作者:東莞市中昊自動化科技有限公司   發(fā)布時間:2014/4/2 11:14:19   瀏覽次數(shù):2331

測量養(yǎng)分濃度和溫度的傳感器
耕地的養(yǎng)分濃度可根據(jù)上部電極之間通過的電流來測量，溫度則由pn結(jié)部位測量。（圖片來自豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)）（點(diǎn)擊放大）
可在高溫下工作的傳感器以及可在體內(nèi)工作的傳感器
希望利用可應(yīng)對嚴(yán)酷測量環(huán)境的傳感器來擴(kuò)大用途的研發(fā)活動也十分活躍。比如，有的研究設(shè)想環(huán)境溫度達(dá)到數(shù)百攝氏度，用溫度達(dá)到數(shù)百攝氏度時也能表現(xiàn)出半導(dǎo)體特性的SiC取代了一百幾十?dāng)z氏度便達(dá)到極限的硅。在該研究領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的是美國加州大學(xué)伯克利分校，其目標(biāo)是開發(fā)出可測量溫度很高的地底深處、汽車發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)等處的溫度和壓力的傳感器。
還有的研究使用能夠嵌入或吞入體內(nèi)的材料構(gòu)成傳感器。美國佐治亞理工學(xué)院就在開發(fā)具備壓力傳感器和無線通信電路等的體內(nèi)嵌入式器件。該器件由導(dǎo)電金屬和絕緣薄膜構(gòu)成，發(fā)揮完作用之后就會溶解于體液中。使用的金屬是對人體無害的鋅，薄膜則采用了PLA（聚乳酸）和PCL（聚己酸內(nèi)酯）。這些材料組合在一起可形成電感器和電容器，能夠根據(jù)構(gòu)成的共振電路的頻率變化檢測出壓力的變化。
利用近紅外光實現(xiàn)體內(nèi)可視化
用羅姆的近紅外光傳感器拍攝的手掌。（a）為原圖像。（b）將多個波長的拍攝數(shù)據(jù)結(jié)合在一起并進(jìn)行圖像處理，突出了血管。（圖片來自羅姆）（點(diǎn)擊放大）
近紅外圖像傳感器由羅姆和日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所聯(lián)合開發(fā)。該傳感器在Si-CMOS圖像傳感器中層疊了化合物CIGS（CuInGaSe2）的薄膜，除了可見光之外，還可拍攝到硅圖像傳感器看不到的近紅外區(qū)域。
實時測量耕地的養(yǎng)分
能夠測量以前無法檢測的數(shù)據(jù)的傳感器將來有望獲得巨大市場。比如，如果人們發(fā)現(xiàn)檢測耕地狀態(tài)的傳感器能獲得改良耕地以及增加產(chǎn)量的效果，其需求就有望迅速擴(kuò)大。目前，研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)在應(yīng)該測量什么數(shù)值方面還處于不斷摸索的階段。日本的豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)、愛知縣農(nóng)業(yè)綜合試驗場及科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)聯(lián)合開發(fā)出了用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的傳感器，除了地下的溫度之外，這種傳感器還能實時測量養(yǎng)分濃度（氮和磷的離子濃度）
測量養(yǎng)分濃度和溫度的傳感器