浅谈数字硬盘录像机DVR与NVR的未来发展趋势

浅谈数字硬盘录像机DVR与NVR的未来发展趋势
浅谈数字硬盘录像机DVR与NVR的未来发展趋势

浅谈数字硬盘录像机DVR与NVR的未来发展情况DVR的清晰度在D1徘徊多年后,终于开始向1080P进发,当前在高清DVR领域炙手可热的是HD-SDI方案。虽然在视频信号的物理连接上,HD-SDI DVR和传统DVR同样使用BNC接口和75Ω同轴电缆,但传输逻辑和内容完全不一样。传统DVR处理的是模拟信号,而HD-SDI DVR前端接收的却是数字信号(SMPTE 259M 标清、SMPTE 292M 高清、SMPTE 372M 双通道高清、SMPTE424M 单通道3G-SDI)。在抗干扰方面,数字信号无疑会更优秀一些,借助HD-SDI光端机,传输距离可达30-70km。目前受芯片编解码能力、存储成本等因素限制,初期主流机型集中在4路和8路,且整体成本和价格不菲,但因其“分毫毕现”的先天优势,它将逐渐被高端用户所接受,并在最后飞入寻常百姓家。

H.264到H.265

如同对更高清晰度孜孜不倦的追求一样,人们对视频压缩率的追求也一直没有停止过——MJPEG、MPEG4、H.264,视频数字编解码技术不断在发展演进。在最近5年,H.264编码在视频编码领域占据着绝对地位。D1时代,一台8路DVR 通过H.264编码,典型码流为2Mbps,每天使用约170GB存储空间,如使用2TB 硬盘,可保存12天视频数据。而如果1080P分辨率画面通过H.264编码,典型码流将为8Mbps,2TB硬盘只能保存3天数据。在硬盘技术发展缓慢的今天,1080P 分辨率下高码流带来的存储问题将凸显出来,虽然通过RAID技术可以得到一定程度的缓解,但相对于D1,倍增的存储成本也给1080P的普及带来了较高的门槛。所幸ITU-T和ISO/IEC在几年前就未雨绸缪开始准备H.265。其比H.264高出1倍的视频压缩率很是诱人,这将极大缓解1080P带来的存储压力。但4倍于H.264的运算量也给视频编解码芯片厂商带来一定挑战,预计H.265编解码主芯片也将被推出。

4G移动网络助力

即将来临的1080P时代不巧邂逅了4G移动网络和高清移动终端设备即将普及的时代,今年中国移动已开始在广州、深圳、北京、杭州、南京等五个城市同时启动TD-LTE的测试。TD-LTE目前的理论峰值为100Mbps,实测速度为57Mbps,

结果非常给力,给人以丰富的应用想象空间。而在今年年初Apple推出了万众期待的The new iPad,使用视网膜屏,分辨率达到惊人的2048×1636。受此风向标的影响,移动终端屏幕分辨率跃升到高清水准的趋势已十分明显。与高清分辨率匹配的移动终端视频解码能力也突飞猛进。这些相关行业的技术跃升已使在移动终端上进行多路1080P高清实时监控及点播成为了可能。

随着手机、平板等移动终端屏幕尺寸的不断增大,给设计人员提供了更大的发挥空间,现在逐渐流行的手机客户端会发展延伸成移动设备客户端,其功能将越来越完善。同时对移动设备触摸屏技术的深入研究运用,也使得用户操作变得更加简便直观,用户体验亦日趋完美。可以预见,移动客户端将无时无处不在,并很有可能接替PC客户端而成为主流的远程监控方式。当前移动设备主流的操作系统有三种:IOS、Android、WP7/8,他们会长期共存,故通常需要同时支持。使用传统的开发方式,将给软件的开发和维护带来巨大的工作量,这个问题在IOS和Android上的著名应用软件的互相移植过程中已充分暴露出来。软件方案的跨平台性是在移动设备客户端发展中亟待解决的难点。

智能提高监控效率

智能监控是DVR的一个新兴应用。它通过识别判断图像中目标的异常行为或轨迹来触发DVR主机端报警,同时触发相关联动。在现实生活中,智能监控已发挥出巨大的优势,但缺点是现在较成熟的仍仅限于只能识别几个模式化的异常场景。文章出处弱电通https://www.360docs.net/doc/e14614803.html, 欢迎阅读!

谍战片中的主人公往往被塑造成机智神勇,常能轻松利用摄像头的死角,穿过层层监控,到达敌人心脏区域。现实生活中犯罪分子也常用同样方法绕过监控进行不法活动。云台只能部分解决摄像头在空间上的死角问题,却仍存在时间上的死角。

全景360度监控可很好地解决这类问题。目前实现全景360度监控有两种方式:鱼眼摄像机和多镜头画面拼接。鱼眼摄像机是通过鱼眼镜头将其半球形视野投影到高分辨率图像传感器上,然后通过图像修正处理器对畸变的实时图像进行相应处理以符合人眼视觉习惯。多镜头画面拼接则是通过特定的图像处理算法对

多个摄像头(需严格按照规则排布)拍摄的实时画面进行拼接,使画面360度连贯。这两种方式目前都已有成熟的解决方案,相信在高清时代有更广泛的应用——在空间和时间上的无死角监控,任何风吹草动都一览无遗,这一切给分析突发事件的“前因后果”提供有力利器。

与NVR大融合

目前NVR受关注度很高,被业界频频提起,并被称为DVR取代者。但笔者认为这同时也是DVR发展的一次机遇,NVR前端视频源来自于通过RJ45接口传输的已编码的数字视频数据,通过主芯片解码进行预览和回放;而传统DVR前端视频源则来至于通过BNC接口传输的模拟视频信号,通过AD芯片把模拟信号转换为数字信号,再通过主芯片编码成数字视频数据。在接下来的后端处理,两者便都是一样的了。从硬件功能角度来看,NVR只是DVR的一个子集,故DVR具备在不改变任何硬件的前提下,实现NVR全部功能的能力。并且因DVR需要同编同解,使其一不小心具备了相对于同路数NVR而言更强的视频数据处理能力——一台

典型的8路支持全回放的1080P DVR可“改装”成16路1080P NVR。NVR相对于DVR来说,只是视频源输入形式的变革及网络功能应用的革新,而非软硬件&理念技术全方位的颠覆性革命。它们以后的关系,笔者认为并非如一些业内人士所预测的“水火难容”、“泾渭分明”,而是走向“大融合”——最终NVR、NVS 等都将“融合”到大DVR范畴中。NVR目前具有的所有特征功能,都将逐步融入到DVR的基本功能中,如同视频矩阵、PPPOE、DDNS、远程客户端、平台等功能一步步融入DVR一样。纵观IT发展史,强功能产品融合弱功能产品的案例比比皆是。例如,南北桥芯片组与多功能卡、PC与学习机、手机与MP3,虽然有些弱功能产品也一直存在,但它们的市场份额也只是因一些特殊需求而偏安一隅。

