十大科技之首,传感器到底是什么?(上期)

2022-02-18   小空是只皮卡丘

原标题:十大科技之首,传感器到底是什么?(上期)

中国未来最需要发展的科技是什么呢?是芯片还是5G技术呢?它们可能都会有,但这些重要的技术,都离不开一件不起眼的设备——传感器,

对于它的地位,日本在上个世纪就将它列为十大科技之首。他们的工商界给出了评价谁支配了传感器,谁就是能支配了新时代!中国、美国、德国等科技强国都将传感器列为未来重大科技项目。

很多人可能很好奇传感器到底是什么?为什么一件普通人都陌生的设备,会被全世界大国如此重视呢?简单来说,传感器就是一种感应和转化的设备,它能将检测到温度、声音、光线等信息然后将它们转化为机器上面的电流电压(等电信号)等,有了它人类生产出来的机器才能实现智能化,比如说在拍照的时候就是镜头捕捉到物体的光线把它传到图像传感器上然后将它转化为电信号再经过处理和显示,这就变成了我们手机上看到的图片,所以图像传感器就是相当于手机的眼睛,是拍摄的核心部件。

手机上还有不同的传感器,它们可以把声音、压力等信息转化为电信号,就实现了通话、指纹解锁等功能。如果说芯片是手机的大脑,那么传感器和网络就是手机的五官和神经,可以说如果没有传感器现在的智能手机连“大哥大”都不是,所以传感器和计算机、通信技术——被称为现代信息技术的三大基础,而且传感器的未来的地位会逐渐超过其他两个,被专家认为是物联网的核心技术将改变现在和未来的世界,这句是不是夸张呢?

它又是如何改变世界的呢?这就要根深于中国古代说起,大家都知道中国很早就发明了指南针,那时候还叫做司南,它其实就是一种传感器。

司南

指针可以感应地球的磁场,然后指明方向。指南针后来传入欧洲,并且促成了欧洲大海航时代

加快了整个世界的融合说它改变世界进程其实并不为过,类似指南针的传感器还有地动仪、日冕仪、温度计等

地动仪

日冕仪

温度计

这份发明也都在某种程度上改变了人类的生活,也就是说传感器从很早之前就已经在影响世界了,但这个还能说明传感器的重要性,传感器真正独立存在。还要从到20世纪中期开始算,而且每一次技术更新迭代,传感器作用就变得越来越重要。

第一代传感器是:结构传感器。比较典型的代表是:电阻式传感器。它的90%都用在了称重上面,大概长这样

电阻式传感器

它的原理很简单,中间是金属材料做的可以导电,我们人站啥上去,这个金属就会发生形状变化,形状变化又会引起电流和电阻的变化,这样指针或者数字就会发生变化。基本每个宝宝刚出生都需要此案先称量体重,可以说人类第一个接触的电子产品就是这个。

说它影响我们每个人也“没毛病”!当然这个时期的传感器比较粗糙作用也很有限,后来有些头脑比较聪明的人就想这些金属能不能换成其他的东西,比如说对光比较敏感的材料,是不是可以把光转化成电信号?答案是当然可以,那么既然物理传感器可以把碰不到摸不着的光转化成电信号,那么有温度的热量可以转化为电信号吗?如果热量也可以,那么声音、磁场等其他的物理特性,也可以转化为电信号吗?答案也是可以的,第二代传感器就比第一代丰富的多,不仅种类多,而且功能也越来越多。像我们生活中常见的开关,以前只有手动的,现在有声音感应的、感光的还有触屏的用的都是不用的传感器,还有军事领域的雷达也是有红外线传感器、毫米波雷达、红外线雷达等等也是不用的传感器,

红外线传感器

毫米波雷达

红外线雷达

传感器也开始进入人类各个领域,但是这还没完,人类对科技的追求是无止境的人们思考传感器能不能和其他高科技再结合一下让传感器性能变得更加优秀一点。比如芯片?答案也是可以的,于是集成传感器芯片也出现了。它将传感器与小型的芯片等元件组合在一起,这样传感器不仅能感应和转化信号,而且还能处理信号性能得到大幅度的提升。可以说集成传感器的出现把传感器推向了新的高度。

此时的传感器到底有多重要普通人很难看懂,但是举个例子大家就知道了。

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