、计算能力、通信能力于一身的资源（计算、存储和能源）受限的嵌入式设备。
由这些微型传感器构成的无线传感器网络能够实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种监测对象信息, 并对这些信息进行处理, 传送给需要这些信息的用户。
无线传感器网络(WSN)是由大量的具有通信和计算能力的微小传感器节点，以无线的方式连接构成的自治测控网络。
一种普遍被接受的无线传感器网络的定义为:大规模、无线、自组织、多跳、无分区、无基础设施支持的网络，其中节点是同构的，成本较低、体积较小，大部分节点不移动，被随意散布在工作区域，要求网络系统有尽可能长的工作时间。
一个典型的无线传感器网络的系统架构包括分布式无线传感器节点(群) 、接收发送器汇聚节点、互联网或通信卫星和任务管理节点等。
无线传感器网络具有价格低廉、体积小、组网方便、灵活等特点。
从21世纪开始，无线传感器网络成为多学科交叉前沿研究热点，引起了世界各国的极大关注。
WSN由具有传感器模块、数据处理模块、交换路由模块和无线通信模块等大量传感器节点，通过交换传输组成多跳的自组织、自学习无线通信网络系统，把感知对象的信息发送给控制者。
WSN已成为一种全新的信息获取、处理、传输和控制系统，并在军事、工业、商业、医疗、灾害预报等领域有着广阔应用前景。
WSN经历了从智能传感器、无线智能传感器到无线传感器网络的3个发展阶段。
智能传感器将计算能力嵌入到传感器中，使传感器节点不仅具有据采集能力，而且具有信息处理能力。
传感器的发展史及新型传感器的发展方向
传感器的发展史及新型传感器的发展方向今天，信息技术对社会发展信、科学进步起到了决定性的作用。
现在信息技术的基础包括信息采集、信息传输与信息处理，而信息的采集离不开传感器技术。
所以说传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，最后美国开始不要第二段近年来，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。
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、LIG A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、T CP/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，它形成于20世纪80年代，它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合决策过程。
国内外传感器技术现状与未来发展趋势
《传感器原理与应用》结课论文国外传感器现状及发展趋势学院：计算机与信息工程学院专业：通信工程班级：13级通信工程学号：：指导教师：袁博学年学期：2016-2017学年第一学期摘要：传感器技术是现代技术的应用具有巨大的发展潜力，通过传感器技术的应用现状，在未来发展中存在的问题和面临的挑战，传感器技术现状与发展趋势。
关键字：传感器，现状，发展趋势。
正文：一、传感器的定义和组成根据国家标准（GB7665—87），传感器（transduer/sensor）的定义是：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
这一定义包含了以下几方面的含意：①传感器是测量装置，能完成检测任务：②它的输出旦是某一被测量，可能是物理量．也可能是化学量、生物量等；②它的输出量是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等，这种量可以是气、光、电物理量，但主要是电物理量；④输出输入有对应关系，且应有一定的精确程度。
关于传感器，我国曾出现过多种名称，如发送器、传送器、变送器等，它们的涵相同或相似。
所以近来己逐渐趋向统一，大都使用传感器这一名称了。
但是，在我国还经常有把‘传感器”和“敏感元件”等同使用的情况。
当从仪器仪表学科的角度强调是一种感受信号的装置时，称其为。
传感器”：而从电子学的角度强调它是一种能感受信号的电子元件时，称其为“敏感元件”。
两种不同的提法在大多数情况下并不矛盾。
例如热敏电阻，既可以称其为“温度传感器”，也可以称之为“热敏元件”。
但在有些情况下则只能概括地用“传感器”一词来称谓。
例如，利用压敏元件作为敏感元件，并具有质量块、弹按和阻尼等结构的加速度传感器，很难用“敏感元件％类的词称谓，而只“传感器”则更为贴切。
传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成。
（1）敏感元件：它是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一种量的元件。
是一种气体压力传感器的示意图。
膜盒2的下半部与壳体l固接，上半部通过连扦与磁芯4相连，磁芯4置于两个电感线圈3中，后者接人转换电路5。