DVR发展正处于一个重要的变革期——规格、参数、功能、应用、理念等各方面都即将迎来一场剧烈的跨代变革。这些需要雄厚的技术实力作为支撑,视频监控行业的门槛会重新提高,行业厂商将会面临新一轮洗牌。自20世纪以来科学技术一直在飞速的演进发展,或许有一天,DVR也会因其技术理念的历史局限性被其他产品所取代而最终退出历史舞台,但自它诞生之日起所被赋予的精神会继续传承——承载着优秀技术的产品将给人类带来安全和便利。

传感器的发展前景

传感器的发展前景 近年来,传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。传感器正向着微型化、高精度、高可靠性、低功耗、智能化、数字化发展。这不仅促进了传统产业的改造,而且可导致建立新型工业,是21世纪新的经济增长点。 向微型化发展:各种控制仪器设备的功能越来越大,要求各个部件体积能占位置越小越好,因而传感器本身体积也是越小越好,这就要求发展新的材料及加工技术,目前利用硅材料制作的传感器体积已经很小。如传统的加速度传感器是由重力块和弹簧等制成的,体积较大、稳定性差、寿命也短,而利用激光等各种微细加工技术制成的硅加速度传感器体积非常小、互换性可靠性都较好 向高精度发展:随着自动化生产程度的不断提高,对传感器的要求也在不断提高,必须研制出具有灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。目前能生产万分之一以上的传感器的厂家为数很少,其产量也远远不能满足要求。 向高可靠性、宽温度范围发展:传感器的可靠性直接影响到电子设备的抗干扰等性能,研制高可靠性、宽温度范围的传感器将是永久性的方向。提高温度范围历来是大课题,大部分传感器其工作范围都在-20℃~70℃,在军用系统中要求工作温度在-40℃~85℃范围,而汽车锅炉等场合要求传感器的温度要求更高,因此发展新兴材料(如陶瓷)的传感器将很有前途。 向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,在野外现场或远离电网的地方,往往是用电池供电或用太阳能等供电,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向,这样既可以节省能源又可以提高系统寿命。目前,低功耗损的芯片发展很快,如T12702运算放大器,静态功耗只有1.5μA,而工作电压只需2~5V。 向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0~10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有的甚至带有控制功能,这就是所说的数字传感器。智能传感器具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相

MEMS传感器的现状及发展前景

M E M S传感器的现状及 发展前景 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

毕 业 设 计 指 导 课 论 文 MEMS传感器的现状及发展前景 摘要:MEMS传感器是随着纳米技术的发展而兴起的新型传感器,具有很多新的特性,相对传统传感器其具有更大的优势。在追求微型化的当代,其具有良好的发展前景,必将受到各个国家越来越多的重视。文章首先介绍了MEMS传感器的分类和典型应用,然后着重对几个传感器进行了介绍,最后对MEMS传感器的发展趋势与发展前景进行了分析。 关键词:MEMS传感器;加度计;陀螺仪;纳米技术;微机构;微传感器StatusandDevelopmentProspectofMEMSSensors Abstract:MEMSsensorisanewtypeofsensorwiththedevelopmentofnanotechnology.Ithasma nynewfeatures,whichhasagreatadvantageovertraditionalsensors.Inthepursuitofminia turizationofthecontemporary,itsgoodprospectsfordevelopment,willbesubjecttomorea

ndmoreattentioninvariouscountries.Firstly,theclassificationandtypicalapplicatio nofMEMSsensorareintroduced.Then,severalsensorsareintroduced.Finally,thedevelopm enttrendanddevelopmentprospectofMEMSsensorareanalyzed. Keywords:MEMSsensor;accelerometer;gyroscope;nanotechnology;micro- mechanism;micro-sensor 目录 一、引言 MEMS传感器是采用微机械加工技术制造的新型传感器,是MEMS器件的一个重要分支。1962年,第一个硅微型压力传感器的问世开创了MEMS技术的先河,MEMS技术的进步和发展促 进了传感器性能的提升。作为MEMS最重要的组成部分,MEMS传感器发展最快,一直受到各发达国家的广泛重视。美、日、英、俄等世界大国将MEMS传感器技术作为战略性的研究领域之一,纷纷制定发展计划并投入巨资进行专项研究。 随着微电子技术、集成电路技术和加工工艺的发展,MEMS传感器凭借体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、易于集成以及耐恶劣工作环境等优势,极大地促进了传感器的微型化、智能化、多功能化和网络化发展。MEMS传感器正逐步占据传感器市场,并逐渐取代传统机械传感器的主导地位,已得到消费电子产品、汽车工业、航空航天、机械、化工及医药等各领域的青睐。

浅谈未来汽车的发展方向

浅谈未来汽车的发展方向 院系: 专业: 姓名: 学号: 摘要:通过这学期的学习我收获了很多,本文从以下三方面简要介绍与未来汽车发展方向有关的内容:一、车身造型的未来发展向:气动最优化、个性化、人性化、虚拟化、全球化。二、全球节能环保汽车技术的发展方向。三、安全技术发展方向:防抱死制动系统(ABS)、电子制动力分配、牵引力控制系统、电子稳定程序、预紧式安全带、智能安全气囊、乘员头颈保护系统、智能行人保护系统等。关键词:汽车文化;未来汽车;发展方向 一、车身造型的未来发展方向 自 1886 年第一辆汽车诞生以来,汽车造型开始了其漫长的进化之路。依次经过了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车、子弹头型汽车;进入 21 世纪后,从世界各大汽车博览会推出的多款新概念车看,造型更是千奇百怪、更具个性化和特色。车身造型的未来发展趋势综合起来主要有以下: 1、气动最优化 一部汽车车身造型发展史,从某种意义上说就是一部不断追求具有最佳气动造型的历史人们一直在努力研究能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造型,今后这将仍是未来车造型追求的目标之一,但更主要的工作是在研究气动行驶稳定性上。未来的气动造型最优应满足以下几点: (1)最佳气动性能的车身外形只能

