近几十年来,在微电子技术、微机械加工技术、纳米技术以及新型材料等高技术的推动下,传感器技术已经从单一的物理量传感器进入功能 为、技术高度集成的新型传感器阶段。发展趋势之一是新材料、新工艺和新型传感器:发展趋势之二是实现传感器的微型化、多功能化、数字化、智能化、集成化和网络化。其对后勤装备的发展起着先导和 作用。
a)新型原理传感器研究和应用 加广泛
鉴于传感器的工作机理是基于物理学、化学等各种效应和定律,传感器材料是传感器技术的重要基础,进一步探索具有新效应的敏感材料和感应原理将带动传感技术的进步与发展。目前发展比较的新材料是光纤材料、超导材料、纳米材料、陶瓷材料、磁性材料以及智能材料。如利用光纤传感技术实现的光纤应力传感器、光纤温度传感器、光纤加速度传感器;利用纳米材料研制的气体传感器:利用超导技术研制的高温超导传感器等等。
b)传感器的集成化和智能化
集成传感器是利用集成电路工艺(镀膜、掩膜、腐蚀、光刻等)将半导体敏感元件及测量处理电路以及微处理器及相关电路集成在一个芯片上的传感器。通常是利用热敏、压敏、光敏等效应,输出归一化的测量信号,并将采集、处理、控制与显示等电路集成在同一块芯片上,具有自补偿、自校准、自诊断、自计算与处理、自学习与适应以及信息存储等功能。智能传感器广泛用于信息化后勤装备等,尤其在智能机器人有着广泛而深入的应用。通常结合人工神经网络或专家系统技术建立数学模型对外部环境进行分析计算。
c)网络化传感器
网络化传感器使传感器由单点检测向多点检测发展;从被动检测向主动进行信息处理方向发展;从就地测量向远距离实时在线测控发展。网络化使得传感器可以就近接入网络,传感器与测控设备间再无需点对点连接,简化了连接线路,易于系统维护,也使系统易于 扩充。
由于无线传感器网络(WSN)有的优点,它的研究成为当前热点技术。无线传感器网络是由大 密集部署在监控区域的自治节点构成的一种自组织网络应用系统,可以在任何时间、地点、环境下获取大量翔实的信息。
传感器技术在的的广泛运用, 了武器装备,作战指挥、控制、监视系统和通信装备的智能化,为建设信息军队奠定了基础,已成为提高军队战斗力的重要因素。要建设信息化后勤,提高后勤能力,加快传感器技术基础研究和新产品研制步伐,使传感器的性能人幅度提高,满足后勤装备建设和发展的需要,是军事变革的必然选择。