传感器未来的发展前景分析

传感器未来的发展前景分析

2014070905020

王澈

摘要：

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它在自动化生产领域扮演了极其重要角色。

传感器技术是世界各国竞相发展的高新技术，也是进入21 世纪以来优先发展的十大顶尖技术之一。传感器技术所涉及的知识领域非常广泛，其研究和发展也越来越多地和其他学科技术的发展紧密联系。本文首先介绍了传感器的基本知识和传感器技术的发展历史。之后，综述了近几年高端前沿的光电传感器技术和生物传感器技术的主要研究状况。最后，展望了现代传感器技术的发展和应用前景。

Sensor is a detection device, can feel the measured information and will feel the information, according to a certain rule transform become electrical signals or other required forms of information output, in order to meet the requirement of the information transmission, processing, storage, display, record and control requirements. It plays a very important role in the field of automated production.

Sensor technology is the development of the world's high and new technology, but also to enter the top ten top technology development since twenty-first Century, one of the priority. Sensor technology is involved in the field of knowledge is very broad, and its research and development is also more and more closely related to the development of other disciplines. This paper firstly introduces the basic knowledge of the sensor and the history of the development of sensor technology. After that, the paper summarizes the main research status of photoelectric sensor technology and biosensor technology in recent years. Finally, the development and application prospect of modern sensor technology are discussed.

引言：

随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段----传感器技术得到了长足的进步：一方面其应用领域越来越广泛，人们对其要求越来越高，需求越来越迫切。虽然传感器能将各种物理量，化学量和生物量等信号转变为电信号，使得人们可以利用计算机实现自动测量、信息处理和自动控制，但是他们都不同成都的存在温漂和非线性等影响因素。因此，对于相关工程和研究人员不仅必须掌握各类传感器的结构、原理极其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路才能满足信号的处理、显示和控制要求。另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，各自都在开发研制合适的应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器是非常重要的。

传感器技术是测量技术、半导体技术、计算机技术、信息处理技术、微电子学、光学、声学、精密机械、仿生学、材料科学等众多学科相互交叉的综合性高新技术密集型前沿技术之一。传感器已广泛应用于航天、航空、国防科研、信息产业、机械、电力、能源、交通、冶金、石油、建筑、邮电、生物、医学、环保、材料、灾害预测预防、农林、渔业生产、食品、烟酒制造、机器人、家电等诸多领域,可以说几乎渗透到每个领域。

一、传感器的历史

传感器技术是在20世纪的中期才刚刚问世的。在那时，与计算机技术和数字控制技术相比，传感技术的发展都落后于它们，不少先进的成果仍停留在实验研究阶段，并没有投入到实际生产与广泛应用中，转化率比较低。在国外，传感器技术主要是在各国不断发展与提高的工业化浪潮下诞生的，并在早期多用于国家级项目的科研研发以及各国军事技术、航空航天领域的试验研究。然而，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，以日本和欧美等西方国家为代表的传感器研发及其相关技术产业的发展已在国际市场中逐步占有了重要的份额。

当今传感器技术发展大体经历了以下四个阶段：

(1)结构型传感器例如应变式位移计

(2)物性型传感器例如固态压阻式压力传感器

(3)智能性传感器例如美国霍尼威尔公司的ST--3000型智能压力传感器,它带有微处理器,具有检测和信息处理功能。自诊断、自适应功能。

(4)分子型传感器,它是利用竹子的构形和构象以及由此而表现出电磁现象为理论基而制作的。显著特点：尺寸小到竹子级,并由一个大分子或几个分子器件所构成。

人体是各类传感器会集之处,而且绝大部分生物体内的传感器都是分子传感器。到目前为止,真正的传感器,只有在生物体内能够找到、这就提示我们,可以借助基因工程、生物合成分子传感器系统。

有人预计未来对世纪分子传感器时代即将到来。

二、现代传感器技术的发展趋势和应用前景

对比传感器技术的发展历史与研究现状可以看出，随着科学技术的迅猛发展以及相关条件的日趋成熟，传感器技术逐渐受到了更多人士的高度重