通过计算机辅助设计和部分实验得出; (2)车身所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零; (3)车身所受的气动升力理论上略小于零; (4)减少气功阻力虽然不再是主要目标,但气动刚力系数不应大于 . 2、个性化 车身气动最优化是否会导致未来汽车外形的雷同,从而失去个性化,其实汽车车身造型的发展过程己经揭示了这个问题的答案。在车身造型的历史发展时期,可能会由于追求气动造型的优化而使得某一种车型成为一个时期内的主导车型,但决不是唯一、就是同一主导车型,也由于气动特性非唯一评定指标而形成不同风格,随着社会发展,社会意识和美学观念,造型过程中会起到越来越大的作用,现代人对汽车式样个性化要求也会越来越高。不同层次不同行业、不同种群的审美意识也会大不相同。随着人类物质文化水平的提高和生活环境的变化以及生活方式的多样化,作为大众化商品的轿车无疑将出现各式各样更新颖更奇特的新车型。 3、人性化 汽车是人的代行工具,与人在日常生活中息息相关,己形成独特的汽车文化。“一堆冰冷的钢铁”是无法满足现代人精神和文明需要的。车身造型设计必须以人为本,体现人机协调,使用操作方便、舒适,使汽车适应人的各种生理和心理要求,从而提高工作效率、保障安全、维护健康。未来的车身造型设计将在车身外观设计、人机工程以及室内环境等方面更加注意人性化的发展。 4、虚拟化 随着虚拟现实技术在车身造型中应用,使得造型设计中可采用计算机模拟色彩、纹理、质感、背景、阴影及运用三维视觉效果生成虚拟汽车车身造型并实施漫游。

传感器未来发展趋势报告

传感器课程报告 ——————之传感器的未来发展发现及其四大重要领域的论述马竞怡 在当今社会,传感器与人类的生活息息相关,可以说,21世纪将是传感器的时代。总体说来,传感器的未来发展趋势可概括为五化:智能化、集成化、微型化、多样化、可移动化。随着材料科学、纳米技术、微电子等领域前沿技术的突破以及经济社会发展的需求,将有四大领域可能成为传感器技术未来发展的重点。 第一种领域是可穿戴式应用。以谷歌眼镜为代表的可穿戴设备是最受关注的硬件创新。谷歌眼镜内置多达10余种的传感器,包括陀螺仪传感器、加速度传感器、磁力传感器、线性加速传感器等,实现了一些传统终端无法实现的功能,如使用者仅需眨一眨眼睛就可完成拍照。它的主要结构包括,眼镜前方悬置的一台摄像头和一个位于镜框右侧的宽条状的电脑处理器装置,还有一条可横置于鼻梁上方的平行鼻托和鼻垫感应器,鼻托可调整,以适应不同脸型。在鼻托里植入了电容,它能够辨识眼镜是否被佩戴的。根据环境声音在屏幕上显示距离和方向,在两块目镜上分别显示地图和导航信息技术的产品。音响系统采用骨导传感器。眼镜的主要功能是通过一个微型投影仪实现,简单来讲,这是一个微型投影仪,我们的视网膜是幕布。 当前,可穿戴设备的应用领域正从外置的手表,眼镜,鞋子,戒指等向更广阔的领域扩展,如apple watch,小米手环,智能运动鞋,甚至智能戒指,电子肌肤等。日本东京大学已开发出一种可以贴在肌肤上的柔性可穿戴式传感器。设想用于保健、医疗、体育、社会福利等领域,还计划嵌入体内使用。 第二个领域是无人驾驶领域。以谷歌公司的无人驾驶车辆项目开发为例,通过车内安装的照相机、雷达传感器和激光测距仪,以每秒20次的间隔,生成汽车周边区域的实时路况信息,并利用人工智能软件进行分析,预测相关路况未来动向,同时结合谷歌地图来进行道路导航。另外无人飞行器,无人探测器,无人航天等也有上升空间。 第三个领域是医护和健康监测。 红外传感器是我们生活中常用的传感器,我们可用它来进行监测,预防森林火灾,可用来设备故障监测,甚至名画防伪。 现在一种全新的医疗监测技术正在到来,由传统的电荷耦合设备(CCD)图像传感器技术到基于标准CMOS 技术的新型图像传感器技术的过渡。基于CMOS的新型图像传感器技术以其高度灵活性、出色的静态和动态特性以及在各种系统环境下表现出的易集成性在医用电子产品行业中开创出了一个全新领域,为用户提供了更多选择。CMOS传感器相比于CCD而言,它的系统集成度更高,动力要求较低,图像抓取功能更为灵活界面智能化程度更高,动态范围更大,感光度更高,拥有更高的系统集成度。此外CCD需要数种工作电压、外部时钟发生器以及高级驱动力和分析电子元件,这对空间和电能消耗有很高的要求。因此,CCD图像传感器在性能特性以及使用的灵活性等方面已不能完全满足当今市场的系统需求,从CCD图像传感器到CMOS区域传感器的改朝换代已在所难免。 CMOS已经开始席卷了医疗领域,内窥镜将会chip to tip ,它将很小的传感器芯片移到内窥镜顶端以减小内窥镜尺寸,为传递电信号用细线代替光纤,为简化插入操作而提高柔软度。低成本CMOS传感器还有望实现一次性内窥镜。这是因为,存在购买新的内窥镜比消毒成本更低以及消毒不到位等情况。通过更好的设计,像素的灵敏度和信噪比将得到改善。对于内窥镜无法到达的小肠,胶囊内镜是对这一部位进行检查的唯一一种无创方法,对于胶囊内镜等以此种传感器为基础开发的生物的生物测量应用需求将会越来越大。 极大型传感器面积代表着另外一种发展趋势。这类传感器可用作操作过程复杂的传统X射线胶片的替代品。

(完整版)传感器的目前现状与发展趋势综述

传感器的目前现状与发展趋势 吴伟 1106032008 材控2班 摘要:传感器是高度自动化系统乃至现代尖端技术必不可少的一个关键组成部分。传感器技术是世界各国竞相发展的高新技术,也是进入21 世纪以来优先发展的十大顶尖技术之一。传感器技术所涉及的知识领域非常广泛,其研究和发展也越来越多地和其他学科技术的发展紧密联系。本文首先介绍了传感器的基本知识和传感器技术的发展历史。之后,综述了近几年高端前沿的光电传感器技术和生物传感器技术的主要研究状况。最后,展望了现代传感器技术的发展和应用前景。 关键词:传感器技术;传感器;研究现状;趋势 引言 当今社会的发展,是信息化社会的发展。在信息时代,人们的社会活动将主要依靠对信息资源的开发及获取、传输与处理。而传感器是获取自然领域中信息的主要途径与手段,是现代科学的中枢神经系统。它是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受(或响应)与检出功能,并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置的总称。传感器处于研究对象与测控系统的接口位置,一切科学研究和生产过程所要获取的信息都要通过它转换为容易传输和处理的电信号。如果把计算机比喻为处理和识别信息的“大脑”,把通信系统比喻为传递信息的“神经系统”,那么传感器就是感知和获取信息的“感觉器官”。 传感器技术是现代科技的前沿技术,发展迅猛,同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱,许多国家已将传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等重要的位置。现代传感器技术具有巨大的应用潜力,拥有广泛的开发空间,发展前景十分广阔。 1 传感器的基本知识

