傳感器地位凸顯 智能交通為其發展助力

胤旭機電 >> 傳感器地位凸顯 智能交通為其發展助力 : 信息化社會，幾乎沒有任何一種科學技術的發展和應用能夠離得開傳感器和信號探測技術的支持。生活在信息時代的人們，絕大部分的日常生活與信息資源的開發、采集、傳送和處理息

信息化社會，幾乎沒有任何一種科學技術的發展和應用能夠離得開傳感器和信號探測技術的支持。生活在信息時代的人們，絕大部分的日常生活與信息資源的開發、采集、傳送和處理息息相關。
 

目前，智能作為21世紀比較具影響力和發展前景高新技術，正引起國內外電子信息界的高度重視。光電行業開發協會預測，智能傳感器的國際市場銷售量將以每年20%的高速度增長，智能傳感器將在工業自動化時代扮演更加重要角色。
 

在以安全防護為主要功能的產品中，傳感器的靈敏度對設備整體的效果起了決定的作用。因此，在實際的生產中，對傳感器的關注非常重要。
 

傳感器發展的五個方向

隨著傳感器應用范圍的擴大，傳感器也在不斷的發展之中，根據面前市場上傳感器的技術和應用，認為未來傳感器有五個發展方向。
 

一、智能化，兩種發展軌跡齊頭并進

一個方向是多種傳感功能與數據處理、存儲、雙向通信等的集成，可全部或部分實現信號探測、變換處理、邏輯判斷、功能計算、雙向通訊，以及內部自檢、自校、自補償、自診斷等功能，具有低成本、高精度的信息采集、可數據存儲和通信、編程自動化和功能多樣化等特點。
 

二、可移動化，無線傳感網技術應用加快

無線傳感網技術的關鍵是克服節點資源限制(能源供應、計算及通信能力、存儲空間等)，并滿足傳感器網絡擴展性、容錯性等要求。該技術被美國麻省理工學院(MIT)的《技術評論》雜志評為對人類未來生活產生深遠影響的十大新興技術之首。目前研發重點主要在路由協議的設計、定位技術、時間同步技術、數據融合技術、嵌入式操作系統技術、網絡安全技術、能量采集技術等方面。迄今，一些發達國家及城市在智能家居、農業、林業監測、軍事、智能建筑、智能交通等領域對技術進行了應用。
 

三、微型化，MEMS傳感器研發異軍突起

隨著集成微電子機械加工技術的日趨成熟，MEMS傳感器將半導體加工工藝(如氧化、光刻、擴散、沉積和蝕刻等)引入傳感器的生產制造，實現了規?；a，并為傳感器微型化發展提供了重要的技術支撐。近年來，日本、美國、歐盟等在半導體器件、微系統及微觀結構、速度測量、微系統加工方法、設備、麥克風、揚聲器、水平、測距、陀螺儀、光刻制版工藝和材料性質的測定分析等技術領域取得了重要進展。
 

目前，MEMS傳感器技術研發主要在以下幾個方向：(1)微型化的同時降低功耗;(2)提高精度;(3)實現MEMS傳感器的集成化及智慧化;(4)開發與光學、生物學等技術領域交叉融合的新型傳感器，如MOMES傳感器(與微光學結合)、生物化學傳感器(與生物技術、電化學結合)以及納米傳感器(與納米技術結合)。
 

四、集成化，多功能一體化傳感器受關注

傳感器集成化包括兩類：一種是同類型多個傳感器的集成，即同一功能的多個傳感元件用集成工藝在同一平面上排列，組成線性傳感器(如CCD圖像傳感器)。另一種是多功能一體化，如幾種不同的敏感元器件制作在同一硅片上，制成集成化多功能傳感器，集成度高、體積小，容易實現補償和校正，是當前傳感器集成化發展的主要方向。
 

