拉力計傳感器發展全攻略

 

 

 

 

 

拉力計傳感器發展全攻略

 

 

 

隨著科學技術的交叉發展、相互滲透，對拉力計傳感器的質量、品種和數貴提出了 新的要求。因此，必須從新原理、新材料以及新加工技術等三方面尋找途徑才能研究出新型傳感器。

一、發展多功能傳感器 

以前一個傳感器只能把單一的被測量轉換成電信號，新型拉力計傳感器可利用一個傳感器同時檢測幾種被測量并分別轉換成相應的電信號。例如，一種多功能傳感器，它可以同時檢測氣體的溫度和濕度。這種傳感器是在鈣鈦礦上填加對濕度敏感的(尖晶石）的復合多孔質燒結體作為傳感元件。溫度變化引起傳感器電容量的變化，濕度變化引起傳感器電阻的變化。因此傳感器的電阻值和電容量的變化，分別表示氣體溫度和濕度的變化置稱重傳感器。 

多功能化的另一層含義是將傳感器與其他功能復合（如溫度補償、信號處 理、執行器等功能〕。

二、發展圖像傳感器

在大多數錆況下一個敏感元件只能獲取一個點的信息，這是很不夠的，許多應用場合要求傳感器傳感一個被測源所發出的全部信息，亦即要求傳“像”。如紅外成像技術要求傳感器傳感熱圖像，超聲成像技術要求傳感器傳感聲圖像，X線成像技術要求傳感光圖像。因此，要求傳感器能將物體具有二維、三維或四維 (包含時序)的圖像轉換成電信號，這就是所謂的“圖像傳感器”。目前固體圖像傳感器發展突出，正取代攝像管。它具有體積小、重量輕、壽命長、分辨率髙、功耗低、殘留圖像少、圖像不變形、不易受電磁干擾、信號易于處理等優點。 

三、拉力計發展智能傳感器  

電子計算機與傳感器的有機結合，構成了智能傳感器的基本框架。智能傳感器不僅把傳感和信號預處理結合為一體，使之與后處理的微型計箅機兼容，而且為利用現代信號處理方法提高對信號的判斷能力和開辟新的應用領域創造了條件。智能傳感器不僅能完成傳感和信號處理任務，而且還有自診斷、自恢復及自適應功能。智能傳感器可使信號在敏感元件附近就能進行局部處理，從而減 輕了和傳輸線路的負擔，提髙了效率。智能傳感器不存在非線性的缺點。 相反，當傳感器具有較寬的動態范圍或在某一區域具有較離靈敏度時，這神非線性不僅無關緊要，而且可以變成有利的因素。 

四、發展化學傳感器和生物傳感器 

由于科學技術不斷深入發展，除了以物理量為檢測參數的物理傳感器以外， 又出現了以化學物質成分為檢測參數的化學傳感器，現有的化學傳感器主要是利用敏感材料與被測物質中分子、離子相互接觸時引起材料表面電勢、電極電勢、表面化學反應直挨或間接地轉換為電信號。目前的化學傳感器有半導體淘瓷傳感器、電化學傳感器、半導體場效應化學傳感器等。但是這些化學傳感器的測量對象限于低分子物質，很難有選擇地檢測復雜的有機物以至高分子物質。 近30年來，由于生物醫學工程的迅速發展，出現了檢測生物體內高分子化學成分的生物傳感器。已經研制出的生物傳感器有酶傳感器、組織傳感器、微生物傳感器、免疫傳感器、酶熱敏電阻、發光酶傳感器等。這些拉力計傳感器將有力地促進醫學基礎研究、臨床診斷和環境醫學的發展。