1.1 传感器的定义和组成 广义地说,传感器是指将被测量转化为可感知或定量认识的信号的传感器。从狭义方面讲,感受被测量,并按一定规律将其转化为同种或别种性质的输出信号的装置。传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成,其中敏感元件和转换元件可能合二为一,而有的传感器不需要辅助电源。 1.2 传感器技术的基本特性 在测试过程中,要求传感器能感受到被测量的变化并将其不失真地转换成容易测量的量。被测量有两种形式:一种是稳定的,称为静态信号;一种是随着时间变化的,称为动态信号。由于输入量的状态不同,传感器的输入特性也不同,因此,传感器的基本特性一般用静态特性和动态特性来描述。衡量传感器的静态特性指标有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨率和漂移等。影响传感器的动态特性主要是传感器的固有因素,如温度传感器的热惯性等,动态特性还与传感器输入量的变化形式有关。 2 传感器技术的发展历史与回顾 传感器技术是在20世纪的中期才刚刚问世的。在那时,与计算机技术和数字控制技术相比,传感技术的发展都落后于它们,不少先进的成果仍停留在实验研究阶段,并没有投入到实际生产与广泛应用中,转化率比较低。在国外,传感器技术主要是在各国不断发展与提高的工业化浪潮下诞生的,并在早期多用于国家级项目的科研研发以及各国军事技术、航空航天领域的试验研究。然而,随着各国机械工业、电子、计算机、自动化等相关信息化产业的迅猛发展,以日本和欧美等西方国家为代表的传感器研发及其相关技术产业的发展已在国际市场中逐步占有了重要的份额。 我国从20世纪60年代开始传感技术的研究与开发,经过从“六五”到“九五”的国家攻关,在传感器研究开发、设计、制造、可靠性改进等方面获得长足的进步,初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系,并在数控机床攻关中取得了一批可喜的、为世界瞩目的发明专利与工况监控系统或仪器的成果。但从总体上讲,它还不能适应我国经济与科技的迅速发展,我国不少传感器、信号

中国汽车行业现状及未来发展趋势研究

中国汽车产业现状及未来发展趋势分析 摘要: 2009年,中国的汽车产销量均超过美国,一跃成为世界第一。这和美国 因次贷危机引发的金融危机导致美国的大型汽车企业通用(美国第一大汽车企业)和克莱斯勒(美国第三大汽车企业)的破产以及民众收入减少、消费水平降低有关。而中国市场由于宏观经济政策和宏观货币政策的协调,以及潜在内需的激发,虽然汽车出口量方面呈现了下滑,但是整体的产销量,都有较大的提高。中国市场由于其廉价的土地、劳动力以及强大的市场需求,成为世界各大知名汽车制造商争相登陆的“诺曼底”战场,在华的投资逐步扩大。而与此同时,国内的汽车制造企业也得到了快速的发展。通过海外并购、对外投资、自主创新,很多新兴的汽车制造商都实现了跨越式的发展,如奇瑞、比亚迪、吉利、长城等等。 从动力技术方面来看,日本的混合动力技术、欧洲的先进柴油机技术、美国的燃料电池技术;都得到世界公认。中国虽实现了小规模的海外并购(2009.6四川腾中重工收购悍马HAMMER ;2009.12,吉利收购沃尔沃VOLVO;2009.12,北汽控股收购萨博SAAB部分整车平台和技术),以较小的代价取得了比较核心的技术,但是从整体来看,国外把持的一线技术对我们仍是封锁的,我们得到只是别人的一小部分、次先进的技术,而现阶段我们的自主创新水平还不足以支撑我们企业与国外企业抗衡。以石油危机和全球气候变化为信号,全球的汽车产业即将进入下一轮竞争,动力电动化将是未来新能源汽车产业的重要技术制高点。而在这方面,我们和国外至少可以做到同时起步,应该加大投入开发,争取主动权。除了国家宏观政策方面的指引,企业本身要兼具这种长远的眼光,把新能源汽车的开发提升到未来竞争的战略高度,争取在下一轮竞争完全到来之前,赶超国外一线企业。 关键词;一,现状分析 <1>优势 <2>存在的问题 二,发展趋势 三,发展建议 过去十年我们见证的是中国汽车消费的巨大变化,整个十年的消费需求特征我们用一个价值观来概括就是进取。中国在过去十年取得了非常大的成就,整个社会属于动态向上不断改变的。反应在汽车消费上已不仅仅是一个精英消费,而慢慢变成生活的一部分。 在中国汽车产业达到千万辆的时候,我们不要为取得的成绩所骄傲,要看到存在的大量结构性问题。只有在有危机感的情况下,才会有扎扎实实的心态。中国汽车工业需要有危机意识,只有这样才会有更长久的发展。 而中国发展新能源汽车有以下的优势:

探讨未来传感器的发展方向

探讨未来传感器的发展方向 1、开发新式传感器 新式传感器,大致应包含:①选用新原理;②添补传感器空白;③仿生传感器等诸方面。它们之间是互相联络的。传感器的作业机理是根据各种效应和规律,由此启示大家进一步探究具有新效应的灵敏功用资料,并以此研发出具有新原理的新式物性型传感器材,这是开展高功用、多功用、低成本和小型化传感器的主要途径。构造型传感器开展得较早,现在日趋老练。构造型传感器,通常说它的构造杂乱,体积偏大,报价偏高。物性型传感器大致与之相反,具有不少诱人的长处,加之曩昔开展也不行。世界各国都在物性型传感器方面投入很多人力、物力加强研究,从而使它变成一个值得注意的开展意向。其中运用量子力学诸效应研发的低活络阈传感器,用来检查弱小的信号,是开展新意向之一。 2、集成化、多功用化、智能化 传感器集成化包含两种界说,一是同一功用的多元件并排化,行将同一类型的单个传感元件用集成技能在同一平面上摆放起来,排成1维的为线性传感器,CCD图象传感器就归于这种状况。集成化的另一个界说是多功用一体化,行将传感器与放大、运算以及温度抵偿等环节一体化,组装成一个器材。 跟着集成化技能的开展,各类混合集成和单片集成式压力传感器相继呈现,有的已经变成产品。集成化压力传感器有压阻式、电容式、等类型,其中压阻式集成化传感器开展快、使用广。 传感器的多功用化也是其开展方向之一。所谓多功用化的典型实例,美国某大学传感器研究开展基地研发的单片硅多维力传感器能够一起丈量3个线速度、3个离心加速度(角速度)和3个角加速度。主要元件是由4个准确规划安装在一个基板上的悬臂梁构成的单片硅构造,9个准确布置在各个悬臂梁上的压阻灵敏元件。多功用化不只能够降低出产成本,减小体积,并且能够有效的前进传感器的稳定性、可靠性等功用指标。 把多个功用不一样的传感元件集成在一起,除可一起进行多种参数的丈量外,还可对这些参数的丈量成果进行归纳处理和评估,可反映出被测体系的全体状况。由上还能够看出,

