工业智能化,城市智慧化,都离不开传感器。但是,从不同的行业的人口里说出的传感器,有着截然不同的概念和形态。今天,给大家简单的表述一下,各个领域里面的不同的传感器的概念。
在集成电路半导体领域,大多数人都认为传感器属于集成电路半导体领域里的创新产品_MEMS传感器。20世纪60年代, MEMS技术在美国产生,90年代得到了蓬勃的发展。现在,在中国非常的时髦和广泛,在很多人的眼里,MEMS就是传感器,传感器就是MEMS。新冠肺炎期间,红外热电堆传感器更加深的人们对MEMS技术的理解,可这实际上是一个有很大的误解。确实有很多著名的MEMS传感器公司,如美国的ADI公司,德国的博世公司,中国的美新半导体公司。各种MEMS传感器在消费电子里面应用最多。
在电子元器件领域,大多数人认为传感器就是敏感元件,例如热敏电阻,光敏元件,气敏元件,磁敏元件等,他们很多在MEMS技术出现以前就已经有了。例如日本的石塚公司和中国南京时恒的热敏,中国的汉威公司气敏,
美国allegro公司的霍尔。当然现在也出现了MEMS技术制作的敏感元件。各种敏感元件,在家电领域的应用最多。
#2021.07.08.14:30 CA1934,西安_温州#
在功能材料领域,由于有些功能材料器件本身都有敏感特性。例如压电材料,可以制作压电原理的力传感器和加速度传感器。传统工业领域里,测量高温的用的铂金材料( P T100, P T1000)和各种形式的热电就是利用了他们的材料特性,制作的传感器。所以这些行业人士一说起传感器,马上想到的是功能材料。其实有些功能材料一定要加后续的电路,才能在很多场所使用。这一方面有美国的PCB公司,瑞士的crystal公司和中国的江苏联能公司和广州的奥迪威公司。
在流程工业领域,由于大规模地使用高精度的压力变送器,温度变送器,流量变送器,它实际上是由内置的敏感元件+带有特殊功能或者协议的处理电路。但是行业人士有时也简单的把它称为传感器。这一方面大多是日本的横河公司和美国的艾默生公司。当然也有霍尼韦尔,ABB,西门子等。
在离散工业领域,由于流水线上要不断地监测物体的存在,进而采取相应的控制措施。因而大量使用了接近开关,光电开关,流量开关。其中也有可能是磁原理,光原理,超声原理,微波原理等等,但基本上开关量居多。这个行业的人士认为这些作为控制信息来源的众多开关就是各种不同的传感器。这一方面采用较多的是日本的欧姆龙,德国的SICK,P+F,IFM等。
在现代工业中,汽车产业用的传感器的数量种类最多。其中压力传感器(有些可能已经是变送器)有开关输出,也有线性输出。大量的是加了封装的,(无论是塑料封装还是金属封装)但也有直接使用在PCB板上的,例如胎压传感器。温度传感器大多使用金属封装NTC热敏电阻。当然了,MEMS传感器也比较多,例如安全气囊你的加速度传感器,ESP系统里面的陀螺和加计,有些已经直接验算成IMU。倒车雷达大多使用超声波测距传感器。自动驾驶大多使用毫米波雷达或者高频视频传感器。这一方面德国博世公司系统加传感器一起销售,美国SENSATA公司主要生产温度和压力传感器,数量全球领先。
在军工领域,除了常见的压力,温度,流量等一般传感器外,他们最关心的是惯性导航传感器。惯性原理(尺寸从小到大排列)有MEMS技术,光纤技术,激光技术,机电技术,精度相差好数量级,尺寸相差好几倍,价格当然不能同日而语。这一方面欧美一直对中国禁售,因而中国惯性传感器的水平和国外差距最小。
在生物领域,当你提起传感器的时候,他们立刻想到的就是”基因”,甚至有些人还会想到”试纸”,他们的物理形态和普通的物理传感器有着截然不同的区别,其存储及使用环境,传感器寿命也截然不同。生物传感器至今还没有大量投入使用。
在大学及科研院所,有些科研人员把一个高端仪器也称为传感器,其实这些仪器的前端是装有多种传感器,同时也加进了很多的计算,尤其是现在比较时髦的人工智能计算。因为没有这些传感器,这个仪器就是一个摆设。
在物联网时代,传感器的概念更被加大了,更被拓展了。 GPS,北斗定位系统,因为具有地球定位的功能,也可以称为传感器。RFID射频识别技术,具有识别预存储内容的技术也称为传感器技术。
正是因为传感器技术的差异性,如今我们谈论传感器技术的时候,实际上很南难几句话概括。我们总结传感器行业规模的时候,笼统讲,内行不认可;详细讲,外行嫌啰嗦。
不管怎么样,传感器引起大众的广泛关注,对这个产业会有很大的促进,传感器作为智慧智能时代的朝阳产业,一定会有长足的快速的发展。
#2021.07.09.23:08.乐清三元名都大酒店#