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      什么是傳感器技術

      發布時間:2010-04-08 00:00:00 來源:

          隨著社會的進步,科學技術的發展,特別是近20年來,電子技術日新月異,計算機的普及和應用把人類帶到了信息時代,各種電器設備充滿了人們生產和生活的各 個領域,相當大一部分的電器設備都應用到了傳感器件,傳感器技術是現代信息技術中主要技術之一,在國民經濟建設中占據有極其重要的地位。

          人是通過視覺、嗅覺、聽覺及觸覺等感官來感知外界的信息,感知的信息輸入大腦進行分析判斷(即人的思維)和處理,再指揮人作出相應的動作,這是人類認識世 界和改造世界具有的最基本的本能。但是通過人的五官感知外界的信息非常有限,例如,人總不能利用觸覺來感知超過幾十甚至上千度的溫度吧,而且也不可能辨別 溫度的微小變化,這就需要電子設備的幫助。同樣,利用電子儀器特別象計算機控制的自動化裝置來代替人的勞動,那么計算機類似于人的大腦,而僅有大腦而沒有 感知外界信息的“五官”顯然是不足夠的,中央處理系統也還需要它們的“五官”——即傳感器。

          人的五管是功能非常復雜、靈敏的“傳感器”,例如人的觸覺是相當靈敏的,它可以感知外界物體的溫度、硬度、輕重及外力的大小,還可以具有電子設備所不具備 的“手感”,例如棉織物的手感,液體的粘稠感等。然而人的五官感覺大多只能對外界的信息作“定性”感知,而不能作定量感知。而且有許多物理量人的五官是感 覺不到的,例如對磁性就不能感知。視覺可以感知可見光部分,對于頻域更加寬的非可見光譜則無法感覺得到,象紅外線和紫外線光譜,人類卻是“視而不見”。借 助溫度傳感器很容易感知到幾百度到幾千度的溫度,而且要做到1℃的分辨率輕而易舉。同樣借助紅外和紫外線傳感器,便可感知到這些不可見光,所以人類才制造 出了具有廣泛用途的紅外夜視儀和X光診斷設備,這些技術在軍事、國防及醫療衛生領域有著極其重要的作用。
      在工農業生產領域,工廠的自動流水生產線,全自動加工設備,許多智能化的檢測儀器設備,都大量地采用了各種各樣的傳感器,它們在合理化地進行生產,減輕人 們的勞動強度,避免有害的作業發揮了巨大的作用。在家用電器領域,象全自動洗衣機、電飯褒和微波爐都離不開傳感器。醫療衛生領域,電子脈博儀、體溫計、醫 用呼吸機、超聲波診斷儀、斷層掃描(CT)及核磁共振診斷設備,都大量地使用了各種各樣的傳感技術。這些對改善人們的生活水平,提高生活質量和健康水平起 到了重要的作用。在軍事國防領域,各種偵測設備,紅外夜視探測,雷達跟蹤、武器的精確制導,沒有傳感器是難以實現的。在航空航天領域,空中管制、導航、飛 機的飛行管理和自動駕駛,儀表著陸盲降系統,都需要傳感器。人造衛星的遙感遙測都與傳感器緊密相關。沒有傳感器,要實現這樣的功能那是不可能的。

          此外,在礦產資源、海洋開發、生命科學、生物工程等領域傳感器都有著廣泛的用途,傳感器技術已受到各國的高度重視,并已發展成為一種專門的技術學科。

          傳感器是攝取信息的關鍵器件,它與通信技術和計算機技術構成了信息技術的三大支柱,是現代信息系統和各種裝備不可缺少的信息采集手段,也是采用微電子技術 改造傳統產業的重要方法,對提高經濟效益、科學研究與生產技術的水平有著舉足輕重的作用。傳感器技術水平高低不但直接影響信息技術水平,而且還影響信息技 術的發展與應用。目前,傳感器技術已滲透到科學和國民經濟的各個領域,在工農業生產、科學研究及改善人民生活等方面,起著越來越大的作用。許多尖端科學和 新興技術更是需要新型傳感器技術來裝備,計算機的推廣應用,離不開傳感器,新型傳感器與計算機相結合,不但使計算機的應用進入了嶄新時代,也為傳感器技術 展現了一個更加廣闊的應用領域和發展前景。

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