物联网中的传感技术(国际物联网传感技术峰会)

点击:发布日期:2021-10-13 09:03

传感器是物联网信息之源,感知技术是物联网互联之本。

首先,传感技术是物联网测量技术基础,是物联网信息产生的源头。传感器作为物联网产业的关键器件,新材料技术、智能化技术、集成化技术是现代传感器发展过程中离不开的课题。为了便于一次部署、永久使用,低功耗是目前传感器产品研发的重要指标之一;为了促进物联网的规模化应用,低成本也是传感器研发的重要方向。

传感技术在物联网中的发展趋势

为了匹配各种应用场景,传感技术呈现出了以下新的发展趋势

(1)开发和应用新的传感器材料

传感器技术升级换代的重要推动力就是新材料的应用。新型的光电传感器的敏感材料,具有检测距离远、分辨率高、响应快、检测物体范围广等特点;生物敏感材料由于其选择性好、灵敏度高、成本低,在食品、制药、化工、临床检验、生物医学、环境监测等方面有着广泛的应用前景;新型的纳米材料促进了传感器向微型方向的发展。随着未来物联网应用场景的不断拓宽,人们将会开发出更多优质的传感器新材料,新材料的应用水平将会不断提升。

(2)提升传感器的集成度

传感器集成度的提高有两个方向:一个是在同一个芯片上集成很多类型的传感器;另一个是传感器与后续其他功能电路的集成化。这两个方向,都是传感器的多功能化方向。一个多传感器集成的芯片,可以检测的参数,由点到面到体,可以实现多维参数的图像化呈现。如医学临床上使用的一种传感器,芯片尺寸仅为2.5mm×0.5mm,可同时快速检测出一滴血液中Na+、K+和H+等多种离子的浓度。一个将传感检测功能与放大、运算、干扰补偿等功能集成在一体的传感器,具有了很好的自适应性,在机器人工业上,得到了大量应用。

(3)无线网络化

无线网络技术与传感器技术的结合就是无线传感网技术。在网络中,传感器作为一个收集各种测量量的节点,如温度的高低、湿度的变化、压力的增减、噪声的升降。多个节点组成一个网络。每一个传感器节点可以看作是一个快速运算的微型计算机,将传感器收集到的信息转化成为数字信号。节点与节点之间可以彼此通信,也可以和中央处理中心进行联系。无线传感器网络是由多学科高度交叉的新兴热点研究领域。随着在工业、农业、军事、环境、医疗、智能家居、智慧城市等领域应用需求的增多,传感器的无线网络化应用将会越来越成熟。

传感技术在物联网中的发展趋势