未来传感器的发展趋势

未来传感器的发展趋势 课程论文 论文题目:未来传感器的发展趋势学院: 专业: 姓名: 学号: 指导老师: 二零一二年五月六日

目录 中文摘要 (3) 英文摘要 (3) 一、引言 (4) 二、传感器的历史 (5) 三、未来传感器的发展趋势 (7) (一)未来传感器的特点 (7) (二)未来传感器的几大方向 (8) (三)几个热门的研究方向 (8) 四、结束语 (9)

摘要:在人类进入信息时代的今天,人们的一切社会活动都是以信息获取与信息转换为中心的,传感器作为信息获取与信息转换的重要手段,是信息科学最前端的一个阵地,是实现信息化的基础技术之一。在工程科学与技术领域里,可以认为:传感器是人体“五官”的工程模拟物。 当前,我国传感器产业正处于由传统型向新型传感器发展的关键阶段,它体现了新型传感器向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化发展的总趋势。我国在传感器生产产业化过程中,应该兼顾引进国外和自主创新两方面。在引进国外先进技术中,可以提高自己的技术,同时也满足了国内市场的需求,形成了传感器生产产业规模。发现新效应,开发新材料、新功能;研研究生物感官、开发仿生传感器等为主要寻求传感器技术发展的新途径。 关键词:信息获取信息转换信息化关键趋势 Abstract:In the information age in human today, people of all social activities are based on information acquisition and information conversion as the center, sensor information acquisition and information conversion as the important means of information science is the same a position, is the foundation to realize the information technical one. In the engineering science and technology field, can think: sensor is human body \"facial features,\" engineering simulation objects. At present, our country sensors from the traditional industry is in the key of the development of new sensors stage, it reflects the new sensor to miniaturization, muti_function change, digital, intelligent, systematic and network the general trend of development. Our country in the sensor in the process of industrialization of production, should give consideration to the introduction of foreign and independent innovation two aspects. In introducing foreign advanced technology, can improve their technology, but also meet the demand of the domestic market, formed the sensor manufacturing industry scale. Find new effects, the development of new materials, new function; Research on biological research, develop bionic sensors senses as the main seek sensor technology development new way. Keywords: information acquisition information conversion informatization key trend

未来汽车发展趋势分析

市场基 2保有009年中国汽车产销量超过1360万辆,即使按每年增长10%的保守估计,中国汽车产销量在2013年也要超过2000万辆,一个国家的市场总规模与人口有密切关系,比如,中国有7亿部手机,钢铁产量为世界的48%,有近4亿网民,这些都是别的国家无法超越的。汽车产销量2010年将达到1500万辆,相应的汽车后市场也将呈现巨大的社会需求。 1、汽车市场发展潜力 (1)、截至2009年底,全国机动车汽车量情况(1.86亿辆): 公安部交通管理局最新统计数据显示,截至2009年底,全国机动车保有量为186580658辆,与2008年相比,增加16692914辆,增长9.83%,增幅上升3.5 个百分点。其中,汽车保有量为76193055辆,摩托车保有量为94530658辆,分别占全国机动车总量的40.84%、50.66%,是机动车的主要构成部分。 (2)、全国机动车驾驶员1.88亿人 其中汽车驾驶员:1.3亿人, 2009年,全国机动车驾驶人数量达到199765889人,与2008年相比,增加19105153人,增长10.58%,增幅上升0.25个百分点。其中,汽车驾驶人为138203911人,占驾驶人数的69.18%,是汽车保有量的1.81倍;与2008年相比,增加16111779人,增长为13.20%。 (3)、09年国内汽车产销量已经达到1360万辆的水平,意味着今后几年也将维 持这一水平,或继续增长,它将带来迅速扩大的汽车后服务市场。 2、汽车售后服务高新技术化 目前,属于汽车工业本身制造的价值,在整个汽车成本中所占比例在减小,而高新技术产品所占比例越来越高,像奥迪A6这样的产品其电子产品部分的成本,已经占整车生产成本的三分之一。高新技术的材料、零部件广泛应用于汽车,在此基础上,消费者追求时尚化、个性化越来越明显,加装和改装日益普及,包括高保真数字音响、无线通讯、网络电脑、GPS导航、DVD及电视等娱乐系统。 3、从修理为主向维护为主转变 目前,美国的汽车养护业,已经占到美国汽车保修行业的80%,年均收入超过数百亿美元。制造商、经销商、消费者车坏了才去修理的观念已经转变为,保正常使用,保性能优良状态,售后服务的重点转向了维护保养。 4、售后服务的远程化和网络化 随着互联网技术和无线电通讯技术的发展,国外汽车厂家开始提供远程诊断服务。

