许多数字化过程依赖于功能日益强大的传感器以及其他测试和测量技术收集的数据。处理此数据时，它将提供有关操作环境的准确和可靠的信息。

当今数字时代的许多创新都依赖于将信息从现实世界传输到数字宇宙的能力，例如手势识别，非接触式材料测试和人工呼吸方面的进步。在此类应用中，传感器和其他测试与测量系统可以等同于支持技术，因为许多新的开发都基于它们。在今年的Sensor + Test（全球该领域的领先论坛）上，弗劳恩霍夫（Fraunhofer）将再次展示构成其广泛技术组合的许多领域的研究实例。

广谱非接触材料测试

太赫兹成像是一项新技术，正在越来越多地用于监视工业过程和测试新材料。这种非接触式方法可用于测量涂层厚度，分析聚合物复合材料的结构或检测非导电材料中的缺陷。HHI的弗劳恩霍夫电信研究所，Heinrich Hertz研究所将展示下一代光纤耦合太赫兹收发器。集成的传感器探头允许垂直于测试样品表面进行反射测量，并且可以与市售太赫兹测量系统结合使用而无需修改。

减少机器停机时间，制造缺陷和废品率

弗劳恩霍夫数字媒体技术研究所IDMT将展示如何使用基于产品和过程参数的音频传感以及机器学习的非接触，非破坏性测试方法来确保工件和组件的质量。参观者可以在一系列交互式展览中了解有关此方法的更多信息，该方法可用于监视生产过程和执行最终产品测试。

为传感器提供微小振动产生的能量

物联网（IoT）的挑战之一是如何为无线传感器供电-弗劳恩霍夫集成电路研究所IIS通过开发能量收集解决方案正在解决这个问题。即使以60赫兹的频率产生100毫克压力的最轻微振动也足以使振动变压器产生操作多个传感器并每秒传输一次数据所需的电能。最大功率点跟踪器提供了一种有效的方法来控制电荷转换器，从而确保最大的发电量。能量收集解决方案可在设备运行时为电池充电，从而使IoT传感器的设计具有无限的使用寿命，而无需使用电源线或更换电池。

用于低成本芯片尺寸光谱仪的CMOS光学滤波器

鉴于六波段多光谱传感器的价格已经很高，具有六个以上光谱带的传感器对于许多价格敏感市场的应用来说太昂贵了。Fraunhofer IIS开发的nanoSPECTRAL技术基于光学纳米结构，可直接在CMOS半导体工艺中与光学传感器元件一起以极具成本效益的方式单片生产所需的光学滤光片。展会上展示的芯片尺寸光谱仪已经具有30多个光谱带，因此适用于农业应用，分析，食品分析和医疗应用。

根特勒人工呼吸

为了使患者的不适感最小化，用于施加人工通气的设备必须根据所讨论的患者迅速且精确地调节至多个参数。对于新生儿或婴儿来说，这一点尤其重要，因为他们的肺是如此之细，以至于每次呼吸只能吸入几毫升的空气，而且如此脆弱，以至于任何过大的压力都可能导致永久性伤害。这就是为什么呼吸机必须能够在几分之一秒内响应自发性呼吸的第一个症状。弗劳恩霍夫工业工程与自动化研究所IPA开发了一种新技术，该技术使几乎可以在没有身体接触的情况下立即检测到自发性呼吸运动。这为高度灵活的呼吸辅助设备开辟了道路，

基于超声波的手势识别

弗劳恩霍夫州光子微系统研究所IPMS的一组研究人员正在使用一类新型的微机械超声换能器，以可靠地检测在500厘米范围内的三维距离变化，运动模式和手势。小型化的元件价格便宜，可以产生并产生高声压，并具有频率响应，可以将其调谐到距离和灵敏度之间的最佳平衡。非接触式运动传感器的应用包括自动化和安全系统，医疗设备，汽车工业，娱乐电子设备和家用电器。Fraunhofer IPMS将在Sensor + Test上展示其首批功能演示器之一。

袖珍实验室，用于监测水质

高度选择性和灵敏的自主测试系统能够检测废水中痕量的预定义化学物质（在微摩尔范围内）。这个袖珍实验室的用途包括评估水体的质量。它的主要组件是基于微流体技术的化学传感器，因此其设计非常紧凑。通过将系统的尺寸减小到如此小的尺寸，它可以在原地运行而无需人工干预。由该欧盟资助的项目的11个合作伙伴财团包括弗劳恩霍夫可靠性与微集成研究所IZM和弗劳恩霍夫集成电路研究所IIS。

高性能氢传感器

弗劳恩霍夫化学技术学院ICT与工业合作伙伴LAMTEC合作开发了一种极为灵敏的氢传感器，这是一项公共资助的研究项目的一部分。低氢浓度测量传感器（LHyCon）可以代替标准的基于氦气的检漏仪，具有很高的测量灵敏度，而且其成本要比具有同类性能的其他方法低得多。