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集成智能传感器的发展呈现出四大热点
szzunzheng 发表于 2008/2/19 17:53:47 853 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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传感器向集成化、智能化发展
大规模集成电路技术和微机械加工技术的迅猛发展，为传感器向集成化、智能化方向发展奠定了基础，集成智能传感器在应用领域成为传感器发展的总体趋势。图1给出了集成智能传感器的组成框图。
集成智能传感器采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术，利用硅作为基本材料来制作敏感元件、信号调制电路，以及微处理器单元，并把它们集成在一块芯片上构成。这样，使智能传感器达到了微型化和结构一体化，从而提高了精度和稳定性。
目前市场上的集成智能传感器已经成为研究热点，其发展方向主要有以下几个方面：
(1)向微型化发展；
(2)应用新的物理现象、化学反应、生物效应作为传感器原理；
(3)使用新型材料；
(4)向微功耗及无源化发展；
(5)采用新的加工技术(如化学微腐技术、微机械加工技术)；
(6)向高可靠性、宽温度范围发展。
集成智能传感器四大热点
1.物理转化机理
由于集成智能传感器可以很容易对非线性的传递函数进行校正，得到一个线性度非常好的输出结果，从而消除了非线性传递对传感器应用的制约，所以一些科研工作者正在对这些稳定性好、精确度高、灵敏度高的转换机理或材料进行研究。
比如，谐振式传感器具有高稳定性、高精度、准数字化输出等许多优点，但传统的传感器频率信号检测需要较复杂的设备，限制了谐振式传感器的应用和发展，现在利用同一硅片上集成的智能检测电路，可以迅速提取频率信号，使得谐振式微机械传感器成为国际上传感器领域的一个研究热点。
2.数据融合理论
数据融合是集成智能传感器理论的重要领域，也是各国研究的热点，数据融合技术，简言之，即对多个传感器或多源信息进行综合处理，从而得到更为准确、可靠的结论。对于多个传感器组成的阵列，数据融合技术能够充分发挥各个传感器的特点，利用其互补性、冗余性，提高测量信息的精度和可靠性，延长系统的使用寿命。