近20年來,我國智能交通系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了體系框架制定、示范城市建設(shè)到目前各級(jí)城市全面展開智能交通系統(tǒng)建設(shè)的過程。時(shí)至今日,我國城市智能交通系統(tǒng)在城市交通管理、信息服務(wù)及發(fā)展決策等方面開始發(fā)揮越來越重要的作用,對(duì)于緩解日益嚴(yán)峻的道路交通擁堵狀況起到了良好的支撐作用。在整個(gè)智能交通系統(tǒng)里,傳感器就如同人的五官一樣,發(fā)揮著不可替代的作用,并且在交通運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)領(lǐng)域有著廣泛的作用。
下面就是我國智能傳感器在智能交通方面的主要研究方向:
一、采用先進(jìn)的微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù),研究開發(fā)出將傳感器和微處理器結(jié)合、具有各種功能的單片集成化智能傳感器,這是當(dāng)前智能傳感器的主要發(fā)展方向之一;
二、針對(duì)傳感器的材料,利用生物工藝和納米技術(shù),開發(fā)分子和原子生物傳感器,這將為以后智能傳感器的發(fā)展奠定基礎(chǔ);
三、整合國內(nèi)外芯片技術(shù),結(jié)合敏感電子元件,研發(fā)出混合型集成智能傳感器,這種傳感器精度更高、成本更低、穩(wěn)定性更好。
我國在集成智能傳感器領(lǐng)域已經(jīng)取得了重大突破,國產(chǎn)傳感器逐步打開了智能傳感器的市場份額。
智能傳感器發(fā)展主要分為三個(gè)階段,即數(shù)字化階段、智能化補(bǔ)償和校準(zhǔn)階段、智能化應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)階段。達(dá)到第三階段的傳感器,擁有信號(hào)的檢測(cè)和處理、邏輯判斷、雙向通信、閉環(huán)控制、自檢和自診斷、智能校正和補(bǔ)償、功能計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)通信等多種功能。但目前國內(nèi)僅有少部分制造商達(dá)到這一階段,未能大規(guī)模普及。
傳感器的另一個(gè)發(fā)展方向是微型化。在汽車電子化、智能化工程中,傳統(tǒng)傳感器的體積和重量大、成本高,應(yīng)用受到限制,在此情況下,微型傳感器應(yīng)運(yùn)而生。
微型傳感器不僅僅指傳感器的體積小、質(zhì)量輕。就單一的傳感器而言,微傳感器是指尺寸微小的傳感器,如敏感元件的尺寸從微米級(jí)到毫米級(jí)、甚至達(dá)到納米級(jí),主要采用精密加工、微電子以及微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)傳感器尺寸的縮小。
就集成的傳感器而言,微傳感器是指將微小的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上而形成的集成傳感器;就傳感器系統(tǒng)而言,微傳感器是指傳感系統(tǒng)中不但包括微傳感器,還包括微執(zhí)行器,可以獨(dú)立工作,甚至由多個(gè)微傳感器組成傳感器網(wǎng)絡(luò),或者可實(shí)現(xiàn)異地聯(lián)網(wǎng);就市場占有率來講,微型傳感器是目前最為成功并最具實(shí)用性的微型機(jī)電器件,目前,微型傳感器已在汽車應(yīng)用和提高員工效率等方面積累了良好的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。其次,由于微型傳感器具有體積小、功能新、便于大批量生產(chǎn)、單件成本低等優(yōu)勢(shì),其未來市場前景也非常光明。