Depuis l'apparition des capteurs, ils sont devenus des dispositifs d'infrastructure essentiels de la société numérique car ils ont aidé l'homme à pouvoir obtenir des informations autrefois difficiles ou méconnaissables d'accès. Du téléphone intelligent aux appareils vocaux intelligents, de la centrale électrique au système industriel, les capteurs sont devenus des organes étendus permettant de connecter l’homme aux machines et à l’environnement naturel.
Avec le développement des capteurs et des technologies logicielles et matérielles associées telles que le stockage de données, le stockage d'énergie, les nouveaux matériaux et les équipements d'infrastructure de réseau, ainsi que la baisse continue des coûts, les scénarios d'application des capteurs deviendront de plus en plus abondants.
Huit tendances du futur
À l'avenir, de plus en plus de capteurs apparaîtront dans nos vies, et ils deviendront plus petits, moins chers, plus précis, plus flexibles, plus économes en consommation, plus respectueux de l'environnement, et en même temps ils seront capables de collecter plus de types de données, et intégré à davantage de nouvelles technologies.
1.Application médicale
Désormais, les capteurs liés à la santé sont principalement destinés aux secteurs du divertissement et du résidentiel plutôt qu'au domaine médical. À l'avenir, davantage de capteurs de niveau médicaux seront approuvés et utilisés à des fins médicales sous une surveillance stricte.
À mesure que les systèmes de laboratoire se miniaturisent et que les technologies émergentes de détection des risques biologiques s'accélèrent, les capteurs portables deviendront de véritables appareils de niveau médical plutôt que de simples appareils destinés à la vie et au divertissement. Les tests médicaux seront plus faciles, avec un seul instrument capable d'analyser davantage de substances et de réduire le besoin de volumes d'échantillons de test, comme l'examen de l'état de santé par le test de la sueur et des larmes.
Les pilules à avaler sont une application de la miniaturisation des systèmes de laboratoire. De nombreuses technologies de la santé utilisent déjà des capteurs avalables au lieu de l'endoscopie traditionnelle pour réduire la souffrance des patients. Il existe également des entreprises technologiques qui développent des pilules avalables ou implantables pouvant être administrées en continu dans l’organisme pendant une longue période, facilitant ainsi le traitement quotidien des patients.
2. Meilleure détection et plus de données
Les futurs capteurs pourront détecter, traiter et analyser des signaux complexes, tels que les risques biologiques, les odeurs, la pression des matériaux, les agents pathogènes et la corrosion, etc. Par exemple, ces capteurs avancés ne sont pas seulement capables de détecter un un grand nombre d'analytes individuels (par exemple, le dioxyde de carbone), mais également le déchiffrement de chaque composant d'une odeur.
De plus, les motes intelligents sont des capteurs microscopiques pilotés par vibrations qui peuvent tout surveiller, depuis les champs de bataille, les immeubles de grande hauteur ou les artères bloquées.
3. Taille plus petite, coût inférieur
Grâce à l'utilisation de nouvelles plates-formes et de nouveaux matériaux, les fabricants sont en mesure de produire des capteurs plus petits dotés de capacités équivalentes avec des composants électroniques aux niveaux millimétrique et micro-onde. Et les coûts seront réduits grâce à une utilisation moindre du silicium et à un recours accru aux nouvelles plates-formes.
À long terme, les capteurs à auto-étalonnage présentent de grands avantages puisque la fréquence et le temps de maintenance peuvent être réduits et donc les coûts. En outre, les capteurs auto-entretenus seront plus largement utilisés, notamment dans les scénarios de catastrophes et de risques de danger.
4. Une plus grande précision
À l’heure actuelle, la recherche sur la détection collaborative du spectre multicanal en est encore à ses débuts. Lorsqu'il deviendra mature à l'avenir, il fournira une surveillance des données beaucoup plus précise que les capteurs à canal unique.
Des capteurs plus précis, plus réactifs et reproductibles occuperont une plus grande part d'application dans le domaine médical et réaliseront des fonctions plus puissantes.
5.Plus flexible
Le capteur flexible est l’une des orientations les plus importantes à l’avenir. À l'heure actuelle, le capteur flexible, les capteurs PH, le capteur ionique et les biocapteurs n'en sont qu'aux premiers stades de développement, et ils auront davantage d'applications telles que la peau artificielle, les capteurs portables et les capteurs de micro-mouvements.
Grâce à la technologie des microfils et aux champs magnétiques, le capteur peut être aussi fin qu'un cheveu, mais élastique, ne nécessite pas d'alimentation électrique et peut mesurer la température, la pression, la traction, la contrainte, la torsion et la position sans contact.
6. consommation d'énergie inférieure
Désormais, la plupart des capteurs n'économisent pas d'énergie car ils restent éveillés même s'ils ne fonctionnent pas. À l'avenir, les capteurs pourront être plus intelligents et pilotés par certaines conditions d'éveil, et une consommation quasiment nulle lorsqu'ils dorment.
De plus, le capteur peut obtenir de l'énergie de l'environnement pour un fonctionnement plus long, tel que le mouvement, la pression, la lumière, ou la différence de chaleur entre le patient et l'air ambiant peut devenir la source d'alimentation des capteurs.
7.Plus respectueux de l'environnement
À l’avenir, les capteurs écologiques et biodégradables deviendront de plus en plus populaires.
Par exemple, les capteurs peuvent utiliser des batteries à base de papier dégradables actionnées par des bactéries, qui peuvent être utilisées dans des domaines tels que la gestion des terres agricoles, la surveillance environnementale, la surveillance des aliments ou la détection médicale sans polluer l'environnement.
8. Plus complexe et meilleure intégration
Les capteurs deviendront encore plus complexes grâce au travail de coordination. Les groupes de capteurs seront en mesure de coordonner le travail entre chaque capteur et de confirmer l'objectif et l'emplacement du travail grâce au fonctionnement d'un système d'auto-apprentissage.
En outre, l’adoption de diverses nouvelles technologies rendra également les capteurs plus diversifiés. Par exemple, grâce à la technologie laser, les capteurs peuvent identifier la composition des substances grâce à leurs spectres uniques ; Les capteurs de temps de vol mesurent la distance entre deux objets grâce à des impulsions de lumière infrarouge ; Les capteurs piézoélectriques constitués de matériaux tels que des cristaux, des céramiques spéciales, des os, de l'ADN, des protéines, etc. peuvent mieux répondre à la pression externe et à la chaleur latente.
