很多人可能很好奇?zhèn)鞲衅鞯降资鞘裁矗瑸槭裁匆患胀ㄈ硕己苣吧脑O(shè)備,會被全世界大國如此重視呢。
今天我們簡單科普一下傳感器技術(shù),以及它是如何改變世界的。
傳感器是何方神圣?
為了方便理解,我先科普一下傳感器的概念。
簡單來說傳感器可以從它的字面意義來理解,就是一種感應(yīng)和轉(zhuǎn)化的設(shè)備,它能檢測到溫度、聲音、光線等信息,然后將它們轉(zhuǎn)化為機器上面的電流、電壓(等電信號)等,有了它,人類生產(chǎn)出來的機器才能實現(xiàn)智能化。
我們舉個例子:手機有很多功能,它可以拍照、打電話、玩游戲,對吧?
那這些功能是怎么實現(xiàn)呢?其實就是傳感器檢測到手機外面的一些信息,然后把它們轉(zhuǎn)化成電流,這樣我們?nèi)祟惒拍懿倏厥謾C。
比如說拍照的時候,就是鏡頭捕捉到物體的光線,然后把它傳到圖像傳感器上,傳感器檢測到對應(yīng)的光線,然后將它轉(zhuǎn)化成電信號,再經(jīng)過處理和顯示,這就變成我們手機上看到的照片。
所以圖像傳感器就相當于手機的眼睛,是拍攝的核心部件。
手機上還有不同的傳感器,它們可以把聲音、壓力等信息轉(zhuǎn)化成電信號,就實現(xiàn)了通話、指紋解鎖等功能,如果說芯片是手機的大腦,那么傳感器和網(wǎng)絡(luò)就是手機的五官和神經(jīng),一個用來轉(zhuǎn)化成電信號,一個用來傳輸信息。
如果說沒有傳感器,現(xiàn)在的智能手機連大哥大都不是。
所以,傳感器和計算機、通信技術(shù)成為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ),而且傳感器在未來的地位會逐漸超過其他兩個,被專家認為是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù),將改變現(xiàn)在和未來的世界。
這句話是不是夸張呢?它又是如何改變世界的?
中國古代的傳感器
這,還要從中國古代說起,大家都知道中國很早就發(fā)明了指南針,那時候還叫做司南,它其實就是一種傳感器,指針可以感應(yīng)地球的磁場,然后指明方向,指南針后來傳入歐洲,并且促成了歐洲大海航時代,加快了整個世界的融合。
說它改變世界進程,其實并不為過吧?
類似指南針的傳感器還有地動儀、日冕儀、溫度計等,這些發(fā)明也都在某種程度上改變?nèi)祟惖纳睿簿褪钦f傳感器從很早之前,就是已經(jīng)在影響世界了。
但這個還不能說明傳感器的重要性,因為當時并沒有傳感器的概念,而是作為整體呈現(xiàn)給大家。
傳感器真正獨立存在,并且展現(xiàn)出它的作用還要從20世紀中期開始算,而且每一次技術(shù)更新迭代,傳感器作用就變得越來越重要。
傳感器技術(shù)迭代
第一代傳感器是:結(jié)構(gòu)傳感器,誕生于20世紀50年代,是第一次工業(yè)批量生產(chǎn)的傳感器,比較典型的代表是:電阻式傳感器,它90%都用稱重上面,大概長這樣:。
像體重計就是稱重的一種,我們?nèi)苏旧先サ臅r候,指針會發(fā)現(xiàn)變化或者顯示一個體重。