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高精度电子罗盘(高精度电子罗盘哪家好)

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在美国硅谷以硅基材料为主体的MEMS芯片为中心开发了这种先进的传感器,我国传感器产业发展缓慢主要是因为认知上的差距,全球产品化的传感器种类约为2.6万种, 我国已拥有约1.4万余种,多为常规类型和品种的美国科技公司善于使用传感器进行各种创新,苹果iPhone、谷歌眼镜等都是各种先进传感器的集合…

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传感器、通信和计算机被称为现代信息技术的三大支柱和物联网基础,其应用涉及国民经济和国防科研各个领域,是国民经济的基础性、战略性产业之一。 目前,国际瞩目的物联网、大数据、云计算技术,以及智慧城市各种技术的实现,对传感器技术的需求巨大。

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科学技术正在扩大人类的能力范围。 如果说机器增强了人类的体力,计算机增强了人类的智力,那么随处可见的传感器则大大增强了人类的感知能力。

20世纪80年代,美国宣称世界进入了传感器时代。 20世纪80年代初,美国成立了国家技术小组( BGT ),帮助政府组织和指导大型企业、国有企业和机构的传感器技术发展。

在保护美国武器系统质量优势的关键技术中,有八项是无源传感器。 2000年,美国空军列举了15项有助于提高21世纪空军能力的关键技术,其中传感器技术排名第二。

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美国的发展模式遵循先军工后民、先改善后普及的发展道路,特点显著

)2)重视传感器技术的发展。 美国霍尼韦尔公司固体传感器开发中心每年投资5000万美元用于设备,目前拥有计算机辅助设计、单晶生长、加工、图形发生器、步进重复摄影、自动喷涂。 最先进的成套设备和生产设备。 每三年更新n条电路,包括胶和光刻、等离子刻蚀、溅射、扩散、外延、蒸发、离子注入化学气相沉积、扫描电镜、封装、屏蔽动态测试等。 只有这样,才能保证技术领先水平。

)3)重视过程研究)传感器的原理不难,也不保密。 最秘密的是过程(制造)。 许多评价传感器不是一般的工业产品,而是完美的技术杰作。 在美国,有约1300家生产开发传感器的制造商和100多个研究所和学院。传感器不是像KOC这样的新造词,而是非常传统的通用语言,可以很容易在新华字典里找到。 在英语中被称为Sensor或Transducer。 “传感器”在纽威式大词典中被定义为“从一个系统接收电力,通常以其他形式将电力输送到第二个系统的设备”。 根据该定义,传感器的作用是将一种能量转化为另一种能量形式,因此许多学者也将“换能器”称为“传感器-传感器”。

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简单而言,传感器是一种检测装置,通常由传感器和转换元件构成,可测量信息,或使用户感知信息。 通过转换方式,将传感器内的数据或价值信息转换成电信号或其他所需形式的输出,满足信息的传输、处理、存储、显示、记录、控制等要求。

20世纪70年代初,西方发达国家大力发展计算机和通信技术,忽视了传感器技术的发展,造成了“大脑”发达、“五感”迟钝的困境,传感器产业比较惨淡。

80年代初,美国、日本、德国、法国、英国等国家相继确立了加快传感器技术发展的方针,被视为关系科技进步、经济发展和国家安全的关键技术,并被列入长期发展规划和重点规划。 并采用严格的保密规定对技术进行封锁和控制,禁止技术出口,特别是对中国。

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日本在1979年《对今后十年值得注意的技术》中将传感器列为首位; 美国国防部1985年公布的20项军事关键技术中,列为第14项; 在《星球大战》规划、欧洲《尤里卡》规划、前苏联《军事航天》规划中,英、法、德等国家高新技术领域发展规划均以传感器为重点发展技术,将其科研成果、制造技术和装备纳入国家核心技术。

美国认为计算机技术是核心,敏感技术、光电子技术是关键和重点,新材料、微电子技术是支撑和基础。 通信和计算机的结合以及多样性、新技术的融合代表了美国信息技术的发展方向。