当前传感器技术的应用与发展
当前传感器技术的应用与发展【摘要】传感器技术是当前科技的现代信息技术前沿技术之一，传感器技术水平高低作为一个国家科技发展水平高低的重要标志。
传感器产业技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点，本文对常见传感器技术进行了说明，展望了传感器技术未来发展趋势。
【关键词】传感器技术光纤红外一、引言传感器是对被测对象的某一信息具有响应与检出功能，按照一定规律转换成输出信号的装置。
传感器是研究对象与测控系统的接口位置，一切科学研究和生产过程所要获取的信息都要通过它转换为容易传输和处理的电信号。
传感器技术是当前前沿技术，同计算机技术和通信技术共同被称为信息技术的三大支柱，现代传感器技术具有巨大的应用空间，其具有巨大发展前景。
二、传感器概述传感器是指将被测量转化为定量认识的信号的传感器，其感受被测量，并按规律转化为输出信号的装置。
传感器由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成。
传感器能感受到被测量的变化并将其不失真地转换成容易测量的量。
被测量有一般有两种形式，一种是稳定的，称为静态信号。
另一种是随着时间变化的，称为动态信号。
传感器的基本特性用静态特性和动态特性来描述，衡量传感器的静态特性指标有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨率和漂移等。
影响传感器的动态特性主要是传感器的固有因素，如温度传感器的热惯性等，动态特性还与传感器输入量的变化形式有关[1]。
三、传感器技术历史传感器技术是二十世纪中期出现的，随着各国机械工业、电子、计算机、自动化等相关信息化产业的迅猛发展，欧美西方国家传感器研发及其相关技术产业的发展处于领先地位。
我国从二十世纪六十年代开始传感技术的研究与开发，当前在传感器研究开发、设计、制造、可靠性改进等方面具备了一定能力，现初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系，并在数控机床攻关中取得了具有世界领先的成果。
但国产传感器还不能完全适应我国经济与科技的迅速发展要求。
四、传感器技术的应用（一）光纤测量技术。
撰写“传感器技术发展概述”报告一篇,1500字以上,报告(文
撰写“传感器技术发展概述”报告一篇,1500字以上,报告(文传感器技术是一项当今世界令人瞩目的迅猛发展起来的高新技术之一，也是当代科学技术发展的一个重要标志，它与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱之一。
正是由于世界各国普遍重视和投入开发，传感器发展十分迅速。
目前全球传感器约有2.6万余种，随着技术创新，新品种和类型不断出现。
全世界从事传感器研制与生产的企业约6500多家，其中美国、欧洲、日本均超过1000家，俄罗斯800多家。
据中经智盛发布的《中国传感器市场深度分析与发展战略规划报告》显示：目前，部分传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。
流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大，分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。
传感器市场的主要增长来自于可穿戴设备传感器、MEMS传感器、生物传感器等新兴传感器。
全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。
传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。
新技术的发展将重新定义未来的传感器市场，比如可穿戴设备传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。
近年来，全球传感器市场一直保持快速增长，2009年和2010年增长速度达20%以上;2011年受全球经济下滑的影响，传感器市场增速比2010年下滑5%，市场规模为828亿美元。
随着全球市场的逐步复苏，2012年全球传感器市场规模已达到952亿美元，2013年约为1055亿美元。
随着经济环境的持续好转，市场对传感器的需求将不断增多，2017年市场规模达到1899.65亿美元，增速为9.1%。
总体而言，传感器技术属于应用领域的技术，只有在应用中，才能真正体现出它的高附加效益并形成现实市场。
从全球来看，传感器市场上增长最快的是汽车市场，而在我国，传感器除在交通领域的智能应用外，还在智能工业领域的生产过程控制、安全生产，智能农业领域的精细化管理、农产品质量安全追溯，智能环保的污染源监控、水资源保护，智能医疗领域的特殊人群看护、远程医疗等方面应用广泛。
国内外传感器发展历程与现状及我国传感器应如何发展