传感器发展趋势

传感器应用的发展现状与研究趋势 1 引言 随着工业数字化、智能化发展,传感器在机械加工,温度监测,可穿戴设备、智能家居、智慧交通中得到了广泛的应用。传感器技术水平在一定程度上反映了一个国家科技现代化的水平,传感器在实现自动化控制及测试控制中发挥着重要的作用。传感器技术在近些年来发展迅速,与计算机技术和通信技术一起被称为信息技术的三大支柱,近年来,我国传感器市场发展比较迅猛,但是我国传感器技术并不成熟,在国际竞争中并不占优势,传感器市场被德国、美国、日本等工业国家所主导。根据传感器技术的发展趋势,它将由简单的传感器系统向智能化、集成化、微型化、网络化、多样化的复杂传感器系统方向发展。近年来我国传感器产业快速增长,应用模式也日渐成熟。传感器的重要性可说是不言而喻的,它在机械加工,可穿戴设备、智能家居、智能交通等各个领域都有着极为重要的应用。传感器在智能可穿戴设备、智能家居和智能交通的最新应用,以及目前传感器的市场前景、现代科技中,自动化与智能化己经成为新的发展方向,传感器作为自动测量与控制中的关键环节,在社会的生产生活中应用十分广泛,且具有巨大的发展空间[1-3]。 1 传感器的研究现状 1.1 光电传感器技术 光电式传感器是以光为测量媒介、以光电器件为转换元件的传感器,它具有非接触、响应快、性能可靠等卓越特性。随着光电科技的飞速发展,光电传感器己成为光电传感器己成为各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件,并在传感器应用中占据着重要的地位,其中在非接触式测量领域更是扮演者无法替代的角色。光电传感器工作时,光电器件负责将光能(红外辐射、可见光及紫外辐射)信号转换为电学信号。光电器件不仅结构简单,且具有响应快、可靠性强等优势,在自动控制、智能化控制等方面应用前景十分广阔。此外,光电传感器除了对光学信号进行测量,还能够对引起光源变化的构件或其它被测量进行信息捕捉,再通过电路对转换的电学信号进行放大和输出[4]。 1.2生物传感器技术 生物传感器的原理主要由两大部分组成:生物功能物质的分子识别部分和转换部分前者的作用是识别被测物质,当生物传感器的敏感膜与被测物接触时,敏感膜上的某种生化活性物质就会从众多化合物中挑选适合于自己的分子并与之产生作用,使其具有选择识别的能九转换部分,是由于细胞膜受体与外界发生了共价结合,通过细胞膜的通透性改变,诱发了一系列的电化学过程,而这种变换得以把生物功能物质的分子识别转换为电信号,形成了生物传感器[5]。 1.3气敏传感器技术 气体传感器是指将被测气体浓度转换为与其成一定关系的电量输出的装置或器件。被测气体的种类

浅谈汽车发展文化及未来发展趋势论文

浅谈汽车发展文化及未来发展趋势论文 长沙理工大学城南学院 艺术设计1007班 姓名:黄艳琪 学号:201078250708 关键词:汽车,发展,构造,种类,保养,文化,标志,未来 摘要:汽车的发展,种类都非常之丰富,近几年来,汽车有着自己独立的运动及文化. 大家在不断的认识与接受。并应用在生活之中,与之惺惺相惜。这证明了我们的智慧与能力。要保持汽车的平稳发展,还必须要全面认识,个层次了解汽车及其文化,从而实施有效方略。以科学发展的角度来看待汽车现在及未来的走向。进入21世纪,为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势,不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注:作为一个汽车大国,中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说,一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业,很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入,确立一种积极正确的汽车设计的理念,广泛开展概念汽车的设计。 前言: 汽车在改变我们的生活,它在带给我们极大的便利。它有着一种观念,一种态度,更是一种文化。 正文: 一提到汽车,首先想到卡尔·弗里特立奇·本茨,德国著名的戴姆勒-奔驰汽车公司的创始人之一,现代汽车工业的先驱者之一,人称“汽车之父”、“汽车鼻祖”。 1.中国汽车发展史: 中国汽车工业发展进入新阶段中国汽车工业发展我认为大致可以分成三个阶段:第一个阶段:中国汽车工业1953诞生到1978年改革开放前。初步奠定了汽车工业发展的基础。汽车产品从无到有。第二个阶段,1978年到20世纪末。中国汽车工业获得了长足的发展,形成了完整的汽车工业体系。从载重汽车到轿车,开始全面发展。这一阶段是我国汽车工业由计划经济体制向市场经济体制转变的转型期。这一时期的特点是:商用汽车发展迅速,商用汽车产品系列逐步完整,生产能力逐步提高。具有了一定的自主开发能力。重型汽车、轻型汽车的不足得到改变。轿车生产奠定了基本格局和基础。我国汽车工业生产体系进一步得到完善。随着市场经济体制的建立,政府经济管理体制的改革,企业自主发展、自主经营,大企业集团对汽车工业发展的影响越来越大。汽车工业企业逐步摆脱了计划经济体制下存在的严重的行政管理的束缚。政府通过产业政策对汽车工业进行宏观管理。通过引进技术、合资经营,使中国汽车工业产品水平有了较大提高。摸索了对外合作、合资的经验。第三个阶段,

论文未来汽车的发展趋势

论文未来汽车的发展趋 势 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

未来汽车的发展趋势 作者: 温福聪 (重庆工贸职业技术学院汽车与电子工程系 2017届汽车检测与维修3班) 摘要:本文从以下三方面简要介绍与未来汽车发展趋势有关的内容:一、车身造型的未来发展趋势:气动最优化、个性化、人性化、虚拟化、全球化。二、全球节能环保汽车技术的发展趋势。三、安全技术发展趋势:防抱死制动系统(ABS)、电子制动力分配、牵引力控制系统、电子稳定程序、预紧式安全带、智能安全气囊、乘员头颈保护系统、智能行人保护系统等。 关键词:汽车文化;未来汽车;发展趋势 第1章、车身造型的未来发展趋势 自1886年第一辆汽车诞生以来,汽车造型开始了其漫长的进化之路。依次经过了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车、子弹头型汽车;进入21世纪后,从世界各大汽车博览会推出的多款新概念车看,造型更是千奇百怪、更具个性化和特色。车身造型的未来发展趋势综合起来主要有以下: 1、气动最优化 一部汽车车身造型发展史,从某种意义上说就是一部不断追求具有最佳气动造型的历史人们一直在努力研究能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造型,今后这将仍是未来车造型追求的目标之一,但更主要的工作是在研究气动行驶稳定性上。未来的气动造型最优应满足以下几点: (1)最佳气动性能的车身外形只能通过计算机辅助设计和部分实验得出; (2)车身所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零; (3)车身所受的气动升力理论上为略小于零; (4)减少气功阻力虽然不再是主要目标,但气动刚力系数不应大于. 2、个性化 车身气动最优化是否会导致未来汽车外形的雷同,从而失去个性化,其实汽车车身造型的发展过程己经揭示了这个问题的答案。在车身造型的历史发展时期,可能会由于追求气动造型的优化而使得某一种车型成为一个时期内的主导车型,但决不是唯一、

