来自卡尔斯鲁厄理工学院和斯图加特大学的研究团队开发出一款无源温度传感器阵列。这款传感器阵列由两个独立的银电极组成，它们夹在一层由聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)组成的传感材料中。这为空间温度读数带来了相当高的传感器密度——每平方厘米100个传感器像素，同时还保持了较小的阵列尺寸。这款无源温度传感器阵列有效解决了温度传感广泛应用的主要障碍。并且，为实现对传感器数据的快速准确的解释，经过训练的神经网络(NN)被用于温度预测。这成功地解决了相邻传感器像素之间的潜在串扰问题。研究人员使用特殊印刷的银质微加热器结构研究空间温度分辨率,最终，达到了1.22°C的相当高的空间温度预测精度。

温度传感器阵列制作

　　所有样品均在100μm厚的柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底上制备，用2-丙醇冲洗，气枪干燥。制造过程由三个印刷步骤组成，每个步骤都单独印刷一层丝网。而银浆用于顶部和底部电极层，热敏电阻的有源层通过PEDOT:PSS层的多道印刷沉积而成。

微型加热器的制作和表征

　　用于测试传感器阵列空间分辨率的微型加热器由一个100μm厚的柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底和一个印刷银层组成。打印过程类似于温度传感器的基底银电极的制作，单层厚度约4μm。研究人员的布局结合了几种不同空间模式设计的加热器，为了准确表征打印微型加热器，研究人员使用ImageIR 8300红外(IR)摄像机来捕捉印刷微型加热器在给定输入功率下的温度响应。

用于测量和评估的设置

　　这款温度传感器阵列的测量装置由温度传感器阵列、外围电路以及热电(Peltier)元件组成。通过调制其输入电压，热电元件可通过加热和冷却传感器阵列来生成受控温度轨迹，这使得监控和记录温度传感器的响应成为可能。通过将温度传感器阵列夹在两层绝缘胶带之间，可以确保适当的导热性和电绝缘性。

数据采集

　　温度传感器阵列板的每一行和每一列都通过柔性印刷电路(FPC)连接器连接到多路复用器。整体设置由两个柔性印刷电路连接器构成。每个柔性印刷电路都连接到一个模拟、低电阻(2.5Ω)多路复用器上。这样的设置可实现跨阵列选择要测量的每个单独的传感器，然后将多路复用器的模拟输出传递到惠斯通电桥式电路。它通过使用24位模数转换器(ADC)集成HX711负载传感器的放大器进行放大和数字化。整个测量电路由树莓派模型(Raspberry Pi Model)3B+管理，控制多路复用、定时、放大器读出和数据采集。

用于温度预测的神经网络

　　神经网络是使用scikit-learn库在Python3中实现的，由四层组成：分别为一个输入层、两个隐藏层和一个输出层。每个隐藏层由15个神经元组成，总共有285个权重。这款温度传感器阵列在20℃至90℃之间能成功且可靠地运行，该阵列具有非常诱人的前景，不仅适用于医疗保健应用、机器人技术和电子皮肤，还适用于电子设备和集成电路，尤其是处理器芯片的温度监测。