国内外传感器发展历程与现状及我国传感器应如何发展传感器与通信、计算机被称为现代信息技术的三大支柱和物联网基础，其应用涉及国民经济及国防科研的各个领域，是国民经济基础性、战略性产业之一。
当前倍受国际关注的物联网、大数据、云计算技术，乃至智慧城市中的各种技术实现，对于传感器技术的需求也是巨大。
国内外发展历程与现状20世纪70年代初，西方发达国家大力发展计算机与通讯技术，忽视了传感器技术发展，造成了“大脑”发达，而“五官”迟钝的窘境，传感器产业相对惨淡。
80年代初，美、日、德、法、英等国家相继确立加速传感器技术发展的方针，视为涉及科技进步、经济发展和国家安全的关键技术，纷纷列入长远发展规划和重点计划之中。
并采取严格的保密规定对技术封锁和控制，禁止技术出口，尤其是针对中国。
日本1979年在《对今后十年值得注意的技术》中将传感器列为首位；美国国防部1985年公布的二十项军事关键技术中，被列为第十四项；《星球大战》计划、欧洲《尤里卡》计划、前苏联《军事航天》计划，英、法、德等国家高技术领域发展规划中均将传感器列为重点发展技术，并将其科研成果和制造工艺与装备列入国家核心技术。
美国认为，计算机技术是核心，敏感技术、光电子技术是关键和重点，新材料、微电子技术是支撑和基础。
通信与计算机结合，以及多元化、新技术的融合代表着美国信息技术发展方向。
福布斯认为，当前，甚至今后几十年内，影响和改变着世界经济格局和人们生活方式的10大科技产品，传感器列为10大科技产品之首。
美国国家科学发展基金会认为，本世纪的重大变革就是：通过网络，把物质世界联接起来，并赋予它一个电子神经系统，使它具有能够感知信息的生命，而能够担当这一重任的核心就是传感器”。
每年度财政预算约有69亿美元，用于传感器基础技术与应用研究，称其为“Sensor Revolution”（即：传感器革命）。
目前国际上缺乏制定国际标准的准则与规范，尚未制定出权威性的传感器标准类型。
气体传感器技术的发展和应用
气体传感器技术的发展和应用随着现代化技术的迅猛发展，气体传感器技术逐渐得到重视，成为了化工、环保、生态等领域中不可或缺的一部分。
本文通过探究气体传感器技术的发展历程和应用场景，旨在为读者展现这一技术领域的重要性和发展趋势。
一、气体传感器技术的发展历程气体传感器技术最早可以追溯到1940年代末期，当时美国一家飞机制造商为了监控飞机燃油中的氧气浓度而开发了第一款气体传感器。
随着科技的迅猛发展，气体传感器也得到了推广应用。
20世纪60年代，世界各国纷纷研究出了多种类型的气体传感器，其中以电化学气体传感器、半导体气体传感器和红外线气体传感器为主。
电化学气体传感器是一种利用氧化还原反应固定量向电导体输出电信号的传感器。
它的优点是具有极高的检测灵敏度和精度，但受到气体湿度和温度的影响较大。
半导体气体传感器则是使用半导体材料的电致变形效应作为传感机制的一种传感器。
它的优点是响应时间短、成本低、操作方便，但灵敏度和选择性相对较差。
红外线气体传感器则是利用气体分子吸收与辐射特性测量气体浓度的传感器，已经成为了数十年来无人机、航空、地震监测等领域的通用传感器。
二、气体传感器技术在应用中的价值气体传感器技术广泛应用于化工、环保、生态、采矿、冶金、建筑、公共安全以及生产过程自动控制等多个领域。
它的主要价值体现在以下几个方面。
1、化工生产过程控制因为化学品的浓度和特性经常变化，因此需要从容器中独立检测和控制温度、压力、酸碱平衡等参数，以保证生产流程的顺畅进行。
气体传感器技术能够迅速检测出气体浓度以及温度等指标，并结合现代化工自动化系统生成相应的输出信号。
2、环境检测与污染监测气体传感器技术可以精准检测大气空气中的氧气、二氧化碳、氧化氮等重要元素含量，为实现城市空气质量监测提供基础数据。
此外，气体传感器还能检测空气中的甲醛、苯、二氧化硫等污染物含量，从而为环境监测提供参考。
3、安全规范和解决方案气体传感器的应用程序可以被设计为警报触发器，以在燃气泄漏、无氧空气或有毒气体的情况下发出声音和光警报。
MEMS传感器的发展
MEMS传感器的发展MEMS传感器的现状及应⽤0 引⾔MEMS（微电⼦机械系统）传感器是利⽤集成电路技术⼯艺和微机械加⼯⽅法将基于各种物理效应的机电敏感元器件和处理电路集成在⼀个芯⽚上的传感器。
20世纪60年代霍尼韦尔研究中⼼和贝尔实验室研制出⾸个硅隔膜压⼒传感器和应变计开创了MEMS技术的先河。
此后，MEMS技术的快速发展使得MEMS 传感器受到各发达国家的⼴泛关注，与此同时，美国、俄国、⽇本等世界⼤国将MEMS传感器技术作为战略性的研究领域之⼀，纷纷制定相关的计划并投⼊巨资进⾏专项研究。
MEMS传感器具有体积⼩、质量轻、功耗低、灵敏度⾼、可靠性⾼、易于集成以及耐恶劣⼯作环境等优势，从⽽促进了传感器向微型化、智能化、多功能化和⽹络化的⽅向发展。
步⼊21世纪以后，MEMS传感器正逐步占据传感器市场，并逐步取代传统机械传感器的主导地位，在消费电⼦产品、汽车⼯业、航空航天、机械、化⼯及医药等各领域备受青睐。
