如今，隨著環境治理的不斷深化和環保熱潮的升溫，國內外傳感器企業紛紛進入環保領域，環境監測傳感器市場的爆發即將到來。

隨著社會環保意識的增強，傳感器作為環境保護過程中不可或缺的關鍵部件，其在我國相關行業的地位逐年上升。

傳感器材料與器件技術與特性

從技術角度來看，傳感器是指具有信息采集功能的基本功能器件，主要包括:光電、紅外、力敏、生物等傳感器。傳感器材料是對聲、光、電、磁、熱等信號的微小變化反應高度敏感的功能材料，也是制造傳感器所需的結構材料，主要包括:半導體、金屬、復合材料等。

傳感器技術及其產業具有技術密集、多技術協作、產業滲透力強、跨界融合度高、產業集中度低的特點。傳感器產品具有品種多、批量小、結構復雜、技術指標分散、參數跨度大、精度要求高、應用范圍廣等特點;傳感器材料和器件具有一致性和穩定性的特點，技術基礎和協調性要求較高。

在傳感器技術領域，我國受整體發展水平、技術實力、人才積累等因素的限制，與歐美等國家形成了“代溝”，我國傳感器技術的追趕尤為迫切。

第二，傳感器技術的未來發展方向

隨著新一代信息技術的發展，對環境監測領域的傳感器設備提出了新的要求和挑戰。具體而言，新一代環境監測設備需要向以下方向發展:

1. 零能耗

在大型物聯網傳感器節點中，每隔幾個月更換電池是不現實的。“零功率”傳感器通常可以將與之匹配的電路、通信等系統完全關閉，并且自身不需要消耗電能就能保持對外界刺激的靈敏度。當接收到外部變化“事件”(如車輛通過、有害氣體泄漏、出現特定頻譜等)時，后端電路將被連接，實現真正的“零功率”環境監測。

2. 按需無線連接

物聯網中無線傳感器節點的另一個主要能源消耗來自于無線通信。因此，利用新型材料和器件實現無線按需連接，通常整個通信系統完全關閉時，需要成功喚醒，是未來無線傳感器發展的一個重要方向。

3.多維信息集成

同時開發多個參數測量單個應用場景，并將采集的多維數據形式通過邊緣計算和處理，輸出與強應用場景相關的結果，多傳感器融合和系統集成的新型傳感器的特點,為了實現一個多維傳感器感知信息,實現集成的計算、存儲和傳輸的邊緣上感應端提高適應性應用場景和環境,提高可靠性。

4. 網絡協議與集成

未來，傳感器需要建立在統一的材料技術平臺上，形成傳感器的協同設計，可以通過統一的材料平臺一次性處理。還可以兼容現有CMOS工藝，形成基于網絡協議的多個傳感器和信號讀取電路的單芯片集成，大大提高了傳感器的集成度。

5. 特殊應用的傳感器

包括生理信號采集傳感器在內的特殊環境，對于特殊應用應具有透明、靈活、擴展、靈活、可穿戴等特點的傳感器。

6、多感官功能傳感器

傳感器已從對力、熱、聲、電、磁等單維物理量的感知擴展到對氣體、液體、紅外等信息的全新感知功能。在未來，將會有能夠感知熱、痛、濕度和人體皮膚觸摸的傳感器。

7. 聰明的

多種傳感功能與數據處理、存儲、雙向通信等功能相結合，全部或部分實現傳感器的自動控制、自動檢測、自動分析、自動診斷等功能。智能的另一個方向是軟感知技術，即智能傳感器與人工智能的結合。

本文由球閥編輯整理