一是采用先進的微電子技術(shù)、計算機技術(shù),研究開發(fā)出將傳感器和微處理器結(jié)合、具有各種功能的單片集成化智能傳感器,這是當前智能傳感器的主要發(fā)展方向之一;
二是針對傳感器的材料,利用生物工藝和納米技術(shù),開發(fā)分子和原子生物傳感器,這將為以后智能傳感器的發(fā)展奠定基礎(chǔ);
三是整合國內(nèi)外芯片技術(shù),結(jié)合敏感電子元件,研發(fā)出混合型集成智能傳感器,這種傳感器精度更高、成本更低、穩(wěn)定性更好。我國在集成智能傳感器領(lǐng)域已經(jīng)取得了重大突破,國產(chǎn)傳感器逐步打開了智能傳感器的市場份額。
智能傳感器發(fā)展主要分為三個階段,即數(shù)字化階段、智能化補償和校準階段、智能化應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)階段。達到第三階段的傳感器,擁有信號的檢測和處理、邏輯判斷、雙向通信、閉環(huán)控制、自檢和自診斷、智能校正和補償、功能計算、網(wǎng)絡(luò)通信等多種功能。但目前國內(nèi)僅有少部分制造商達到這一階段,未能大規(guī)模普及。
傳感器的另一個發(fā)展方向是微型化。在汽車電子化、智能化工程中,傳統(tǒng)傳感器的體積和重量大、成本高,應(yīng)用受到限制,在此情況下,微型傳感器應(yīng)運而生。
微型傳感器不僅僅指傳感器的體積小、質(zhì)量輕。就單一的傳感器而言,微傳感器是指尺寸微小的傳感器,如敏感元件的尺寸從微米級到毫米級、甚至達到納米級,主要采用精密加工、微電子以及微機電系統(tǒng)技術(shù),實現(xiàn)傳感器尺寸的縮小;就集成的傳感器而言,微傳感器是指將微小的敏感元件、信號處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上而形成的集成傳感器;就傳感器系統(tǒng)而言,微傳感器是指傳感系統(tǒng)中不但包括微傳感器,還包括微執(zhí)行器,可以獨立工作,甚至由多個微傳感器組成傳感器網(wǎng)絡(luò),或者可實現(xiàn)異地聯(lián)網(wǎng)。
就市場占有率來講,微型傳感器是目前最為成功并最具實用性的微型機電器件,目前,微型傳感器已在汽車應(yīng)用和提高員工效率等方面積累了良好的應(yīng)用經(jīng)驗。