傳感器技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用
隨著現(xiàn)代科學(xué)開展,傳感器技能作為一種與現(xiàn)代科學(xué)密切相關(guān)的新興學(xué)科得到迅速的開展,并在工業(yè)自動(dòng)化測量和檢測、航天技能軍事工程、醫(yī)療診斷、智能交通等范疇被越來越廣泛地利用。MEMS、激光技能、高科技材料等技能的前進(jìn),也讓傳感器的研發(fā)呈現(xiàn)多樣化趨勢。
目前,千余傳感器“評(píng)脈”湖北武漢城市橋梁成為傳感器范疇熱議論題。武漢市城市橋梁智慧辦理系統(tǒng)一期工程投入使用,1000多個(gè)傳感器隨時(shí)為30多座大橋“評(píng)脈”健康。據(jù)了解,傳感器覆蓋了武金堤立交、鸚鵡立交、魯磨路立交、歡樂大路沙湖港橋、航空路立交、大東門立交等42座要點(diǎn)橋梁。中鐵大橋科學(xué)研究院專家介紹,給橋梁裝置各類傳感器和收集設(shè)備,就像醫(yī)院給病人戴上24小時(shí)監(jiān)測儀一樣,這些傳感器和收集設(shè)備會(huì)實(shí)時(shí)將橋梁的結(jié)構(gòu)狀況、根底沉降、車輛監(jiān)測抓拍等各種監(jiān)測數(shù)據(jù),經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)至云計(jì)算數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中,完成對(duì)橋梁的全天候自動(dòng)化監(jiān)測。
除湖北武漢外,安徽合肥相同構(gòu)建了城市橋梁安全監(jiān)測系統(tǒng)。387個(gè)傳感器助力繁華大路跨南淝河大橋主跨和金寨路高架橋安全,實(shí)時(shí)監(jiān)測橋梁的索力、應(yīng)變、傾角、位移、撓度、加速度、結(jié)構(gòu)溫度等改變。收集的數(shù)據(jù)經(jīng)過開發(fā)軟件的剖析,可隨時(shí)把握橋梁健康狀況,并為橋梁維護(hù)、維修提供支撐,確保橋梁安全受控。據(jù)預(yù)測,跟著傳感器技能的開展以及相關(guān)產(chǎn)品完成工業(yè)化,未來將會(huì)有更多的傳感器產(chǎn)品應(yīng)用到橋梁、軌道交通、隧道、水庫大壩、古建筑物等根底設(shè)施范疇。
目前,傳感器產(chǎn)品已到達(dá)10大類、42小類、6000多個(gè)種類。在應(yīng)用方面,無論是航空航天傳感器,仍是高鐵、飛機(jī)、火車等交通設(shè)施,都蛻變?yōu)橐粋€(gè)裝置傳感器的大平臺(tái)。例如一般轎車所用傳感器數(shù)量就超過100只/車,高級(jí)轎車所用傳感器超過200只/車,按照“到2020年新能源汽車保有量到達(dá)500萬輛”的國家規(guī)劃,新能源汽車將為傳感器帶來快速增長的巨大市場。傳感器在智能交通范疇的廣泛應(yīng)用,將為國家交通事業(yè)的精確監(jiān)測提供更便捷的方式。
與此一起,在食物加工、環(huán)境監(jiān)測、水系監(jiān)測、工業(yè)監(jiān)測等與儀器儀表工業(yè)息息相關(guān)的支柱性范疇,傳感器相同扮演著絕無僅有的人物。有的利用生物材料模仿人類皮膚,創(chuàng)新傳感器的觸覺;有的利用MEMS技能研發(fā)微型智能化傳感器,然后有利于復(fù)雜系統(tǒng)的集成;有的利用高精度的激光技能發(fā)明激光雷達(dá),然后利于系統(tǒng)實(shí)時(shí)感知周邊障礙物與環(huán)境等等。
傳感器技能創(chuàng)新在近年來進(jìn)入打破高潮期,尤其在生物醫(yī)藥范疇。如可穿戴新式傳感器、人造毛發(fā)傳感器、襪子濕度傳感器、貼紙傳感器、生物發(fā)光傳感器、可貼士皮膚傳感器、智能手表傳感器、機(jī)器人傳感器等等以習(xí)慣健康監(jiān)測不斷升級(jí)的技能,為傳感器范疇的最新打破提供了可能。
在傳感器技能工業(yè)化、規(guī)?;_展的今日,政府也開啟了傳感器范疇額綠色開展通道。工信部在印發(fā)的《促進(jìn)新一代人工智能工業(yè)開展三年行動(dòng)方案》中,把智能傳感器排在核心根底的第一位。方案中提出要開展市場前景寬廣的新式生物、氣體、壓力等智能傳感器。并強(qiáng)調(diào),到2020年,壓電傳感器、磁傳感器、紅外傳感器等功能要明顯進(jìn)步。到達(dá)水平以內(nèi)的壓力傳感器要完成商用,弱磁場分辨率到達(dá)1pT的磁傳感器完成量產(chǎn)。
傳感器行業(yè)緊追國家經(jīng)濟(jì)新常態(tài)、“十三五”國家規(guī)劃、健康強(qiáng)國、科技富國等重大戰(zhàn)略要求,為傳感器技能創(chuàng)新開展提供了連綿不斷的動(dòng)力與想象空間。在此根底上,怎么研發(fā)出符合市場潮流和方案中要求的傳感器、怎么讓傳感器在同類儀器中鋒芒畢露成為研究人員的新課題。對(duì)儀器生產(chǎn)商及經(jīng)銷商來說,只要跟隨年代開展的潮流,才干有正確的方向,把握了核心技能,才干立于不敗之地,只要抓住大開展機(jī)會(huì),注重研發(fā)和市場需求,才能讓傳感器工業(yè)更上一層樓!