1 MEMS传感器的分类及原理MEMS传感器种类繁多，按照测量性质可以分为物理MEMS传感器、化学MEMS传感器、⽣物MEMS传感器。
按照被测的量⼜可分为加速度、⾓速度、压⼒、位移、流量、电量、磁场、红外、温度、⽓体成分、湿度、pH值、离⼦浓度、⽣物浓度及触觉等类型的传感器。
⽬前，MEMS压⼒传感器、MEMS加速度计、MEMS陀螺仪等已在太空卫星、运载⽕箭,航空航天设备、飞机、各种车辆、⽣物医学及消费电⼦产品等领域中得到了⼴泛的应⽤。
MEMS传感器主要由微型机光电敏感器和微型信号处理器组成。
前者功能与传统传感器相同，主要区别在于⽤MEMS⼯艺实现传统传感器的机光电元器件的同时对敏感元件输出的数据进⾏各种处理，以补偿和校正敏感元件特性不理想和影响量引⼊的失真，进⽽恢复真实的被测量。
图 1.1 MEMS传感器原理图MEMS传感器主要⽤于控制系统。
利⽤MEMS技术⼯艺将MEMS传感器、MEMS执⾏器和MEMS控制处理器都集中在⼀个芯⽚上，则所构成的系统称为MEMS芯⽚控制系统。
MEMS传感器研究现状和发展趋势
MEMS传感器研究现状和发展趋势摘要：微型化、集成化及智能化是当今科学技术的主要发展方向。
随着微机电系统（MicroElectroMechanicalSystem，MEMS）和微加工技术的发展，微型传感器也随之迅速发展。
介绍了MEMS传感器概念及种类，并对其研究现状、应用领域进行了分析总结和介绍。
最后，对MEMS传感器的一些发展趋势进行了论述和展望。
关键词：MEMS；传感器；微系统0引言MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。
与传统的传感器相比，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点。
同时，微米量级的特征尺寸使得它可以完成某些传统机械传感器所不能实现的功能。
第一个微型传感器诞生于1962年，至此开启了MEMS 技术的先河[1]。
此后，MEMS传感器作为MEMS技术的重要分支发展速度最快，长期受到美、日、英、俄等世界大国的高度重视，各国纷纷将MEMS传感器技术作为战略性技术领域之一，投入巨资进行专项研究。
随着微电子技术、集成电路和加工工艺的发展，传感器的微型化、智能化、网络化和多功能化得到快速发展，MEMS传感器逐步取代传统的机械传感器，占据传感器主导地位，并在消费电子、汽车工业、航空航天、机械、化工、医药、生物等领域得到了广泛应用。
1MEMS传感器及分类从微小化和集成化的角度，MEMS（或称微系统）指可批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通讯和电源等于一体的微型器件或系统[2]。
微机电系统（MEMS）是在微电子技术的基础上发展起来的，融合了硅微加工和精密机械加工等多种微加工技术，并应用现代信息技术构成的微型系统。
是20世纪末、21世纪初兴起的科学前沿，是当前十分活跃的研究领域，涉及多学科的交叉，如物理学、力学、化学、生物学等基础学科和材料、机械、电子、信息等工程技术学科[3]。
传感器技术发展现状与趋势文献
传感器技术发展现状与趋势引言随着科学技术的不断进步，传感器技术作为信息采集和控制系统的重要组成部分，在各个领域中起着至关重要的作用。
本文将从传感器技术的定义、发展历程、现状和趋势等方面进行深入探讨，以期对传感器技术的发展和应用有更全面的了解。
传感器技术的定义传感器技术是指利用物理、化学和生物现象对各种要测量的物理量、化学量或生物量进行感知、采集和转换的技术。
传感器作为信息系统的“感知器”，可以将非电信号转换为电信号，并将其用于测量、控制和通信等领域。
传感器技术的发展历程传感器技术的发展可以追溯到19世纪初。
当时，人们开始对环境中的温度、压力、湿度等物理量进行测量。
随着电子技术的进步，20世纪30年代，第一台电感式温度传感器被发明。
到了20世纪60年代，半导体传感器的出现使传感器技术进入了一个崭新的阶段。
此后，随着微电子技术的飞速发展，各种新型传感器如光学传感器、生物传感器、纳米传感器等相继出现，传感器技术得到了极大的推广和应用。
传感器技术的现状目前，传感器技术已经广泛应用于工业生产、环境监测、医疗健康、智能家居等领域。
传感器的应用场景越来越多样化，传感器的种类也越来越丰富。
世界各国纷纷加大对传感器技术的研发投入，力求在这个领域取得更多的突破。
在各个领域中，传感器技术已经成为提高生产效率、保障人民生活质量和推动社会发展的重要工具。
工业生产领域在工业生产领域，传感器技术的应用非常广泛。
传感器可以监测物体的温度、压力、振动等参数，帮助企业及时发现问题并进行调整。
例如，温度传感器可以用来监测机械设备的工作温度，防止出现过热现象。
另外，激光测距传感器在自动化生产线中被广泛应用，可以实现对物体的精确测量，提高生产效率。
环境监测领域传感器在环境监测领域的应用也十分重要。