五、多樣化，多種新型傳感器的涌現

新型敏感材料是傳感器的技術基礎，材料技術研發是提升性能、降低成本和技術升優質的重要手段。除了傳統的半導體材料、光導纖維等，有機敏感材料、陶瓷材料、超導、納米和生物材料等成為研發熱點，生物傳感器、光纖傳感器、氣敏傳感器、數字傳感器等新型傳感器加快涌現。如光纖傳感器是利用光纖本身的敏感功能或利用光纖傳輸光波的傳感器，有靈敏度高、抗電磁干擾能力強、耐腐蝕、絕緣性好、體積小、耗電少等特點，目前已應用的光纖傳感器可測量的物理量達70多種，發展前景廣闊;氣敏傳感器能將被測氣體濃度轉換為與其成一定關系的電量輸出，具有穩定性好、重復性好、動態特性好、響應迅速、使用維護方便等特點，應用領域非常廣泛。
 

智能交通興起傳感器市場有哪些新機會?

在整個智能交通系統里，傳感器就如同人的五官一樣，發揮著不可替代的重要作用，并且在交通運輸的各個領域有著廣泛的應用。例如，由無線傳感器構成的傳感網絡具備優良特性，可以為智能交通系統的信息采集提供一種有效手段，而且可以檢測路口各個方向上的車輛，并根據監測結果，改進簡化、改進信號控制算法并提高交通效率。此外，無線傳感器網絡還可以應用于執行子系統中的控制子系統和引導子系統等方面，如改進信號控制器，實現智能交通系統的公交優先功能;而位置傳感器能夠有助實現節能、減排等功能。
 

那么在未來的智能交通中，排放法規、燃油的效能、生產效率和地區基礎建設將成為中國智能交通行業的四大驅動力，而傳感器亦將在這四大領域發揮重要的作用，助力智能交通行業的建設。
 

日益嚴格的排放法規

隨著中國霧霾天氣范圍越來越廣泛，越來越持久，如何降低PM2.5以提升城市的大氣和環境健康指數是當務之急的要務。為此，國家出臺了包括應對汽車尾氣排放問題等一系列的政策。其實，在城市中，工程機械的排放可能比轎車的尾氣排放更為厲害。目前，中國的工程機械保有量大概是330萬臺，包括挖掘機、推土機、起重機以及在城市中施工現場的吊車等，一臺挖掘機的排放相當于30輛轎車的排放。今年中國將要頒布跟歐三等同排放的國三標準，未來幾年會升遷到國四。為了滿足新一代的排放法規要求，相關工程機械發動機的電子控制系統需要更加精確地控制，這就需要使用更多傳感器，從而實現節能減排。
 

提升燃油的能效

隨著油價越來越高，如何提高燃油的能效，達到節約和節能效果，是企業或機構面臨的日益嚴峻的問題。要提高燃油的能效，除了油品制造和運輸企業的努力外，優化動力總成、發動機或者變速箱也是一個重要的方向，會有很大的發展空間。為此，全球優質的傳感器與開關供應商霍尼韋爾等公司在技術革新、產品開發以及傳感器的應用等方面做了大量的努力。例如，新一代智能型的液壓泵用一個位置傳感器來檢測液壓泵擋板的位置，比使用傳統的泵節省15%燃油。
 

提高車輛生產效率

在市場情況不是很平穩，增長不是很快速的情況下，每一個企業都在思考如何提高生產效率。在機械化日益普及的今天，機器的動力不是電就是燃油，智能交通會在效率提升上大做文章。因此，能夠幫助車輛提高生產效率的智能位置傳感器將會有廣闊的發展前景。
 

基礎設施建設的增長

地區的基礎設施建設需求是帶動傳感器增長不容忽視的力量。盡管目前中國經濟處于溫和發展時期，但是隨著城鎮化步伐的加快，國內交通等基礎設施建設將如雨后春筍般崛起，進而促使自動化產品和解決方案處于快速增長階段。尤其是在發展智慧城市的時代背景下，傳感器作為自動化產品的一部分將擁有非常廣闊的市場。
 

交通既是老百姓生活和工作的依托，又是城市日常運行的支撐，更是城市規劃和土地利用的重要內容?！秶倚滦统擎偦巹潯访鞔_提出，城鎮化建設要走智能、綠色、低碳的道路。對于交通來說，不僅需要建設更多的基礎設施，更需要應用高科技改善效率節能減排。因此，大力發展智能交通行業是推動城鎮化建設的重要舉措。