图15-6为气体多维检测智能传感器系统。图中的传感器阵列为由64个半导体气体传感器组成的二维面阵。气体传感器阵列的输出经过信号调整电路进入数字计算机,经过计算机的分析处理,将气体的空间信息送到显示器上进行显示,这样就可以用肉眼观察到气体的空间和时间的实时分布信息。比如观察酒精的挥发过程,我们可以在显示器上观察到酒精挥发的整个过程图像。由于计算机进行信号分析处理的速度是非常快的,所以在显示器上显示的气体图像信息是实时的,非常直观。
利用该气体智能传感器系统,可以方便、迅速地探测管道气体的泄漏情况(比如煤气管道的泄漏,并且可很准确地找到气体泄漏位置。另外,这种传感器阵列的检测思路也可用在其他问题上,如对声波的传播过程研究,将此例中的传感器阵列换为由单个的声压传感器组成即可。
当前对该气体阵列形式的智能传感器正进行深一步的研究,使之不仅能探测到多种气体,而且还能确定气体中的每种气体成分,届时该类型智能传感器具有更大的实用价值。
带有CMOS调整电路的高分辩率压力图像传感器:本例给出的是3×32阵列形式的压力图像传感器,它的设计主要是针对精确检测二维压力分布情况的。它自身带有CMOS信号调整电路,采用标准芯片制造工艺和硅微加工工艺,传感器阵列是由1024个微压力检测单元组成的二维面阵,而其中每个微压力检测单元是由4个多晶硅压敏电阻连成的惠斯登电桥构成,这4个桥路压敏电阻位于100μmX100μm的氨化硅弹性膜片上,二维面阵中微压力检测单元之问的间距为250μm,传感器的CMOS信号调整电路位于传感器阵列周围,与传感器阵列位于同一芯片上。最后由压力图像传感器输出的是经过调整的连续模拟信号。