环境传感器可以监测大气中的温度、湿度、气压等参数，帮助科学家了解和预测天气变化。
此外，气体传感器广泛应用于空气质量监测，可以检测有害气体浓度，为环境保护提供重要数据。
传感器的发展趋势
传感器的发展趋势信院电子系09普专电子石磊090602066传感器的应用现状在当前信息化社会中，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。
科技以人为本，未来传感器的发展将依照现在及未来的需求向着更好地为人类服务的方向发展。
未来的传感器必须具有微型化、智能化、高灵敏化、多功能化、数据上行通用化和网络化等优良特征。
1.1微型化（微电子与微机械的结合）为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致，对于传感器性能指标（包括精确性、可靠性、灵敏性等）的要求越来越严格；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。
1.2 智能化（(MEMS与CPU、信息控制技术的结合)智能化传感器（Smart Sensor）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。
此类传感器系统一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一直颇受欢迎，产生的影响较大。
未来智能传感器装有微处理器，除执行信息处理和信息存储，还能够进行逻辑思考和对特殊情况作出判断并进行处理。
1.3多功能传感器（Multifunction）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则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综装在同一种材料或单独一块芯片上的一体化多功能传感器。
传感器和检测仪表的应用以及发展趋势
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ｉ 。Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ — Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ： ： ＇ ＂
型变送器的发展 ，配合 了 自动化 系统管控一体化
三 、我 国传 感器 和检 测仪 表 的应 用 现状
一
ｌ 从而可以使设备增值 。
ｌ 其次 ， 机械电气设备作为 自 动化系统的控制 期 ｌ 对象或者作为自动化系统的一部分 ，那么该设备 性 、综合 性 以及 技艺性 ，属于技 术密集 型学科 ， ｌ 自身就必须做到能够与 自动化系统 的检测 、控制 、 这 就 需 要 集 合 多 种 高 科 技 技 术 、多 门类 及 多 学 科
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湿度、流量以 及比重等等，几何量有长度 、 角度 、 形状 、位置、表面粗糙度 、表面波形等，这些参 数都属于物理参数。而在实际的科学实验中以及 生产和生活过程中还可能遇到诸如化学量 、 生物 量等参数，而所有这些参数的检测，都需要通过 一种媒介即传感器来实现， 使其转换成能被检测 设备识别的电信号 （ 或者转换成为光信号） ，然后 再对这些参数电信号通过传输 、 处理、 存储 、显
执 行 相 兼 容 或 者 能 够 提供 接 口 ，从 而使 该 设 备 能 来 进 行 研 发 。近 年 来 ，随 着 信 息 化 产 业 和微 电 子
蓬 勃 发展 壮 大 ，在 美 国约 有 １ ３ ０ ０家 企 业 生 产制 造
和研 发 传 感 器 ，科 研 院所 和 院校 有 １ ０ ０多 个 ， 日
关于传感器的介绍(种类及今后的发展趋势
图2是一种气体压力传感器的示意图
转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入抟换成电路参量。
在图2中，转换元件是可变电感线圈3，它把输入的位移量转换成电感的变化。
基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路(简称转换电路)，便可转换成电量输出。传感器只完成被测参数至电量的基本转换，然后输入到测控电路，进行放大、运算、处理等进一步转换，以获得被测值或进行过程控制。 嘉兴中宝检测设备有限公司
另外，根据传感器输出是模拟信号还是数字信号，可分为模拟传感器和数字传感器；根据转换过程可逆与否，可分为双向传感器和单向传感器等。
各种传感器，由于原理、结构不同，使用环境、条件、目的不同，其技术指标也不可能相同。但是有些一般要求，却基本上是共同的，这就是：①可靠性；②静态精度；③动态性能；④量程；⑤抗干扰能力；⑥通用性；⑦轮廓尺寸；⑧成本；⑨能耗；⑩对被测对象的影响等。
1、差动技术