-未来汽车的发展趋势

未来汽车的发展趋势 作者:温福聪 (重庆工贸职业技术学院汽车与电子工程系2017届汽车检测与维修3班) 摘要:本文从以下三方面简要介绍与未来汽车发展趋势有关的内容:一、车身造型的未来发展趋势:气动最优化、个性化、人性化、虚拟化、全球化。二、全球节能环保汽车技术的发展趋势.三、安全技术发展趋势:防抱死制动系统(ABS)、电子制动力分配、牵引力控制系统、电子稳定程序、预紧式安全带、智能安全气囊、乘员头颈保护系统、智能行人保护系统等。 关键词:汽车文化;未来汽车;发展趋势 第1章、车身造型的未来发展趋势 自1886年第一辆汽车诞生以来,汽车造型开始了其漫长的进化之路。依次经过了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车、子弹头型汽车;进入21世纪后,从世界各大汽车博览会推出的多款新概念车看,造型更是千奇百怪、更具个性化和特色。车身造型的未来发展趋势综合起来主要有以下: 1、气动最优化 一部汽车车身造型发展史,从某种意义上说就是一部不断追求具有最佳气动造型的历史人们一直在努力研究能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造型,今后这将仍是未来车造型追求的目标之一,但更主要的工作是在研究气动行驶稳定性上。未来的气动造型最优应满足以下几点: (1)最佳气动性能的车身外形只能通过计算机辅助设计和部分实验得出; (2)车身所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零; (3)车身所受的气动升力理论上为略小于零; (4)减少气功阻力虽然不再是主要目标,但气动刚力系数不应大于0。2. 2、个性化 车身气动最优化是否会导致未来汽车外形的雷同,从而失去个性化,其实汽车车身造型的发展过程己经揭示了这个问题的答案。在车身造型的历史发展时期,可能会由于追求气动造型的优化而使得某一种车型成为一个时期内的主导车型,但决不是唯一、就是同一主导车型,也由于气动特性非唯一评定指标而形成不同风格,随着社会发展,社会意识和美学观念,造型过程中会起到越来越大的作用,现代人对汽车式样个性化要求也会越来越高。不同层次不同行业、不同种群的审美意识也会大不相同.随着人类物质文化水平的提高和生活环境的变化以及生活方式的多样化,作为大众化商品的轿车无疑将出现各式各样更新颖更奇特的新车型。 3、人性化 汽车是人的代行工具,与人在日常生活中息息相关,己形成独特的汽车文化。“一堆冰冷的钢铁”是无法满足现代人精神和文明需要的。车身造型设计必须以人为本,体现人机协调,使用操作方便、舒适,使汽车适应人的各种生理和心理要求,从而提高工作效率、保障安全、维护健康.未来的车身

国内外传感器技术现状与未来发展趋势

《传感器原理与应用》结课论文国外传感器现状及发展趋势 学院:计算机与信息工程学院 专业:通信工程 班级:13级通信工程 学号: : 指导教师:袁博 学年学期:2016-2017学年第一学期

摘要:传感器技术是现代技术的应用具有巨大的发展潜力,通过传感器技术的应用现状,在未来发展中存在的问题和面临的挑战,传感器技术现状与发展趋势。 关键字:传感器,现状,发展趋势。 正文: 一、传感器的定义和组成 根据国家标准(GB7665—87),传感器(transduer/sensor)的定义是:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。 这一定义包含了以下几方面的含意:①传感器是测量装置,能完成检测任务:②它的输出旦是某一被测量,可能是物理量.也可能是化学量、生物量等;②它的输出量是某种物理量,这种量要便于传输、转换、处理、显示等,这种量可以是气、光、电物理量,但主要是电物理量;④输出输入有对应关系,且应有一定的精确程度。 关于传感器,我国曾出现过多种名称,如发送器、传送器、变送器等,它们的涵相同或相似。所以近来己逐渐趋向统一,大都使用传感器这一名称了。 但是,在我国还经常有把‘传感器”和“敏感元件”等同使用的情况。当从仪器仪表学科的角度强调是一种感受信号的装置时,称其为。传感器”:而从电子学的角度强调它是一种能感受信号的电子元件时,称其为“敏感元件”。两种

不同的提法在大多数情况下并不矛盾。例如热敏电阻,既可以称其为“温度传感器”,也可以称之为“热敏元件”。但在有些情况下则只能概括地用“传感器”一词来称谓。例如,利用压敏元件作为敏感元件,并具有质量块、弹按和阻尼等结构的加速度传感器,很难用“敏感元件%类的词称谓,而只“传感器”则更为贴切。 传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成。 (1)敏感元件:它是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一种量的元件。 是一种气体压力传感器的示意图。膜盒2的下半部与壳体l固接,上半部通过连扦与磁芯 4相连,磁芯4置于两个电感线圈3中,后者接人转换电路5。这里的膜盒就是敏感元件,其外部与大气压力尸。相通,部与被测量压力尸相通。当尸变化时.引起膜盒上半部移动,即输出相应的位移量。 (2)转换元件:敏感元件的输出就是它的输入,它把输入转换成电路参量。在图2—2中,转换元件是可变电感线圈3,它把输入的位移量转换成电感的变化。 (3)转换电路:上述电路参数接入转换电路.便可转换成电量输出。 实际上,有些传感器很简单.有些则较复杂,大多数是开环系统,也有些是带反馈的闭环系统。 最简单的传感器由一个敏感元件(兼转换元件)组成,它感受被测量时直接输出电量,如热电偶;有些传感器由敏感元件组成,没有转换电路,如压电式加

公交车的现状及其未来的发展趋势

公交车的现状及其未来的发展趋势 随着经济、科技的飞速发展以及人们生活水平的提高,人们对公交车的要求越来越高。随着人口的膨胀,公交车的作用日益突出。公交车为人们的出行提供了方便、快捷,现阶段的公交车是贯穿于人们日常生活中必不可少的重要桥梁。但现在,公交车上经常出现找不到零钱、没座、拥挤~~~~等情况。而公交车在消耗能源的同时,又排放出对人们有害的气体。这不仅对资源和环境造成了无与伦比的影响,更对人类本身造成了很大的影响。所以在公交车的未来发展路线上,智能化 ...的公交车会逐渐取代现在的高能耗高污染的 ...,环保化 ...,人性化 公交车,并会成为未来发展的主流。 引言 所谓长江后浪推前浪,科技创新是社会进步的源泉。既然公交车的作用是如此重要,面对目前公交车的状况,科学家们不得不创造出能够与时俱进的公交车。现在环境污染问题日益突出,能源短缺,公交车在这些方面的缺陷几乎都表现出来。21世纪意味着科技创新,人才创新,哪么未来呢?公交车在未来究竟扮演着什么角色?我们拭目以待。 1.公交车的节能环保化。 公交车未来的发展趋势是朝着节能和环保的方向迈进。但是面对目前能源短缺和环境污染日趋严重的状况,人们是怎样面对的呢?下边的图反映了目前世界上一些发达国家二氧化 碳每天的排放量。根据科学家们的预 测,2010年世界各地二氧化碳的排放 量如下图。从图中可以反映出环境问 题十分突出的。 环境污染日益严重迫使人们不得不转变观念, 因此在公交车环保理念上要有质的突破。目前在杭 州有4辆公交车是以液化天然气为动力的新型环 保公交车。开车的公交司机作了演示,并且重踩油 门时发动机声音不大,不是“轰、轰”的吼叫声, 只是“嗡、嗡”声。而在行车途中,天然气公交车 要比普通车稳,还有车的最大特点就是环保、低噪 音。天然气的主要成分是甲烷,在液化过程中大部分硫化物、炭氢化合物等一系列杂质已经被过滤掉了,因此,燃烧后只产生大量的水、二氧化碳以及微量的一氧化碳和碳氢化合物,这比燃油车的正常标准要低。