福布斯认为,在当今乃至未来几十年内,影响和改变世界经济格局和人们生活方式的十大科技产品中,传感器被列为十大科技产品之首。

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美国国家科学发展基金会认为,本世纪的重大变革是通过互联网连接物质世界,赋予电子神经系统,使其拥有可感知信息的生命,能够承担这一重任的核心是传感器”。 年财政预算约为69亿美元,用于传感器的基础技术和应用研究,被称为“Sensor Revolution”(即传感器革命)。目前国际上缺乏制定国际标准的标准和规范,没有制定权威的传感器标准类型。 只能分为简单的物理传感器、化学传感器、生物传感器等大类。

例如,物理传感器包括声音、力、光、磁、温、湿、电、射线等; 化学传感器有各种气敏、酸碱PH、离子化、极化、化学吸附、电化学反应等现象的生物传感器有酶电极和介质生物电等。 产品用途和形成过程中的因果关系相互咬合,既不能归为物理系,也不能归为化学系,难以严格分类。

)2)根据传感器检测信息,可划分为声敏、光敏、热敏、力敏、磁敏、气敏、湿度敏、压敏、离子敏和辐射敏等传感器。

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)4)根据其输出信号可分为模拟输出、数字数字电容输出和开关量传感器。

)5)根据传感器使用的材料,半导体材料; 结晶材料; 陶瓷材料; 有机复合材料; 金属材料; 高分子材料; 超导材料; 光纤材料; 纳米材料等传感器。

)7)根据其制造工艺,可分为机械加工技术; 复合与集成工艺薄膜、厚膜工艺; 陶瓷烧结工序; MEMS过程; 电化学过程等传感器。

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全球产品化传感器种类约2.6万种,我国已有约1.4万余种,大多可产品化为常规类型和品种7000多种,但医疗、科研、微生物、化学分析等特殊品种仍存在不足和空白,存在较大的技术创新空间。

众所周知,由于敏感机制、敏感材料的差异,加上工业现场环境、使用场景,以及被测介质和个性化参数、结构等复杂性要求等特点,传感器长期处于多品种小批量生产的状态,工艺技术的分散性、复杂性的影响和设备、装置的评估

各国工程技术人员围绕工程技术的协同、融合,在产品规范化、性能正规化、功能集成化、结构标准化,以及工程设备和工装产业化方面进行了长期的技术开发和创新,形成了许多不同特色和特点的技术成果。

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在美国硅谷传感器领域,以MEMS工艺技术为基础,针对不同行业和功能的需求,不同封装结构的各种传感器产品的创新已持续近25年,形成了各种类型的传感器产品,应用领域不断扩大,被各行各业广泛接受

正如硅谷MEMS工艺技术的创始人丹尼斯所说:“20多年来,硅谷传感器产品围绕以硅基材料为主体的MEMS芯片和不同行业领域的市场应用需求,开展了不同结构形式封装的产品竞争和创新。”因此,MEMS工艺技术是各种传感器的共性基础工艺技术,被业界称为传感器创新的源泉。 2011年,美国业界认为MEMS工艺已经成熟,可以广泛推广应用,传感器产业围绕MEMS工艺技术和应用确立并形成了两大方向的创新和突破。

一是敏感机制创新和技术突破。 提高了MEMS工艺技术在材料和工艺结构等基础理论和应用水平,如在晶体和非晶、各种半导体材料中的应用; 在硅-硅键合工艺、硅薄膜工艺、金属薄膜工艺等诸多领域的工艺技术创新,大大提高了产品生产精细化、低成本、复合型、集成度等产业化的基础水平。

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二是智能化水平的提高和应用创新。 在多功能集成化、模块化架构、嵌入式能力、网络化接口等方面形成了创新和突破。 大大改善了生产用与生产用难以对接的矛盾,搭建了生产制造和市场应用的桥梁和技术通道,突破了行业生产和应用长期形成的技术壁垒和发展瓶颈。 同时,提高了各行业产品自主选择和应用设计能力,大大刺激了应用需求,拓展了市场空间。

一是在共性基础技术上下功夫,重视新技术、新工艺的创新应用,不断提高质量。

二是强调传感器网络化、智能节点技术、能量捕获技术、协同创新。