差动技术是传感器中普遍采用的技术。它的应用可显著地减小温度变化、电源波动、外界干扰等对传感器精度的影响，抵消了共模误差，减小非线性误差等。不少传感器由于采用了差动技术，还可使灵敏度增大。 嘉兴中宝检测设备有限公司
2、平均技术
在传感器中普遍采用平均技术可产生平均效应，其原理是利用若干个传感单元同时感受被测量，其输出则是这些单元输出的平均值，若将每个单元可能带来的误差均可看作随机误差且服从正态分布，根据误差理论，总的误差将减小为式中 ——传感单元数。
6.热电式传感器。
7.波式传感器。包括超声波式、微波式等。
8.射线式传感器。
9.半导体式传感器。
10.其它原理的传感器等。
有些传感器的工作原理具有两种以上原理的复合形式，如不少半导体式传感器，也可看成电参量式传感器。 嘉兴中宝检测设备有限公司
2023年解析：传感器市场发展趋势
解析：传感器市场发展趋势近年来，传感器的进展趋势正朝着“五化进展”，这五化便是智能化、可移动化、微型化、集成化、多样化，同时可穿戴应用、无人驾驶、医护和健康监测、工业掌握领域的应用，使传感器进入了高速进展期。
依据讨论发布的《传感器行业分析及市场讨论报告》一文了解到关于传感器的进展趋势：传感器与智能电网如今，在智能电网领域已经可以寻找到传感器的身影，而且，智能电网有望成为传感器使用的最大用户。
智能传感器是具有信息处理功能的传感器，带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的力量，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。
智能电网与众多才智体系一样，不是单独的个体，而是众多装备与技术共同作用的产物。
建立智能电网所需大部分成本的花费在终端电力分布系统以及智能电网在电力设施上的终端信息系统，网络平安软硬件建设，很大一部分将投资在传感器网络上面，直接带动了传感器的市场。
同时，为适应智能电网的建设需求，传感器也在向智能化、系统化、网络化、数字化方向进展。
在智能电网进展中，利用传统的传感器已经无法对某些电力产品的质量、故障定位等作出快速直接测量并在线监控。
而利用智能传感器可直接测量，对产品质量指标、以及故障等进行测量(如温度、压力、流量)。
随着智能电网的逐步进展，也将带动传感器市场空间的拓展。
传感器进展空间宽阔作为现代电子设备中应用广泛的一类电子元件，传感器年增速超过15，估计5年后产值将达1200亿元。
2022年，传感器领域消失了新的社会动向，世界各国的设备及系统相关企业欲建立每年使用1万亿个传感器的社会“TrillionSensorsUniverse”。
由于传感器融合了材料科学、纳米技术、微电子等领域的前沿技术，作为新一代信息技术、高端制造装备、新能源汽车等战略新兴产业的先导和基础，具备及其广泛的应用，而据统计，2022年全球。
传感器综述
绪论：随着科学技术的迅猛发展，世界技术发达国家对传感器技术的开发相当的重视。
因为一个国家的现代化水平是用其自动化水平来衡量的，而自动化水平是用仪表及传感器的种类和数量多少来衡量的。
传感器位于系统之首，其作用相当于人的五官，直接敏感外界信息，是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，一切科学研究和生产过程要获取的信息，都要通过它转换成便于传输、处理、记录、显示和控制的可用信号。
所以，测试技术与自动控制水平的高低被认为是衡量一个国家科学技术现代化程度的重要标志，传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础。
传感器技术在近些年来发展迅速，与计算机技术和通信技术一起被称为信息技术的三大支柱。
现代科技中，自动化与智能化已经成为新的发展方向，传感器作为自动测量与控制中的关键环节，在社会的生产生活中应用十分广泛，且具有巨大的发展空间。
本文就传感器技术的历史发展过程及应用趋势进行综述性概况。
一、传感器技术历史回顾传感器技术可以说是仿生学中的一部分，从远古时期就已经渗透到人类生活的各个方面。
在 20 世纪中期传感器技术正式问世，各国信息化产业的发展带动了传感器的研发水平，传感器技术水平不断的提高并快速发展，其大体经历三个历程：结构型传感器、固体传感器、智能传感器。
结构型传感器利用结构参量变化来感受和转化信号；固体传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，利用某些材料的特殊性质来完成物理特性测试并转化。
智能传感器目前还未有统一的科学定义，IEEE协会从最小化传感器结构的角度，将能提供受控量或待感知量大小且能典型简化其应用于网络环境的集成的传感器称为智能传感器。
相对于仅提供表征待测物理量大小的模拟电压信号的传统传感器，充分利用当代集成技术，微处理器技术等的智能传感器，其本质特征在于其集感知、信息处理与通信于一体，能提供以数字量方式传播具有一定知识级别的信息，具有自诊断、自校正、自补偿等功能。
