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国内物联网与加速度传感器技术发展一瞥

我国从20世纪80年代末开始了MEMS技术的研究,包括硅微型压力传感器、微型加速度传感器、微型电机和微型泵。10多年来研究队伍逐步扩大,本世纪初已形成40多个单位的50多个研究小组,在MEMS传感器方面开展了大量的研究工作,取得了长足的进步。MEMS研究方向包括:微型惯性器件和惯性测量组合;机械量微型传感器和制动器;微流量器件和系统;生物传感器、生物芯片和微操作系统;微型机器人;硅和非硅制造工艺。国内公开发表文献表明,我国研制的振动轮式机械陀螺零偏稳定性达到70°/h,随机游走噪声达到30°/。

但由于基础研究的薄弱,技术人员的缺乏,技术和资金投入的不足,我国在各个技术方面与国外发达国家相比还有一定的差距,主要体现在批量生产时性能的稳定性和器件的完好率都有待于提高。

随着物联网概念的兴起,越来越多的设备要求接入网络,从而可以对设备进行智能化控制。不过接入无线网并不像想象的那么简单,360日前发布的智能Wifi终端,其所倡导的理念是可以让不会进行WiFi设置的电脑用户轻松上网。类似的,在嵌入式市场中,也有这么一家公司,他们提供的智能化的WiFi模块可以将任何设备接入WiFi互联网,它就是庆科,一家专注于嵌入式互联网解决方案的模块供应商。

国内物联网上海庆科信息技术有限公司是一家专业的物联网解决方案供应商,研发、推广嵌入式Wi-Fi、ZigBee、RFID、Cortex-M系列产品和技术服务的高科技企业,在嵌入式无线网络接入和工业控制领域推出一系列解决方案和产品。

日前庆科也推出了100元的蝙蝠系列WiFi开发套件,其中包括了红外遥控、三轴加速度传感器、温度/模拟量检测、WiFi、NFC等多种功能,以及手机APP,极大地简化了用户的评估和开发成本。

微机械加速度传感器以其尺寸小、成本低的诱人特点不仅在传统应用领域得到的应用,而且 在商业领域占据了广泛的市场。低成本加速度传感器的商业应用领域主要有:民用航空、车辆控 制、高速铁路、机器人、工业自动化、探矿、玩具等等,加速度传感器的主要应用领域。

微机械加速度传感器在汽车上的应用包括安全控制功能,如车轮的操纵和自动刹车、气囊开 启和防抱死系统等,从而组成高级安全汽车。安全气囊是提高汽车行驶安全性的重要部件,是一种辅助的约束装置。微机械加速度传感器在汽车发生碰撞使加速度测量值急剧增大时发出控制信号,加速度传感器立即给气囊发送指令并及时弹出气囊使其迅速充气,置于司机、乘员与挡 风玻璃或汽车车身之间,以保护车上的人员。

汽车防滑系统是微机械加速度传感器用于汽车安全 的又一重要应用,该系统包括制动防抱死系统(ABS)、加速防滑控制系统(ASR)和牵引控 制系统(TCS)。汽车在雨雪天气中的山路上行驶,容易发生侧滑而造成车毁人亡。如果在汽车上装有加速度传感器,一旦发生侧滑,在驾驶员反应之前,加速度信号可先通过汽车刹车系统 进行紧急刹车。此外,加速度传感器还可以用于汽车定位测量系统、自动导航系统、车速控制系统、车体移动防盗报警以及节油系统等方面,如今加速度传感器己经成为汽车中一个重要的零部件。

工业领域自动化技术发展迅速的今天,加速度的精密计量检测是一个至关重要的问题,因此对各种加速度传感器进行研究与开发是十分必要的。微加速度传感器与传统加工方法制造的加速度传感器相比,具有体积小、重量轻、性能稳定等特点,是惯性传感器件的杰出代表。微加速度传感器经过二十多年的发展,在工作原理及测试技术等方面已趋于完善。目前我国对微加速度传感器的理论研究及工程应用方面与国际先进水平相比还有一定差距,今后的研究应该朝着高精度、高可靠性、高灵敏度、低温度效应、简化工艺、多维度方向发展。本文由传感器专家网原创,转载请注明http://www.sensorexpert.com.cn/