電氣工程自動(dòng)化-微位移檢測(cè)的發(fā)展前景和趨勢(shì)
微位移傳感器同其他傳感器一樣,其發(fā)展的總趨勢(shì)就是利用新材料、新工藝實(shí)現(xiàn)微型化、集成化、智能化,利用新原理、新方法實(shí)現(xiàn)更多種類的信息獲取,輔以先進(jìn)的信息處理技術(shù)提高傳感器的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),以適應(yīng)更廣泛的應(yīng)用需求。
(1)微型化
各種控制儀器設(shè)備的功能越來越多,要求各個(gè)部件體積能占位置越小越好,因而傳感器本身體積也是越小越好, 這就要求發(fā)展新的材料和加工技術(shù)。近年來, 隨著微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)的日趨成熟,傳感器制作技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)展新階段。微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合, 器件結(jié)構(gòu)從二維到三維, 實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步微型化、低功耗。
(2)集成化
集成傳感器的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)傳感器無法達(dá)到的,它不僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器,而且將輔助電路中的元件與傳感元件同時(shí)集成在一塊芯片上, 使之具有校準(zhǔn)、補(bǔ)償、自診斷和網(wǎng)絡(luò)通信的功能,可降低成本、增加產(chǎn)量。把傳感器、信號(hào)調(diào)節(jié)電路、單片機(jī)集成在一個(gè)芯片上形成超大規(guī)模集成化的高級(jí)智能傳感器已經(jīng)成為一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)。
(3)智能化
智能化傳感器是一種帶微處理器的傳感器,是微型計(jì)算機(jī)和傳感器相結(jié)合的成果,它兼有檢測(cè)、判斷和信息處理功能, 與傳統(tǒng)傳感器相比有很多優(yōu)點(diǎn), 具有判斷和信息處理功能, 可實(shí)現(xiàn)多傳感器、多參數(shù)測(cè)量, 有自檢、自校和自診斷功能, 測(cè)量數(shù)據(jù)可存取, 且具有數(shù)據(jù)通信接口,能與微型計(jì)算機(jī)直接通信。智能化傳感器已從傳統(tǒng)傳感器的單一功能、單一檢測(cè)向多功能和多變量檢測(cè)方向發(fā)展,它的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性都是傳統(tǒng)傳感器不可比擬的。
(4)無線網(wǎng)絡(luò)化
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前國(guó)際上備受關(guān)注的、多學(xué)科高度交叉的新興前沿研究熱點(diǎn)領(lǐng)域, 它綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等, 能夠通過各類集成化的微型傳感器協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息, 通過嵌入式系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行處理, 并通過隨機(jī)自組織無線通信網(wǎng)絡(luò)以多跳中繼方式將所感知信息傳送到用戶終端。從而真正實(shí)現(xiàn)“無處不在的計(jì)算”理念。