浅析传感器在智能交通的应用 微型化成目标

2014-10-21 08:41:43来源: 中国安防展览网


    中国传感器的市场近几年一直持续增长,增长速度超过15%。有数据显示,到2020年,全球接入物联网的终端将达到500亿个。物联网传感器早已渗透到诸如工业生产、智能家居、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说,从茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各种复杂的工程系统,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。

    物联网的基本要求是物物相连,每一个需要识别和管理的物体上,都需要安装与之对应的传感器。因此,传感器的升级换代成为物联网能否快速发展的关键。随着物联网技术的进步,不仅仅要求传感器具备基础的信息收集处理功能,高度智能化也成为衡量其性能高低的基本依据。

    所谓智能传感器,就是指传感器在基本的功能之外,具有自动调零、自校准、自标定功能,同时具备逻辑判断和信息处理能力,能对被测量信号进行信号调理或信号处理。

智能传感器在智能交通中的应用

    近20年来,我国智能交通系统的发展经历了体系框架制定、示范城市建设到目前各级城市全面展开智能交通系统建设的过程。时至今日,我国城市智能交通系统在城市交通管理、信息服务及发展决策等方面开始发挥越来越重要的作用,对于缓解日益严峻的道路交通拥堵状况起到了良好的支撑作用。在整个智能交通系统里,传感器就如同人的五官一样,发挥着不可替代的作用,并且在交通运输的各个领域有着广泛的作用。

    下面就是我国智能传感器在智能交通方面的主要研究方向:

    一、采用先进的微电子技术、计算机技术,研究开发出将传感器和微处理器结合、具有各种功能的单片集成化智能传感器,这是当前智能传感器的主要发展方向之一;

    二、针对传感器的材料,利用生物工艺和纳米技术,开发分子和原子生物传感器,这将为以后智能传感器的发展奠定基础;

    三、整合国内外芯片技术,结合敏感电子元件,研发出混合型集成智能传感器,这种传感器精度更高、成本更低、稳定性更好。

    我国在集成智能传感器领域已经取得了重大突破,国产传感器逐步打开了智能传感器的市场份额。

    智能传感器发展主要分为三个阶段,即数字化阶段、智能化补偿和校准阶段、智能化应用和网络阶段。达到第三阶段的传感器,拥有信号的检测和处理、逻辑判断、双向通信、闭环控制、自检和自诊断、智能校正和补偿、功能计算、网络通信等多种功能。但目前国内仅有少部分制造商达到这一阶段,未能大规模普及。

    传感器的另一个发展方向是微型化。在汽车电子化、智能化工程中,传统传感器的体积和重量大、成本高,应用受到限制,在此情况下,微型传感器应运而生。

    微型传感器不仅仅指传感器的体积小、质量轻。就单一的传感器而言,微传感器是指尺寸微小的传感器,如敏感元件的尺寸从微米级到毫米级、甚至达到纳米级,主要采用精密加工、微电子以及微机电系统技术,实现传感器尺寸的缩小。

    就集成的传感器而言,微传感器是指将微小的敏感元件、信号处理器、数据处理装置封装在一块芯片上而形成的集成传感器;就传感器系统而言,微传感器是指传感系统中不但包括微传感器,还包括微执行器,可以独立工作,甚至由多个微传感器组成传感器网络,或者可实现异地联网;就市场占有率来讲,微型传感器是目前最为成功并最具实用性的微型机电器件,目前,微型传感器已在汽车应用和提高员工效率等方面积累了良好的应用经验。其次,由于微型传感器具有体积小、功能新、便于大批量生产、单件成本低等优势,其未来市场前景也非常光明。

关键字:传感器  智能交通

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/MEMS/2014/1021/article_1621.html
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