MEMS即微機電係統（Microelectro Mechanical Systems）
，是MEMS傳感器在微電子技術基礎上發展起來的多學科交叉的前沿研究領域。經過四十多年的發展
，已成為世界矚目的重大科技領域之一。它 涉及電子、機械
、材料

、物理學、化學、生物學、醫學等多種學科與技術，具有廣闊的應用前景。

 

截止到2010年
，全世界有大約600餘家單位從事MEMS的研製和生產工作
，已研製出包括微型壓力傳感器、加速度傳感器、微噴墨打印頭
、數字微鏡顯示器在內的幾百種產品，其中MEMS傳感器占相當大的比例。

 

MEMS傳感器是采用微電子和微機械加工技術製造出來的新型傳感器。與傳統的傳感器相比，它具有體積小、重量輕、成本低
、功耗低、可靠性高、適於批量化生產、易於集成和實現智能化的特點。同時，在微米量級的特征尺寸使得它可以完成某些傳統機械傳感器所不能實現的功能。

 

它的主要應用有一下三個方麵：

 

 

MEMS傳感器應用於無創胎心檢測
，檢測胎兒心率是一項技術性很強的工作，由於胎兒心率很快，在每分鍾l20～160次之間
，用傳統的聽診器甚至隻有放大 作zuo用yong的de超chao聲sheng多duo普pu勒le儀yi，用yong人ren工gong計ji數shu很hen難nan測ce量liang準zhun確que。而er具ju有you數shu字zi顯xian示shi功gong能neng的de超chao聲sheng多duo普pu勒le胎tai心xin監jian護hu儀yi，價jia格ge昂ang貴gui，僅jin為wei少shao數shu大da醫yi院yuan使shi用yong，在zai中zhong、小型醫院及廣大的農村地 區無法普及。此外，超聲振動波作用於胎兒，會對胎兒產生很大的不利作用盡管檢測劑量很低
，也屬於有損探測範疇
，不適於經常性
、重複性的檢查及家庭使用。

 

基於VTI公司的MEMS加速度傳感器，提出一種無創胎心檢測方法，研製出一種簡單易學、直觀準確的介於胎心聽診器和多普勒胎兒監護儀之間的臨床診斷和孕婦自檢的醫療輔助儀器。

 

通tong過guo加jia速su度du傳chuan感gan器qi將jiang胎tai兒er心xin率lv轉zhuan換huan成cheng模mo擬ni電dian壓ya信xin號hao
，經jing前qian置zhi放fang大da用yong的de儀yi器qi放fang大da器qi實shi現xian差cha值zhi放fang大da。然ran後hou進jin行xing濾lv波bo等deng一yi係xi列lie中zhong間jian信xin號hao處chu理li

，用yongA/D轉換器將模擬電壓信號轉換成數字信號。通過光隔離器件輸入到單片機進行分析處理，最後輸出處理結果。

 

基於MEMSjiasuduchuanganqishejidetaierxinlvjianceyizaishidanggaijinhounenggouyiciweizhongduan，zuoyigeyuanchengtaixinjianhuxitong。yiyuanduandezhongyangxinhaocaijifenxijianhuzhujigeichuzidongfenxijie 果，醫生對該結果進行診斷，如果有問題及時通知孕婦到醫院來。該技術有利於孕婦隨時檢查胎兒的狀況
，有利於胎兒和孕婦的健康。

 

MEMS壓力傳感器主要應用在測量氣囊壓力、燃油壓力
、發動機機油壓力
、進氣管道壓力及輪胎壓力。這種傳感器用單晶矽作材料，以采用MEMS技ji術shu在zai材cai料liao中zhong間jian製zhi作zuo成cheng力li敏min膜mo片pian，然ran後hou在zai膜mo片pian上shang擴kuo散san雜za質zhi形xing成cheng四si隻zhi應ying變bian電dian阻zu，再zai以yi惠hui斯si頓dun電dian橋qiao方fang式shi將jiang應ying變bian電dian阻zu連lian接jie成cheng電dian路lu，來lai獲huo得de高gao靈ling敏min度du。車che用yongMEMS壓力傳感器有電容式
、壓阻式、差動變壓器式、聲表麵波式等幾種常見的形式。而MEMS加速度計的 yuanlishijiyuniudundejingdianlixuedinglv，tongchangyouxuanguaxitonghejiancezhiliangzucheng，tongguoweiguizhiliangkuaidepianyishixianduijiasududejiance
，zhuyaoyongyuqicheanquanqinangxitong、防滑係統、汽車導航 係統和防盜係統等，除了有電容式
、壓阻式以外，MEMS加速度計還有壓電式、隧道電流型、諧振式和熱電偶式等形式。其中，電容式MEMS加速度計具有靈敏 度高、受溫度影響極小等特點，是MEMS微加速度計中的主流產品。微陀螺儀是一種角速率傳感器
，主要用於汽車導航的GPS信號補償和汽車底盤控製係統，主 要有振動式
、轉(zhuan)子(zi)式(shi)等(deng)幾(ji)種(zhong)。應(ying)用(yong)最(zui)多(duo)的(de)屬(shu)於(yu)振(zhen)動(dong)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)，它(ta)利(li)用(yong)單(dan)晶(jing)矽(gui)或(huo)多(duo)晶(jing)矽(gui)的(de)振(zhen)動(dong)質(zhi)量(liang)塊(kuai)在(zai)被(bei)基(ji)座(zuo)帶(dai)動(dong)旋(xuan)轉(zhuan)時(shi)產(chan)生(sheng)的(de)哥(ge)氏(shi)效(xiao)應(ying)來(lai)感(gan)測(ce)角(jiao)速(su)度(du)。例(li)如(ru)汽(qi)車(che)在(zai)轉(zhuan)彎(wan) 時shi，係xi統tong通tong過guo陀tuo螺luo儀yi測ce量liang角jiao速su度du來lai指zhi示shi方fang向xiang盤pan的de轉zhuan動dong是shi否fou到dao位wei，主zhu動dong在zai內nei側ce或huo者zhe外wai側ce車che輪lun上shang加jia上shang適shi當dang的de製zhi動dong以yi防fang止zhi汽qi車che脫tuo離li車che道dao，通tong常chang，它ta與yu低di加jia速su度du計ji一yi起qi構gou成cheng主zhu 動控製係統。

 

 

在運動員的日常訓練中，MEMS傳感器可以用來進行3D人體運動測量
，對每一個動作進行記錄
，教練們對結果分析
，反複比較
，以便提高運動員的成績。隨著MEMS技術的進一步發展，MEMS傳感器的價格也會隨著降低
，這在大眾健身房中也可以廣泛應用。

 

在滑雪方麵
，3D運動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力，除了可提供滑雪板的移動數據外，還可以記錄 使用者的位置和距離。在衝浪方麵也是如此，安裝在衝浪板上的3D運動追蹤，可以記錄海浪高度、速度
、衝浪時間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。