传感器的发展史及新型传感器的发展方向重点
传感器的发展史及新型传感器的发展方向今天，信息技术对社会发展信、科学进步起到了决定性的作用。
现在信息技术的基础包括信息采集、信息传输与信息处理，而信息的采集离不开传感器技术。
所以说传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，最后美国开始不要第二段近年来，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。
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、LIG A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、T CP/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，它形成于20世纪80年代，它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合决策过程。
传感器技术发展现状与趋势
传感器技术发展现状与趋势
传感器的技术包括研究、设计、试制、 生产、检测和应用
传感器技术是现代科技的前沿技术，是现代信息 技术的三大支柱之一，其水平高低是衡量一个国 家科技发展水平的重要标志之一。 传感器产业也是国内外公认的具有发展前途的高 技术产业，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。
2．开发新材料
传感器材料是传感器技术的重要基础，由于材料科学的进步，人 们在制造时，可任意控制它们的成分，从而设计制造出用于各种 传感器的功能材料。用复杂材料来制造性能更加良好的传感器是 今后的发展方向之一。
（1）半导体敏感材料 （2）陶瓷材料 （3）磁性材料 （4）智能材料
如，半导体氧化物可以制造各种气体传感器，而陶瓷传感器工作 温度远高于半导体，光导纤维的应用是传感器材料的重大突破， 用它研制的传感器与传统的相比有突出的特点。有机材料作为传 感器材料的研究，引起国内外学者的极大兴趣。
把多个功能不同的传感元件集成在一起，除可同时进行多种 参数的测量外，还可对这些参数的测量结果进行综合处理和评 价，可反映出被测系统的整体状态。
同一功能的多元件并列化，即将同一类型的单个传感元件用 集成工艺在同一平面上排列起来，如CCD图像传感器。
多功能一体化，即将传感器与放大、运算以及温度补偿等环 节一体化，组装成一个器件。
许多自动化方面的专家呼吁：目前系统越来越复杂，自动化已 经陷入低谷，其主要原因之一是传感技术落后，一方面表现为传感器 在感知信息方面的落后；另一方面也表现为传感器自身在智能化和网 络方面的落后。
传感器的发展趋势
世界许多发达国家都在加快对传感器新技术的研 究与开发，并且都已取得极大的突破。如今传感器 新技术的发展，主要有以下几个方面：
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世界各国传感器的研究现状
传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代，日本则把传感器技术列为十大技术之创立，日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。
世界技术发达国家对开发传感器技术部十分重视。
美、日、英、法、德和独联体等国都把传感器技术列为国家重点开发关键技术之一。
美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有６项与传感器信息处理技术直接相关。
关于保护美国武器系统质量优势至关重要的关键技术，其中８项为无源传感器。
美国空军2000年举出15项有助于提高21世纪空军能力关键技术，传感器技术名列第二。
日本对开发和利用传感器技术相当重视并列为国家重点发展６大核心技术之一。
日本科学技术厅制定的90年代重点科研项目中有70个重点课题，其中有18项是与传感器技术密切相关。
美国早在80年代初就成立了国家技术小组，帮助政府组织和领导各大公司与国家企事业部门的传感器技术开发工作。
传感器技术是一项当今世界令人瞩目的迅猛发展起来的高新技术之一，也是当代科学技术发展的一个重要标志，它与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱之一。
如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸，当集成电路、计算机技术飞速发展时，人们才逐步认识信息摄取装置——传感器没有跟上信息技术的发展而惊呼“大脑发达、五官不灵”。
传感器开始受到普遍重视，从八十年代起，逐步在世界范围内掀起了一股“传感器热”。
