此外,形形色色的传感器早已渗透进我们生活的方方面面,采集到的海量数据构成了智能物联的基础。在物联网时代,上亿计的传感器被嵌入到诸如移动通信终端、智能穿戴设备、汽车和工业机器等各种设备中,云服务的出现为物联网产生的海量数据提供存储空间,并使实时在线处理成为可能。
2006年,惠普提出了野心勃勃的“地球中枢神经系统”项目,计划在全球安装十亿个甚至更多的传感器,并利用这些灵敏的“听诊器”监测地球的健康状况,采取更切实有效的行动,以期避免各种灾害的发生。
由中国国家话剧院、新华网融媒体未来研究院、荷兰国家数学与计算机中心联手打造的国内第一次剧场传感实验——《战马》“袭”心,于2015年11月18日在上海进行首次实验。研究组从该剧中招募30名志愿者,通过高科技的生物传感技术全程观测并记录他们观看演出时的体感反映,从而更深入了解人类的情感。
毫无疑问,搭乘物联网的东风,传感器的应用发展正在以超乎我们想象的速度飞速发展,不断刷新我们的认知。
技术,亟待突破
对于传感器技术的未来发展,很多观点都是不谋而合的。集成化、多功能化、智能化、小型化是被业界普遍认可的传感器四大未来发展趋势。
随着集成化技术的发展,各类混合集成和单片集成式压力传感器相继出现。集成化压力传感器有压阻式、电容式等类型,其中压阻式集成化传感器发展快、应用广。
传感器的多功能化也是其发展方向之一。把多个功能不同的传感元件集成在一起,除可同时进行多种参数的测量外,还可对这些参数的测量结果进行综合处理和评价,可反映出被测系统的整体状态。
传感器与微处理器相结合,使之不仅具有检测功能,还具有信息处理、逻辑判断、自诊断、以及“思维”等人工智能,称之为传感器的智能化。借助于半导体集成化技术把传感器部分与信号预处理电路、输入输出接口、微处理器等制作在同一块芯片上,即成为大规模集成智能传感器。可以说智能传感器是传感器技术与大规模集成电路技术相结合的产物,它的实现将取决于传感技术与半导体集成化工艺水平的提高与发展。这类传感器具有多功能、高性能、体积小、适宜大批量生产和使用方便等优点,可以肯定地说,是传感器重要的方向之一。
随着集成微电子机械加工技术的日趋成熟,MEMS传感器将半导体加工工艺引入传感器的生产制造,实现了规模化生产,并为传感器微型化发展提供了重要的技术支撑。
此外,随着物联网技术的发展,对传统传感技术又提出了新的要求,产品正逐渐向无线数据传输技术、红外技术、新材料技术、纳米技术、陶瓷技术、薄膜技术、光纤技术、激光技术、复合传感器技术、多学科交叉融合的方向发展。