Desde la aparición de los sensores, se han convertido en dispositivos de infraestructura esenciales de la sociedad digital porque han ayudado a los humanos a poder obtener información a la que antes era difícil o incognoscible acceder. Desde teléfonos inteligentes hasta dispositivos de voz inteligentes, desde centrales eléctricas hasta sistemas industriales, los sensores se han convertido en órganos ampliados para conectar a los humanos con las máquinas y el entorno natural.
Con el desarrollo de sensores y tecnologías de software y hardware relacionadas, como almacenamiento de datos, almacenamiento de energía, nuevos materiales y equipos de infraestructura de red, así como la continua disminución de costos, los escenarios de aplicación de sensores serán cada vez más abundantes.
Ocho tendencias en el futuro
En el futuro, aparecerán más sensores en nuestra vida, y serán más pequeños, más baratos, más precisos, más flexibles, ahorradores de consumo, respetuosos con el medio ambiente y, al mismo tiempo, podrán recopilar más tipos de datos. e integrado con más tecnologías nuevas.
1.Aplicación médica
Ahora los sensores relacionados con la salud están destinados principalmente a los sectores residencial y de entretenimiento, más que al campo médico. En el futuro, se aprobarán y utilizarán más sensores de nivel médico con fines médicos bajo una estricta supervisión.
A medida que los sistemas de laboratorio se miniaturicen y se aceleren las tecnologías emergentes para la detección de riesgos biológicos, los sensores portátiles se convertirán en dispositivos verdaderamente de nivel médico en lugar de simples para la vida y el entretenimiento. Las pruebas médicas serán más fáciles, ya que un instrumento podrá analizar más sustancias y reducir la necesidad de volúmenes de muestras de prueba, como el examen de condiciones de salud mediante pruebas de sudor y lágrimas.
Las pastillas tragables son una aplicación de la miniaturización de los sistemas de laboratorio. Ya hay muchos técnicos sanitarios que utilizan sensores tragables en lugar de la endoscopia tradicional para reducir el sufrimiento del paciente. También hay empresas de tecnología que desarrollan pastillas tragables o implantables que pueden administrarse de forma continua en el organismo durante un largo tiempo, facilitando el tratamiento diario a los pacientes.
2.Mejor detección y más datos
Los sensores futuros podrán acercarse a los órganos humanos de manera más eficiente y detectar, procesar y analizar señales complejas, como peligros biológicos, olores, presión de materiales, patógenos y corrosión, etc. Por ejemplo, estos sensores avanzados no solo son capaces de detectar un una gran cantidad de analitos individuales (p. ej., dióxido de carbono), pero también descifrar cada componente de un olor.
Además, las motas inteligentes son sensores microscópicos impulsados por vibraciones que pueden monitorear todo, desde campos de batalla, edificios de gran altura o arterias bloqueadas.
3. Tamaño más pequeño, menor costo
Con el uso de nuevas plataformas y materiales, los fabricantes pueden producir sensores más pequeños que tienen capacidades equivalentes a los componentes electrónicos en niveles milimétricos y de microondas. Y los costos se reducirán con un menor uso de silicio y un mayor uso de nuevas plataformas.
A largo plazo, los sensores de autocalibración tienen grandes beneficios ya que se puede reducir la frecuencia y el tiempo de mantenimiento y, por tanto, reducir los costes. Además, los sensores autónomos tendrán un uso más amplio, especialmente en escenarios de desastres y riesgos de peligro.
4.Mayor precisión
En la actualidad, la investigación sobre la detección colaborativa del espectro multicanal se encuentra todavía en sus primeras etapas. Cuando madure en el futuro, proporcionará un monitoreo de datos mucho más preciso que los sensores de un solo canal.
Los sensores que sean más precisos, respondibles y reproducibles ocuparán una mayor proporción de aplicaciones en el campo médico y lograrán funciones más potentes.
5.Más flexible
El sensor flexible es una de las direcciones más importantes en el futuro. En la actualidad, el sensor flexible, los sensores de PH, el sensor de iones y los biosensores se encuentran solo en la etapa inicial de desarrollo y tendrán más aplicaciones, como piel artificial, sensores portátiles y sensores de micromovimiento.
A través de la tecnología de microcables y campos magnéticos, el sensor puede ser tan delgado como un cabello, pero elástico, no requiere fuente de alimentación y puede medir temperatura, presión, tracción, tensión, torsión y posición sin contacto.
6.Menor consumo de energía
Ahora la mayoría de los sensores no ahorran energía porque se mantienen despiertos incluso si no funcionan. En el futuro, los sensores podrán ser más inteligentes y funcionar bajo ciertas condiciones para estar despiertos, y casi ningún consumo cuando estén dormidos.
Además, el sensor puede obtener energía del entorno para un funcionamiento más prolongado, como el movimiento, la presión, la luz o la diferencia de calor entre el paciente y el aire de la habitación que puede convertirse en la fuente de energía de los sensores.
7.Más amigable con el medio ambiente
En el futuro, los sensores biodegradables y respetuosos con el medio ambiente serán cada vez más populares.
Por ejemplo, los sensores pueden utilizar baterías de papel degradables impulsadas por bacterias, que pueden usarse en campos como la gestión de tierras agrícolas, el monitoreo ambiental, el monitoreo de alimentos o la detección médica sin contaminar el medio ambiente.
8. Integración más compleja y mejor
Los sensores se volverán más complejos gracias al trabajo de coordinación. Los grupos de sensores podrán coordinar el trabajo entre cada sensor y confirmar el objetivo y la ubicación del trabajo mediante la ejecución del sistema de autoestudio.
Además, la adopción de diversas tecnologías nuevas también hará que los sensores sean más diversos. Por ejemplo, con la tecnología láser, los sensores pueden identificar la composición de sustancias a través de sus espectros únicos; Los sensores de tiempo de vuelo miden la distancia entre dos objetos mediante pulsos de luz infrarroja; Los sensores piezoeléctricos fabricados con materiales como cristales, cerámicas especiales, huesos, ADN, proteínas, etc. pueden responder mejor a la presión externa y al calor latente.