气敏传感器的现状及发展趋势

1国内外气敏传感器的产生与发展 气敏传感器又称“气体传感器”,是指利用各种化学、物理效应将气体成分、浓度按一定规律转换成电信号输出的传感器件,是化学传感器中最活跃的一种。早在20世纪30年代人们就已发现金属氧化物具有气敏效应,而半导体气敏元件则是在60年代初期研制成功的,最先研制的ZnO薄膜元件,它是利用ZnO薄膜电阻接触的可燃性气体浓度增加而下降,实现对可燃性气体检测。继而又发现在SnO2中添加Pt或Pd等贵重金属做增感剂能提高其灵敏度[1]。 日本气体传感器经过20多年的发展,其制造技术与产品水平已提高到相当水准,由日本费加罗技术研究公司规模生产的SnO2系列气敏传感器达21种规格,广泛用于11种气体的测量。在美国,氧传感器主要用于汽车发动机空/燃比控制和家用报警器。英国电气阀门公司生产的催化燃烧型气敏传感器,德国DraegerwerkAG生产的医用薄膜型气敏传感器,瑞士CerbertlsLlmited生产的火灾报警用气敏传感器等,都是世人所熟悉的[2]。 20世纪70年代中期我国开始研制金属氧化物半导体气敏传感器和钯栅MOS场效应氢敏晶体管,并开始在家用燃气报警器和电力工业变压器油变质监测上应用。近年来我国的气敏传感器技术飞速发展,全国有30多所高等院校和研究所研究开发各种类型的气敏传感器,在工艺方面引入表面掺杂、表面覆膜以及制作表面催化反应层和修隔离层等工艺;另外新研究的AL2O3气敏材料、石英晶体和有机半导体也开始用于气敏材料。但与国外发达国家相比还有较大差距,主要体现在产品生产技术和产业化等方面。 2工作原理 气敏电阻的材料是金属氧化物,在合成材料时,通过化学计量比的偏离和杂志缺陷制成,金属氧化物半导体分N型半导体,如氧化锡、氧化锌等,P型半导体,如氧化钴、氧化铅等。为了提高某种气敏元件对某些气体成分的选择性和灵敏度,合成材料有时还掺入了钯、铂、银等催化剂。 金属氧化物在常温下是绝缘的,制成半导体后却显示气敏特性。通常器件工作在空气中,空气中的氧和二氧化氮这样的电子兼容性大的气体,接受来自半导体材料的电子而吸附负电荷,结果使N型半导体材料的表面空间电荷层区域的传导电子减少,使表面电导减小,从而使器件处于高阻状态。一旦元件与被测还原性气体接触,就会与吸附的氧起反应,将氧束缚的电子释放出来,敏感膜表面电子增加,使元件电阻减小。该类气敏元件通常工作在高温状态(200~450℃),目的是为了加速上述的氧化还原反应[3]。 例如用于家庭或工业可燃性气体的检测、简陋报警器电路中所采用的MQ-5型气敏传感器就属于可燃性气敏传感器,如图1所示。它对液化气、天然气、城市煤气等具有较高的灵敏度,而对乙醇、烟雾几乎不起反应,并且具有灵敏度高,响应速度快,稳定性好,寿命长,驱动电路简单等优点。 图1MQ-5型气敏传感器 MQ-5型气敏传感器由微型氧化铝陶瓷管、氧化锌敏感层、测量电极和加热器构成。敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内,加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。封装好的气敏元件有6个管脚,其中4个用于信号输出,2个用于提供加热电流。MQ-5型气敏传感器引脚排布图如图2所示,MQ-5型气敏传感器使用接线图(如图3所示)。 图2MQ-5型气敏传感器引脚排布图 图2中H-H表示加热极(如5V),A-A、B-B表示传感器敏感元件的两个极。 图3MQ-5型气敏传感器使用接线图 图3中“V”为传感器的工作电压,同时也是加热电压。当气敏传感器加热后,环境中的可燃气体浓度加大时,传感器的内阻将迅速减小,利用该特性结合分压原理,可知输出电压的值将逐渐增大,当超过设定的阀值时,可产生相应的操作。 3主要应用 近年来,气敏传感器的应用越来越广泛,其中最主要的任务是防止突发事故,提高生活质量,保障生产过程安全性。 3.1用于监控易燃气体泄漏和检测有害气体成分 气敏传感器主要用于测定气体浓度,当安装在厨房、工厂、矿山以及其它公共场所的气敏传感器检测到有害气体浓度达到一定值时,会给出相应信号,并发出声音报警,提醒人们注意。 3.2用于检测环境质量 在办公室、住宅、汽车、飞机等较密闭环境安装气敏传感器,一方面由于即使少量的有害气体也会对人体造成伤害,所以可用于检测环境质量;另一方面也可用于检测二氧化碳浓度是否超标,提醒人们注意通风换气。 3.3用于检测酒精气体浓度 陶瓷气敏传感器可用于分析酒精蒸汽的含量。当酒后驾驶员对准传感器检测口吹气时,由于其血液中含有一定的酒精成分,传感器中电阻会发生与酒精浓度成比例的变化,并显示相应数值。 3.4用于检测气味和食物原料分类 气味检测是气敏传感器未来的主流方向之一,最有潜力的应用领域是食品工业和医学,还有家住环境和舒适度的调节(下转第312页) 气敏传感器的研究现状及发展趋势 鲁珊珊1李立峰2 (1.内蒙古机电职业技术学院,内蒙古呼和浩特010018;2.内蒙古电力勘测设计院,内蒙古呼和浩特010018) 【摘要】本文以气敏传感器为研究对象,介绍了国内外气敏传感器的产生及现状,详细分析了气敏传感器的工作原理,阐述了主要应用领域,并最终依据现状总结出气敏传感器的未来发展趋势。 【关键词】气敏传感器;应用;发展趋 势 作者简介:鲁珊珊(1981.9—),女,山东潍坊人,硕士,内蒙古机电职业技术学院,教师。李立峰(1981.5—),男,山东淄博人,博士,内蒙古机电力勘测设计院。 282

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