由于傳感器在電控系統(tǒng)中的重要作用,所以世界各國(guó)對(duì)其理論研究、新材料應(yīng)用、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都非常重視。
金剛石的耐熱性好、熱穩(wěn)定性高,在真空中1200℃以上表面才開(kāi)始出現(xiàn)炭化,在大氣中也要在600℃以上才開(kāi)始炭化,利用這一特性,制作適用于高溫的熱敏傳感器,從常溫到600℃范圍內(nèi)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)與控制,并且適用在高溫且有腐蝕氣體的惡劣環(huán)境下使用,性能穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng),可用于發(fā)動(dòng)機(jī)中高溫測(cè)量。此外金剛石在高溫下形變率很高,利用這一特性可制作高溫環(huán)境下使用的振動(dòng)傳感器和加速度傳感器。與其它材料振動(dòng)膜相結(jié)合可作為高溫、耐腐蝕、靈敏度高的壓力傳感器,用于振動(dòng)檢測(cè)以及發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力等測(cè)量。
光導(dǎo)纖維型傳感器由于抗干擾性強(qiáng)、靈敏度高、重量輕、體積小,適于遙測(cè)等特點(diǎn)正受到人們的普遍重視。目前已有不少成熟的產(chǎn)品問(wèn)世,如光纖轉(zhuǎn)矩傳感器,溫度、振動(dòng)、壓力、流量等傳感器。
在開(kāi)發(fā)利用新材料同時(shí),由于微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)發(fā)展,傳感器正向微型化、多功能化,智能化方向發(fā)展。微型化傳感器利用微機(jī)械的加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感元件、信號(hào)調(diào)理器、數(shù)據(jù)處理裝置集成封裝在一塊芯片上。由于體積小、價(jià)格便宜、便于集成等特點(diǎn),可以提高系統(tǒng)測(cè)試精度,例如把微型壓力傳感器和微型溫度傳感器集成在一起,同時(shí)測(cè)出壓力和溫度,便可通過(guò)芯片內(nèi)運(yùn)算消去壓力測(cè)量中的溫度影響。目前已有不少微型傳感器面世,如壓力傳感器、加速度傳感器、用于防撞的硅加速度傳感器等。在汽車(chē)輪胎內(nèi)嵌入微型壓力傳感器可以保持適當(dāng)充氣,避免充氣過(guò)量或不足,從而節(jié)約燃油10%。多功能化使傳感器能夠同時(shí)檢測(cè)2個(gè)或2個(gè)以上的特性參數(shù)。而智能傳感器由于帶有專(zhuān)用計(jì)算機(jī),因而具有智能特點(diǎn)。
此外,傳感器響應(yīng)時(shí)間、輸出與計(jì)算機(jī)的接口等問(wèn)題也是重要的研究課題。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,車(chē)用傳感器的技術(shù)必將趨于完善。
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