美国国防部将传感器技术视为今年20项关键技术之一，日本把传感器技术与计算机、通信、激光半导体、超导并列为６大核心枝术，德国视军用传感器为优先发展技术，英、法等国对传感器的开发投资逐年升级，原苏联军事航天计划中的第五条列有传感器技术。
正是由于世界各国普遍重视和投入开发，传感器发展十分迅速，在近十几年来其产量及市场需求年增长率均在10％以上。
目前世界上从事传感器研制生产单位已增到5000余家。
美国、欧洲、俄罗斯各自从事传感器研究和生产厂家1000余家，日本有800余家。
世界各国传感器的发展趋势
目前，全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。
有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。
新技术的发展将重新定义未来的传感器市场，比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。
如今传感器新技术的发展，主要体现在以下几个方面：
引入新技术发展新功能：随着人们对自然认识的深化，会不断发现一些新的物理效应、化学效应、生物效应等。
利用这些新的效应可开发出相应的新型传感器，从而为提高传感器性能和拓展传感器的应用范围提供新的可能。
图尔克市场技术部产品经理兼技术支持主管杨德友表示，“目前传感器界的最大特点就是不断引入新技术发展新功能。
”如检测金属产品位置的电感式接近开关，它利用金属物体接近能产生电磁场的振荡感应头时在被测金属上形成的涡流效应来检测金属产品的位置。
由于不同金属涡流效应的效果不同，因此不同金属的检测距离是不一样的，尤其是面对各类合金时，普通的电感式接近开关就显得力不从心，这就要求生产厂商在提高产品功能上下功夫。
利用新材料开发新产品：传感器材料是传感器技术的重要基础，随着材料科学的进步，人们可制造出各种新型传感器。
例如用高分子聚合物薄膜制成温度传感器，光导纤维能制成压力、流量、温度、位移等多种传感器，用陶瓷制成压力传感器。
高分子聚合物能随周围环境的相对湿度大小成比例地吸附和释放水分子。
将高分子电介质做成电容器，测定电容容量的变化，即可得出相对湿度。
利用这个原理制成的等离子聚合法聚
苯乙烯薄膜温度传感器，具有测湿范围宽、温度范围宽、响应速度快、尺寸小、可用于小空间测湿、温度系数小等特点；
陶瓷电容式压力传感器是一种无中介液的干式压力传感器。
采用先进的陶瓷技术，厚膜电子技术，其技术性能稳定，年漂移量的满量程误差不超过0.1%，温漂小，抗过载更可达量程的数百倍；
光导纤维的应用是传感材料的重大突破，光纤传感器与传统传感器相比有许多特点：灵敏度高、结构简单、体积小、耐腐蚀、电绝缘性好、光路可弯曲、便于实现遥测等。
而光纤传感器与集成光路技术的结合，加速了光纤传感器技术的发展。
将集成光路器件代替原有光学元件和无源光器件，光纤传感器又具有了高带宽、低信号处理电压、可靠性高、成本低等特点。
紧跟用户需求更易操作：在用户需求催生出越来越多传感器新品的同时，厂商也开始越发重视让产品更适用于用户的操作和需要。
邦纳的产品经理何广军表示，传感器制造商注重用户需求的最大体现就是对友好操作的注重。
何广军经理说，“在业内，我们有一种说法就是让传感器远离计算机专家，意思就是让用户实现简单操作。
”上海倍加福工业自动化贸易有限公司产品市场总监John Saw也表示，如何通过对多种智能传感器的组合让用户更简单的使用传感器已经成为公司发展的一个方向。
如作为专用于传感器和执行器之间联网通讯的国际标准的AS-I（EN50295），它摒弃了传统接线中，电源必须连接到每只传感器并且信号线必须连到I/O模块中的限制。
一个AS-I网络中最多可包含124只简单的传感器或31个可编程的AS-I传感器，用户可组合使用。
MEMS技术带动传感器的发展：半导体技术中的加工方法有氧化、光刻、扩散、沉积、平面电子工艺、各向导性腐蚀及蒸镀，溅射薄膜等，这些都已引进到传感器制造。
因而产生了各种新型传感器，如利用半导体技术制造出硅微传感器，利用薄膜工艺制造出快速响应的气敏、湿敏传感器，利用溅射薄膜工艺制造压力传感器等。
精量电子市场总监陈振指出，MEMS 技术肯定是传感器技术未来的主要趋势之一。
基于MEMS硅微加工技术，传感器具有体积小、低功耗等特点，易于集成在各种模拟和数字电路中，广泛应用于汽车碰撞实验、测试仪器、设备振动监测等领域。
数字的还是模拟的？在一些控制领域的应用中，往往有很多不同的输入以及多变量的处理，这些复杂的要求只有数字电路应付得过来。
然而，在另一些应用中，模拟依旧占主导地位。
模拟器件设计相对简单，对应于简单的电路，特别是面对成本控制等诸多因素，模拟都是首选。
随着传感器技术的进一步发展，传感器设备集成了越来越多的数字化电路和接口。
有专家指出，“MEMS与集成电路的结合，可以使工业解决方案的设计摒弃那些需要复杂信号处理的传统技术。
”而传感器提供了数字输出信号，这需要内部具备集成的电路，如ADC 以及串行器。
因为制造方式相同，所需材料相同，基于MEMS的传感器就更加适合数字化。